為響應(yīng)綠色出行的號(hào)召,國(guó)家建立各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范推進(jìn)動(dòng)力電池回收步伐。5月17日國(guó)內(nèi)首個(gè)動(dòng)力電池回收利用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)即《車用動(dòng)力電池回收利用拆解規(guī)范》正式公布,據(jù)了解,未來的5年,動(dòng)力電池的大規(guī)模退役,將是動(dòng)力電池回收利用的高峰。
針對(duì)目前國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池回收企業(yè)專業(yè)性不強(qiáng)、安全性差、入行門檻低、拆解不規(guī)范等突出問題,《拆解規(guī)范》對(duì)動(dòng)力電池拆解的場(chǎng)地、設(shè)備、作業(yè)程序、人員操作、安全性及儲(chǔ)存和管理等方面作出了詳細(xì)而嚴(yán)格的要求。據(jù)預(yù)測(cè),2018年將是車用動(dòng)力電池回收的小高峰,屆時(shí),在《拆解規(guī)范》指導(dǎo)和要求下,車用動(dòng)力電池回收市場(chǎng)將會(huì)朝著規(guī)范化的方向發(fā)展,避免因市場(chǎng)秩序混亂而阻礙電池回收產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。
亟待規(guī)范動(dòng)力電池回收體系
在2008~2012年新能源汽車推廣的第一階段,新能源汽車銷售不到3萬輛,且80%左右都是公交車。通常新能源汽車5年左右會(huì)需要面臨更換電池的問題,對(duì)于高頻使用車型如出租車、公交車等,其換電的需求可能會(huì)縮短至3年。我國(guó)新能源車的市場(chǎng)集中爆發(fā)于2015年,因此大規(guī)模的換電浪潮來臨估計(jì)還要等到2018年以后。
“但即便動(dòng)力電池還未大規(guī)模涉及到退役后的問題,動(dòng)力電池梯次回收相關(guān)體系必須要提前完成布局?!北葋喌想姵胤謴S副廠長(zhǎng)孫華軍表示。因?yàn)?,一旦?dòng)力電池市場(chǎng)進(jìn)入到“退役爆發(fā)期”,那么這些電池將面臨“流離失所”的處境。
我國(guó)目前動(dòng)力電池回收還存在很多問題。第一,沒有強(qiáng)制性的法律政策,雖然目前政府已經(jīng)陸續(xù)頒布了一些政策法規(guī),但是真正將責(zé)任落實(shí),明確處罰細(xì)則的法規(guī)并沒有。第二,行業(yè)“多散亂”。電池品類規(guī)格多,生產(chǎn)企業(yè)多,車企多,回收企業(yè)零散,這些問題都不利于動(dòng)力電池集中規(guī)?;厥眨坏谌?,渠道難,市場(chǎng)不成熟。雖然,動(dòng)力電池回收問題刻不容緩,但是由于我國(guó)動(dòng)力電池才開始進(jìn)入回收高峰期,因此之前的市場(chǎng)并不成熟,中小企業(yè)貨源渠道成難題。
“此外,成本和盈利問題無疑是電池回收的主要障礙,回收工藝成本高,回收價(jià)值低,使得很多企業(yè)和資本望而卻步,而且像負(fù)極、錳酸鋰、磷酸鐵鋰系等正極材料本身價(jià)格就偏低,沒有回收的經(jīng)濟(jì)推動(dòng)力,很難保證動(dòng)力電池的回收率以及資源和環(huán)保?!敝袊?guó)汽車技術(shù)研究中心汽車標(biāo)準(zhǔn)化研究所高級(jí)工程師張銅柱表示。
他認(rèn)為,形成規(guī)模效應(yīng)是當(dāng)下動(dòng)力電池回收的重要突破點(diǎn)。亟待建立動(dòng)力電池回收體系和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。對(duì)于行業(yè)而言,有利于形成規(guī)模效益,更集中有效的回收。
有利于行業(yè)的整體發(fā)展以及資源和環(huán)境保護(hù)。對(duì)于電池和車企而言,既可以解決自家電池回收問題,又不需要額外建立回收機(jī)構(gòu),增加企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本。
動(dòng)力電池回收再利用需梯次發(fā)展
中國(guó)汽車技術(shù)研究中心試驗(yàn)研究所新能源試驗(yàn)室主任王芳認(rèn)為,對(duì)于電動(dòng)汽車電池要堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展路線,動(dòng)力電池回收再利用需要梯次發(fā)展,才能真正做到綠色能源的推行。
王芳認(rèn)為,整車安全的測(cè)試主要包括電控通信、電磁兼容、碰撞安全、功能安全以及緊急救援安全。
