鉅大LARGE | 點擊量:852次 | 2020年04月21日
電池梯次利用能否真正為用戶帶來實惠?距離普及還有多遠(yuǎn)?
近些年國家和地方的購置補(bǔ)貼和相關(guān)政策的引導(dǎo)用途,電動汽車在日常生活中的出鏡率也越來也高。
當(dāng)然在這過程中,也存在由于政策不完善帶來的問題,例如某些公司的“騙補(bǔ)”。雖然問題最終被妥善的處理了,但是也提醒我們:制約電動汽車應(yīng)用的根源在于動力鋰離子電池。
動力鋰離子電池領(lǐng)域幾乎是目前汽車行業(yè)中學(xué)科交叉最為復(fù)雜的。如何能讓“嬌滴滴”的動力鋰離子電池被馴化為吃苦耐勞的老黃牛,也是工程師們最為關(guān)心的問題。只是可惜,進(jìn)展并不如人意。
盡管動力鋰離子電池技術(shù)在以可見的速度發(fā)展著,相比于龐大的汽車消費市場,使得看上去并沒有跨越式的發(fā)展。而且就車用動力鋰離子電池而言,其滿充容量達(dá)不到額定容量的80%就要被淘汰。
這無疑是電動汽車與普通燃油汽車最為明顯的一個差別——購車后仍然存在必需的大額支出以維持車輛的正常使用。這在一定程度上阻礙了電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時大量的動力鋰離子電池將會面對“退役”,有關(guān)生態(tài)環(huán)境保護(hù)帶來了巨大的壓力。
事實上,由于車用動力鋰離子電池組并非一塊單體電池,難免存在各個電芯壽命存在差異。假如將一些尚可利用的電芯直接報廢顯然是不劃算的。因此,動力鋰離子電池梯次利用技術(shù)應(yīng)運而生,成為了緩解動力鋰離子電池使用成本和污染防治成本的方法之一。
通過對電池組進(jìn)行拆分篩選和重組,就能將退役電池重新利用起來。這毫無疑問能夠攤薄動力鋰離子電池的制造成本,并且緩解了潛在的環(huán)境保護(hù)問題。
動力鋰離子電池梯次利用的背景
為了順應(yīng)行業(yè)發(fā)展和進(jìn)一步加強(qiáng)新能源汽車動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范管理,工信部在2019年年末公布了《新能源汽車廢舊動力鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件(2019年本)》。
雖然這僅為不具行政強(qiáng)制性的引導(dǎo)性文件,但是也能看出電池回收行業(yè)即將面對一次快速發(fā)展,而電池回收市場的體量也將急劇擴(kuò)張。
在2012年,國務(wù)院公布《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》明確提出我國新能源汽車特別是電動汽車的發(fā)展應(yīng)用目標(biāo),“2020年我國純電動汽車和插電式混合動力汽車生產(chǎn)量力達(dá)200萬輛,累計產(chǎn)銷量超過500萬輛”。
又恰逢我國第一批新能源汽車正將更換動力鋰離子電池,如此龐大的產(chǎn)量正成為了刺激動力鋰離子電池回收的催化劑。
依據(jù)陜西重型汽車有限公司的車兔林、劉衛(wèi)士、王斌等人的預(yù)測,動力鋰離子電池發(fā)展最有可能的一條路徑為:鎳氫電池-傳統(tǒng)鋰離子電池-全固態(tài)鋰離子電池-燃料動力鋰電池。
而這意味著鋰、鈷、鎳、錳等元素還將占據(jù)電池重要生產(chǎn)制造過程中的關(guān)鍵地位很長一段時間。這也意味著動力鋰離子電池的梯次利用和再生回收是可以被廣泛認(rèn)可的。
如何保證梯次利用的動力鋰離子電池能夠被用戶接受?
