鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:299次 | 2022年11月18日
為什么說電池安全性被誤導(dǎo)淪為次要位置?
“要以節(jié)能減排為標(biāo)準(zhǔn)來評判新能源汽車技術(shù)路線,純電動(dòng)車未必是節(jié)能減排的最優(yōu)解!”中國工程院院士楊裕生在日前召開的2018中國動(dòng)力電池回收與循環(huán)利用高峰論壇暨廢舊電池回收處理工藝技術(shù)交流大會上表示。近年來,我國新能源電動(dòng)車市場呈現(xiàn)井噴式增長,動(dòng)力電池使用量也水漲船高,結(jié)合汽車報(bào)廢年限、動(dòng)力電池使用壽命等因素,業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì),2018年-2020年,全國累計(jì)報(bào)廢動(dòng)力電池將達(dá)12-20萬噸。與日俱增的廢舊電池,對環(huán)境也提出了極大的考驗(yàn),面對著從汽車上卸下來堆積如山的廢舊動(dòng)力電池,如何綠色回收再利用已成為政府、企業(yè)和行業(yè)專家關(guān)注的焦點(diǎn)。
電池安全性被誤導(dǎo)淪為次要位置
我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)取得今天的體量,與政府在新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中給予的高額補(bǔ)貼政策密切關(guān)聯(lián)。尤其是補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)與動(dòng)力電池能量密度掛鉤,直接誘使動(dòng)力電池企業(yè)加大高能量密度動(dòng)力電池產(chǎn)品的研發(fā)。楊裕生表示,企業(yè)為獲得補(bǔ)貼,在產(chǎn)品研發(fā)中把能量密度放在首要位置。為提高能量密度,三元電池正極材料體系正在由111、523向622、811材料體系邁進(jìn),通過增加鎳含量以提高電壓,但是隨之而來的就是熱失控風(fēng)險(xiǎn)加大,電池安全性風(fēng)險(xiǎn)不斷增大。楊裕生還指出,盲目追求能量密度,忽視電池安全性,也增加了車載電池退役后梯次利用的風(fēng)險(xiǎn),不利于電池資源利用最大化。他強(qiáng)調(diào),針對現(xiàn)階段電池在追求高能量密度的風(fēng)潮下,舊電池在儲能領(lǐng)域的梯次利用應(yīng)更加慎重。他認(rèn)為,應(yīng)堅(jiān)持“用好成熟的、安全性高的電池”的原則,發(fā)展安全節(jié)能的電動(dòng)汽車。
增程式電動(dòng)車節(jié)能減排效果更明顯
在楊裕生看來,電池應(yīng)該回收利用,但是如同任何資源的回收利用一樣,首先要從根本上減少廢舊電池的產(chǎn)生量。純電動(dòng)車的大規(guī)模應(yīng)用不僅產(chǎn)生的廢電池多,而且還面臨里程、安全、充電、價(jià)格和電池更換等五大焦慮。楊裕生表示,純電動(dòng)車產(chǎn)量越多,對電池的用量就會越大,進(jìn)而產(chǎn)生的廢電池也越多,環(huán)境保護(hù)和資源回收利用的難度也隨之增加。為破解這一難題和上述焦慮,楊裕生建議,純電動(dòng)車應(yīng)以微小型為主,但大中型車則發(fā)展純電驅(qū)動(dòng)的增程式,進(jìn)而減少電池用量,降低回收利用難度,減少環(huán)境污染。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
盡管增程式汽車仍需要燒油,但相較于目前的燃油車,耗油量將會大幅減少,同時(shí)產(chǎn)生的廢舊電池也不像純電動(dòng)車一樣多,對改善環(huán)境效果會比較明顯。楊裕生表示,純電動(dòng)車未必是節(jié)能減排的最終目標(biāo),未來很可能是不燒油而燒醇類的增程式電動(dòng)車成為節(jié)能減排的手段之一。
鋰離子電池梯次利用應(yīng)做系統(tǒng)性安排
“遙控車用完,遙控器還能接著用”這句廣告詞用來描述新能源汽車領(lǐng)域更為貼切。當(dāng)電動(dòng)汽車上的電池容量衰減到初始容量的80%以下時(shí),電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程將會明顯減少,當(dāng)電池容量衰減到70%以下時(shí),就必須要更換電池了。但從電動(dòng)車上卸下來的電池,仍然可以在儲能、低速電動(dòng)車等領(lǐng)域大有作為。但車載電池并不像5號電池一樣,使用5-8年后,電池外觀、安全性能、系統(tǒng)管理等都會有不同程度的變化,舊電池的缺陷會比新電池增加很多,安全性也會下降,梯次利用的風(fēng)險(xiǎn)也會增大。楊裕生認(rèn)為,鋰離子電池的梯次利用要比新電池更重視安全性,要始終認(rèn)識到,電池組像汽油箱一樣,是一種含高能物質(zhì)的部件,危險(xiǎn)性的本質(zhì)不能忽視。
不能忽視的一個(gè)現(xiàn)象是,當(dāng)前從新能源汽車上退役下來的動(dòng)力電池梯次利用率并不高。一方面有早期上路的新能源汽車動(dòng)力電池各項(xiàng)指標(biāo)偏低,行駛5-8年后,整體性能大幅下降的因素;另一方面早期車載電池技術(shù)規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)尺寸等不統(tǒng)一,增加了退役電池梯次利用的成本,效益不高。楊裕生認(rèn)為,提高“梯次利用率”和“工作效率”,要從電池包設(shè)計(jì)-生產(chǎn)時(shí)就考慮為梯次利用提供方便。他表示,目前政府出臺的動(dòng)力電池溯源管理系統(tǒng),利用大數(shù)據(jù)等信息化手段,為梯次利用前的電池篩選提高了工作效率,降低了成本。不過,他還建議,應(yīng)為梯次利用中的電池提供預(yù)警,保障退役電池在其他領(lǐng)域應(yīng)用中的安全。