動力電池梯級利用空間較大 回收技術障礙仍在

    在節能減排的大趨勢下，新能源汽車步入快速發展期。2015年，我國全年累計生產新能源汽車37.9萬輛，同比增長4倍。隨著新能源汽車的爆發式增長，4—5年之后，無疑將有大量的退役動力電池。與之相伴的是，電動汽車用動力電池梯級利用也漸成行業熱點。

    動力電池梯級利用空間較大

    記者從中國化學與物理電源行業協會了解到，2015年國內動力電池產量約16吉瓦時，預計2016年年末將達到32吉瓦時。

    據中國汽車技術研究中心預測，到2020年，我國電動汽車動力電池累計報廢量將達到12萬—17萬噸的規模。如果將這些退役電池直接用于資源回收，不免造成浪費。而將之功能發揮到最大的有效途徑就是梯級利用，之后再作為資源回收利用。

    正如中國工程院院士楊裕生所說：“這些報廢的動力電池制造工藝先進，即使報廢以后仍然保持很高的安全性和電性能，有必要采用梯級利用的方式實現廢舊動力電池的資源利用最大化。”

    據了解，目前國內已有不少廢舊的動力電池經過檢測、重組之后，應用于儲能領域的案例。此前，北京大學新能源材料與技術實驗室的博士生導師其魯教授告訴記者，2008年奧運會投運的上百輛電動公交車，運行3年之后用于風電和光伏儲能。

    采訪中，不少人認為，考慮到未來電動車的強勁發展趨勢，也將帶來動力電池梯級利用的藍海。

    電池回收利用仍存技術障礙

    動力電池按照國家標準到了使用壽命，從新能源車上拆下來的時候，還有相當的容量和較為寬泛的使用空間。將退役的動力電池應用于儲能領域，不管是從經濟性還是環保性上而言，都是一個不錯的選擇。

    不過，退役電池并不像想象中那樣，組合起來就能用，在技術上還有一些障礙。梯級利用時，電池一致性與新電池相比差距很大，這對成組使用造成了很大障礙。同時，電池的容量、電壓、內阻等在梯級利用時，會在很少的循環次數下形成斷崖式下跌，對后期使用造成極大困難。

    為推動動力電池的梯級利用，除國家政策層面鼓勵支持外，不少地方政府也在積極探索。

    如上海市出臺政策，車企回收動力電池政府將補助1000元/套；深圳建立動力電池利用和回收體系，每賣一輛車廠商拿出600元、政府拿出300元，用于回收動力電池，初步建立電池回收的機制。

    據悉，目前，包括國家電網、各地政府、電池企業等紛紛開展動力電池梯級回收的研究。如國網河南電力公司2013年建成的微電網系統，并打造了一套動力電池分選、評估、配組的規范化流程。公開資料顯示，該工程位于鄭州市尖山真型輸電線路試驗基地，是國內首個真正意義上的基于退役動力電池的混合微電網系統，目前系統運行狀況良好。

    “退役電池回收利用在更小型的家庭電瓶車、UPS（不斷電系統）等是可行的。”中國科學院電工研究所儲能技術研究組組長陳永翀坦言，“但用于大型儲能電站，要考慮循環性、安全性，其中會存在非線性的變化，出事故的概率會增加，同時管理成本也會抬高。不過，動力電池的梯級利用不是根本的解決之道，我們還需要積極開發容易回收的新型環保動力電池。”<