隨著電動(dòng)汽車(chē)的快速發(fā)展，產(chǎn)品核心動(dòng)力電池也成為了熱門(mén)的話題。動(dòng)力電池安全性如何保障；如何判斷其穩(wěn)定性；又應(yīng)如何進(jìn)行梯次利用與回收？一系列問(wèn)題也都成為了社會(huì)所關(guān)注的重點(diǎn)。但面對(duì)問(wèn)題，似乎并沒(méi)有權(quán)威聲音給我們一個(gè)清晰的答案。

此次搜狐汽車(chē)·E電園受邀參加了由電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)在青海西寧舉辦的“中國(guó)(青海)鋰產(chǎn)業(yè)與動(dòng)力電池國(guó)際高峰論壇”，在論壇上，我們有幸和多位專(zhuān)家與業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行了溝通，針對(duì)消費(fèi)者們關(guān)注的幾大問(wèn)題，得到了權(quán)威的答復(fù)。就讓我們?yōu)槟灰坏纴?lái)。

[·1.電池的自燃與防控]

首先，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)執(zhí)行副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)頻發(fā)的自燃問(wèn)題為我們進(jìn)行了解答。

歐陽(yáng)明高

動(dòng)力電池安全本質(zhì)就是“電池?zé)崾Э亍薄６鴮?dǎo)致“電池?zé)崾Э亍钡脑騽t分為機(jī)械原因與電的原因。歐陽(yáng)明高為我們揭示了三種熱失控觸發(fā)機(jī)理：負(fù)極析活性鋰，內(nèi)短路與正極釋活性氧。

基于這三種熱失控機(jī)理，研究院研發(fā)了四方面的動(dòng)力電池?zé)崾Э刂鲃?dòng)安全防控技術(shù)，分別是：“電池充電析鋰與快充控制、電池內(nèi)短路與電池管理、單體電池?zé)崾Э嘏c熱設(shè)計(jì)和系統(tǒng)層面的電池系統(tǒng)熱蔓延與熱管理。”我們將把學(xué)術(shù)名詞生活化，為您逐一說(shuō)明。

I.通過(guò)近期發(fā)生的充電事故的分析，我們發(fā)現(xiàn)不當(dāng)?shù)目焖俪潆娀蜻^(guò)充引發(fā)了電池析鋰（過(guò)度快充導(dǎo)致電池發(fā)生不可逆損傷），導(dǎo)致熱失控溫度大幅度下降，從219℃下降到107℃，并導(dǎo)致電池自然。而通過(guò)技術(shù)分析，我們已可以進(jìn)行最優(yōu)充電的控制（將快充維持在一個(gè)不會(huì)損傷電池的速度）對(duì)電池進(jìn)行快充。盡管一定程度上可能會(huì)導(dǎo)致充電速度減緩，但安全性洄游很大的提升。

II.關(guān)于電池內(nèi)短路的影響因素分別有：“機(jī)械變形、擠壓、撕裂，隔膜破裂、過(guò)充過(guò)放、極端過(guò)熱”等。關(guān)于電池內(nèi)部短路的控制要求較高，需要對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行全方位的監(jiān)控與預(yù)判測(cè)試，最終找到可能發(fā)生內(nèi)短路的位置進(jìn)行熔斷（通過(guò)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)有可能發(fā)生內(nèi)短路的位置，讓該區(qū)域的電池失去活性）。這也將是新一代電池管理系統(tǒng)的必備條件之一。

III.單體電池?zé)崾Э嘏c熱設(shè)計(jì)則較為簡(jiǎn)單，隔膜的耐熱的溫度不足與電池正極釋放氧氣是問(wèn)題的引發(fā)原因。而改進(jìn)辦法則包括“正極改性、負(fù)極改性、提升電解液的穩(wěn)定性、采用熱穩(wěn)定性高的隔膜。”（即想辦法讓隔膜耐熱性提升、并提前阻斷正極釋放氧氣的可能性）

IV.最后一部分是電池系統(tǒng)的熱蔓延與熱管理。簡(jiǎn)單講，這是汽車(chē)發(fā)生劇烈碰撞或底盤(pán)刺穿時(shí)突然發(fā)生的系統(tǒng)性熱失控事件，也是最危險(xiǎn)最難解決的問(wèn)題。如今國(guó)際上對(duì)于這一部分的判斷尚無(wú)明文依據(jù)。在新電池體系中，把隔熱和散熱兩者結(jié)合起來(lái)抑制熱蔓延，可以有效緩解事故的發(fā)生。

