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看看國外動力電池是怎麽回收的,值得借鑒!

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看看國外動力電池是怎麽回收的,值得借鑒!

發布日期:2018-07-25 作者: 點擊:

動力鋰電池再利用是指介於新能源汽車和動力鋰電池資源化的中間環節。由於動力電池更換後,仍有70%-80%的容量可使用,若直接進行資源化回收,將造成極大浪費,通過對汽車使用後的動力電池進行拆解、檢測和分類後的二次使用,實現動力電池梯級回收,可實現動力電池30-60%的成本降低目的。

一、梯級回收商業模式

動力鋰電池再利用終端主要瞄準家庭儲能、店鋪、新能源分布式發電、防災據點、通訊基站、微型電動車、電動自行車應用等領域。這些領域應用對能量密度的要求相對較低,但是對循環壽命和價格要求相對較為苛刻,考慮電池回收、轉換及運輸等多重成本,車用廢舊電池實際的回收價值隻有新電池成本的10%左右,在價格上可以滿足要求,但是循環壽命的驗證還需要在電池設計時予以考慮,保證再利用環節的壽命要求。

動力鋰電池再利用商業模式需要建立多方麵的合作機製。首先需要通過推行回收責任製建立回收利用網絡,保證再利用電池來源。其次,電池回收提供商必須與上下遊建立緊密聯係。再利用核心主要包括電池回收、電池評價和二次再裝配利用等環節,由於再回收和新能源汽車運營中的電池運營商密切相關,最佳方式是由運營商、汽車廠和電池企業合資建立電池服務模塊,承擔動力鋰電池的再利用業務,對再裝配電池可以考慮通過電池租賃或者零售等方式應用在終端客戶上。

二、國外電池梯級回收現狀

1.日本

日本非常重視動力電池的回收利用,未雨綢繆,早在電動汽車推廣之前,就已經考慮了動力電池的梯級利用問題。

日產汽車在聆風上市之前就和住友集團合資成立了4REnergy能源公司。該公司從事電動車廢棄電池的再利用,公司總投資額4.5億日元,日產占合資公司51%的股份,住友則占剩下的49%。公司目標是開創嶄新的結構流程及市場,將內存於汽車內長壽命、能源密度高的蓄電池以不同用途靈活運用。日產相信4R Energy合資公司將發揮電動車鋰電池的剩餘價值,目前已開發了標稱功率分別為12、24、48、72、96kW的家用和商用儲能產品。

2.美國

美國對動力電池梯級利用研究較為全麵,他們在在動力電池經濟效益、技術及商業可行性分析,梯次利用嚐試等方麵都進行了係統的研究。

加州大學戴維斯分校的混合電動汽車研究中心在2010年也開展了動力鋰電池的二次利用和價值分析等方麵的研究,研究內容包括4~5 個電池二次利用領域對電池性能的具體要求、用於家庭儲能係統(HESA)的產品研發,以及評價電池整體價值(電動汽車和二次利用領域的價值之和)的方法體係。研究所用電池包括磷酸鐵鋰、鈦酸鋰和三元體係三種回收動力電池模塊,並用新電池作為對比。通過對電池整體價值的評估,提出最優化的設計和應用方案,以及動力鋰電池最優壽命價值的評價方法,包括電池的分選、測試、評估和證實等過程。

從2011年開始,通用汽車與ABB開始合作試驗如何利用雪佛蘭Volt沃藍達的電池組采集電能,回饋電網並最終實現家用和商用供電。2012年11月通用汽車公司與ABB近日在美國舊金山共同展示了一項未來電池再利用的全新嚐試:將五組使用過的雪佛蘭Volt沃藍達蓄電池重新整合入一個模塊化裝置,可以支持3-5個美國普通家庭2個小時的電力供應。未來,類似應用將能實現為一些家庭及小型商用樓在停電時提供備用電能,在電價優惠時段儲存電能供高峰時段使用,或彌補太陽能、風能或其他可再生能源發電中的缺口。

3.歐洲

早在2010年,TUV南德意誌集團受到Germany Federal Institute forBuilding的委托,參與電動汽車電池階梯利用的研究項目。該項目得到德國能源與氣候研究機構的資金支持,項目規劃在德國柏林建立儲能應用示範工程。

2015年,博世集團、寶馬和瓦滕福公司就動力電池再利用展開合作項目,該項目利用寶馬 ActiveE 和i3純電動汽車退役的電池建造2MW/2MWh的大型光伏電站儲能係統。該儲能係統由瓦滕福公司負責運行和維護,項目將建在德國柏林,預期將於2015年年末投入使用。

博世公司擁有豐富的儲能電池建造及維護經驗,為保證梯次利用的電池能夠擁有盡量長的壽命,博世公司開發了特殊的電池管理算法,該算法可保證每個電池保持在健康狀態,並可避免損壞其他設備。


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