四年后17萬噸,電動汽車報廢電池怎么辦?
據統(tǒng)計,截止2015年我國累計生產新能源汽車達37.9萬輛,同比增長4倍。這種爆發(fā)式的增長,無疑會產生大量的廢舊電池,大約在4年以后就將出現(xiàn)大量換電池的需求,屆時我國電動汽車動力電池累計報廢量將達到12萬到17萬噸。
一、電池回收,聽起來很好
對于如此海量的廢舊電池,如果直接回收處理顯然成本是極高的。中國工程院院士楊裕生表示:“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(xiàn)廢舊動力電池的資源利用最大化?!?/p>
按照國家的標準,動力電池更換后,仍有70%-80%的容量可使用,若直接進行資源化回收,將造成極大浪費,通過對汽車使用后的動力電池進行拆解、檢測和分類后的二次使用,實現(xiàn)動力電池梯級回收,可實現(xiàn)動力電池30-60%的成本降低目的。
無論是從經濟性還是環(huán)保性上而言,都是一個不錯的選擇,也符合國家關于資源回收利用的政策倡導。雖然這一切看上去挺美好,但其實并不樂觀。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。
首先,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。另外電池的容量、電壓、內阻等在梯級利用時,會在很少的循環(huán)次數下形成斷崖式下跌,對后期使用造成極大困難。總之,電池翻新很容易,翻新之后的電池保持高質量就很不容易了。
二、他山之石,歪果仁是怎么弄的?
相比我國在動力電池回收利用上遇到的技術瓶頸,國外對動力電池的梯級回收就要成熟的多。早在2015年,博世、寶馬和瓦滕福公司就動力電池再利用展開合作項目,該項目利用寶馬 ActiveE 和i3純電動汽車退役的電池,建造2MW/2MWh的大型光伏電站儲能系統(tǒng)。
博世不僅擁有豐富的儲能電池建造及維護經驗,而且為了保證梯次利用的電池能夠擁有盡量長的壽命,專門開發(fā)了特殊的電池管理算法,該算法可保證每個電池保持在健康狀態(tài),并可避免損壞其他設備。
另外,對動力電池梯級利用研究較全面的當屬美國,他們在動力電池經濟效益、技術及商業(yè)可行性分析,梯次利用嘗試等方面都進行了系統(tǒng)的研究。而日本則在電動汽車推廣之前,就已經考慮了動力電池的梯級利用問題。
三、監(jiān)督+鼓勵,雙管齊下
我國作為新能源汽車的推廣大國,新能源汽車越來越普及,隨之而來的是動力電池的淘汰高峰期,如果不及時解決報廢電池的處理問題,今后面臨的問題將會更為突出。專家表示,我國目前最關鍵的是要突破報廢動力電池處理的技術瓶頸,尋找一條既環(huán)保又經濟的可行路徑。
一方面,現(xiàn)在的汽車生產商更注重產量和銷量,對于電池的回收積極性并不高,國家可以制定相關標準進行監(jiān)督,引導汽車生產商投入到報廢動力電池回收利用中來;另一方面,要促成動力電池的梯級利用,需在電池品質、電池規(guī)格及尺寸方面進行統(tǒng)一約束,對此,國家相關部門可以制定參考標準,引導生產商生產標準化的動力電池。
根據測算,1塊20克重的手機電池可使1平方公里土地污染50年左右,如果是幾噸重的電動汽車動力電池廢棄在自然環(huán)境中,將會對環(huán)境造成更大的污染。如果報廢動力電池的回收問題得不到解決,這與新能源汽車的環(huán)保的初衷是相悖的,顯然不是大家所樂見的。而國外對動力電池的梯級回收相對成熟,在技術上和思路上值得我們去借鑒。