最后做一下總結(jié)：熱失控包括誘因、發(fā)生和蔓延三個(gè)過(guò)程，誘因主要有兩個(gè)，一是過(guò)充、快充、老化電池、低溫充電等導(dǎo)致的析鋰（電池不可逆的損傷），二是各種原因?qū)е碌膬?nèi)短路。從系統(tǒng)本身安全性和材料體系的角度，進(jìn)行單體電池?zé)岚踩O(shè)計(jì)，在其他方法不可行的情況下進(jìn)行熱失控蔓延的抑制。

面對(duì)問(wèn)題，選擇更加具有穩(wěn)定性的正負(fù)極材料；提高硅的比例以解決快充問(wèn)題；對(duì)電解液增加添加劑，用來(lái)阻礙正極失氧和負(fù)極析鋰都是接下來(lái)逐步解決電池不穩(wěn)定性的方法。對(duì)于我們消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，生活中少用快充、多去主機(jī)廠做檢查或及時(shí)更新車(chē)載風(fēng)控系統(tǒng)、出現(xiàn)事故第一時(shí)間遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)等待支援都是避免人身安全問(wèn)題的理智做法。

[·2.為何購(gòu)買(mǎi)的新能源汽車(chē)的電池衰減不少?gòu)S家卻不給換？]

由于國(guó)家沒(méi)有出臺(tái)統(tǒng)一的電池質(zhì)保政策，如今市面上的新能源汽車(chē)或多或少都出臺(tái)了自己的“電池質(zhì)保”政策。針對(duì)相似的“N年內(nèi)出現(xiàn)80%的電池衰減即免費(fèi)為車(chē)主更換電池”的政策，各大車(chē)企說(shuō)的誠(chéng)懇，售后時(shí)卻有自己的一套檢測(cè)理論，什么“腳法不對(duì)、不能開(kāi)空調(diào)、負(fù)重過(guò)大”等原因紛至沓來(lái)，讓電動(dòng)車(chē)車(chē)主們叫苦不堪。

與復(fù)雜的電池自燃與預(yù)防不同，企業(yè)對(duì)電池衰減的檢測(cè)“玩貓膩”的主要原因就是經(jīng)濟(jì)效益問(wèn)題。與會(huì)專(zhuān)家表示：“車(chē)企不愿意為顧客更換續(xù)航衰減較嚴(yán)重的產(chǎn)品的主要原因除了更換電池的成本較高，還因?yàn)椴鸾庀聛?lái)的動(dòng)力電池在梯次利用與回收方面有著較大的困難與阻礙。”而由于缺少法律條文，因?yàn)槔m(xù)航衰減而將車(chē)企訴諸法庭的行為也難以達(dá)到效果。

預(yù)估未來(lái)動(dòng)力電池價(jià)格

一款電池占據(jù)了整車(chē)成本的三分之一乃至一半，對(duì)電池進(jìn)行一次更換就意味著車(chē)企賣(mài)出的這輛車(chē)是負(fù)利潤(rùn)。盡管業(yè)內(nèi)人士提及未來(lái)的電池成本將會(huì)隨著能量密度提升而降低，通過(guò)技術(shù)進(jìn)步做到0.9元/Wh乃至0.7元/Wh的售價(jià)應(yīng)該也沒(méi)有太大問(wèn)題。但隨著能量密度的提升將遇到瓶頸，電池的售價(jià)也將維持穩(wěn)定。廠家為了實(shí)現(xiàn)盈利，為消費(fèi)者更換電池可能是個(gè)大難題。

[·3.動(dòng)力電池的梯次利用與回收情況也不容樂(lè)觀]

除了電池成本高，車(chē)企對(duì)電池的回收再利用也頗為頭疼。展開(kāi)與電池回收企業(yè)間的合作不可避免。盡管在電池梯次利用與回收方面我國(guó)發(fā)展較為順暢，但也缺少明確的行業(yè)規(guī)范。簡(jiǎn)單舉例，一款電池的降解回收，就能至少有四種方法。

國(guó)內(nèi)主要回收工藝

如今研發(fā)動(dòng)力電池的產(chǎn)業(yè)很完整，但誰(shuí)來(lái)處理、如何處理“退役”的動(dòng)力電池卻仍然處于一個(gè)“權(quán)責(zé)不明”的情況中。盡管2018年2月6日國(guó)家出臺(tái)了退役動(dòng)力電池的回收政策，工信部等七部委聯(lián)合發(fā)布了新能源汽車(chē)回收管理辦法，明確規(guī)定汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)將承擔(dān)動(dòng)力蓄電池的回收責(zé)任，并與上下游企業(yè)共建共用廢舊電池回收渠道。但現(xiàn)如今主機(jī)廠們正面臨一個(gè)尷尬的處境：廢舊電池的所有權(quán)在車(chē)主手中，而電池回收又并非車(chē)企的專(zhuān)攻方向（98%的電池回收都由不專(zhuān)業(yè)的4S店進(jìn)行儲(chǔ)存），與回收企業(yè)合作則面臨著較高的服務(wù)價(jià)格。所以諸如北汽等公司正開(kāi)始逐步建立自家的電池梯次利用與回收公司，用以控制成本。

