截至2019年底，我國新能源汽車保有量達(dá)381萬輛，其中，純電動汽車保有量310萬輛，占新能源汽車總量的81.19%。預(yù)計2020年實(shí)現(xiàn)新能源汽車保有量500萬輛，純電動汽車保有量400萬輛幾無懸念。隨著早期的新能源汽車已經(jīng)或陸續(xù)進(jìn)入報廢及動力電池壽命，損耗等多重因素疊加，動力電池處理問題成為新的關(guān)注點(diǎn)。

基于動力電池在當(dāng)前全生命周期內(nèi)使用不合理，綜合利用方面的不科學(xué)等因素的考量，2019年12月16日 工信部發(fā)布了《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件（2019年本）》《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范公告管理暫行辦法（2019年本）》。文中明確提出遵循先梯次利用后再生利用的原則。從全文中透露出的信息可以看到拒絕直接再生利用，充分挖掘動力電池使用價值逐步成為新風(fēng)向，新常態(tài)。

一、現(xiàn)階段純電動汽車動力電池綜合利用仍待提升

研究顯示預(yù)計到2020年當(dāng)年動力電池報廢量約20萬噸，2025年將達(dá)到100萬噸，2030年將達(dá)到驚人的300萬噸。如何解決動力電池先梯次利用后再生利用不僅是新能源產(chǎn)業(yè)補(bǔ)強(qiáng)短板的需求，更是國家層面節(jié)能環(huán)保的新抓手，這一課題從國內(nèi)第一輛電動汽車上牌開始就有眾多企業(yè)開始論證。從目前國內(nèi)對于退役、廢舊動力電池的處理仍集中于直接再生利用為主。

目前業(yè)內(nèi)相對實(shí)力較大的企業(yè)中，如格林美，深圳乾泰，雖然擁有動廢舊動力電池循環(huán)利用和再生利用的技術(shù)，但整個廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)內(nèi)仍然以再生利用為主是不爭的事實(shí)。 

當(dāng)下整個行業(yè)循環(huán)利用率低究其根本在于這技術(shù)廢舊動力電池拆解、放電、分選環(huán)節(jié)的成本和梯次利用動力電池尚無穩(wěn)定的市場載體。畢竟報廢的動力電池SOH必然有所降低，即使做到分選環(huán)節(jié)的技術(shù)性控制后保持均勻性一致，在什么車上使用這批電池依舊存在流向的問題。所以絕大數(shù)企業(yè)通過廉價收購來的報廢動力電池一拆了事，既簡單又經(jīng)濟(jì)，何樂而不為呢？但顯然一拆了事絕不是最理想的解決方式。

二、換電模式下的標(biāo)準(zhǔn)動力電池綜合利用的探索

換電模式目前主流技術(shù)路線分為整體底盤換電和模塊分箱換電，前者代表企業(yè)分別是北汽、蔚來，后者為伯坦科技。前者由于依舊采用異形電池，循環(huán)利用尚無優(yōu)勢；而伯坦科技采用標(biāo)準(zhǔn)箱動力電池，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)先循環(huán)利用后再生利用的無縫連接。在充分挖掘動力電池綜合利用的相關(guān)技術(shù)方面，伯坦科技目前實(shí)際應(yīng)用的“標(biāo)準(zhǔn)箱電池”+“分箱換電”值得關(guān)注。那么，伯坦的是如何玩轉(zhuǎn)動力電池綜合利用從技術(shù)到市場的相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的整合的呢？

1）標(biāo)準(zhǔn)箱動力電池生態(tài)內(nèi)全部車型通用

圖1：伯坦科技打造的“標(biāo)準(zhǔn)箱動力電池”

伯坦電池具有統(tǒng)一外形尺寸、統(tǒng)一的電連接器、統(tǒng)一的采集控制功能以及通信協(xié)議。其標(biāo)準(zhǔn)箱動力電池約93-100kg，帶電量15Kwh,其生態(tài)內(nèi)全部車型車系均可通用（目前已與東風(fēng)、奇瑞等6家車企完成10余款車型的共同研發(fā)及市場投放，市場規(guī)模約3萬余輛）