目前由于一些政策的不確定性,很多物流公司會選擇租賃新能源車輛的方式來規(guī)避未知的政策風(fēng)險。受制于高昂的初次購置成本,個人用戶租賃車輛用以運營也不在少數(shù)。隨著相關(guān)政策逐漸落地,一些資金充裕的物流公司必將提高自購車輛的比例。
而電動汽車自身特性又決定了電動商用車的銷量上升將重要在城配車輛、渣土車、工程作業(yè)車輛三方面。當(dāng)然了,類似于港拖車、叉車等廠內(nèi)運行的車輛也將有較大的存量上升。
這些類型的車輛對動力鋰離子電池寬容度較高,假如梯次利用的動力鋰離子電池能夠壓低價格,將會很容易成為對應(yīng)的消費群體。
同時,因為車輛行駛路況與路線較為固定,更能方便電池回收公司對電池狀況作出合理的判斷,及時為用戶更換動力鋰離子電池并盡可能的減小因更換動力鋰離子電池帶來的營運損失。
當(dāng)大型公司提高電動汽車的自購比例后,動力鋰離子電池的選擇與使用將更多的取決于公司的理性決策而非被里程焦慮等問題困擾的感性認(rèn)知。因此梯次利用的動力鋰離子電池在投放使用的過程中將不會面對大的阻礙。
距離普及梯次利用動力鋰離子電池還有多遠(yuǎn)?
動力鋰離子電池梯次利用看上去很美,能夠盡可能的延長電池自身的使用壽命。即便以后性能不能滿足車用需求,也可以轉(zhuǎn)向基站備用電源,充電站儲能設(shè)施等要求相對較低的應(yīng)用場景。
廠等用電大戶也可以利用這類電池作為儲能設(shè)備,利用峰谷電價來節(jié)約一部分的生產(chǎn)成本。動力鋰離子電池梯度利用可以說是全社會皆可受益的一項舉措。但是實際真的能如此美好?
姑且不論各種類型的動力鋰離子電池之間的差別,就是同品牌的車輛也有可能使用不同廠家的動力鋰離子電池。而目前基于服務(wù)站的動力鋰離子電池回收網(wǎng)絡(luò)將對這種場景缺乏足夠的應(yīng)對能力。畢竟梯次利用不同于再生利用,這是有可能直接對動力鋰離子電池回收再利用出現(xiàn)負(fù)面效果。
由于回收的動力鋰離子電池是已經(jīng)使用一定較長時間的,將會存在新事物去遷就舊事物的情況。
由于電池生產(chǎn)公司在設(shè)計之初可能并未考慮到電池梯度利用的可能,存在阻礙動力鋰離子電池組拆包重組的一些工藝性的結(jié)構(gòu),客觀上造成了梯度利用的經(jīng)濟(jì)效益低于預(yù)期。
同樣的,由于梯度利用要將原有的動力鋰離子電池組拆包重組,對電芯的性能測量就顯得十分重要。同樣,為了保證動力鋰離子電池有足夠的可回收性,要防止用戶過度使用電池。
也是為了能夠使再出廠的電池?fù)碛辛己玫囊恢滦?,要利用溯源技術(shù)檢索當(dāng)前處理的電池組的生產(chǎn)信息,并使之匹配合適的其他電池組件和電芯。
同時也必然會對動力鋰離子電池的流通環(huán)節(jié)提出新的考驗。這不僅要求電池回收公司要擁有足夠的技術(shù)能力,而且還應(yīng)有先進(jìn)的流通組織能力。
動力鋰離子電池梯次利用能夠?qū)τ脩魩硎裁辞袑嵉膬?yōu)惠?
毫無疑問的是,動力鋰離子電池的所有者在更換動力鋰離子電池時將會獲得一定的補(bǔ)償。
這只是表面的,關(guān)鍵在于動力鋰離子電池梯次利用是要全行業(yè)的通力協(xié)作,將會倒逼電池的廠家去加強(qiáng)電池的溯源管理,提高電池管理系統(tǒng)的性能與可靠性,也會針對電池模組進(jìn)行相應(yīng)的安全性能優(yōu)化。
也就是說未來的動力鋰離子電池將會更加的智能和安全。這應(yīng)該也算是通過經(jīng)濟(jì)手段來引導(dǎo)電池行業(yè)的綠色發(fā)展了。同樣的,充電站也可以獲得相對廉價的儲能設(shè)備,能夠為車主供應(yīng)價格更優(yōu)的充電服務(wù)。假如通過動力鋰離子電池梯次利用來間接降低用戶的運營成本,相比直接發(fā)放購車補(bǔ)貼的方式就可以防止車企騙補(bǔ)的可能。(文/卡家號:一個小吳)
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