梯次利用，让退役电池“再就业”
时间:2023-07-09 09:08来源:福建日报 作者:李妙珠
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工人在拆解电池模组。
6月21日，国务院新闻办公室举行的国务院政策例行吹风会指出，要研究制定《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理办法》，健全回收利用体系，拓展梯次利用场景，加快构建绿色、循环生态体系；日前，福建省工业和信息化厅等十部门发布《关于印发全面推进“电动福建”建设的实施意见（2023—2025年）的通知》，鼓励新能源汽车生产企业、动力电池生产企业与综合利用企业合作开展动力电池的评估检测、梯级利用、拆解回收。
近年来，新能源汽车市场火爆，动力电池装机量也随之增长。根据国家规定，动力电池容量衰减至额定容量的80%以下，就要强制退役。《2022中国锂电产业发展指数》显示，从2021年开始，动力电池退役量明显增加，2022年退役总量为27.7万吨，预计2025年后每年退役动力电池数量将达百万吨级。随着动力电池“退役潮”来临，退役电池的回收利用也备受关注。
新能源汽车电池梯次利用风口当前，记者了解到，福建省企业在这一领域已开始布局。在漳州，龙海协能新能源科技有限公司于2021年就搭建起了规范化的退役动力电池梯次利用生产线，并攻克技术难点，开拓梯次利用场景，填补了该省退役电池在梯次利用领域的空白，成为福建省首家被工信部列入《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》梯次利用企业名单的企业。
未雨绸缪，布局新赛道
近日，记者来到龙海协能新能源科技有限公司时，一批退役的动力电池刚被送到这里。经过工作人员的初步检测，不存在短路等问题的电池包被贴上编号，然后被装箱送进立库操作区储存起来。
所谓梯次利用，是指某一个使用过的产品已经达到原生设计寿命，再通过其他方法使其功能全部或部分恢复以继续使用的过程。“退役并不表示动力电池完全报废，电池剩余容量在80%及以下的仍有利用价值。”该公司总经理叶杰超表示，大量退役动力电池如果处置不当，会带来环境和安全隐患，但是如果一味报废处理，也会造成资源浪费。
因为看好退役动力电池回收利用的新赛道，2018年龙海协能新能源科技有限公司成立后，便着手布局退役电池梯次利用产业。该项目规划占地面积80亩，总投资6亿元，其中一期占地面积20亩。目前，已建成1万平方米的厂房。
取下螺丝，打开外壳，拆掉线束和电路板，再拧螺丝、取电芯……在电池拆解生产线上，工人们埋头工作，手持螺丝刀将电池包里的电芯一一拆解下来。
“目前我们的生产线产能还没有开满。全部运转起来的话，年可处理退役动力电池5000吨。”叶杰超介绍，为积极抢占竞争制高点，公司搭建了智能化仓储体系、规范化的拆解和组装生产线，以应对即将到来的动力电池“退役潮”。
攻克难题，抢占制高点
使用过的电池存在非线性衰竭和一定的安全性隐患，如何判断一块退役动力电池能否再利用？剩余容量多少？适用于什么产品？
龙海协能的答案是：检测分级。
叶杰超介绍，一方面，他们从电池材料、工艺、特性等多方面精准分析电池现状；另一方面，依托BMS电池管理系统对电池全生命周期监测所采集的数据，分析研判电池整体性能，然后根据电芯的剩余容量进行分类。
“退役电池的剩余容量越高，应用场景就越广泛。”叶杰超说，公司采取定制生产模式，根据客户的产品需求，选择合适的电芯重组为梯次产品，如小型功能器具、低速二轮车、观光车、太阳能灯、储能系统、通信基站等。
走进组装车间，记者看到工人将一个个电芯进行串并联，加装芯片级主动均衡模块，然后装配成电池模组。
据介绍，类似于木桶原理，一块电池模组里的电池存在不一致性，有的电池容量为80%，有的则为70%，而整块电池模组容量是取决于容量最小的单体电池。充电时，模组中容量小的单体电池先充满，放电时则先放空，制约着电池系统中其他电池的充放电能力。因此，模组中单体电池容量的均衡性，是动力电池梯次利用的关键。
叶杰超说，为此，公司自主研发了芯片级主动均衡技术，可以通过能量转移，将容量较高的单体电池中的能量转移到容量较低的单体电池中，实现可放电容量的最大化，大幅提高电池和系统的使用寿命。
“目前，公司已构建了动力电池检测、拆解到组装的成熟技术体系，并还在不断迭代更新。”叶杰超表示，为助力“双碳”目标的实现，公司将持续提升梯次利用技术的稳定性、可靠性、安全性和经济性。项目全部建成达产后，年产梯次利用动力电池2万吨，预计可实现年产值6亿元，年纳税2000万元以上。
(责任编辑：子蕊)
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