此外在確定以上軟硬件條件后，不管是主機(jī)廠、換電運(yùn)營商或是電芯及pack制造企業(yè)都能快速適配。統(tǒng)一的電池功能和對外接口，大大的降低了在電池pack研發(fā)、車輛適配研發(fā)的工作量，節(jié)省了上下游企業(yè)的開發(fā)周期和開發(fā)投入費(fèi)用。

2）充分挖掘動力動力電池使用壽命的嘗試

伯坦科技在分箱換電模式下，通過換電站內(nèi)慢充結(jié)合其均衡充電、單包充電技術(shù)，極大的提升了動力電池使用壽命。實(shí)現(xiàn)了動力電池在第一、第二階段（乘用車及物流車環(huán)節(jié)）梯次利用過程中相比同類電池快充條件下平均可提升壽命30%左右。

上圖為伯坦實(shí)現(xiàn)單包充電的媒介，通過游動連接器的每一根引線可以實(shí)現(xiàn)對動力電池內(nèi)部每一個模組進(jìn)行單包充電，結(jié)合均衡充電，意味著每一次供電過程都可以實(shí)現(xiàn)動力電池內(nèi)部壓差的修正。

數(shù)據(jù)顯示目前伯坦科技運(yùn)營系統(tǒng)內(nèi)累計運(yùn)營其標(biāo)準(zhǔn)箱動力電池約20萬塊，通過投放市場的各類“分箱換電”車型，已經(jīng)形成乘用車→物流車→低速車/儲能→報廢拆解的正向流通。

3）無需二次改造的梯次利用技術(shù)

伯坦科技采用的標(biāo)準(zhǔn)箱動力電池尺寸在設(shè)定之初曾掃描了全球80%以上車輛底盤數(shù)據(jù)，具有極高的兼容性。因此可以適配乘用車、商用車、低速車等不同車型，僅需根據(jù)不同車型不同帶電量的需求靈活組合配置電池數(shù)量即可，因此在梯次利用過程中，無需二次改造即可繼續(xù)流入市場。

此外伯坦科技云端系統(tǒng)基于其車端和電池端的VCS技術(shù)可以在動力電池全生命周期內(nèi)監(jiān)測動力電池內(nèi)部每一個模式任意時刻的性能和狀態(tài)，實(shí)時監(jiān)控分析，控制動力電池梯次利用和報廢的節(jié)奏，并為梯次利用動力電池流入市場提供數(shù)據(jù)支撐。

4）為數(shù)不多的灌膠技術(shù)實(shí)踐者

由于伯坦科技所應(yīng)有的分箱換電生態(tài)內(nèi)，動力電池使用壽命大幅延長，對動力電池安全性提出更高的要求。因此在過保護(hù)方面，伯坦電池對安全方面著重考慮，在常規(guī)的安全設(shè)計上更增加了納米級有機(jī)硅灌封材料封裝，內(nèi)部采用安全隔倉及導(dǎo)氣泄壓設(shè)計，箱體采用SMC材料模壓成型。在滿足國標(biāo)GB/T31467.3 情況下，還額外增加并通過了50km高速撞擊、10m跌落、無熔斷器短路、40T抗壓、60min高溫燃燒等極端條件下的安全測試。

從現(xiàn)階段來看，形成全產(chǎn)業(yè)鏈全部車型動力電池全生命周期內(nèi)綜合利用仍極具挑戰(zhàn)，但在部分細(xì)分市場如伯坦科技主導(dǎo)的“分箱換電”生態(tài)內(nèi)已經(jīng)逐步探索并形成了動力電池高度綜合利用解決方案。隨著國家層面更多的政策性引導(dǎo)，動力電池大規(guī)模開展綜合利用的元年或許就是2020年。（完）

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