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電動車電池二次利用存隱患 專家籲推電池護照

電動車電池二次利用存隱患 專家籲推電池護照
目前電動汽車電池的二次利用處於可持續性和安全性之間的灰色地帶。二手電池市場蓬勃發展,但是專家警告說,安全規則尚未跟上。電池護照可以追蹤電池的整個生命周期並保存關鍵信息。(Illustration by The Epoch Times, Shutterstock)
2026-05-19 14:16 中港台時間|05-19 14:16 更新
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【大紀元2026年05月19日訊】(英文大紀元記者Autumn Spredemann撰文/張紫珺編譯)隨著近年來電動汽車(electric vehicle,簡稱EV)的普及,每年有五十萬噸電動汽車電池喪失道路使用性能。越來越多的報廢汽車電池在商業領域找到第二次生命,既可以為家庭供電,還可以用作應急儲能系統。

然而,來自行業、法律和保險領域的專家指出,在循環能源經濟的美好願景背後,這些回收利用的電動汽車電池存在隱患,風險與電池的性能衰減和未知的使用歷史有關。而行業缺乏標準化的測試方法,使問題變得更為複雜。

越來越多的研究表明,二次使用的電動汽車電池處於可持續性和安全性之間的灰色地帶。與全新的電池不同,重新利用的電池壽命周期可能難以預測,這取決於在之前的使用過程中各種可能影響電池壽命的因素。這引發了人們對翻新電池長期可靠性的擔憂。

全球電動汽車電池與電池儲存系統總儲存容量部署示意圖(2020—2024),單位:億瓦時(GWh)。藍色為電動汽車儲存容量,橙色為電池儲存容量。(數據來源:國際能源署/International Energy Agency,IEAa;製作:《大紀元時報》)
全球電動汽車電池與電池儲存系統總儲存容量部署示意圖(2020—2024),單位:億瓦時(GWh)。藍色為電動汽車儲存容量,橙色為電池儲存容量。(數據來源:國際能源署/International Energy Agency,IEAa;製作:《大紀元時報》)

一般來說,當電動汽車電池的有效容量下降到75%左右時,就被視為達到了「壽命終點」(end of life)的臨界點,不能再承擔在電動汽車上的主要功能。但是電池可能還有「第二次生命」(second life),可以繼續使用一段時間。

它的第二次生命可以是為高速公路上疾馳的汽車提供動力,也可以在櫥櫃或集裝箱中為建築物、太陽能電池陣列或電網提供動力支持,過著更為平凡卻同樣有用的生活。

然而,研究表明,不同的電池的性能衰減的程度可能不均勻,並且性能表現也難以預測。

儘管電動汽車電池的二手市場蓬勃發展,但是研究人員表示,目前仍然存在諸多亟待解決的重大障礙。一項2025年的研究指出,一些重新利用的電動汽車電池出現了「預估性能與實際性能不符」(mismatches between estimated and actual performance)的情況;這些電池往往被證明「技術上不適用或存在安全隱患」。

人們所擔心的,並不是廢舊電池在重新投入使用之前沒有經過檢測,而是缺乏具有強制力的通用檢測標準。

電動汽車電池在獲得二次利用的資格之前,仍需經過多個評估階段。這些階段包括數據收集、電氣測試、檢驗和監測等環節。

這些電池組的性能衰減情況十分複雜,這使得任何深入的評估都變得十分困難。例如,電池組內部電芯的物理排列方向(垂直或水平)可能會導致不同的衰減速率,因為在電池的首輪使用壽命期間,重力對電池各組件產生不同的影響。

與此同時,電池二次利用市場正在進入蓬勃發展階段。據總部位於印度的國際期刊《財富商業洞察》(Fortune Business Insights,簡稱FBI)4月份發布的一份報告顯示,這個市場2025年的估值為9.42億美元,2026年預計將達13億美元,並在2034年增長到76億美元。

