淺析動力電池梯次利用與儲能應(yīng)用

電動汽車鋰電池的儲能應(yīng)用可以按照使用先后分為前后兩部分，前期部分指的是電動汽車鋰電池報廢前的應(yīng)用，后期部分指的是電動汽車鋰電池報廢后所進行的儲能應(yīng)用，也就是目前所提倡的梯次利用。

　　從儲能方面來說，電動汽車從它開始使用時起，就已經(jīng)自然而然地成為儲能應(yīng)用的一部分。電動汽車的使用可以從汽車誕生時算起，已經(jīng)有100多年，由于電池的原因，行使距離不能滿足人們的需求，無法與燃油汽車進行競爭。直到近年來鋰電池被應(yīng)用到電動汽車上，才使電動汽車重新回到汽車市場上，特斯拉電動汽車進行了優(yōu)化設(shè)計，使用高性能的18650電池讓一次充電續(xù)駛里程突破500公里，電動汽車優(yōu)越的加速性能和舒適的駕乘體驗，讓人們增強了對電動汽車的信心。隨著電動汽車生產(chǎn)銷售成幾何級數(shù)的快速增長，電動汽車鋰電池的梯次應(yīng)用和報廢處理已經(jīng)成為一個急待解決的問題。

　　儲能應(yīng)用一般是指把電能、水能、空氣能、動力能等能量先存起來，再在適當時候拿出來進行應(yīng)用。電動汽車作為電力的消費者，它與其他電力用品不同，一盞燈它用電時直接轉(zhuǎn)化為光亮，一臺電動機用電時它直接轉(zhuǎn)化為動力，一個電爐它用電時直接轉(zhuǎn)化為熱量，空調(diào)使用時把電轉(zhuǎn)化為冷氣。電動汽車用電時先是把電存在鋰電池里，在道路上行使時再把電能轉(zhuǎn)化為動力。這就是我們大家所說的電動汽車的儲能應(yīng)用，晚上在電網(wǎng)低谷時充電，白天在道路上行使，這是一種較為理想的方式，很多時候也會選擇在用電高峰時充電，再上路行使。當很多種類型電動汽車進行充電再行使的時候，在充電時間上會產(chǎn)生嚴重的不確定性。這與電網(wǎng)所期望的儲能應(yīng)用有很大的差距。我們在大力推廣化學電池的儲能應(yīng)用上，多數(shù)是指在電網(wǎng)用電低谷時，進行充電，在電網(wǎng)用電高峰時把電反向送給電網(wǎng)，或者直接把電送給用戶。世界上很多國家大力發(fā)展化學儲能技術(shù)都是這樣的目的。

　　電動汽車的高速發(fā)展，有力的促進了鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，鋰電池的能量密度比2010年有了很大的提高，一次充電續(xù)駛里程也是逐年提高，300公里以上的電動汽車越來越多?，F(xiàn)在很多新能源汽車企業(yè)對消費者承諾的電池使用壽命和質(zhì)保最多是10年時間，但是如果考慮到使用環(huán)境等綜合情況，動力電池的平均壽命也會低于10年，電動汽車鋰電池的正常使用壽命一般是按標稱容量的80%作為標準，低于這個數(shù)的鋰電池就不在車上使用。在實際使用中，低于80%標稱容量的鋰電池還可以正常使用很多循環(huán)次數(shù)，這就使電動汽車鋰電池在報廢后，仍然可以為儲能應(yīng)用發(fā)揮一定的作用。

　　理論上說，電動汽車鋰電池報廢后，其低于標稱容量80%的容量可以再利用或者是梯次利用，它們還可以按照電池容量的不同，而被利用在儲能項目或者相關(guān)的供電基站以及路燈、低速電動車身上，最后再進入回收體系。實際上雖然儲能項目對單體電池的密度要求不如動力電池那么高，但一個儲能項目的儲能電池的規(guī)模較大，通常達到百千瓦甚至是兆瓦，而一輛新能源車的電池容量一般是10到50kwh，最大也就是100kwh，如果要將動力電池用作儲能，無疑需要大量電池包，而這會使得整個儲能電池塊面臨著一致性管理的困難，從而將影響整塊儲能電池項目的使用。更何況，就鋰電池產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀來看，由于我國不同車企的電池路線、電池的規(guī)格和對電池的測評要求各不相同，也就造成了電池的型號過多，使產(chǎn)量過度分散，同時也為梯次利用帶來更大難度。

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