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动力锂电池再利用获益空间的不确定。虽然从动力锂电池企业提供的电池数据显示,新能源汽车淘汰的电池还将保留70-80%的有效能量,而且在成本上具备较强的优势,但是电池在利用领域主要集中储能领域还面临诸多挑战。我国的储能电池还是集中在通讯基站储能和大型数据中心、银行等UPS储能,而且主流储能方式还是铅酸电池,这些领域动力锂电池再利用的替代还存在不确定性。此外针对新能源储能,还受限于国家在新能源分布式发电领域的支持力度。
对于汽车动力电池,我们主要关注化学电池中的燃料电池和二次电池,也就是有两条技术路线。一条是以锂电池为主要研究方向的二次电池,目前发展迅速可谓“炙手可热”;另一条是一直被寄予厚望的以氢燃料为主要研究方向的燃料电池,但由于氢的来源问题还未实现大规模量产和工业化应用。
电池模组可以理解为锂离子电芯经串并联方式组合,加装单体电池监控与管理装置后形成的电芯与pack的中间产品。其结构对电芯起到支撑、固定和保护作用。其基本组成包括:模组控制(常说的BMS从板),电池单体,导电连接件,塑料框架,冷板,冷却管道,两端的压板以及一套将这些构件组合到一起的紧固件。其中两端的压板除了起到聚拢单体电芯,提供一定压力的作用以外,往往还将模组在电池包中的固定结构设计在上面。
刀片电池是一种全新的设计理念,在采用长电芯的同时,省去了中间模组环节,直接把电芯装到电池系统里面。这样重量和成本都有效下降,这一点和宁德时代的CTP有相似的地方。同时比亚迪电池结构设计借鉴了蜂窝铝板的原理,通过结构胶把电芯固定在两层铝板之间,让电芯本身充当结构件,来增加整个系统的强度。
动力电池拆解回收主要针对动力电池容量损耗严重,无法继续使用,只有通过拆解的方式回收有利用价值的资源,比如钴、镍等稀有金属。将废旧动力电池中的镍、钴、锂等有价金属进行提取进行循环再利用,能够在一定程度规避上游原材料和价格波动风险,降低动力电池生产成本。
近年来,我国新能源汽车的产量和保有量不断攀升,到2020年,动力电池批量退役问题将逐渐显现。工业和信息化部等部委已相继出台可以约束和规范废旧动力电池回收利用的政策文件,部分企业也在废旧动力电池回收领域积极布局。然而,目前规范化的废旧动力电池回收利用体系尚未形成,产业发展模式、标准、技术等方面均有不小的完善空间,废旧动力电池回收利用成为动力电池产业链乃至新能源汽车产业链绿色发展的薄弱环节。考虑到废旧动力电池对环境的影响,加快废旧动力电池回收利用产业规范化发展已是迫在眉睫。