2022年9月20日,在密歇根州迪爾伯恩(Dearborn)的勞格電動汽車中心(Rouge Electric Vehicle Center),一名工人正在檢查福特汽車公司(Ford Motor Co.)F-150閃電(Lightning)皮卡的電池電纜。每年有50萬噸電動汽車電池報廢,它們越來越多地被回收利用,用於家庭供電和應急儲能。(Jeff Kowalsky/AFP via Getty Images)
2022年9月20日,在密歇根州迪爾伯恩(Dearborn)的勞格電動汽車中心(Rouge Electric Vehicle Center),一名工人正在檢查福特汽車公司(Ford Motor Co.)F-150閃電(Lightning)皮卡的電池電纜。每年有50萬噸電動汽車電池報廢,它們越來越多地被回收利用,用於家庭供電和應急儲能。(Jeff Kowalsky/AFP via Getty Images)

電池的先前使用狀態未知

一些研究人員認為,更大規模地使用報廢的電動汽車電池所面臨「主要技術障礙」(primary technical barrier)是熱失控(thermal runaway)的風險。熱失控是一種多米諾骨牌效應:電池單元出現快速且不可控的故障,可能引發劇烈火災、有毒氣體釋放或爆炸等危險。

根據3月份發表在總部位於瑞士的國際期刊《電池》(Batteries)雜誌上的一篇綜述,與新電池相比,電動汽車中報廢的老化電池「產生的熱量更多,且散熱更不均勻」,性能上存在差異。該綜述建議,在進行安全評估時,二次利用電池設計必須優先考慮溫度的均勻性,而非溫度降低的平均水平。

研究人員指出:「老化電池的熱穩定性裕度可能會降低,具體水平因不同的老化途徑而異。因此,要確保這些電池的安全再利用,需要採用專門針對報廢電池特性而設計的熱安全評估和管理方法。」

說到火災,鋰離子電池(lithium-ion battery)所引發的火災是最嚴重的火災之一。這類電池引發的大火難以控制,會產生極高的溫度,並且火勢蔓延速度非常快。

汽車製造商已經多次因電池可能起火而召回車輛,即使是較新型號的電動汽車也不例外。例如,今年2月,德國豪華汽車品牌梅賽德斯-奔馳(Mercedes-Benz)就因為電池缺陷問題,召回了數千輛2022年至2024年款的電動汽車。

2025年6月,一艘貨輪上裝載多輛電動汽車的甲板上最先發現起火,迫使船員緊急撤離。貨輪最終在太平洋上沉沒,船上所有貨物全部損毀。多份報告指出,從煙霧最早出現的位置來判斷,火災的部分原因可能與船上裝載的電動汽車的電池有關。

2025年6月3日,在阿拉斯加阿達克島(Adak)以南約300英里處,貨船「晨曦邁達斯號」(Morning Midas)冒出濃煙。該船當時載有約3,000輛汽車,其中包括700多輛電動和混合動力汽車。起火之後,該貨輪沉沒。多份報告指出,從煙霧最早出現的位置來判斷,火災的部分原因可能與船上裝載的電動汽車的電池有關。(U.S. Coast Guard photo courtesy of Air Station Kodiak)
2025年6月3日,在阿拉斯加阿達克島(Adak)以南約300英里處,貨船「晨曦邁達斯號」(Morning Midas)冒出濃煙。該船當時載有約3,000輛汽車,其中包括700多輛電動和混合動力汽車。起火之後,該貨輪沉沒。多份報告指出,從煙霧最早出現的位置來判斷,火災的部分原因可能與船上裝載的電動汽車的電池有關。(U.S. Coast Guard photo courtesy of Air Station Kodiak)

意外發生之後,一些法律專家表示,二次使用電動汽車電池所固有的未知因素是一個重大危險信號。

「我擔心的是各種潛在的風險。從本質上來說,二手電動汽車電池是有使用歷史的,但是你並不總是能知道它的歷史是什麼。」堪薩斯城(Kansas City)意外傷害律師事務所的老闆詹姆斯‧羅斯沃爾德(James Roswold)向《大紀元時報》解釋道。

