目前使用最多的两种电池是磷酸铁锂离子电池和三元锂离子电池。在这里,我们来谈谈这两种动力锂离子电池从电动汽车退役后的去向。
退役电池问题有两种可行的解决方案:
1.逐步利用。电动汽车退役的动力锂离子电池,在电池状态良好时,可以作为电站等相关领域电能储存的载体,发挥其剩余价值。
二是拆解回收,动力锂离子电池放电拆解,提炼原料,实现电池材料的循环利用。
目前重要的是磷酸铁锂离子电池可以通过梯级利用发挥其剩余价值,三元电池仍以拆解为主。
级联利用的磷酸铁锂离子电池
根据动力锂离子电池容量划分,一般来说,汽车动力使用电池容量为100%-80%,梯级回收为80%-20%,报废回收不到20%。
与三元电池相比,磷酸铁锂离子电池的循环寿命更长,80%的循环寿命可达2000-6000次。考虑到储能设备的使用条件,退役的动力锂离子电池可以继续作为储能电池使用。
电动汽车退役的动力锂离子电池一般有两种级联利用方式:
1.继续用于低速电动车(电动摩托车、电动三轮车)、玩具车等。
2.储能设备:充电站和商业储能站的储能。
目前国内对动力锂离子电池回收用于储能设备后有大量需求。据网上数据显示,截至去年9月,铁塔公司三年时间在全国建成基站158.4万个。数据显示,储能电池的总需求量约为146GWh,现有电站的更换和新建的储能电站总共需要15GWh的电池,这是储能电池的巨大需求。
三元材料电池的拆解与利用
与磷酸铁锂离子电池相比,三元锂离子电池的寿命更短,三元材料电池80%的循环寿命只有800-2000次。同时三元材料电池化学性质更为活泼,二次回收后安全性无法很好保证,不适合储能电站、通信基站备用电源等使用环境复杂的梯级利用。
但三元动力锂离子电池含有镍、钴、锰等稀有金属,锂、钴、镍、锰、铜、铝、石墨、隔膜等材料可通过拆解提取,理论上可实现每吨约4.29万元的经济效益。
回收方式比较迫切,主要是电池厂和整车厂
目前,回收用户使用的电动汽车退役动力锂离子电池的当务之急是通过经销商或租赁公司回收至电池厂商、电动汽车厂商或正规第三方回收公司。然而,目前中国电池制造商和电动汽车制造商迫切需要回收电池。第三方电池回收公司中仍有相当一部分非标公司,通过非标方案回收电池中的贵金属,导致动力锂离子电池贵金属回收率不可控,造成二次污染。但随着国家政策的进一步规范以及相关政策的出台,规范公司动力锂离子电池回收流程,第三方电池回收公司相信未来也将朝着标准化方向发展,电池回收行业将进一步市场化。
电池回收是新能源汽车绿色环保特性的最后一环。如果这个环做得好,可以形成整个新能源汽车绿色产业的闭环,有效降低动力锂离子电池的制造成本;如果做不好,电瓶车的环保特性就会成为一句空话。