當(dāng)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》(以下簡稱《規(guī)劃》)對外發(fā)布時，《新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理辦法》正處于征求意見階段。

《規(guī)劃》提出“推動動力電池全價值鏈發(fā)展”，如完善動力電池多層次、多用途回收體系，加強全生命周期監(jiān)管等。征求意見稿提出的措施則更加具體，即鼓勵梯次利用企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)適用于基站備電、儲能、充換電等領(lǐng)域的梯次產(chǎn)品。

在此之前，業(yè)界對動力電池的梯次利用問題爭議不斷。爭議的焦點是用在哪兒、怎么用及最終驗證能不能用。

“并不是所有動力電池都適合梯次利用。”南方電網(wǎng)科學(xué)研究院研究員雷博認(rèn)為。而退役動力電池到底處在全生命周期的哪個狀態(tài)、如何對其進行全方位評估等問題，則是北京昇科能源科技有限責(zé)任公司創(chuàng)始人褚政宇更關(guān)心的。

《中國科學(xué)報》采訪時了解到，隨著我國新能源汽車快速推廣，按照動力電池使用壽命為5~10年計算，將有大量新能源汽車動力電池陸續(xù)退役。然而，動力電池運行數(shù)據(jù)缺失、檢測技術(shù)有限、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)缺乏等成為其梯次利用的攔路虎，制約行業(yè)規(guī)?；l(fā)展。

電池退役潮來了

根據(jù)公安部統(tǒng)計，截至2019年年底，我國新能源汽車保有量達(dá)381萬輛，較2018年增加120萬輛，增幅為46.05%。

根據(jù)《規(guī)劃》，從2021年起，國家生態(tài)文明試驗區(qū)、大氣污染防治重點區(qū)域新增或更新公交、出租、物流配送等公共領(lǐng)域車輛，新能源汽車比例不低于80%;到2035年，純電動汽車成為新銷售車輛的主流，公共領(lǐng)域用車全面電動化。

電池是電動汽車的核心器件之一，但由于動力電池壽命普遍為5～8年，隨著電動汽車保有量不斷增長，退役電池也將不斷增加。

隨著動力電池的使用時間增長，剩余容量會越來越低。當(dāng)剩余容量為初始容量的80%左右時，動力電池將無法滿足電動汽車?yán)m(xù)航里程的需要，便會退役。但其仍有使用價值，經(jīng)過測試分選后，仍然可以梯次利用到對電池能量密度要求較低的行業(yè)，如基站備電、儲能等領(lǐng)域。這不僅可減少資源的浪費和環(huán)境污染，還能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟價值。

動力電池梯次利用已經(jīng)成為行業(yè)共識。如果把2014年看成是我國電動汽車量增長的元年，“今年是第六年，已經(jīng)進入第一波動力電池退役高峰期”。褚政宇介紹，2019年數(shù)據(jù)顯示，約有12.4億瓦時動力電池退役，其中3/4左右為磷酸鐵鋰電池。

這些年，動力電池梯次利用場景較為明確，基本是通信基站備用電源、電網(wǎng)儲能、低速車等。

例如，中國鐵塔公司用退役磷酸鐵鋰電池作為通信基站備用電源，成為動力電池梯次利用發(fā)展最快的應(yīng)用場景之一。目前在全國大約有12萬個基站使用退役電池，總?cè)萘看蠹s為1.5億瓦時，這些電池主要是替代原有的鉛酸電池。

據(jù)專家估計，如果現(xiàn)有的通信基站全部更換，大約可以容納200萬輛電動汽車的退役電池。中華環(huán)保聯(lián)合會日前發(fā)布的報告認(rèn)為，2025年來自電動汽車上的梯次電池電量將達(dá)到32億瓦時，可以覆蓋全國5G通信基站的備用電源需求。

