动力电池是新能源整车的动力来源。动力电池主要分为电池包、模组、电芯。作为新能源汽车当中核心的零部件和动力来源,电池包不仅自重大,且结构比较复杂,它由多个电芯模组构成,每个模组有几个到十几个不等的电芯组成。其中,模组之间、电芯之间以及管理电芯的电池管理系统(BMS)内部的电流传输和信号传输需要各种连接以及电流、温度的监控,而电池对外输电要有高压的连接器。因此电芯连接及模块连接、高低压接口、电流及温度监控的可靠性至关重要。
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。
动力锂电池再利用的基础研究是电池再利用产业发展的关键,需要部门整合资源推进再回收示范工程实践。由于我国新能源汽车产业链条中各自为战的态势,车企、电池企业或者运营商主动牵头从事电池再利用的研究具有较大的难度,通过组织示范工程推进我国动力电池再利用的标准建立和应用实践尤为重要。此外,我国从奥运会、世博会以及各地早运营的示范项目的新能源汽车电池逐渐进入淘汰期,如何结合这些淘汰电池进行再利用应用实践也更为迫切。
动力锂电池再利用终端主要瞄准家庭储能、店铺、新能源分布式发电、防灾据点以及通讯基站应用等领域。储能领域应用对能量密度的要求不高,但是对循环寿命和价格要求相对较为苛刻,考虑电池回收、转换及运输等多重成本,车用废旧电池实际的回收价值将不到新电池成本的10%,在价格上可以满足储能的要求,但是循环寿命的验证还需要在电池设计时予以考虑,在储能利用环节的寿命要求。
动力锂电池再利用商业模式需要建立多方面的合作机制。是动力锂电池的回收需要遵循“谁制造谁回收”责任体制,通过推行回收责任制建立回收利用网络,再利用电池来源。再利用核心主要包括电池回收、电池评价和二次再装配利用等环节,由于再回收和新能源汽车运营中的电池运营商密切相关,建议由运营商、汽车厂和电池企业合资建立电池服务模块,承担动力锂电池的再利用业务,对再装配电池可以考虑通过电池租赁或者零售等方式应用在终端客户上。
新能源汽车主要由电池驱动系统、电机系统和电控系统及组装等部分组成。其中电机、电控及组装和传统汽车基本相同,差价的原因在于电池驱动系统。从新能源汽车的成本构成看,电池驱动系统占据了新能源汽车成本的30-45%,而动力锂电池又占据电池驱动系统约75-85%的成本构成。
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