隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展動力電池使用量快速增長
能源革命和汽車革命將會出現(xiàn)協(xié)同發(fā)展。隨著“雙碳”政策的不斷實施,能源側(cè)變革將會讓電動汽車實現(xiàn)綠色化。同時新能源汽車可進入電網(wǎng),實現(xiàn)車網(wǎng)互動、充電、光伏、儲能、電動車的加入,這一理想將慢慢實現(xiàn)。中國在較長時間內(nèi)處于領(lǐng)跑地位。隨著時代的發(fā)展,中國新能源汽車年銷售量突破500萬輛,預(yù)計在2025年達到700萬輛,從100萬到1,000萬輛的突破,也只是在幾年時間,而這個發(fā)展也創(chuàng)造了全球新能源汽車行業(yè)之最。
電動汽車漲價成為近期的熱點,然而由于礦產(chǎn)資源的緊張,未來很可能還會再漲,如果大家都買電動汽車,那么全球現(xiàn)有的礦儲量可能不足以滿足消費者對電動車的龐大需求,未來甚至可能出現(xiàn)消費者買不起電動汽車的情況。
動力電池作為新能源汽車的動力來源,是整車中最重要的系統(tǒng),占整車成本30%~40%,這也是區(qū)別于其他傳統(tǒng)燃油汽車的標志性部件,傳統(tǒng)燃油車的心臟是發(fā)動機,新能源汽車的心臟就是動力電池。目前,由于新能源汽車偶發(fā)安全事故,冬季續(xù)航里程嚴重縮短等原因,導(dǎo)致一些群眾對新能源汽車的未來發(fā)展前景心存疑惑,原因主要有四點:1.新能源汽車續(xù)航里程、2.動力電池安全性、3.充電便利、4.電池回收。
當下全球主要采用的鋰電池是三元鋰電池,然而三元鋰電池所需的鎳和鈷幾乎可以肯定不能滿足消費者對電動汽車的需求,因此這兩種金屬漲價幅度巨大,為了確保這兩種金屬的供應(yīng),寧德時代和特斯拉甚至與礦產(chǎn)企業(yè)合作。除了盡可能利用現(xiàn)有的鎳和鈷之外,中國市場的新能源汽車企業(yè)已大舉轉(zhuǎn)向磷酸鐵鋰電池,2021年下半年磷酸鋰鐵電池占中國市場的比例已超過六成,以減少對鎳和鈷這兩種昂貴金屬的依賴,然而接下來全球可能又將面臨鋰金屬的短缺問題。
磷酸鐵鋰電池最大的特點是安全性好, 其內(nèi)部分子在 750~800℃的高溫下才會發(fā)生分解,故在面臨撞擊、短路等惡劣情況時發(fā)生著火乃至爆炸的概率大大降低;但其最大的缺點是有明顯的熱衰減現(xiàn)象, 低溫環(huán)境使其充放電能力和電池自身容量均大幅度降低。而三元鋰電池具有高能量密度的優(yōu)點,其能量密度達到了 280 Wh/kg;但其熱穩(wěn)定性比較差,在溫度達到 200℃時電池內(nèi)部材料便開始分解, 故搭載三元鋰電池的車輛在發(fā)生碰撞時極易引發(fā)火災(zāi)和爆炸等二次傷害。正是這兩類電池存在的先天性缺陷,導(dǎo)致動力電池乃至整個整車在使用中存在了若干問題。
電池隨著充放電次數(shù)增加而產(chǎn)生的衰減特性,決定了電池的壽命要遠低于汽車的壽命, 所以動力電池的報廢量要遠遠大于電動汽車的數(shù)量。目前,無論是政府層面還是企業(yè)層面,尚未建立有效的電池剩余價值評估方法及健全的回收體系。面對未來數(shù)以百萬計的動力電池報廢量,從目前看來,還難于完全做到無害化處理。報廢的動力電池處理不當不僅污染環(huán)境,也會浪費資源,這與國家發(fā)展電動汽車的初衷是相悖的。
隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,動力電池使用量快速增長,進入報廢期的動力電池量也正高速增長。要突破動力電池回收再利用的技術(shù)難關(guān), 降低動力電池回收的成本,確立合理評估廢舊電池剩余價值的方法,形成完備的動力電池回收產(chǎn)業(yè)鏈,大大提高資源的利用率。如建立規(guī)范有序的回收利用市場,提供科學的行為準則,對回收服務(wù)網(wǎng)點建設(shè)、集中貯存、收集、標識、包裝、運輸,以及指定移交、定點拆解等,出臺一系列管理辦法和監(jiān)管方式。
電動汽車是一個新興行業(yè),這個新興行業(yè)在諸多方面的合力下成為市場熱點,然而礦產(chǎn)資源等并不足夠支持電動汽車的快速發(fā)展,隨著礦產(chǎn)資源的緊張,電動汽車未來還會進一步漲價,大幅漲價之后或許消費者的熱情將會逐漸冷卻下來吧,讓各方面更理性的探討電動汽車和燃油車的均衡發(fā)展問題。