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动力电池梯级利用的技术和商业化探索电动汽车资源网2015-11-3010:33:38新能源汽车行业动向产销分析阅读(353)评论(0)声明：本文由入驻搜狐公众平台的作者撰写，除搜狐官方账号外，观点仅代表作者本人，不代表搜狐立场举报动力电池梯级利用的技术和商业化探索来源：电动汽车资源网特约作者：夏军一、井喷的电动汽车市场2014年是中国电动汽车市场正式启动的元年，此前多年的政策推动、技术积累、市场需求在这一年达到了共振，使得电动汽车呈现出产销两旺的局面。据相关数据统计，2014年，中国共生产纯电动乘用车3.55万辆，插电式混合动力乘用车1.7万辆，纯电动商用车1.1万辆，插电式混合动力商用车1.1万辆，合计总共生产电动汽车7.45万辆。进入2015年，狂热的势头有增无减，市场继续以令人膛目结舌的速度快速发展，据工信部发布数据显示，2015年10月，我国新能源汽车产量5.07万辆，环比增长55%，同比增长8倍。2015年1~10月，新能源汽车累计生产20.69万辆，同比增长3倍。其中，纯电动乘用车生产8.71万辆，同比增长3倍，插电式混合动力乘用车生产4.55万辆，同比增长3倍；纯电动商用车生产5.93万辆，同比增长9倍，插电式混合动力商用车生产1.50万辆，同比增长88%。截止到2015年10月底，我国已经累计生产各类型新能源汽车超过了32万辆。整个产业的发展速度超过了绝大多数人的想象，以至于产业链的上下游企业都没有做好准备，来迎接如此凶猛的产业化浪潮。以电动汽车的核心零部件锂电池为例，产业最前端的锂矿并未大规模扩产，产能不能满足成倍增长的市场需求，在全球大宗商品持续走低的情况下，电池级的碳酸锂价格从年初开始一路走高，由4万元/吨上涨到7万元/吨，预计年底有望上升至8万元/吨，市场资源极度紧张，常常有价无市。钴，镍等稀有金属资源也在加速去库存，有可能在明年产生供给缺口，上演锂资源的上涨行情。中游的电芯企业，受制于原材料供给不足和产能扩张速度较慢，产品也是供不应求的状态，成规模的电芯企业从今年下半年开始就很少接新的订单，而是优先满足大客户的订单需求。市场的爆炸式发展，使得所有的企业都在为了满足出货量而加速，为了拿中央和地方政策而奔走，产品的质量问题、安全问题、使用问题、服务问题、售后问题、配套问题层出不穷，一定程度上影响了产业的健康发展。在市场狂热的背后，诸多环节的不完善，不合理，甚至胡作非为，为电动汽车产业的持续发展带来了重重隐患，埋下了一个个定时炸弹。我们需要仔细思考这些问题，提前采取有效的应对措施，避免出现狂热过后一地鸡毛的情况，建立一个产业可能需要几十年的时间，而要毁掉一个产业，也许只需要几年的时间。二、退役电池去向何处电动汽车产销量的爆发式增长，带动了动力锂电池的同比例增长，2014年我国动力锂电池产量超过4GWh，2015年预计会超过15GWh，而2016年有望达到25GWh。考虑当前动力锂电池市场仍然以磷酸铁锂为主，如果以120Wh/kg的重量比能量来计算，2014年的动力电池总重量超过3.4万吨。按照国务院的规划，到2020年时，新能源汽车市场存量超过500万辆，以一辆车平均配备20kWh的电池来估算，约有1亿kWh（1000GWh）的锂离子电池进入汽车市场，如果以重量比能量180Wh/kg（预测2020年可达到的指标）来计算，市场流通的动力电池总重量高达555万吨。考虑到锂电池当中含有锂、镍、钴等稀有金属，以及有毒有害的电解质和其他化学材料，如果不能进行妥当的回收利用，不但会造成极大的稀有金属资源浪费，而且会对环境造成巨大的破坏，与创造环境友好的可持续发展经济背道而驰。一般而言，当动力电池使用一段时间或循环一定次数之后，其容量或功率特性衰退较为明显，无法满足车用要求，需要从汽车市场退役。但是，退役的动力电池仍然潜藏巨大的剩余价值，其容量和功率仍然可以满足多种储能场合的需求，如UPS、通信基站、数据中心、电动自行车、风光发电储能等应用。因此，开展梯级利用技术研究，充分发挥动力电池的剩余价值，是非常有必要的。当动力电池的性能衰退到很低的时候，就需要进行报废处理，提炼有经济价值的稀有金属资源，对有毒副作用的化学物质进行无毒化处理，彻底消除环境污染问题。以我国...