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第一波動力電池退役: LTO電池將顛覆市場

發(fā)布時間:

2024-07-09

鈦酸鋰電池的 “長壽命” 環(huán)保性能，有效緩解新能源汽車電池帶來的生態(tài)危機(jī)，更具廣闊的市場前景和應(yīng)用價值，是助力綠色生態(tài)文明建設(shè)的更好選擇。

隨著新能源汽車保有量的快速增長，動力電池退役量也在逐步攀升，首批入市的動力電池迎來 “退役潮”。據(jù)中國汽車技術(shù)研究中心數(shù)據(jù)顯示，如2020年，國內(nèi)累計(jì)退役動力電池超過200,000噸，而在未來五年內(nèi)，該數(shù)據(jù)將高達(dá)800,000噸。

 

相關(guān)從業(yè)人員表示，動力電池是一種消耗品，其性能會隨著充電次數(shù)的增加而衰減，當(dāng)電池的實(shí)際容量下降到額定容量的80% 以下時，就不再適用于車輛，甚至可能更短的乘用車。

 

有報(bào)道稱，一位芬蘭車主購買了一輛2012國際知名品牌的電動二手車，行駛1500公里后出現(xiàn)問題，經(jīng)銷商告訴車主這個沒有辦法只能更換電池，而更換電池的費(fèi)用至少為20,000歐元，而這款車的二手市場售價只有35,000歐元左右。因此，更換電池的高昂成本讓大多數(shù)車主難以接受，也成為新能源汽車的一大痛點(diǎn)。

 

環(huán)境污染不容忽視，專家說，一個20克的手機(jī)電池可以使1平方公里的土地被污染約50年，體積較大的動力電池，如不科學(xué)回收，將造成巨大的生態(tài)災(zāi)難。

 

動力電池含有鈷、錳、鎳等重金屬，沒法降解。以錳為例，它會污染空氣，水，土壤等。當(dāng)空氣中的錳超過500微克/立方米時，可引起錳中毒; 如果飲用含錳高的水，人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)就會受到傷害，甚至?xí)霈F(xiàn)震顫、智力下降等中毒癥狀。電解液中的六氟磷酸鋰在空氣環(huán)境中極易水解生成五氟化磷、氟化氫等有害物質(zhì)，可能對環(huán)境造成較大威脅。

 

隨著新能源汽車動力電池大量進(jìn)入報(bào)廢環(huán)節(jié)，如何處理退役電池成為迫在眉睫的發(fā)展問題。做好動力電池回收利用工作，對于保護(hù)生態(tài)環(huán)境和社會安全、提高資源綜合利用率具有重要意義，同時對促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展也具有重要意義。退役下來的電池，既可能是能源的載體，也可能造成沉重的環(huán)境負(fù)擔(dān)，是行業(yè)治本，尋求顛覆性創(chuàng)新電池循環(huán)壽命的技術(shù)。

 

2020年10月，國際環(huán)保組織綠色和平與中華環(huán)保聯(lián)合會聯(lián)合發(fā)布的《面向資源更新: 2030新能源汽車電池循環(huán)經(jīng)濟(jì)潛力研究報(bào)告》指出，2030年全球乘用電動汽車動力電池將面臨總計(jì)463GWh的大規(guī)模退役。為了緩解全球 “鋰電池填埋” 危機(jī)，瑞士AGV設(shè)備制造商一直在使用鈦酸鋰電池作為其AGV智能推車的動力電池。

相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，“動力電池種類很多，但我們不想制造更多的 '廢' 電池，只有鈦酸鋰電池可以做到超低溫多場景、長壽命低更換、快充高效，考慮到安全性和可靠性!對于保護(hù)生態(tài)環(huán)境和社會安全，提高資源綜合利用水平也具有重要意義?！?/span>

 

數(shù)據(jù)表明，鈦酸鋰材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在充放電過程中，鋰離子嵌入和脫嵌不會引起晶體結(jié)構(gòu)的變化，被稱為 “零應(yīng)變材料”，這使得電池安全性高同時，而且還提高了電極的循環(huán)性能和使用壽命。在CNAS認(rèn)可的鈦檢測中心，一組鈦酸鋰電池通過深度充放電循環(huán)測試38,000多次，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示其衰減只有8%。

 

測量數(shù)據(jù)顯示，鈦酸鋰電池最早在北京公交使用已有7年多，其電量衰減率不到5%，電池容量保持率仍在95% 以上，解決傳統(tǒng)鋰離子電池新能源客車運(yùn)營幾年后電池退化嚴(yán)重，不能滿足全天運(yùn)行，需要增加電池更換成本等問題。

 

鈦酸鋰電池壽命可達(dá)30年，到新能源汽車壽命10年，終止整車壽命后的動力電池回收，鈦酸鋰電池可在各大儲能領(lǐng)域持續(xù)使用長達(dá)20年。也就是說，具有30年循環(huán)壽命特性的鈦電池，不僅可以首次廣泛應(yīng)用于新能源汽車、家庭、工業(yè)、軌道交通、軍事儲能等領(lǐng)域，即使回收再利用，仍然有 “使用壽命長”。

 

工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司巡視員李力認(rèn)為，發(fā)展純電動汽車產(chǎn)業(yè)是我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大趨勢，電池回收利用是節(jié)能環(huán)保的重大課題，鈦酸鋰電池30年的生命周期和回收利用，值得進(jìn)一步探討。

 

鈦酸鋰電池有望 “長壽命” 環(huán)保性能，有效緩解新能源汽車電池 “退役潮” 帶來的生態(tài)危機(jī)，更具廣闊的市場前景和應(yīng)用價值，是助力綠色生態(tài)文明建設(shè)的更好選擇。

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