第一波动力电池退役: LTO电池将颠覆市场
发布时间:
2024-07-09
钛酸锂电池的 “长寿命” 环保性能,有效缓解新能源汽车电池带来的生态危机,更具广阔的市场前景和应用价值,是助力绿色生态文明建设的更好选择。
随着新能源汽车保有量的快速增长,动力电池退役量也在逐步攀升,首批入市的动力电池迎来 “退役潮”。据中国汽车技术研究中心数据显示,如2020年,国内累计退役动力电池超过200,000吨,而在未来五年内,该数据将高达800,000吨。
相关从业人员表示,动力电池是一种消耗品,其性能会随着充电次数的增加而衰减,当电池的实际容量下降到额定容量的80% 以下时,就不再适用于车辆,甚至可能更短的乘用车。
有报道称,一位芬兰车主购买了一辆2012国际知名品牌的电动二手车,行驶1500公里后出现问题,经销商告诉车主这个没有办法只能更换电池,而更换电池的费用至少为20,000欧元,而这款车的二手市场售价只有35,000欧元左右。因此,更换电池的高昂成本让大多数车主难以接受,也成为新能源汽车的一大痛点。
环境污染不容忽视,专家说,一个20克的手机电池可以使1平方公里的土地被污染约50年,体积较大的动力电池,如不科学回收,将造成巨大的生态灾难。
动力电池含有钴、锰、镍等重金属,没法降解。以锰为例,它会污染空气,水,土壤等。当空气中的锰超过500微克/立方米时,可引起锰中毒; 如果饮用含锰高的水,人的中枢神经系统就会受到伤害,甚至会出现震颤、智力下降等中毒症状。电解液中的六氟磷酸锂在空气环境中极易水解生成五氟化磷、氟化氢等有害物质,可能对环境造成较大威胁。
随着新能源汽车动力电池大量进入报废环节,如何处理退役电池成为迫在眉睫的发展问题。做好动力电池回收利用工作,对于保护生态环境和社会安全、提高资源综合利用率具有重要意义,同时对促进新能源汽车产业健康发展也具有重要意义。退役下来的电池,既可能是能源的载体,也可能造成沉重的环境负担,是行业治本,寻求颠覆性创新电池循环寿命的技术。
2020年10月,国际环保组织绿色和平与中华环保联合会联合发布的《面向资源更新: 2030新能源汽车电池循环经济潜力研究报告》指出,2030年全球乘用电动汽车动力电池将面临总计463GWh的大规模退役。为了缓解全球 “锂电池填埋” 危机,瑞士AGV设备制造商一直在使用钛酸锂电池作为其AGV智能推车的动力电池。
相关负责人表示,“动力电池种类很多,但我们不想制造更多的 '废' 电池,只有钛酸锂电池可以做到超低温多场景、长寿命低更换、快充高效,考虑到安全性和可靠性!对于保护生态环境和社会安全,提高资源综合利用水平也具有重要意义。”
数据表明,钛酸锂材料结构稳定,在充放电过程中,锂离子嵌入和脱嵌不会引起晶体结构的变化,被称为 “零应变材料”,这使得电池安全性高同时,而且还提高了电极的循环性能和使用寿命。在CNAS认可的钛检测中心,一组钛酸锂电池通过深度充放电循环测试38,000多次,实验数据显示其衰减只有8%。
测量数据显示,钛酸锂电池最早在北京公交使用已有7年多,其电量衰减率不到5%,电池容量保持率仍在95% 以上,解决传统锂离子电池新能源客车运营几年后电池退化严重,不能满足全天运行,需要增加电池更换成本等问题。
钛酸锂电池寿命可达30年,到新能源汽车寿命10年,终止整车寿命后的动力电池回收,钛酸锂电池可在各大储能领域持续使用长达20年。也就是说,具有30年循环寿命特性的钛电池,不仅可以首次广泛应用于新能源汽车、家庭、工业、轨道交通、军事储能等领域,即使回收再利用,仍然有 “使用寿命长”。
工业和信息化部节能与综合利用司巡视员李力认为,发展纯电动汽车产业是我国产业发展的大趋势,电池回收利用是节能环保的重大课题,钛酸锂电池30年的生命周期和回收利用,值得进一步探讨。
钛酸锂电池有望 “长寿命” 环保性能,有效缓解新能源汽车电池 “退役潮” 带来的生态危机,更具广阔的市场前景和应用价值,是助力绿色生态文明建设的更好选择。