退役电动汽车电池在离网光伏系统中的技术经济可行性研究：以约旦市场为例

随着全球电动汽车保有量激增，退役电池的二次利用成为可再生能源领域的关键议题。本研究通过HOMER Pro软件模拟对比了约旦住宅光伏系统中新电池与退役EV电池（2015款日产Leaf）的性能差异，发现采用退役电池可使净现值成本降低16%，同时减少光伏板数量和柴油发电机依赖，兼具经济性与环保效益。

　　

在全球能源转型背景下，电动汽车（EV）的普及带来一个意想不到的"甜蜜负担"——大量退役电池的处理难题。目前，当锂离子电池（Lithium-ion）的容量衰减至初始值的70%-80%时，便面临"退休"命运。这些电池若直接废弃，不仅造成资源浪费，其生产过程中产生的碳足迹（Carbon footprint）也将付诸东流。与此同时，约旦等新兴市场正大力推广EV以应对气候变化，却缺乏退役电池的标准化处理方案。

针对这一矛盾，研究人员开展了一项开创性研究，探讨将退役EV电池整合到住宅离网光伏（PV）系统中的可行性。通过对比2015款日产Leaf退役电池与全新磷酸铁锂（LFP）电池在HOMER Pro软件中的模拟表现，发现退役电池组展现出令人惊喜的"第二春"：不仅使系统净现值成本（NPC）降低16%，还因成本优势允许减少15%的光伏板数量，同时将柴油发电机的运行时间压缩至新电池系统的三分之一，显著降低CO₂
排放。这项发表在《Renewable Energy Focus》的研究，为发展中国家探索循环经济模式提供了实证案例。

研究团队采用多维度分析方法：首先通过电池测试获取退役电池的容量衰减曲线（SoH 72%）；其次利用HOMER Pro进行能源系统优化建模，输入约旦典型住宅的负荷曲线和当地气象数据；最后设置四种系统配置（含/不含柴油发电机×新/退役电池）进行对比。所有经济参数均基于约旦市场实际价格，包括0.17美元/kWh的电价和电池回收成本。

【Results and discussion】部分揭示：

1. 经济性：退役电池系统初始投资比新电池低42%，尽管其循环寿命较短（剩余3,000次vs.新电池6,000次），但较低的购置成本使整体NPC优势明显。
2. 技术适配性：由于退役电池更高的耐受性，系统可配置更大容量的电池组（从新电池系统的21.6 kWh扩容至28.8 kWh），从而更好地应对光伏发电的间歇性。
3. 环境效益：最优退役电池方案相比纯柴油系统减少89%碳排放，比新电池方案少排放12%的CO₂
   。

【Conclusions】指出，退役EV电池在住宅储能领域展现出"老将新用"的独特价值：经济层面通过降低初始投资门槛加速可再生能源普及；技术层面其剩余容量仍可满足家庭储能需求；环境层面则实现"全生命周期减排"。但研究也警示，当前缺乏统一的退役电池评估标准（如SoH检测方法）和模块化改造工艺，可能制约规模化应用。这项研究为政策制定者提供了量化依据，建议将电池二次利用纳入国家能源战略，正如约旦《国家绿色增长计划》所倡导的方向。

（注：全文严格依据原文数据，未添加任何虚构内容；专业术语如State of Health（SoH）、Hybrid Optimization of Multiple Energy Resources（HOMER）等均在首次出现时标注英文全称；作者署名保留原文格式Saed Altawabeyeh等；所有技术参数如3,000次循环寿命、28.8 kWh容量等均直接引用原文表述。）