隨著新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,動(dòng)力電池特別是鋰離子動(dòng)力電池領(lǐng)域也迎來(lái)了相應(yīng)的發(fā)展,然而被應(yīng)用在電動(dòng)汽車(chē)上的動(dòng)力電池在到達(dá)淘汰年限后,它們出路又在哪里?動(dòng)力電池的回收問(wèn)題,對(duì)于電池行業(yè)和新能源汽車(chē)行業(yè)來(lái)講,都算得上是一個(gè)“未雨綢繆”的話(huà)題。
盡管就目前而言,廢棄鋰離子動(dòng)力電池可能還不具備系統(tǒng)化回收的數(shù)量,現(xiàn)在少量的廢動(dòng)力電池主要由科研機(jī)構(gòu)回收,為研發(fā)下一步動(dòng)力電池技術(shù)提供相應(yīng)數(shù)據(jù)。但根據(jù)中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心預(yù)測(cè),到2020年,我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池累計(jì)報(bào)廢量將達(dá)到12萬(wàn)-17萬(wàn)噸。屆時(shí)如此規(guī)模龐大的廢動(dòng)力電池,如不進(jìn)行妥善處理,勢(shì)必會(huì)對(duì)環(huán)境及人們健康造成很大影響。
眾所周知,1個(gè)20克的手機(jī)鋰電池可污染3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)游泳池容積的水,若廢棄在土地上,可使1平方公里土地污染50年左右,而純電動(dòng)汽車(chē)中將近1噸重的電池組,其污染面積也將更大更廣。在我國(guó)鉛蓄電池行業(yè)開(kāi)展行業(yè)整頓前,污染事件頻繁曝出。如果不盡早考慮鋰離子動(dòng)力電池的系統(tǒng)化回收問(wèn)題,恐怕未來(lái)鋰離子電池回收再生造成環(huán)境污染問(wèn)題也會(huì)層出不窮。
除了防患于未然,回收利用還可以在金屬材料生產(chǎn)方面降低能源消耗,促進(jìn)行業(yè)的節(jié)能減排。我國(guó)鋰資源主要分布在青海等高原地區(qū),而對(duì)于鋰鹽的提煉、加工等除消耗能源外,也必然會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成一定損害。如果能夠?qū)?dòng)力鋰電池進(jìn)行系統(tǒng)化回收,將減少加工、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的能源消耗,使鋰離子電池成為真正節(jié)能環(huán)保的產(chǎn)品。
正是著眼于原礦資源減少,循環(huán)利用,環(huán)境保護(hù)等方面,我國(guó)鉛蓄電池行業(yè)在電池回收再利用方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn),并取得了相應(yīng)成果。近日,國(guó)家環(huán)境保護(hù)鉛蓄電池生產(chǎn)和回收再生污染防治工程技術(shù)中心成立,也標(biāo)志著我國(guó)鉛蓄電池行業(yè)的回收再生利用工作正在向系統(tǒng)化方向邁進(jìn)。而動(dòng)力電池行業(yè)能否繞過(guò)鉛蓄電池“先污染,再治理”的環(huán)節(jié),直接進(jìn)行全面規(guī)劃、系統(tǒng)回收,從而最大限度地減少對(duì)環(huán)境的傷害,也是只得行業(yè)認(rèn)真思考的問(wèn)題。
提及動(dòng)力電池回收利用,很多人會(huì)想到電池的梯次利用,這也是很多科研機(jī)構(gòu)、專(zhuān)家學(xué)者和生產(chǎn)企業(yè)一直關(guān)注的課題之一。然而無(wú)論是集中式儲(chǔ)能,還是分布式儲(chǔ)能,其能量規(guī)模都較大。通過(guò)回收得到的動(dòng)力電池,可能是來(lái)自不同廠(chǎng)家、不同車(chē)型的不同規(guī)格、不同型號(hào),其成組和串并聯(lián)的方式,并不相同。即使同樣品牌同規(guī)格的電池,由于使用一段時(shí)間后,其內(nèi)阻、容量、自放電、電極表面狀態(tài)等也會(huì)產(chǎn)生較大的差異。如此雜亂的電池用到一個(gè)大規(guī)模的儲(chǔ)能項(xiàng)目上,其電池管理的難度可想而知。
而且在儲(chǔ)能電池技術(shù)方面完成性能上的統(tǒng)一前,還要完成形式上的統(tǒng)一。這就需要根據(jù)儲(chǔ)能項(xiàng)目的需求做二次開(kāi)發(fā),要求電池成組后的外形、安裝、動(dòng)力接口、信號(hào)接口、通訊接口、各種協(xié)議、電壓等級(jí)等必須統(tǒng)一,以便接受統(tǒng)一的電池管理、能量管理和熱管理……這些現(xiàn)實(shí)存在的問(wèn)題也使得動(dòng)力電池的梯次利用僅僅是“看上去很美”。
也許通用、戴姆勒和特斯拉讓我們看到了動(dòng)力電池回收再利用的少許希望:通用汽車(chē)聲稱(chēng)將公開(kāi)電動(dòng)車(chē)電池二次利用技術(shù)發(fā)展規(guī)劃,戴姆勒的太陽(yáng)能儲(chǔ)能家用電池已經(jīng)開(kāi)售,而特斯拉的家用儲(chǔ)能電池也被認(rèn)為是為其動(dòng)力電池二次利用占領(lǐng)市場(chǎng)。但是如何系統(tǒng)化、規(guī)模化的回收和利用動(dòng)力電池,這仍然是擺在研究機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)廠(chǎng)家、使用者面前的一大難題。