浅析动力电池梯次利用与储能应用

电动汽车锂电池的储能应用可以按照使用先后分为前后两部分，前期部分指的是电动汽车锂电池报废前的应用，后期部分指的是电动汽车锂电池报废后所进行的储能应用，也就是目前所提倡的梯次利用。

　　从储能方面来说，电动汽车从它开始使用时起，就已经自然而然地成为储能应用的一部分。电动汽车的使用可以从汽车诞生时算起，已经有100多年，由于电池的原因，行使距离不能满足人们的需求，无法与燃油汽车进行竞争。直到近年来锂电池被应用到电动汽车上，才使电动汽车重新回到汽车市场上，特斯拉电动汽车进行了优化设计，使用高性能的18650电池让一次充电续驶里程突破500公里，电动汽车优越的加速性能和舒适的驾乘体验，让人们增强了对电动汽车的信心。随着电动汽车生产销售成几何级数的快速增长，电动汽车锂电池的梯次应用和报废处理已经成为一个急待解决的问题。

　　储能应用一般是指把电能、水能、空气能、动力能等能量先存起来，再在适当时候拿出来进行应用。电动汽车作为电力的消费者，它与其他电力用品不同，一盏灯它用电时直接转化为光亮，一台电动机用电时它直接转化为动力，一个电炉它用电时直接转化为热量，空调使用时把电转化为冷气。电动汽车用电时先是把电存在锂电池里，在道路上行使时再把电能转化为动力。这就是我们大家所说的电动汽车的储能应用，晚上在电网低谷时充电，白天在道路上行使，这是一种较为理想的方式，很多时候也会选择在用电高峰时充电，再上路行使。当很多种类型电动汽车进行充电再行使的时候，在充电时间上会产生严重的不确定性。这与电网所期望的储能应用有很大的差距。我们在大力推广化学电池的储能应用上，多数是指在电网用电低谷时，进行充电，在电网用电高峰时把电反向送给电网，或者直接把电送给用户。世界上很多国家大力发展化学储能技术都是这样的目的。

　　电动汽车的高速发展，有力的促进了锂电池产业的发展，锂电池的能量密度比2010年有了很大的提高，一次充电续驶里程也是逐年提高，300公里以上的电动汽车越来越多。现在很多新能源汽车企业对消费者承诺的电池使用寿命和质保最多是10年时间，但是如果考虑到使用环境等综合情况，动力电池的平均寿命也会低于10年，电动汽车锂电池的正常使用寿命一般是按标称容量的80%作为标准，低于这个数的锂电池就不在车上使用。在实际使用中，低于80%标称容量的锂电池还可以正常使用很多循环次数，这就使电动汽车锂电池在报废后，仍然可以为储能应用发挥一定的作用。

　　理论上说，电动汽车锂电池报废后，其低于标称容量80%的容量可以再利用或者是梯次利用，它们还可以按照电池容量的不同，而被利用在储能项目或者相关的供电基站以及路灯、低速电动车身上，最后再进入回收体系。实际上虽然储能项目对单体电池的密度要求不如动力电池那么高，但一个储能项目的储能电池的规模较大，通常达到百千瓦甚至是兆瓦，而一辆新能源车的电池容量一般是10到50kwh，最大也就是100kwh，如果要将动力电池用作储能，无疑需要大量电池包，而这会使得整个储能电池块面临着一致性管理的困难，从而将影响整块储能电池项目的使用。更何况，就锂电池产业现状来看，由于我国不同车企的电池路线、电池的规格和对电池的测评要求各不相同，也就造成了电池的型号过多，使产量过度分散，同时也为梯次利用带来更大难度。

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