储能会火吗？第一批新能源电池“退役”潮来

　　不知不觉9年过去了，从2012年中国新能源汽车大规模上市，到如今大街小巷随处可见的电动汽车。截至2021年中国已经累计出售560多万辆电动汽车。

　　然而，随着时间的推移，如今第一批电动汽车的锂电池也都临近报废年限。1月18日，工信部最新会议上透露，2022年中国第一波动力锂电池“退役”潮即将来临。

　　预计到2030年，中国需要进行回收处理的动力锂电池将达到150万吨。如果任其丢弃在自然环境中，无疑将带来新的环境灾难，但能够对这些电池加以回收并梯次利用则无疑又是一笔巨大财富。预计到2030年，中国动力电池回收行业总规模将达1000亿元以上。

　　尤其对于近几年备受追捧的“储能”产业而言，大量“退役”锂电池似乎可以大幅降低“电池储能”的成本，进而带来市场新机遇。一些专家甚至将废旧锂电池的“储能”利用，形容成新的“淘金之地”。

　　然而，真的是这样吗？废旧锂电池的“储能”利用前景究竟如何？目前只能说其中“水很深、浪很大”，绝没有人们想象的那么简单和美好。

　　首先，我们需要了解一下动力锂电池的特性和回收利用流程。

　　可以说，动力锂电池和我们平时生活中常用的电池有很大差别。锂电池其实是一种十分娇贵和不稳定的电池。

　　天气太寒冷，锂电池会被冻坏，太热也会“受伤”，长期不用放电过度，锂电池会“饿死”，充电过快锂电池还会被“撑爆”。

　　用专业一点的表述就是，锂电池主要由正极、负极、隔膜和电解质四部分组成。正极按照电池种类，可以分为磷酸铁锂、钛酸铁锂、三元材料（铁、钴、镍三种元素的含锂化合物）组成。负极材料主要是石墨。中间的隔膜用来将正负极隔开。用来储存电能的Li+离子就藏身于正负极材料搭建的微型“空洞”（晶格空位）之中，当充电时，锂离子在电压的驱动下，从负极跑到正极，放电时再跑回来。

　　当正负极材料中能够提供的“空洞”（晶格空位）越多，能容纳的Li+也就越多，能量密度也就越高，但是同时带来的就是整个结构的脆弱。就像你家装修，拆除了开发商预留隔断墙，甚至是承重墙后，房间使用面积确实变大了，但是你也要担心塌楼的可能。

　　于是，随着汽车厂商对于电池能量密度的极致追求，目前的锂电池内部也就变得越来越精细、越来越脆弱。之前能量密度较低的磷酸铁锂、钛酸铁锂还好，但是当发展到三元材料时，由于添加了过多的钴、镍等元素，能够储存Li+的空间增多了，但同时也使得锂电池内部的结构更加脆弱。

　　过大的刺激会使十分娇嫩的锂电池内部结构受损，再也容纳不了更多的Li+离子，最终导致电量下降。想必开过电动自行车、电动汽车的人，对电池的续航里程衰减都深有体会。

　　更危险的是，在锂电池内部受损之后，无处栖身的Li+离子还会形成坚硬的化合物，在显微镜下，像冰锥一样沿着正极向隔膜生长，直至刺破隔膜，造成电池短路、急剧发热，最终引发爆炸和火灾。尤其在电池过充电或发生剧烈碰撞的时候，这种反应往往极为迅速，令人猝不及防。

　　近年来发生的锂电池爆炸、电动汽车自燃的多起惨烈事故就是这样发生的。目前中国各地都出台了禁止电动自行车进入居民楼、禁止在室内充电的规定，也是基于这个原因。

　　试想将数以万计的废旧锂电池放在一起做一个“储能”电站，这将是什么后果？

　　因此，为了避免锂电池回收利用，尤其是储能环节的安全隐患，目前三元锂电池已经基本退出了“储能”市场。而对于磷酸铁锂、钛酸锂等相对较为安全的锂电池种类回收利用也是慎之又慎，有些储能企业宁可用更高的价格购买新电池，也不愿意用回收的旧电池。来源：宋鸿兵观天下