羅斯沃爾德表示,從訴訟角度來看,細節至關重要。「(電動汽車電池)是否一直處於快速充電狀態?是否發生過事故?是否進過水?你根本無從知曉。當它們被二次使用的時候,我們討論的是一個可能出現重大故障的系統。」

羅斯沃爾德指出,儘管電池測試方法有所改進,但是仍然缺乏標準化的測試方法,這構成了潛在的缺陷。「根據測試機構的不同,兩種不同的電池可能會採用截然不同的兩種方法進行測試。」他說道。「這裡面就有很大的出錯空間。」

汽車行業專家也表達了類似的觀點。「有一種安全風險人們很少談及,那就是我們所說的『先前狀態未知』(unknown prior state)。我們無法完全了解二手電池的使用歷史。」汽車功能安全專家桑迪普‧庫馬爾‧博姆塔帕利(Sandeep Kumar Bomthapalli)向《大紀元時報》表示。

「電池的充電循環次數是多少?曾經暴露在什麼溫度下?是否存在從未觸發警告的微小故障?如果沒有這些數據,熱失控的風險就會增加,任何關於汽車電池重複使用的安全性的論證,實際上都只是基於經驗的猜測。」

2026年4月1日,在德國莫爾費爾登-瓦爾多夫(Moerfelden-Walldorf)的一家加油站,一名司機正在為一輛電動汽車充電。電動汽車的保險費用往往更高,這主要是因為電池——通常是最昂貴的單一部件——的價格可能占到車輛價值的50%。(Thomas Lohnes/Getty Images)
2026年4月1日,在德國莫爾費爾登-瓦爾多夫(Moerfelden-Walldorf)的一家加油站,一名司機正在為一輛電動汽車充電。電動汽車的保險費用往往更高,這主要是因為電池——通常是最昂貴的單一部件——的價格可能占到車輛價值的50%。(Thomas Lohnes/Getty Images)

他表示,在信息缺失的情況下做出這些決定,最終事情「會變得很複雜」。

博姆塔帕利認為,針對二手電動汽車電池的監管框架需要改進。

電池「護照」(passport)的概念並不是新鮮事物,然而近年來,這一概念日益受到重視。電池護照可以追蹤電池的整個生命周期,並保存關鍵的信息。

總部位於比利時布魯塞爾的全球電池聯盟(Global Battery Alliance,簡稱GBA)計劃於2027年推出自己的電池護照計劃,以使電動汽車供應鏈更加「可監測、可追溯、可問責和可比較」(visible, traceable, accountable and comparable)。

歐盟(EU)還計劃在2027年將電動汽車電池護照列為一項強制性要求。屆時,可追溯且可驗證的生命周期數據將成為電動汽車銷售和運營的必要條件。

「電池護照不僅僅是一個好主意,它是唯一能夠真正可靠地認證二手電池的方法。」博姆塔帕利說道。

2024年4月23日,在北卡羅來納州達勒姆市(Durham)的快速充電樁製造商「坎普爾」(Kempower),一台電腦屏幕顯示著電動汽車內部的充電進度。汽車功能安全專家桑迪普‧庫馬爾‧博姆塔帕利表示,缺失的數據——例如充電循環次數和溫度暴露情況——對於判斷報廢的電動汽車電池是否可以重複使用至關重要。(Allison Joyce/AFP via Getty Images)
2024年4月23日,在北卡羅來納州達勒姆市(Durham)的快速充電樁製造商「坎普爾」(Kempower),一台電腦屏幕顯示著電動汽車內部的充電進度。汽車功能安全專家桑迪普‧庫馬爾‧博姆塔帕利表示,缺失的數據——例如充電循環次數和溫度暴露情況——對於判斷報廢的電動汽車電池是否可以重複使用至關重要。(Allison Joyce/AFP via Getty Images)