篩選和評估是難點

然而，盡管市場前景廣闊，但目前動力電池梯次利用仍以試點示范工程居多，尚無法進行大規(guī)模的商業(yè)化應(yīng)用。

2018年，南方電網(wǎng)科學(xué)研究院牽頭承擔(dān)了國家重點研發(fā)計劃“梯次利用動力電池規(guī)?；こ虘?yīng)用關(guān)鍵技術(shù)”項目。“我們在實施項目階段遇到的最大困難之一就是市面上獲取的退役電池存在嚴(yán)重的不規(guī)范。”雷博坦承，即使國家在2016年以后對動力電池產(chǎn)品規(guī)格尺寸、編碼等作了統(tǒng)一要求，“但整體可用性還不夠高”。

除此之外，動力電池在車輛上的使用情況也千差萬別，退役下來后，還面臨著不同程度的安全風(fēng)險，如電池一致性較差、充放電倍率受限、倍率過大容易導(dǎo)致熱失控問題等。

在褚政宇看來，對退役動力電池進行檢測和運維可以解決上述大部分問題。

“我們?nèi)チ撕芏喱F(xiàn)場?，F(xiàn)場對退役動力電池的檢測時間要求非常高，只給四五個小時甚至30分鐘到1個小時，要快速把電池相關(guān)信息摸清楚。這時該怎么做，如何測試，測哪些數(shù)據(jù)?”褚政宇說。

例如，要快速評估電池當(dāng)前的容量、內(nèi)阻等參量，有無安全隱患，以及預(yù)測電池在梯次利用過程中的衰減趨勢。

為此，褚政宇所在的清華大學(xué)團隊總結(jié)出四點，分別是基礎(chǔ)信息、健康狀態(tài)、一致性狀態(tài)和安全狀態(tài)。“前三個是評估項，最后是否決項。但行業(yè)在安全狀態(tài)評估方面做得還不到位，很多檢測中心基本沒有這一項，未來應(yīng)用時風(fēng)險還是比較大的。”

“篩選、評估仍然是當(dāng)下動力電池梯次利用的難點。”中國能源研究會儲能專業(yè)委員會副主任委員來小康坦言，行業(yè)需要一個標(biāo)準(zhǔn)程序，來判斷退役動力電池能不能用、怎么用、用到何處。

回收模式也至關(guān)重要

在雷博看來，要想做好動力電池梯次利用，需要加快建設(shè)信息追溯管理平臺，把現(xiàn)有電池生產(chǎn)、電網(wǎng)、電動汽車企業(yè)在建的平臺連接起來，實現(xiàn)數(shù)據(jù)化的聯(lián)動。

但另一個問題也無法回避，即知識產(chǎn)權(quán)。征求意見稿要求，梯次利用企業(yè)從事廢舊動力蓄電池梯次利用活動時，應(yīng)依據(jù)國家有關(guān)法規(guī)要求，與新能源汽車、動力蓄電池生產(chǎn)企業(yè)協(xié)調(diào)、解決知識產(chǎn)權(quán)有關(guān)問題。

事實上，這一規(guī)定本身是合理的，可以有效防止出現(xiàn)知識產(chǎn)權(quán)糾紛，但在實施層面卻有很大難度。

專家表示，整車企業(yè)和動力電池生產(chǎn)企業(yè)一般不會向梯次利用企業(yè)提供相關(guān)信息，從知識產(chǎn)權(quán)的授權(quán)到核心技術(shù)的保密等諸多環(huán)節(jié)，都存在重重關(guān)卡。因此，“僅靠這一條款，很難讓知識產(chǎn)權(quán)問題得到解決，至少還需要明確相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品的授權(quán)、保密等相關(guān)問題”。

除了提高檢測技術(shù)水平及數(shù)據(jù)聯(lián)動外，退役動力電池回收模式也至關(guān)重要。

中國綠色供應(yīng)鏈聯(lián)盟電池專委會副秘書長楊清雨介紹，在國外，無論是租金、押金模式，還是企業(yè)付費模式，核心原則是誰使用誰承擔(dān)最后的回收責(zé)任。“在國內(nèi)，國家利用各種政策鼓勵大家使用新能源汽車，是為了減輕使用者的成本。但從回收角度說，這是矛盾的。”

以磷酸鐵鋰電池為例，其剩余壽命和衰減曲線，適合梯次利用。楊清雨表示，如何讓企業(yè)愿意去回收并開展梯次利用，是政策上要考慮的。

標(biāo)簽： 檢測技術(shù)