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動(dòng)力電池報(bào)廢或迎來最高峰，處理方法多樣化

發(fā)布日期：2016/6/14 22:58:13 已閱讀：799 次

近年來，新能源汽車逐漸受到了關(guān)注。在我國(guó)，陸續(xù)出臺(tái)了新能源汽車的相關(guān)政策。在政策的推動(dòng)之下，我國(guó)的新能源汽車產(chǎn)量和銷量逐年增長(zhǎng)。據(jù)工信部發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2015年，我國(guó)累積生產(chǎn)新能源汽車37.9萬量，同比增長(zhǎng)4倍。
對(duì)于2016年的產(chǎn)銷規(guī)模情況，工信部部長(zhǎng)苗圩在今年兩會(huì)上透露，預(yù)計(jì)2016年的產(chǎn)銷規(guī)模將會(huì)在去年的基礎(chǔ)上增加1倍多。
隨著電動(dòng)車產(chǎn)銷量的節(jié)節(jié)攀升，動(dòng)力電池行業(yè)也被帶動(dòng)起來，并且會(huì)在2020年出現(xiàn)一個(gè)報(bào)廢小高峰。這個(gè)日期越來越近，動(dòng)力電池報(bào)廢后的去向和處置方法也被提上了日程。
一、動(dòng)力電池可回收，但梯次利用不盡如人意
動(dòng)力電池，即為工具提供動(dòng)力來源的電源。多指為電動(dòng)汽車、電動(dòng)列車、電動(dòng)自行車、高爾夫球車提供動(dòng)力的蓄電池。動(dòng)力電池的原材料多為采用閥口密封式的鉛酸蓄電池、敞口式管式的鉛酸蓄電池以及磷酸鐵鋰蓄電池。
近年來，新能源汽車的爆發(fā)式增長(zhǎng)，推動(dòng)了動(dòng)力電池的銷量。但是，這也意味著動(dòng)力電池的報(bào)廢高峰即將到來。據(jù)中國(guó)汽車技術(shù)研究中心預(yù)測(cè)，我國(guó)動(dòng)力電池的報(bào)廢量到2020年將累計(jì)達(dá)到12萬噸至17萬噸左右。
這么多報(bào)廢電池在一起的場(chǎng)面，想想就很“壯觀”，由這些報(bào)廢電池產(chǎn)生的污染和輻射會(huì)相當(dāng)嚴(yán)重。因此，如何處置這些報(bào)廢的動(dòng)力電池，成為了需要提上日程的議題。
目前，對(duì)于報(bào)廢動(dòng)力電池的處置通常有三種方法。
第一，重新制造。即替換電池上的損壞零件，重新裝配給電動(dòng)汽車；
第二，電池轉(zhuǎn)型。即改變電池的調(diào)校（控制發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)），并將其裝配給其他靜態(tài)儲(chǔ)能裝置；
第三，循環(huán)利用。即分解提取電池中的貴重金屬、化學(xué)材料及副產(chǎn)品，在原材料市場(chǎng)中出售或重新投入車用電池的生產(chǎn)。
不過，現(xiàn)在對(duì)動(dòng)力電池最為普遍的處置方法還是梯次利用。
通常情況下，動(dòng)力電池?zé)o法被汽車?yán)^續(xù)使用時(shí)，被看作是報(bào)廢。但是，這并不說明它完全沒用了。例如鋰電池能夠使用20年左右。但被用于汽車上的時(shí)候，3至5年后電池容量就會(huì)低于初始容量的80%，續(xù)航減弱，就需要更換。
從理論上講，這些被換下來的電池依然存在使用的價(jià)值和一定的能量。此時(shí)可以按照電池容量的不同，利用它們繼續(xù)儲(chǔ)能或者應(yīng)用到供電基站、低速電動(dòng)車或路燈的能源提供方面。
經(jīng)歷了這些過程，動(dòng)力電池才會(huì)真正進(jìn)入回收體系。這就是業(yè)內(nèi)所說的動(dòng)力電池再利用，也叫梯次利用。
許多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，隨著電動(dòng)車風(fēng)頭正勁，動(dòng)力電池的梯次利用也可能成為藍(lán)海。但是，也有另一種觀點(diǎn)。華北地區(qū)某新能源公司的技術(shù)人員指出：“將利用后的動(dòng)力電池大規(guī)模用作儲(chǔ)能，這恐怕只能是想想而已。”
梯次利用的主要缺陷在于，雖然一般的儲(chǔ)能電池對(duì)單體電池的密度要求比動(dòng)力電池低，但是，儲(chǔ)能項(xiàng)目所需的儲(chǔ)能電池規(guī)模不小，常常能夠達(dá)到百千瓦甚至兆瓦。一輛電動(dòng)汽車的電池容量在30千瓦時(shí)左右，如若將其用于儲(chǔ)能，就必須加入大量的電池包。
然而，由于我國(guó)不同電動(dòng)車企業(yè)的電池路線、電池規(guī)格和測(cè)評(píng)要求的不同，使得電池型號(hào)繁雜，產(chǎn)量分散�？梢哉f，動(dòng)力電池行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的緩慢阻礙了梯次利用的發(fā)展。
