动力电池挑战重重新能源汽车行业如何迎战布局？
- 2017/9/26 11:52:41
- 50594
- 来源：中关村储能产业联盟
- 编辑：Sunny
- 关键词:动力电池废旧电池回收利用锂电池
【中国环保在线 清洁能源】随着新能源汽车市场的持续向好，动力电池不断增长，其回收问题也逐渐凸显。如何推动梯次利用产业发展和相关企业布局梯次利用业务，已成为新能源汽车行业需要深思的问题。
动力电池挑战重重 新能源汽车行业如何迎战布局？
动力电池回收再利用是动力电池产业链形成闭环的关键环节，在环境保护、资源回收和提高动力电池全寿命周期价值等方面都具有重要价值。其中动力电池回收再利用又包括了梯次利用和资源回收两个环节。
通常当新能源汽车动力电池剩余容量降低到初始容量的70%-80%时便无法满足车载使用要求。退役动力电池经过测试、筛选、重组等环节，仍然有能力用于低速电动车、备用电源、电力储能等运行工况相对良好、对电池性能要求较低的领域。随着新能源汽车推广应用的力度不断加大，动力电池梯次利用的概念应运而生并受到广泛关注。
我国新能源汽车产业从2013年开始进入大规模推广应用阶段。结合2013-2016年我国新能源汽车产量统计数据和国家规划的2020年新能源汽车产销200万辆的发展目标，考虑到新能源汽车企业目前对动力电池的质保服务大多在5-8年，到2019年我国新能源汽车动力电池将会进入大规模退役阶段。根据预测，2025年，我国年度新增的梯次利用潜在规模将会达到33.6GWh，可以说梯次利用拥有巨大的潜在规模和市场空间。
拥有巨大潜在市场需求的储能领域也成为梯次利用未来重要的应用场景之一。仅就储能领域而言，目前在大规模可再生能源并网、辅助服务、电力输配、用户侧等储能应用领域都已经有梯次利用示范项目正在运行，涉及千瓦级的户用储能产品，十千瓦至百千瓦级的光储微网、电动汽车充电站储能系统、数据中心备用电源，以及兆瓦级大型储能电站。
与梯次利用巨大市场潜力和各界密切关注形成鲜明对比的是，现阶段各方对于梯次利用市场前景仍然存在诸多争议。动力电池梯次利用在电池性能、集成管控能力、商业模式、经济性、安全性、市场认可度等方面仍然面临着很多困难，并且尚无法找到一致有效的答案。未来还需要依托技术研发、项目探索和多方协作共同推动梯次利用市场的发展。
1、电池一致性成为困扰梯次利用项目运行的主要技术问题，需要以动力电池全寿命周期研究为支撑
从2014年起，我国开始布局开展动力电池梯次利用示范研究项目。2015年，中国电科院启动了兆瓦时级梯次利用电池储能技术的研究，研发了1.2MWh梯次利用储能试验系统，并于2016年在国家风光储示范电站投入试运行，这是我国个兆瓦时级梯次利用电池储能系统。根据梯次利用储能示范项目的实际运行数据，电池一致性问题成为项目运行中面临的大挑战。对此中国电科院专家来小康也表示，即使使用经过千挑万选的退役电池构建梯次利用储能系统，仍然无法避免在储能系统运行过程中电池的一致性再次发生离散。
电池一致性已经成为困扰梯次利用项目顺利运行的关键。动力电池的一致性是相对的，不一致性是的。电池出厂时，它的一致性是由生产线保证的，这是它先天的特质。在使用过程中出现的不一致现象则是由车主驾驶习惯、充电方法、温度场均匀性、自放电差异等多重因素共同造成，这是车企和电池企业无法控制的。由此也造成了电动汽车在退役时电池容量分布极不均匀，呈现出从初始容量的80%到50%的巨大跨度。电池的不一致性将大幅度增加后期的运行维护成本。同时，为了弥补电池不一致性带来的缺陷，必然增加设计冗余量，这又增加了项目初投资。
动力电池在容量、内阻、电压等方面表现出来的不一致问题，与电池自身的充放电反应机理密切相关。若要真正破解一致性问题，还需要在动力电池性能衰减机理和电池健康状态评价等方面开展大量研究工作，具体包括研究动力电池在不同衰减寿命区间的电性能衰减趋势，构建合理的电池健康状态评价指标，研究退役动力电池的性能状态分布，构建模块化能量管理系统对不同性能的电池进行分级管理，建立电池全寿命周期的监测和管理数据库等等。
作为国内大的电动汽车服务生态圈建设运营企业，国网电动汽车有限公司总经理江冰表示，公司在运用现代网络和信息技术构建智慧车联网平台的同时，将会对动力电池实时运行数据实施监控，为开展梯次利用提供有效的历史数据支撑。相信随着新电池性能不断提升、对电池衰减机理认识的不断深刻和电池车载历史运行数据的有效掌握，待其进入梯次利用环节后，一致性问题也将不断得到改善。
版权与免责声明：凡本网注明“来源：环保在线”的所有作品，均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-环保在线合法拥有版权或有权使用的作品，未经本网授权不
展开全部
热门评论