第一,整車安全的測(cè)試主要包括電控通信、電磁兼容、碰撞安全、功能安全以及緊急救援安全。其中,電磁兼容主要涉及人體防護(hù),以及智能網(wǎng)連之后的綜合應(yīng)用;碰撞安全與傳統(tǒng)車輛不同,電池箱輕微的位移與損害均會(huì)影響整車性能;此外,對(duì)于緊急救援方面,動(dòng)力電池材料三元化的趨勢(shì),提高的能量密度使得熱失控和熱蔓延速度控制難度提升,車輛的生產(chǎn)使用與路途運(yùn)輸更要加強(qiáng)規(guī)范管理,尤其是夏天暴雨的涉水情況。
第二,充電安全涉及關(guān)鍵零部件的研發(fā)與設(shè)計(jì)。電動(dòng)汽車充電包含交流充電和直流充電兩大部分,可以分為4大類測(cè)試要求。一是充電連接裝置測(cè)試,涉及插頭與插座等裝置匹配;二是汽車和充電樁的單獨(dú)測(cè)試,利用特殊設(shè)備模擬車輛測(cè)試充電樁,或者模擬充電樁測(cè)試車輛;三是實(shí)驗(yàn)車輛和充電樁的實(shí)車匹配測(cè)試;四是現(xiàn)場(chǎng)車輛與充電樁的實(shí)際匹配測(cè)試,涉及空載和滿載狀態(tài)下的充電效率設(shè)計(jì)。自從2015年到2016年年底,中汽中心分三批次集中測(cè)試了若干量車輛和充電樁,第一次16輛車和16個(gè)充電樁,第二次是20輛車和11個(gè)充電樁,第三次是7輛車和13個(gè)充電樁,包含直流和交流充電匹配測(cè)試,全國(guó)十多個(gè)城市會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)城市的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際匹配,有助于電能質(zhì)量對(duì)充電效率影響的綜合評(píng)估。
第三,電動(dòng)汽車電池的安全評(píng)價(jià)體系。BMS的安全保護(hù)與故障診斷、電池包外殼的防護(hù)IP等級(jí)一級(jí)防腐、防延誤、防沖擊能力是國(guó)家測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的重要內(nèi)容。除此之外,對(duì)于電池安全,只有做到電池內(nèi)部在熱失控和熱擴(kuò)散狀態(tài)下依然有效控制,才能保障系統(tǒng)安全。在測(cè)試的過程當(dāng)中,電池的表現(xiàn)特征差異很大。比如超過65度或者是55度后,需要精準(zhǔn)確定電池在模組中的安全級(jí)別,并控制子模塊間的傳熱過程。
第四,動(dòng)力總成的安全測(cè)試評(píng)價(jià)體系。目前,行業(yè)的主要依據(jù)的是18488標(biāo)準(zhǔn),以及28046等企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),但在實(shí)際評(píng)價(jià)過程中仍然存在很多缺陷,包括電機(jī)過熱、自保護(hù)功能、絕緣擊穿、密封進(jìn)水問題的改進(jìn)。在促進(jìn)行業(yè)發(fā)展建設(shè)中,中汽中心更加注重建立從部件到系統(tǒng)的連貫測(cè)試評(píng)價(jià)過程考量,尤其是涉及動(dòng)力總成層面,將會(huì)涵蓋對(duì)于電池、電機(jī)系統(tǒng)的總體匹配表現(xiàn)。
第五,電動(dòng)汽車電池的可持續(xù)發(fā)展。動(dòng)力電池的回收再利用勢(shì)在必行,尤其涉及長(zhǎng)期擱置電動(dòng)汽車的安全隱患問題。目前,電動(dòng)汽車質(zhì)保期里面要求電池容量不得低于80%或者70%,但是實(shí)際上即使到70%剩余的容量還有很多,亟待的帶合理利用。此外,動(dòng)力電池的二次利用包括全面的電池運(yùn)行監(jiān)控的系統(tǒng)、以及電池模塊的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)?;菩?。對(duì)于電池運(yùn)行監(jiān)控的系統(tǒng),需要對(duì)電池的編碼制度、利用階段指標(biāo)參數(shù)的全年采集與準(zhǔn)確監(jiān)控進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。對(duì)于電池模塊的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)?;菩?,一方面要考慮整車應(yīng)用的通用性,另一方面要考慮梯次利用場(chǎng)所的便捷性,需要實(shí)現(xiàn)較好的結(jié)合。她提出,動(dòng)力電池回收再利用需要梯次發(fā)展,才能真正做到綠色能源的推行。
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