絕對的噩夢

「每個人都痴迷於電動汽車電池二次利用的綠色科技視角,但是他們完全忽略了巨大的財務風險。」在線汽車保險比較服務公司「熊貓保險」(Insurance Panda)的總經理詹姆斯‧謝弗爾(James Shaffer)向《大紀元時報》介紹道。

從保險角度來看,電動汽車的保費往往更高。這主要是因為電動汽車電池的成本較高,電池價格可占車輛價值的50%,並且被普遍認為是車輛中最昂貴的單一部件。

如果將一塊廢舊的鋰離子電池投入商業電網,其高昂的更換成本、鋰離子電池的不可預測性以及二手電池未知的老化歷史,這些因素疊加起來,會成為謝弗爾所說的「承保人的絕對噩夢」。

「我是專門做車輛風險評估的……對於未知的變量,你是沒有辦法進行保險的。如果一個改裝後的電池組在倉庫裡引發熱失控事件,由此產生的化學火災溫度高達3,600度。它會摧毀一切。這種火災用水是撲不滅的。」他說道。

他認為,這就是為什麼電池護照不僅僅是一個「有趣的監管理念」。

2022年5月18日,在德國薩爾茨吉特(Salzgitter)的大眾汽車集團(Volkswagen Group)電池研究中心,一名技術人員正在演示如何校準電極塗覆機。(John MacDougall/AFP via Getty Images)
2022年5月18日,在德國薩爾茨吉特(Salzgitter)的大眾汽車集團(Volkswagen Group)電池研究中心,一名技術人員正在演示如何校準電極塗覆機。(John MacDougall/AFP via Getty Images)

「它是強制性的。我們需要一個可以防篡改的數字帳本,記錄電池從出廠開始的每一個充電周期、深度放電和溫度峰值的數據。」謝弗爾說道。

如果沒有他所說的「硬數據」(hard data),商業保險公司就不得不假設最壞的情況,並可能據此確定保險費。

「在電池運輸方面已經出台了相關的規定。但是,當電池用於二次利用時,事情就變得有些模糊不清了。我認為這些領域存在最嚴重的不足。」羅斯沃爾德說道。

由於報廢電池的數量即將出現激增,總部位於馬里蘭州的美國國家標準與技術研究院 (National Institute of Standards and Technology,簡稱NIST) 自2023年以來一直敦促設立電動汽車電池護照。

2022年9月16日,在加利福尼亞州長灘市(Long Beach),一個裝有電池儲能系統鋰離子電池的包裝盒上貼有專門標籤。該儲能系統儲存可再生能源,以在用電高峰期供電。(Patrick T. Fallon/AFP via Getty Images)
2022年9月16日,在加利福尼亞州長灘市(Long Beach),一個裝有電池儲能系統鋰離子電池的包裝盒上貼有專門標籤。該儲能系統儲存可再生能源,以在用電高峰期供電。(Patrick T. Fallon/AFP via Getty Images)

美國國家標準與技術研究院 (NIST) 在其網站上表示:「鑒於全球物質資源的有限性,需要發展循環電動汽車電池(EV battery,簡稱EVB) 基礎設施,以保持高價值電池材料在經濟體系中流通,從而減少對環境和社會的影響,並最大限度地減少因關鍵礦產和衝突礦產的潛在短缺而導致的供應鏈中斷。 」

在謝弗爾看來,這在安全性和經濟性方面都是雙贏。「如果你想讓這個二手(電動汽車電池)市場真正發展壯大,與新電池系統抗衡,首先要解決可追溯性不足的問題。否則,在項目正式投入使用之前,高昂的賠償責任成本就會可以讓項目直接破產。」

原文:The Hidden Risks of Buying a Repurposed EV Battery  刊登於英文《大紀元時報》。

責任編輯:葉紫微#

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