摘要
随着国家出台的一系列鼓励新能源汽车的政策支持，动力锂电池作为电动汽车产业链中最具投资价值的环节，伴随产品性能迭代速度的日益提升，从原材料的获取到废弃物回收处理的整个生命周期造成了一定程度的资源消耗与环境污染，同时，为了减轻对资源与环境的影响，社会为此付出的治理成本也直接影响了锂电池企业的经济效益。如何平衡锂电池环境效益与产品性能、经济效益之间的关系，对于新能源汽车行业可持续发展具有重要意义。 本研究以现有的电动汽车锂电池，分别是磷酸铁锂电池(LFP)、锰酸锂电池(LMO)、镍钴锰三元锂电池(NCM)、镍钴铝三元锂电池(NCA)为研究对象，以从“摇篮到坟墓”的生命周期评价(LCA)理论为基础，结合锂电池产品性能指标和成本，利用数据包络分析法建立“资源—环境—性能”评价体系，利用层次分析法建立“资源—环境—性能—成本”评价体系，实现对锂电池生命周期环境效益的综合评价。 首先，本文通过建立锂电池LCA模型，对锂电池生命周期两种资源消耗影响指标与四种环境污染影响指标进行量化计算，以锂电池生命周期资源消耗指标与环境污染指标作为产出变量，以锂电池性能指标作为投入变量，利用数据包络分析方法实现锂电池“资源—环境—性能”综合效益评价;为了实现锂电池生命周期环境综合效益评价，通过对锂电池生命周期成本评价(LCC)模型的建立，计算锂电池生命周期成本，利用层次分析法实现“资源—环境—性能—成本”综合效益评价。 通过锂电池LCA结果分析得出结论:全球变暖潜值与酸化潜值是电动汽车锂电池整个生命周期较为主要环境损害方式，金属铝的开采与使用、烟煤使用、电力设备的使用、天然气消耗、重质燃油的使用也是影响锂电池资源消耗指标与环境影响指标的主要因素。 通过锂电池生命周期环境综合效益评价可以得出结论:在锂电池“资源—环境—成本”环境效益综合评价中LFP电池具有显著优势，在锂电池“资源—环境—成本—性能”环境效益综合评价中NCM电池更具有优势，说明成本的投入是影响锂电池生命周期环境综合效益的重要因素，同时，利用层次分析法对锂电池资源、环境、性能、成本四种评价指标的权重进行确定时的主观因素对于锂电池生命周期环境综合效益评价结果也有重要影响。
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