動(dòng)力電池報(bào)廢量預(yù)估

與電池回收企業(yè)的合作是大勢(shì)所趨，但符合條件的企業(yè)卻又寥寥無(wú)幾，據(jù)北京賽德美資源再利用研究院有限公司董事總經(jīng)理趙小勇表示：盡管市面上注冊(cè)的進(jìn)行鋰電池回收的企業(yè)已經(jīng)有300多家，但真正具備環(huán)保驗(yàn)收能力的也只有三四十家。根據(jù)中汽中心的保守估計(jì)，2019年預(yù)計(jì)的退役電池預(yù)測(cè)是5.35GW/h。最為中國(guó)最大的電池梯次利用與回收公司，中國(guó)鐵塔公司也只能做到1.5GW/h。其他的小公司們能否將剩余部分解決，令人擔(dān)憂。

誰(shuí)來(lái)處理是個(gè)問(wèn)題，怎么處理也是個(gè)問(wèn)題。當(dāng)下電池回收與梯次利用的痛點(diǎn)問(wèn)題有五點(diǎn)：

1.傳統(tǒng)技術(shù)處理電解液、隔膜時(shí)，主要是采用低溫焚燒的方式，產(chǎn)生大量的含氟氣體，有可能造成大氣污染。

2.第二是酸、堿浸泡后的金屬?gòu)U渣堆積掩埋，存在土壤、水體污染風(fēng)險(xiǎn)，同樣不符合環(huán)保要求。

3.第三點(diǎn)是交通部規(guī)定鋰電池需按第九類(lèi)危險(xiǎn)品進(jìn)行運(yùn)輸，在新能源汽車(chē)集中發(fā)展的一、二線城市，無(wú)法通過(guò)環(huán)評(píng)，項(xiàng)目也無(wú)法落地，傳統(tǒng)技術(shù)企業(yè)，與目前新能源汽車(chē)發(fā)展聚集地區(qū)距離較遠(yuǎn)，運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)較高，運(yùn)輸成本較大，也不符合就近處理的試點(diǎn)方案原則。

4.第四點(diǎn)，由于磷酸鐵鋰電池內(nèi)只有少量鋰金屬，對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)而言，在目前碳酸鋰價(jià)格低迷的情況下，回收其中鋰金屬，經(jīng)濟(jì)上又不可行。

5.第五電，現(xiàn)在動(dòng)力電池處理企業(yè)在收到退役動(dòng)力電池包之后會(huì)進(jìn)行梯次利用智能化拆解和快速化檢測(cè)，但是現(xiàn)在電池包包括電池的不規(guī)范，所以很難做到智能化的拆解，電池回收公司對(duì)電池產(chǎn)品的處理提不起興趣

動(dòng)力電池回收流程

在2018年，我國(guó)在全球動(dòng)力電池出貨量前五名有兩家企業(yè)，分別是排名第一的寧德時(shí)代和第三的比亞迪，但龐大的電池出貨量在未來(lái)將如何處理，是眼下就要籌劃的事情。雖然新能源汽車(chē)市場(chǎng)發(fā)展勢(shì)頭良好，但隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)的隱憂也不能忽略。

總結(jié)：在本次青海西寧舉辦的“中國(guó)(青海)鋰產(chǎn)業(yè)與動(dòng)力電池國(guó)際高峰論壇”上，我們注意到動(dòng)力電池的能量密度研發(fā)已接近瓶頸，而動(dòng)力電池的安全、穩(wěn)定性和回收/梯次利用等方面卻仍然有很多問(wèn)題亟待解決。令人欣慰的是，在會(huì)場(chǎng)上無(wú)論是政府、企業(yè)還是非營(yíng)利組織和高校都在努力嘗試協(xié)作解決困難，甚至在會(huì)場(chǎng)上對(duì)一些話題展開(kāi)激烈的討論。也期待著國(guó)家有更多健全的法律法規(guī)出臺(tái)，為新興行業(yè)的發(fā)展保駕護(hù)航。