电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
近日,《电动车用动力蓄电池产品规格尺寸》(GB/T34013-2017,简称《规格尺寸》)、《汽车动力蓄电池编码规矩》(GB/T34014-2017,简称《编码规矩》)、《车用动力锂离子电池回收利用余能测试》(GB/T34015-2017,简称《余能测试》)三项国家标准重磅出台,加上之前出台的《车用动力锂离子电池回收利用拆解规范》(简称《拆解规范》),我国动力锂离子电池回收范畴已经构建起一个比较完善的国家标准体系。
业内人士认为,多项国标的出台,有望改变动力锂离子电池回收和梯次利用的无序状态。
动力锂离子电池回收叫好不叫座
随着新能源汽车产业的快速发展,作为新能源汽车的“心脏”,动力锂离子电池行业随之迅速上升。有研究数据声明,到2020年,我国动力锂离子电池累计报废量将达12至17万吨。一方面,巨量的废旧锂电池倘若解决不当就会对环境造成极大污染,届时将对新能源汽车产业的可继续发展带来极大考验;另一方面,锂电池妥善处置变废为宝,则意味着巨大的商机。
然而,由于当前动力锂离子电池后市场还未形成规模效应,电池回收再利用叫好却不叫座,导致这一市场基本处于无序状态。我国电动车百人会的研究报告显示,一家回收废旧磷酸铁锂电池的公司,回收解决1吨废旧电池的成本为8540元,而再生材料的收益仅为8110元,亏损430元。
除成本高外,工艺复杂性也是动力锂离子电池回收再利用中的一个难题。据知道,目前,市场上动力锂离子电池种类繁杂,存在不同类型电池的制造和设计不同、串并联成组形式不同、服役和使用时间不同、使用车型和使用工况不同等情况,使回收再利用的工艺极为复杂。
目前市场上大部分动力锂离子电池还未进入报废期,但可以推算出,到2020年,动力锂离子电池报废问题将聚集显现。因此在报废高峰来临前,多项国标的出台,对动力锂离子电池乃至新能源汽车行业健康发展有紧要意义,业内人士对此纷纷叫好。
标准带动降低回收利用难度
动力锂离子电池全生命周期包括开发、加工与使用、回收三个环节,《规格尺寸》《编码规矩》《余能测试》三项标准分别对应了动力锂离子电池的不同使用阶段,倾覆了从设计到回收利用的全过程,今后,动力锂离子电池全生命周期将有标可依。这也为刚刚起步的动力锂离子电池回收再利用行业降低了难度。
此前,拆解回收和梯度利用作为废旧电池的回收利用的紧要方式,真正实现起来却难度较大。
拆解回收过程要经过放电、拆解、粉碎、分选、外壳回收、酸碱萃取等多种步骤,其专业性不是现有锂电池加工公司和整车公司单方面能够达到的。此外,目前我国已有140多家动力锂离子电池加工公司,每家公司都要依据用户的实际需求研发加工各种规格尺寸的电池产品。目前已通过《新能源汽车推广使用推荐车型目录》(简称《目录》)的有上千款电动车产品,但几乎每款车型电池组的规格尺寸都不相同。
锂电池品种繁多,电池构造复杂且没有固定标准,这就造成拆解回收工艺复杂,难以实现产业化经营。《规格尺寸》的出台,使动力电芯、模组和电池组的规格尺寸得以统一,给动力锂离子电池的拆解回收降低了难度。
对动力锂离子电池进行余能测试,更是实现动力锂离子电池梯级利用的有力举措。有研究声明,剩余容量在70%至80%的动力锂离子电池笔直淘汰将会造成资源的极大浪费,梯级利用则可以降低动力锂离子电池30%至60%的成本。应急照明、储能等都将成为动力锂离子电池退役后的紧要运用范畴。
但是,并不是所有的退役电池都可以梯级利用,余能测试就成为必不可少的环节。每家电池加工公司采用的技术路线不尽相同,更要增强余能测试,保障退役后的动力锂离子电池更好地发挥用途。
《编码规矩》有望使用于《目录》
相关于《规格尺寸》和《余能测试》两项标准,《编码规矩》更侧重于对动力锂离子电池产业进行有效管理。据知道,目前,三项标准尚属于推荐性标准,《规格尺寸》和《余能测试》标准运行一段时间后,将依据产业发展情况及时修订,《编码规矩》则将有望用于《目录》中。
此前,由于没有统一的汽车用动力锂离子电池编码标准,电池信息的可追溯性成为盲区,在进行动力锂离子电池加工管理、维护和溯源、电动车关键参数监控以及动力锂离子电池回收利用等工作时极不方便,由此带来诸多问题,“骗补”即是问题后果之一。
此前发生的新能源汽车“骗补”行为中,就有公司把已经申报补贴车辆的电池组拆卸下来,装到新车上重新申请补贴。有专家指出:“电池组没有编码、难以追查是造成这类‘骗补’问题的紧要原由。”
一旦电池编码标准使用于《目录》,那么将来车企申报新能源汽车产品时非得就附有电池编码。同样地,《编码规矩》正式执行后,电池公司也非得对自己加工的电池产品进行编码,才能符合规范条件。
截至目前,我国动力锂离子电池范畴已出台多项国家标准,针对回收的标准基本形成一个完整体系。可以预见,动力锂离子电池退役潮到来时,在这些标准的规范下,往日无序的回收利用状态有望被终结。
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