動(dòng)力鋰離子電池再利用是指介于新能源汽車和動(dòng)力鋰離子電池資源化的中間環(huán)節(jié)。由于動(dòng)力鋰電池更換后，仍有70%-80%的容量可使用，若直接進(jìn)行資源化回收，將造成極大浪費(fèi)，通過(guò)對(duì)汽車使用后的動(dòng)力鋰電池進(jìn)行拆解、檢測(cè)和分類后的二次使用，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力鋰電池梯級(jí)回收，可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力鋰電池30-60%的成本降低目的。

一、梯級(jí)回收商業(yè)模式

動(dòng)力鋰離子電池再利用終端重要瞄準(zhǔn)家庭儲(chǔ)能、店鋪、新能源分布式發(fā)電、防災(zāi)據(jù)點(diǎn)、通訊基站、微型電動(dòng)汽車、電動(dòng)自行車應(yīng)用等領(lǐng)域。這些領(lǐng)域應(yīng)用對(duì)能量密度的要求相對(duì)較低，但是對(duì)循環(huán)壽命和價(jià)格要求相對(duì)較為苛刻，考慮電池回收、轉(zhuǎn)換及運(yùn)輸?shù)榷嘀爻杀荆囉脧U舊電池實(shí)際的回收價(jià)值只有新電池成本的10%左右，在價(jià)格上可以滿足要求，但是循環(huán)壽命的驗(yàn)證還要在電池設(shè)計(jì)時(shí)予以考慮，保證再利用環(huán)節(jié)的壽命要求。

動(dòng)力鋰離子電池再利用商業(yè)模式要建立多方面的合作機(jī)制。首先要通過(guò)推行回收責(zé)任制建立回收利用網(wǎng)絡(luò)，保證再利用電池來(lái)源。其次，電池回收供應(yīng)商必須與上下游建立緊密聯(lián)系。再利用核心重要包括電池回收、電池評(píng)價(jià)和二次再裝配利用等環(huán)節(jié)，由于再回收和新能源汽車運(yùn)營(yíng)中的電池運(yùn)營(yíng)商密切相關(guān)，最佳方式是由運(yùn)營(yíng)商、汽車廠和電池公司合資建立電池服務(wù)模塊，承擔(dān)動(dòng)力鋰離子電池的再利用業(yè)務(wù)，對(duì)再裝配電池可以考慮通過(guò)電池租賃或者零售等方式應(yīng)用在終端客戶上。

二、國(guó)外電池梯級(jí)回收現(xiàn)狀

1.日本

日本非常重視動(dòng)力鋰電池的回收利用，未雨綢繆，早在電動(dòng)汽車推廣之前，就已經(jīng)考慮了動(dòng)力鋰電池的梯級(jí)利用問(wèn)題。

日產(chǎn)汽車在聆風(fēng)上市之前就和住友集團(tuán)合資成立了4REnergy能源公司。該公司從事電動(dòng)汽車廢棄電池的再利用，公司總投資額4.5億日元，日產(chǎn)占合資公司51%的股份，住友則占剩下的49%。公司目標(biāo)是開(kāi)創(chuàng)嶄新的結(jié)構(gòu)流程及市場(chǎng)，將內(nèi)存于汽車內(nèi)長(zhǎng)壽命、能源密度高的蓄電池以不同用途靈活運(yùn)用。日產(chǎn)相信4REnergy合資公司將發(fā)揮電動(dòng)汽車鋰離子電池的剩余價(jià)值，目前已開(kāi)發(fā)了標(biāo)稱功率分別為12、24、48、72、96kW的家用和商用儲(chǔ)能產(chǎn)品。

2.美國(guó)

美國(guó)對(duì)動(dòng)力鋰電池梯級(jí)利用研究較為全面，他們?cè)谠趧?dòng)力鋰電池經(jīng)濟(jì)效益、技術(shù)及商業(yè)可行性分析，梯次利用嘗試等方面都進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。

加州大學(xué)戴維斯分校的混合電動(dòng)汽車研究中心在2010年也開(kāi)展了動(dòng)力鋰離子電池的二次利用和價(jià)值分析等方面的研究，研究?jī)?nèi)容包括4～5個(gè)電池二次利用領(lǐng)域?qū)﹄姵匦阅艿木唧w要求、用于家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)（HESA）的產(chǎn)品研發(fā)，以及評(píng)價(jià)電池整體價(jià)值（電動(dòng)汽車和二次利用領(lǐng)域的價(jià)值之和）的方法體系。研究所用電池包括磷酸鐵鋰、鈦酸鋰和三元體系三種回收動(dòng)力鋰電池模塊，并用新電池作為比較。通過(guò)對(duì)電池整體價(jià)值的評(píng)估，提出最優(yōu)化的設(shè)計(jì)和應(yīng)用方法，以及動(dòng)力鋰離子電池最優(yōu)壽命價(jià)值的評(píng)價(jià)方法，包括電池的分選、測(cè)試、評(píng)估和證實(shí)等過(guò)程。

從2011年開(kāi)始，通用汽車與ABB開(kāi)始合作試驗(yàn)如何利用雪佛蘭Volt沃藍(lán)達(dá)的電池組采集電能，回饋電網(wǎng)并最終實(shí)現(xiàn)家用和商用供電。2012年十一月通用汽車公司與ABB近日在美國(guó)舊金山共同展示了一項(xiàng)未來(lái)電池再利用的全新嘗試：將五組使用過(guò)的雪佛蘭Volt沃藍(lán)達(dá)蓄電池重新整合入一個(gè)模塊化裝置，可以支持3-5個(gè)美國(guó)普通家庭2個(gè)小時(shí)的電力供應(yīng)。未來(lái)，類似應(yīng)用將能實(shí)現(xiàn)為一些家庭及小型商用樓在停電時(shí)供應(yīng)備用電能，在電價(jià)優(yōu)惠時(shí)段儲(chǔ)存電能供高峰時(shí)段使用，或彌補(bǔ)太陽(yáng)能、風(fēng)能或其他可再生能源發(fā)電中的缺口。

3.歐洲

早在2010年，TUV南德意志集團(tuán)受到GermanyFederalInsTItuteforBuilding的委托，參與電動(dòng)汽車電池階梯利用的研究項(xiàng)目。該項(xiàng)目得到德國(guó)能源與氣候研究機(jī)構(gòu)的資金支持，項(xiàng)目規(guī)劃在德國(guó)柏林建立儲(chǔ)能應(yīng)用示范工程。

2015年，博世集團(tuán)、寶馬和瓦滕福公司就動(dòng)力鋰電池再利用展開(kāi)合作項(xiàng)目，該項(xiàng)目利用寶馬AcTIveE和i3純電動(dòng)汽車退役的電池建造2MW/2MWh的大型光伏電站儲(chǔ)能系統(tǒng)。該儲(chǔ)能系統(tǒng)由瓦滕福公司負(fù)責(zé)運(yùn)行和維護(hù)，項(xiàng)目將建在德國(guó)柏林，預(yù)期將于2015年年末投入使用。

博世公司擁有豐富的儲(chǔ)能電池建造及維護(hù)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，為保證梯次利用的電池能夠擁有盡量長(zhǎng)的壽命，博世公司開(kāi)發(fā)了特殊的電池管理算法，該算法可保證每個(gè)電池保持在健康狀態(tài)，并可防止損壞其他設(shè)備。