二、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化緩慢成阻礙，需要開發(fā)新的處置方法
在報(bào)廢的動(dòng)力電池被梯次利用的過程中，由于電池的一致性較差，為成組使用增加了不小的障礙。在專業(yè)人員看來，就算是梯次利用，也只能是小規(guī)模的利用，比如家庭儲(chǔ)能。梯次利用之所以遭遇瓶頸，根本原因還是由于動(dòng)力電池行業(yè)尚未實(shí)現(xiàn)高度的標(biāo)準(zhǔn)化。
動(dòng)力電池行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程之所以緩慢，主要是由于以下幾點(diǎn)原因。
第一，動(dòng)力電池行業(yè)尚未成熟。
不同國(guó)家和企業(yè)在動(dòng)力電池的選材、設(shè)計(jì)、連接方式等方面往往不能達(dá)成共識(shí)，甚至可以說，對(duì)動(dòng)力電池設(shè)計(jì)的不同蘊(yùn)含了廠商對(duì)電動(dòng)汽車的理解。
從廠商的角度來說，對(duì)動(dòng)力電池的選擇往往基于對(duì)電池技術(shù)的掌握程度及產(chǎn)品的定位。在整個(gè)行業(yè)尚未成熟的情況下，標(biāo)準(zhǔn)化還是比較艱難的。
第二，標(biāo)準(zhǔn)建立不易。
現(xiàn)下電動(dòng)車和動(dòng)力電池行業(yè)的發(fā)展皆處于起步階段，不同的廠商都在進(jìn)行不同的嘗試。電池技術(shù)尚未成熟，此時(shí)制定過多標(biāo)準(zhǔn)，并無太大意義。此外，動(dòng)力電池的發(fā)展涉及到多方面的因素，可以看作是能源革命，要使得動(dòng)力電池實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化并不容易。
從材料方面來看，現(xiàn)有的動(dòng)力電池容量大多數(shù)不達(dá)標(biāo)。國(guó)內(nèi)做電動(dòng)汽車及動(dòng)力電池的廠家不在少數(shù)，但是尚未形成系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)鏈，各家對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的理解都不一樣，很難統(tǒng)一。
第三，行業(yè)內(nèi)缺少巨頭引路。
由于動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)處于初級(jí)階段，各企業(yè)尚在探索之中，行業(yè)內(nèi)缺少可以引路的巨頭。另外，出于保密的考慮，多數(shù)企業(yè)不愿將自己制造的動(dòng)力電池的參數(shù)公之于眾。
基于以上幾點(diǎn)原因，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn)化是非常困難的，這就導(dǎo)致了梯次利用的方法遭遇到諸多阻礙。因此，對(duì)于如何處置報(bào)廢的動(dòng)力電池，需要另尋出路。在這一方面，我們可以借鑒其他國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)。
比如日本將日產(chǎn)Leaf汽車報(bào)廢的動(dòng)力電池用于組建太陽能和風(fēng)能的蓄電系統(tǒng)，這樣做最大的好處是能夠降低成本。以往使用新的鋰電池時(shí)，存儲(chǔ)1度電成本大概要數(shù)十萬日元。如果使用報(bào)廢的電池，預(yù)計(jì)在2020年成本將被降到大約兩萬日元。
在美國(guó)，通用汽車已經(jīng)和電力企業(yè)ABB合作，利用雪佛蘭Volt沃藍(lán)達(dá)的報(bào)廢電池重新整合成模塊化的裝置。同時(shí)，美國(guó)政府也在推進(jìn)電池回收利用網(wǎng)絡(luò)的建立。向動(dòng)力電池消費(fèi)者收取手續(xù)費(fèi)，并且由電池生產(chǎn)企業(yè)負(fù)擔(dān)部分費(fèi)用，用于支持報(bào)廢電池的回收。
在德國(guó)，動(dòng)力電池的回收已經(jīng)有法可依。例如電池生產(chǎn)商必須登記、經(jīng)銷商要制定回收機(jī)制、用戶需主動(dòng)向回收機(jī)構(gòu)提交電池等。這種法律法規(guī)的制定建立了一個(gè)完善的電池回收體系，使動(dòng)力電池的回收制度更加成熟。
電動(dòng)汽車行業(yè)的火爆導(dǎo)致動(dòng)力電池的報(bào)廢率即將迎來高峰。盡管目前對(duì)于動(dòng)力電池的處置有一些普遍的方法，但仍然不夠完善。因此，我們需要未雨綢繆，盡快轉(zhuǎn)型，開發(fā)出新的處置方法。
如果處理不當(dāng)，就可能出現(xiàn)與1894年倫敦的“馬糞危機(jī)”類似的情形。當(dāng)無法處理廢料時(shí)，或許會(huì)“置之死地而后生”，出現(xiàn)新的替代品。不過，相信隨著技術(shù)的發(fā)展，未來對(duì)報(bào)廢動(dòng)力電池的處理方法將更加多樣。