钜大LARGE | 点击量：546次 | 2021年10月19日
动力锂电池梯次利用遭遇成长的烦恼
当前，动力锂离子电池退役年份、退役时容量、电池厂家等信息不全，且有限的信息普遍以孤岛形式存在，无法互联互通，为其再利用埋下严重隐患。
“如何发现锂离子电池有安全隐患的先兆？”“梯次利用的电池何时该再次退役？”“电池生命终止时间该如何界定？”在近日召开的第九届储能国际峰会上，上海玫克生储能科技创始人严晓抛出的上述问题引发了业内共鸣。
随着我国新能源汽车产业持续多年高速发展，动力锂离子电池梯次利用在通讯基站、电网储能、低速电动汽车等领域已经步入商业化阶段。但由于电池运行数据缺失、检测技术有限、相关标准缺乏等原因，给电池梯次利用的安全性、经济性带来挑战，制约了行业规模化发展。
退役潮来临电池再利用成热点
中汽研数据显示，今年我国动力锂离子电池累计退役量将达25GWh，预计到2025年将达到116GWh。数量如此庞大的退役动力锂离子电池假如不能得到妥善处理，不仅会带来一系列环境问题、安全问题，也会造成资源的浪费。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
据了解，动力锂离子电池从车辆退役下来，还有80%左右的电池剩余容量，具有很高的再利用价值。“一般来说，当电池SOC（荷电状态）在80%—100%的时候建议在车辆上使用；50%—80%的时候可以应用在一些电力储能场景；40%—50%建议作为后备电源；当SOC小于40%的时候，则建议进行拆解回收。”深圳电网智慧能源技术有限公司易潇然指出，近年来动力锂离子电池回收利用逐渐成为行业发展热点。
事实上，早在2018年，工信部就公布了《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》，明确了动力蓄电池回收利用的管理范围、相关方责任，以及监管措施等内容。日前，工信部等7部门联合公布《报废机动车回收管理办法执行细则》，进一步明确了报废机动车回收拆解的相关管理措施。在一系列政策的助推下，我国初步形成了动力蓄电池的回收利用体系，探索出了一些典型的应用场景。车辆退役下来的电池可以在基站作为备用电源，也可以应用在快递物流、送餐等低速换电车辆上，以及在发电侧作为储能进行负荷调节、提高新能源消纳，在用户侧实现削峰填谷、负荷转移等。
安全性和经济性制约电池梯次利用
尽管市场前景广阔，但目前退役电池梯次利用多是一些试点示范工程，尚没有进行大规模的商业化应用。
“目前退役电池来源比较窄，回收主体包括车企、二手组装、金属冶炼等公司，其回收方法也各不相同，很难获得兼顾品质和价格的电池。”易潇然坦言，考虑到退役电池拆解重组、后期运维的成本，从项目全生命周期的度电成本来看，梯次利用电池相比新电池并没有明显的优势，总体来说经济性偏低。她进一步表示，此前电池在车辆上的使用情况也千差万别，退役下来后，还面对着不同程度的安全风险，比如，电池一致性较差，充放电倍率受限，倍率过大容易导致热失控问题。
而当下动力锂离子电池信息普遍以孤岛形式存在，无法互联互通，为其再利用埋下了隐患。南方电网科学研究院研究员雷博坦言，电池梯次利用回收再销售过程中，不少产品信息不清楚，比如电池退役的年份、退役之前的容量、电池厂家等信息并不完整。
据了解，目前针对退役动力锂离子电池安全性评估也无成熟标准化的方法。“电池在车辆上使用几年后，内部电芯情况如何，X光未必能看到非常微小的东西，假如要一个一个拆开查，难度很大、成本很高。”国网风光储总工程师刘汉民表示，电池退役后一定要能够信息回溯，以保证电池是相对可观、可用的产品。
“再利用要评估电池当前的容量、内阻等参量，有无安全隐患，以及预测电池在梯次利用过程中的衰减趋势。”我国能源研究会储能专业委员会副主任委员来小康坦言，筛选、评估仍然是当下动力锂离子电池梯次利用的难点。在他看来，行业或要一个标准程序，来判断退役下来的电池能不能用、怎么用、用到何处。
通过数据化联动打破电池信息孤岛
“不是每一块退役动力锂离子电池都可以梯次利用的。”在浙江华友循环科技有限公司总经理鲍伟看来，动力锂离子电池可梯次利用的标准在于，能否安全梯次利用，梯次利用是否具有经济性。
而只有对电池进行有效筛选、评估，为其选取合适的应用场景，才能将梯次利用的价值最大化。
雷博强调，电池梯次利用要落实生产者责任制的延伸，畅通渠道，减少信息失真，要加快建设信息追溯管理平台，把现有电池、电网、电动汽车公司在建的平台连接起来，实现数据化的联动。他进一步表示，行业要进一步完善相关法规和标准，提高电池产品市场准入门槛，提高违规的成本，尽可能减少“黑市”或者“亡命电池”对正规市场的冲击。
与会人士建议，动力锂离子电池梯次利用设计应适当前置，相较于新电池，政策对梯次利用电池的标准应更为严格，在电池设计环节就要考虑到回收利用问题，在模组成组方式、内外部结构等方面预留梯次利用空间。
中天锂电研究院院长靳承铀表示，电池梯次利用涉及运输、拆解、分拣、重组、梯次利用、回收等环节，是多阶段有机配合的系统工程，在这一过程中，要充分照顾4S店、公交公司、电池厂和后续环节的利益分配。“怎么吃干榨净、一鱼多吃”，从动力锂离子电池、低速车、大型储能，到后备电源、太阳能路灯储能，再到回收材料，要从系统的角度来统筹规划。
