锂电池梯次利用的现状如何
来源:宝鄂实业
2019-11-28 08:19
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梯次利用的必要性
这是因为退役或报废电池组中并非所有电池都处于报废状态,由于不一致性原因,通常只是个别单元的电池报废,组内的很多电池还处于良好的生命周期内,仍有较高的梯次利用价值,可以通过合适的梯次利用方案继续发挥余热。
近些年来,电池组梯次利用的呼声与研讨一直在持续,这种声音,是积极的、正面的,是环保意识、资源再利用意识得到进一步增强的体现,一些企业已经开展了这方面的尝试。
梯次利用的现状
理想很丰满,现实很残酷,是退役电池组梯次利用的真实写照。为了延长退役电池的使用寿命和剩余价值,国家、政府鼓励企业和社会力量开展对大量退役电池进行梯次利用,减少报废电池数量、减少环境污染,然而梯次电池的利用现实却非常残酷,特别是其安全问题。
由于电池组的一致性问题在全世界都是一个技术难题,尚没有高效、彻底和经济的解决方案和技术,使得梯次利用电池组的运行安全性远远低于原电池组,并且梯次利用的安全、循环寿命和再利用价值无法得到保证。所以,电池组梯次利用在具体应用层面和市场反应远不如预期的好。下面通过几个案例进行进一步说明。
据报道,自2018年5月以来,韩国储能行业发生23起严重火灾。2019年6月11日,韩国政府正式公布调查结果,所有23起储能系统火灾事故中有14起在充电后发生, 6起发生在充放电过程中,3件是在安装和施工途中发生火灾。从火灾事故起数可以看出,因电池充放电原因发生的事故数量和比例占了绝大多数,可见电池安全管理在电池组的安全运行中是多么的重要。
根据官方机构统计,2018年我国新能源汽车起火事件至少发生40起。而今年以来,新能源汽车起火事件依然频发,在4月21日至4月24日的四天时间内连续发生三起起火事故。与此同时新能源整车召回事件也频发,其中因电池安全而引起的召回较2018年明显增多。
业内人士认为,电池安全是新能源汽车起火最关键的因素,电池安全管理缺陷,特别是一致性管理难题会导致车辆在使用过程中可能发生电池包内部过热的现象,存在热失控起火的安全隐患,是需要重点攻克和解决的难题、课题。
锂电池虽然具有其它二次电池所不具有的优势,比如能量密度大,循环使用寿命长等优势,但其弱点也非常明显,特别是对充放电电流和电压非常敏感,耐过充和过放能力非常差,既不允许过充,也不允许过放,否则会对锂电池的容量、性能、使用寿命造成不可恢复的损伤,因此单锂电池(包括多块锂电池并联)模块通常都配备独立的锂电池保护板,防止锂电池在使用期间发生过充电或过放电故障,但这种保护方式不适合串联锂电池组。