新能源汽车动力电池装机量增长，旧电池何去何从？

新能源汽车动力电池装机量增长，旧电池何去何从？

今年上半年中国市场新能源汽车动力电池装机量达到152.13GWh，同比增长38.1%。新能源汽车的火爆直接带动了锂电池行业的爆发式发展。我们从小接受的教育告诉我们，电池对环境的危害非常大。如今新能源汽车上大量使用电池，当这些新能源汽车报废或者电池损坏的时候，这些旧电池会如何处理呢？

既然说电池会对环境造成危害，首先我们要搞清楚危害是什么！其实相较于大部分读者小时候用的镍镉电池，或是如今大部分小型车电池使用的铅酸电池，目前新能源汽车的动力电池都是锂电池。它具有体积小、重量轻、容量大、无记忆效应等优势，更重要的是锂电池更加环保。

但是它的环保性只是相对于非常不环保的铅酸电池而言的。首先，废弃的锂电池虽然不会产生对环境造成极大污染的铅、汞、镉等重金属物质，但并不代表不会造成污染。以三元锂电池正极的镍酸锂、钴酸锂、锰酸锂材料为例。若处理不当，钴酸锂与水、酸或氧化剂会发生剧烈反应，导致其燃烧并分解为有毒的钴酸锂；锰酸锂与过氧化氢、金属粉末等接触后会产生有毒的二氧化氯；镍酸锂与水和酸接触后会分解为氧化锂、氧化镍和氧气，最终导致环境pH值的变化。除了正极材料外，负极的碳材料、石墨等材料也会与自然界常见物质发生反应造成污染。 此外，保证电荷在正负极之间移动的电解质也会污染环境。

相比较而言，同样被广泛应用的磷酸铁锂，其环保性要比三元锂高一些。相比镍酸锂、钴酸锂、锰酸锂，以磷酸铁锂为正极材料的磷酸铁锂电池，不含任何重金属物质。而磷酸铁锂电池的负极只有碳材料，同样安全无害。至于内部的电解液，在500-600℃的温度下才会开始分解。所以相对而言，应用更广泛的磷酸铁锂电池其实更加环保。

了解了新能源汽车动力电池对环境会造成的潜在污染之后，我们回到文章开头的问题——那些旧电池都去哪了？这就不得不提到电池的梯度利用策略。对于新能源汽车来说，当电池寿命衰减到80%左右时，对车辆的续航能力影响非常大。假设一辆纯电动汽车的CLTC满电续航里程为600km，那么当剩余电池容量只剩下80%时，它的CLTC理论续航里程就只有480km。此时按照电动汽车普遍可用的20%的实际续航达成率计算，只剩下380km左右，只比理论续航里程的60%多一点。

虽然80%的电池容量已经不能再用于新能源电动汽车，但对于其他用途来说，只有80%容量的电池还是很有利用价值的，可以继续大放异彩。首先就是现在正在大规模铺开的5G基站，由于信号和带宽的需要，5G基站的功率从4G基站的780-930W一跃提升到2700W左右。而且随着用户数量的增加，功率也会提升到3700W左右，给电网带来额外的负担。为了降低电网波动，5G基站通常采用48V 500Ah以上的锂电池作为“蓄水池”，用电需求低的时候给电池充电，用电高的时候从电池抽电。 此外，当电网停电时，48V 500Ah锂电池还能以2400W的功率工作10个小时，保障人们的日常通信。

当动力电池被5G基站淘汰后，剩余的健康电池将被用在储能站中发挥其余热。与5G基站使用电池的方式类似，储能站也是将电池作为“蓄水池”，通过谷价充电、峰价用电的方式降低商业用电平均价格。目前，国内许多工商业园区已经开始实行这一做法。但由于三元锂电池相对更容易发生热失控，国家能源局于2022年6月发布规定，明确中大型电化学储能电站不得使用易发生热失控的三元锂电池。因此储能站只适合使用磷酸铁锂电池。但需要注意的是，北京丰台大红门储能站造成2人死亡1人受伤的电池，其实就是磷酸铁锂电池，但起火原因却是电池的BMS系统故障。

经过两轮5G基站、储能站淘汰，动力电池内部健康电池越来越少，此时又需要进行筛选和下放。这次享受新能源汽车“恩赐”的，是包括电动自行车、电动三轮车、四轮车（老头乐）在内的低速电动车。相比动辄十几万元的新能源汽车，低速电动车因为价格低廉，通常都是便宜性能差的铅酸电池。对于普通人来说，铅酸电池续航能力差不是什么大问题，但对于外卖、快递的用户来说，铅酸电池显然无法满足每天百公里以上的使用需求。因此在后市场，有升级锂电池的服务，而这些锂电池的首批“车主”大多是新能源汽车。

经过这么多轮折磨，这些被新能源电动汽车淘汰的电池基本已经到了使用寿命的尽头，如果还有完好无损的电池，就会被放在路灯里，白天利用太阳能充电，晚上放电，照亮道路。

而那些连路灯都没用过的废旧电池，都会被相应的工厂回收利用。其中三元锂电池可以分解成镍、铜、钴等稀有金属，分解率基本都在90%以上，也就是说可以回收成90kWh电池所需要的原材料。而对于磷酸铁锂电池来说就简单多了，不含重金属，只能回收价值较低的磷酸锂和碳酸锂。所以相对来说，回收磷酸铁锂电池的性价比并不高。好在磷酸铁锂电池对环境的污染也相对较轻。

虽然我们说了那么多新能源汽车旧电池的命运，但其实你完全不用担心电池性能下降的问题。目前新能源汽车上的电池在经过1500-2000次充电循环后还能保持80%左右的健康度，而需要频繁充放电的插电式混合动力汽车耐受度会更高。按照三天一次的更高强度充电循环计算，跑满1500次循环需要12.3年。如果你的车实际续航里程是400km，那么1500次循环就意味着里程已经到账，除非你是网约车或者出租车的用户，否则你很难在12年内把车开到60万公里。

更重要的是，无论是合资厂商还是国产厂商的电池质保政策都很宽泛，最低质保8年16万公里，此外还有10年25万公里质保，甚至对首任车主提供不限年限和里程的质保。虽然终身质保的条件可能更严苛，但确实让车主更安心。而厂商之所以能给出如此宽泛的质保期限，其实也从侧面说明了电池的健康问题完全不用担心，可以回收再利用。

看完整篇文章，你会发现在现在的人类社会，电是不可缺少的，如果你经历过长时间停电，一定会更深刻的体会到电的重要性。随着新能源汽车的兴起，锂电池装机量暴涨，也带动了周边产业的发展。作为国家战略，在2023年这个时间点，新能源汽车的未来毋庸置疑。