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新能源汽車動力電池再利用困境多

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年08月02日  

由工信部發布的《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規定》即將于8月1日正式實施,對新能源汽車電池使用過程進行規范化管理。一直以來“賠本賺吆喝”的電池回收行業,也正在迎來一次變革和機遇,有機會告別小規模、低收益的時代。


電動汽車剛剛起步時的“魚龍混雜”暗藏了很多問題,當初大家忙著造車忙著掙“補貼”,沒有人在意電池在未來要怎樣處理。而如今隨著第一波動力電池退役高峰的到來,造車時忽視的問題正在對電池回收行業產生著巨大影響。


新能源汽車動力電池退役后主要有兩個處理方式:梯次利用和回收拆解。但兩種方式都面臨著共同的問題。


首先,國內電池制造行業缺少統一規范,使得各個品牌的電池在結構、尺寸等方面完全不同,在電池退役后拆解和梯次利用過程中,只能依靠人工拆解,無法形成規模化自動流水作業。但人工作業的可靠性、效率和安全都無法得到保障。


其次,退役電池在梯次利用前需經過品質檢測,評估其性能和安全性,完成分級后再進行重組。而在溯源管理規定尚未實施前,退役電池都缺少完整的服役記錄,數據的缺失使得對電池品質的評估缺乏準確性,也需要更高的檢測成本。重組準確性的降低,也會使得梯次利用后的電池安全隱患增加。


此外,車用動力電池系統是由無數電池電芯通過串聯或并聯組成模組,再加上電池管理系統和熱管理系統組成一個完整的電池包。


對于批次利用,最理想的狀態是將電池包拆解為模組后重新組合。如果要將不同批次、不同廠家的電池模組重新組合成新的電池系統,需要對材料、容量、內阻、循環次數等參數做出全面科學的分析,做出合理的分組標準。而我國在這方面的技術實力仍然不夠成熟。


前面幾個原因不僅增加了電池回收利用的難度,也使得成本增加。而電池回收的主要價值在于正極材料,提取其中的鈷、銅、鎳、錳等高價值金屬。但當金屬價格低位徘徊時,回收利用的“經濟賬”就變得非常不劃算。


電池回收需要進行預處理,對電池放電、拆解、粉碎、分選,將有回收價值的材料提取。但電池殼體在生產時大多使用了焊接等剛性連接方式,拆解難度大,而不同正極材料電池的處理流程不同,對廢液的無害化處置成本高。經過這樣復雜的流程后,回收企業幾乎已經無利可圖。


“作坊”式生產使得電池回收行業缺乏統一標準和規模化運營,成本高企但收益頗微。不過,隨著《溯源管理規定》的發布,以及更多上游車企的加入,整個行業正在逐漸步入正軌。


《溯源管理規定》對電池生產企業、汽車廠家、回收企業、梯次利用企業和再生利用企業的責任和義務做出管理,對每一塊電池從出生到退役的數據進行監控,從制度層面逐步規范,有據可循,降低后期再利用難度,也可以避免電池在缺乏監管的情況下被隨意處理,污染環境。


而相比國外,我們在電池梯次利用和再生利用方面的技術實力還需要提升,建立回收利用標準。對電池的尺寸、結構如果有標準化的規范,就可以為后期拆解再利用節約大量資源和成本,也為自動化作業創造可能。


資本終究是逐利的,除去技術層面的規范和提升外,如何提升回收與梯次利用的經濟效益關系到回收企業的動力和熱情。提升金屬冶煉效益、降低梯次利用產品成本,都有助于提升回收產業的經濟效益。


當然我們也看到了一些好的方向,今年1月中國鐵塔股份與比亞迪、銀隆、沃特瑪、國軒高科等16家企業簽訂新能源汽車動力蓄電池回收利用合作協議,將退役電池梯次利用于通信基站。


通信基站一般需要后備電源,保證在停電期間可以正常運行,而后備電源對電池的容量和循環壽命要求都不高,使舊電池重組難度變小,同時相比新電池也具備價格優勢。中國鐵塔擁有近200萬座通信基站,未來對電池的需求非常可觀。


而隨著電池溯源管理規定的逐步落實,電池行業或將進入一個相對規范化、有序化的發展階段。

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