梁慶林
摘 ? ?要:現(xiàn)在大家廣泛使用新能源汽車主要是混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車,這兩者都屬于電動(dòng)汽車的種類。本文就電動(dòng)汽車的優(yōu)缺點(diǎn)、報(bào)廢電池的處理展開討論研究。
關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車;優(yōu)缺點(diǎn);電池;處理
當(dāng)前,隨著石油等能源問題的日益突出,尋找可替代能源從而生產(chǎn)出新能源汽車就成了各大汽車企業(yè)尋求生存和發(fā)展的關(guān)鍵之路。所謂的新能源汽車,就是使用非常規(guī)車用燃料作為動(dòng)力來源,或使用常規(guī)燃料,采用新型的車載動(dòng)力裝置,結(jié)合車輛在動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù),具有新結(jié)構(gòu)新技術(shù)的汽車,主要有混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車、燃料電池汽車和天然氣汽車五大類型。其中,混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車和燃料電池汽車都屬于電動(dòng)汽車的種類,而前兩者的使用率最高,電動(dòng)汽車具有環(huán)保節(jié)能特點(diǎn),是未來汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研究熱點(diǎn)以及必然選擇。從環(huán)境角度,電動(dòng)汽車的尾氣主要由氫氣和水氣組成,基本可以實(shí)現(xiàn)“零污染”要求;從能源角度,電力獲取途徑廣泛,燃料來源靈活。
一、電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)
(一)環(huán)境污染小
這是電動(dòng)汽車最大的亮點(diǎn)和招牌。電動(dòng)汽車使用過程中不會(huì)產(chǎn)生廢氣.與傳統(tǒng)汽車相比根本不存在大氣污染問題。電動(dòng)汽車在本質(zhì)上是一種零排放汽車,一般無直接排放污染物,間接有關(guān)的污染物主要產(chǎn)生于發(fā)電和電池廢棄物。因此無論從直接還是間接污染來說,電動(dòng)汽車均是理想的“清潔車輛”
(二)噪聲低,甚至無噪聲
這是電動(dòng)汽車最直觀的特點(diǎn)?,F(xiàn)在大城市中汽車噪聲已經(jīng)成為一種比較嚴(yán)重的污染,減少噪聲污染也是對(duì)今后汽車工業(yè)的考驗(yàn)。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲是行駛過程中主要的噪聲來源,從噪聲的角度與燃油汽車相比,電動(dòng)汽車有絕對(duì)的優(yōu)勢,相關(guān)資料顯示電動(dòng)汽車比同類燃油汽車低5 dB以上。
(三)節(jié)約能源
據(jù)測算,將原油提煉成汽、柴油并用于燃油汽車驅(qū)動(dòng)時(shí),平均能量利用率僅為14%左右。電動(dòng)汽車即使使用燃燒重油發(fā)電的電廠輸出的電,其能量經(jīng)重油提煉、電廠熱電轉(zhuǎn)換、電力輸配、電池充電、電動(dòng)機(jī)損耗等環(huán)節(jié),在電動(dòng)機(jī)輸出軸也可得到20%左右的能量。其他發(fā)電方式應(yīng)用于電動(dòng)汽車時(shí)能量利用率將更高。
(四)高效率
在城市中,道路上車輛行駛較多,而且經(jīng)常遇到紅綠燈,車輛必須不斷地停車和起步。對(duì)于傳統(tǒng)燃油汽車而言,這不僅意味著消耗大量能源,而且也意味著更多汽車尾氣排出。而使用電動(dòng)汽車,減速停車時(shí),可以將車輛的動(dòng)能通過磁電效應(yīng),“再生”地轉(zhuǎn)化為電能并貯存在蓄電池或其他儲(chǔ)能器中,這樣在停車時(shí),就不必讓電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn),可以大大提高能源的使用效率,減少空氣污染。
二、電動(dòng)汽車的缺點(diǎn)
(一)電動(dòng)汽車運(yùn)行成本和價(jià)格問題
