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如何二次利用废旧电动汽车电池,看看国外是怎样做的?

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随着国家各大政策都在助力新能源车的发展,给予许多补贴政策,加速了中国的电动车增长,但新能源车的普及,紧接着而来的是退役电池回收问题。理论上,新能源车的动力电池寿命一般为8年或者对应里程为12万公里。据中国汽车工业协会统计,2013年中国新能源汽车销售约1.76万辆,2014年约7.48万辆。照年份来看,到2022年左右约有10万辆新能源车的动力电池已经到了退役期。

 

如何二次利用废旧电动汽车电池,看看国外是怎样做的?

大量的动力电池退役,首先要考虑的是环保压力,因为电池中的重金属、电解液溶质、有机溶剂等都具有污染性。如何避免新能源汽车“爆发式增长”反而带来“爆发式污染”,是非常值得警惕。毕竟,直接把废弃电池放入垃圾填埋场会有怎样骇人听闻的环境后果,已经无需多言。那么,我们不妨看看国外的行业专家和汽车企业是怎么处理这些电池呢?

 

如何二次利用废旧电动汽车电池,看看国外是怎样做的?

所谓的电池退役,并不是说动力电池已经完全报废,其实里面很多材料可以回收利用。国外的动力电池回收有两条路径,其中一条就是提取原材料,如钴、镍等价格昂贵的金属材料。众所周知,动力电池依赖于几种原材料,如锂、钴和镍,这些原材料在中国并不十分丰富,但钴对于电池的可持续性和电动车的未来是一个关键问题。要知道,大部分钴是在《刚果民主共和国》开采的,因此如果可以提取报废电池的钴,就是减少对开采钴的依赖。

 

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不过有研究人员指出,要提取报废电池当中的金属并不简单。目前,国外主要依靠两种技术,即火法冶金和湿法冶金。更常见的是火法冶金法,回收人员先用机械撕碎电池,然后进行焚烧,留下一堆烧焦的塑料、金属和胶水,再进行性分类。但要知道,大部分汽车电池通常被坚固的胶水粘在一起,难以分离。这造成了一个回收上的障碍,有可能电池制造商直接购买新开采的金属比使用回收材料的成本更低。

 

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相对于“提取金属材料”,梯级回收目前国外也有不少案例,例如将其作为家庭、工业和能源发电的动力储存器。虽然电池容量衰减到80%之后不再适用于驱动汽车,但面对家庭和工业的电力存储,它依然有着不错的“功效”。正如,在2021年沃尔沃就宣布挖掘汽车报废电池的第二次生命应用潜力,其中一项内容是与BatteryLoop公司合作,将沃尔沃电动汽车的电池用于太阳能储存系统。

 

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无独有偶,除了沃尔沃,日产汽车已经将来自聆风的二次电池用于工业和家庭设施的静态储能,并提供了现成的家庭或商业储能装置。此外,宝马也宣布它将与能源公司Off Grid Energy合作,为报废的宝马和MINI电动和混合动力车型的电池创造可持续的二次利用解决方案,而本田也宣布了其二手混合动力和电动汽车电池的计划。

 

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日本非常重视动力电池的回收利用,未雨绸缪,早在电动车推广之前,就已经考虑了动力电池的梯级利用问题。其中,日产汽车在聆风上市之前就和住友集团合资成立了4REnergy能源公司。该公司从事电动车废弃电池的再利用,将内存于汽车内长寿命、能源密度高的蓄电池以不同用途灵活运用。并且,4R Energy合资公司已开发了标称功率分别为12、24、48、72、96kW的家用和商用储能产品。

 

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而美国对动力电池梯级利用研究较为全面,他们在动力电池经济效益、技术及商业可行性分析,梯次利用尝试等方面都进行了系统的研究。通过对电池整体价值的评估,提出最优化的设计和应用方案,以及动力锂电池最优寿命价值的评价方法,包括电池的分选、测试、评估和证实等过程。从2011年开始,通用汽车与ABB开始合作试验如何利用雪佛兰Volt沃蓝达的电池组采集电能,回馈电网并最终实现家用和商用供电。

 

如何二次利用废旧电动汽车电池,看看国外是怎样做的?

归根结底,不管提取昂贵金属,还是梯级利用,对于处理废旧电动车电池这个问题是绝对不能马虎的。而从目前国外这些处理废旧电池进展来看,在未来5-10年或许又会有更多不同的回收计划出现。

(图片来源网络,侵删)

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作者: cbf001

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