摘要:
随着清洁能源的发展,新能源汽车逐步进入市场。作为新能源汽车的能量储存设备和重要的组成部分,动力电池的性能会随着使用时间的延长和使用条件的变化逐渐下降直至退役。退役后的动力电池可以应用于其他领域,以提高其全生命周期价值。建立梯次利用动力电池储能系统的生命周期评价(LCA)模型和全生命周期成本(LCC)模型。采用LCA法对磷酸铁锂电池从生产到回收5个阶段的环境影响进行计算,分析了4个场景下的全球变暖潜值(GWP)、细颗粒物形成(FPMF)、酸化潜值(TA)、海洋富营养化潜值(MEP)和化石资源稀缺值(FRS),并对能耗、充放电效率等参数进行了敏感性分析。LCC法通过计算系统的净现值(NPV)和平准化度电成本(LCOE)进行分析,对影响LCOE的参数如储能效率、放电深度等进行了敏感性分析。结果表明:退役电池应用于风电储能、采用湿法回收具有最佳的社会效益,其 GWP 仅为 194;系统的 NPV 为-4 206.6 万元,当电站使用寿命为 15 年时,LCOE 为2.44 元(/ kW·h)。定量分析和优化梯次利用动力电池储能系统的社会效益和经济效益对我国资源综合利用、环境保护均具有重要意义。