一輛電動(dòng)汽車,動(dòng)力蓄電池的成本就占據(jù)了總成本的四分之一左右,就目前的技術(shù)和生產(chǎn)水平而言,動(dòng)力蓄電池組的最佳使用壽命也就短短的3-5年,最多的也就是8年,所以說,制約電動(dòng)汽車推廣使用的瓶頸是動(dòng)力蓄電池?,F(xiàn)在各國都在研制和推廣使用蓄電池組管理系統(tǒng)和快速更換系統(tǒng),以期將蓄電池組的最佳使用壽命繼續(xù)提高,已達(dá)到降低成本的目的。
(二)產(chǎn)品可靠性和成熟性問題
傳統(tǒng)汽車工業(yè)已經(jīng)走過100多年的漫長發(fā)展歷程,其產(chǎn)品可靠性和成熟性已經(jīng)達(dá)到頂峰。電動(dòng)汽車技術(shù)畢竟只經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展,就目前而言,其成熟性和可靠性自然不能和傳統(tǒng)燃油汽車相比,還需要有一定批量的產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn),這一過程是不可或缺的。
三、電動(dòng)汽車的電池回收和再利用
我國新能源汽車產(chǎn)量和保有量已超全球總量的一半,配套服務(wù)能否做好,溢出效應(yīng)不可小覷。據(jù)公安部登記信息顯示,我國新能源汽車保有量已經(jīng)達(dá)到199萬輛,然而動(dòng)力電池的壽命周期為3至8年。按照這個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行推算,我們將進(jìn)入動(dòng)力電池大規(guī)模退役的階段,到2020年將有25.7萬噸動(dòng)力電池退役。如果這些電池得不到妥善處理,不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成重大污染,同時(shí)也是對(duì)于資源的一種浪費(fèi),換言之,若是沒有成熟的電池回收產(chǎn)業(yè)鏈,電動(dòng)汽車對(duì)于節(jié)能減排的貢獻(xiàn),恐怕將隨著報(bào)廢造成的污染功虧一簣。
(一)階梯式利用
動(dòng)力電池的階梯式利用,主要是針對(duì)動(dòng)力電池容量降低后,無法滿足純電動(dòng)汽車的正常使用需求,但電池本身沒有報(bào)廢,仍可以在別的途徑中繼續(xù)使用。例如,回收的動(dòng)力電池可以進(jìn)行集中打包,作為清潔可再生能源發(fā)電站的儲(chǔ)能,在電網(wǎng)負(fù)荷低時(shí)儲(chǔ)存清潔能源所生產(chǎn)的多余電能;還可以用作電信基站儲(chǔ)能,以保證短時(shí)斷電下的通訊保障等;此外,還可用于商用住宅區(qū)的儲(chǔ)能站,通過回收的動(dòng)力電池在電網(wǎng)負(fù)負(fù)荷低且電價(jià)較低時(shí)儲(chǔ)存電能,在電網(wǎng)負(fù)荷高時(shí)輸出電能以緩解電網(wǎng)負(fù)荷,減少用電費(fèi)用等等。最后,純電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池還可應(yīng)用于特定場合下的場地車、低速電動(dòng)車等等。
(二)電池材料的回收再利用
如果動(dòng)力電池被回收后,經(jīng)過檢測無法達(dá)到梯次利用的要求,則會(huì)直接被再生利用企業(yè)統(tǒng)一回收,對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行科學(xué)分解,將可能造成污染的廢料進(jìn)行妥善處理,并對(duì)可以再生使用的金屬材料進(jìn)行提煉。一方面對(duì)環(huán)境起到了一定的保護(hù),同時(shí),回收再利用的廢料再次應(yīng)用到動(dòng)力電池的生產(chǎn)當(dāng)中,能夠適當(dāng)降低動(dòng)力電池的生產(chǎn)成本。
動(dòng)力電池的回收的確是一個(gè)非常巨大的市場,但是也存在著很大隱患。到底能不能梯級(jí)利用、變廢為寶,是個(gè)值得全球產(chǎn)業(yè)界共同追索答案的現(xiàn)實(shí)命題。若動(dòng)力電池沒能得到妥善的處理,則可能對(duì)環(huán)境造成更大的污染和資源的浪費(fèi),發(fā)展新能源汽車的初衷也就失去了意義,所以無論是技術(shù)層面,還是商業(yè)模式,都不能止步,也不能操之過急。