廢舊動力電池回收問題亟待解決
日期:2024-12-27 18:55:51 作者:宏力精密鋼管 閱讀數:332隨著新能源電動汽車行業的火爆導致動力電池的報廢率即將迎來高峰,廢舊電池的問題會越來越凸顯。電池回收領域是一塊難啃的骨頭,根據目前新能源汽車的發展速度,退役動力電池的回收再利用問題已提上日程,亟待解決。
2020年動力電池累計報廢量將達12萬~17萬噸
2015年我國全年累計生產新能源汽車37.9萬輛,同比增長4倍。同時,統計數據顯示,2015年我國動力電池產量達到約32GWh,預2016年年末將達到32GWh。
2016年1~4月動力電池出貨量達3.42GWh(以下動力電池數據源于新能源汽車產量與其搭載的電池容量乘積。由于未考慮其他影響因素,總體實際產能會略高于此。電池產量計算公式:車型搭載電池容量*車型產量),較之去年同期1.06Wh的出貨量同比增長實現2.38倍。其中,磷酸鐵鋰雖依舊為市場主流電池類型,但同比增幅卻不及三元鋰電。細分動力電池生產廠商看,前4月電池有產量的廠商數量近90家,其中排名前10位的廠商電池出貨量累計達2.63GWh,占比高達77%;而出貨量超過100MWh的廠商數量僅7家:比亞迪、CATL、國軒高科、深圳拓邦、力神、普萊德、國能,7家電池出貨量累計達2.4GWh,占比70%。其中比亞迪依舊延續去年排行首位的位置,自產自供磷酸鐵鋰電池達909MWh,占比動力電池總出貨量近27%;排名第二的CATL出貨量也高達625MWh,占比18%;旗下主要以磷酸鐵鋰為主,三元電池也有涉及。其中CATL規劃動力電池今年產能是2015年的兩倍,計劃在乘用車方面會占到整體規劃產能的20%,并且依舊延續去年分布,還是以客車車型為主。其次,國軒高科動力電池出貨量達334.6MWh,占比10%,旗下電池類型基本為磷酸鐵鋰電池,主要面向中通、安凱等客車企業,乘用車、專用車領域也有江淮、上汽大通等企業。而深圳拓邦、力神、普萊德電池出貨量分別為158.6MWh、145.4MWh、117.8MWh,占比均為3%。
隨著新能源電動汽車的狂飆猛進的發展,廢舊電池的問題會越來越凸顯。電池屬于嚴重污染類廢舊物品,對環境來說存在一定的威脅。
另據預測,到2020年,我國電動汽車動力電池累計報廢量將達到12萬~17萬噸的規模。根據目前新能源汽車的發展速度,退役動力電池的回收再利用問題已提上日程并亟待解決。
正如中國工程院院士楊裕生所說:“這些報廢的動力電池制造工藝先進,即使報廢以后仍然保持很高的安全性和電性能,有必要采用梯級利用的方式,實現廢舊動力電池的資源利用最大化。”
電池回收再利用問題亟待解決 呼喚標準支持
動力電池按照國家標準到了使用壽命后,從新能源車上拆下來的時候,電池本身還有相當的容量和較為寬泛的使用空間。而將退役下來的動力電池應用于儲能領域,不管是從經濟性還是環保性上而言,都是一個不錯的選擇,也符合國家關于資源回收利用的政策倡導。
目前已經出臺的相關政策有:
《電動汽車動力蓄電池回收利用技術政策(2015年版)》發布
國家發展改革委、工信部、環保部、商務部、質檢總局聯合印發《電動汽車動力蓄電池回收利用技術政策(2015年版)》(以下簡稱《技術政策》),新版《技術政策》明確提出將建立動力電池編碼制度,構建起電池回收再利用的可追溯體系。據悉,具體編碼工作由生產企業負責,國家汽車標準化主管部門將盡快制定動力電池產品編碼標準;動力電池生產企業(含進口商)要對所生產(或進口)的所有動力電池產品進行編碼,并建立可追溯系統。編碼應具有與產品的唯一對應性,標識在動力電池產品顯著位置,且具有較高牢固性。考慮到部分廢舊動力電池仍有一定容量,可適用于電動自行車、電網儲能電站等行業,國家鼓勵符合條件的廢舊動力電池進行梯級利用,以提升資源利用率。
目前,相關回收利用體系還沒有有效建立起來,回收利用技術工藝還不成熟,暫不宜進行強制性管理。因此,《技術政策》只是一個引導性文件,沒有做出懲罰性規定。
《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件》
2月4日,為加強新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業管理,規范行業和市場秩序,促進新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用產業規模化、規范化、專業化發展,提高新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用水平,工業和信息化部制定了《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件》和《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范公告管理暫行辦法》,自2016年3月1日起施行,由工業和信息化部負責解釋,并根據行業發展情況和宏觀調控要求適時進行修訂。
《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范公告管理暫行辦法》
2月4日,為加強新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業管理,規范行業和市場秩序,促進新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用產業規模化、規范化、專業化發展,提高新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用水平,工業和信息化部制定了《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件》和《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范公告管理暫行辦法》,自2016年3月1日起施行,由工業和信息化部負責解釋,并根據行業發展情況和宏觀調控要求適時進行修訂。
雖然已經有相關政策出臺,但廢舊動力電池的回收是否在政策的推動下將迎來爆發還很難說。
退役電池并不像想象中那樣組合起來就能用。在重新利用這個問題上,目前我國在再利用技術上還有一些障礙。據介紹,在電池梯級利用時,電池一致性與新電池相比差距很大,這對成組使用造成了很大障礙。同時,電池的容量、電壓、內阻等在梯級利用時,會在很少的循環次數下形成斷崖式下跌,對后期使用造成極大困難。
動力電池在回收領域存在的最大問題是缺乏回收標準,梯級利用也存在問題。如何進行梯級利用目前也是缺乏標準的,電池容量達到何種程度可以進入下一階梯利用,都沒有明確的標準,何種程度不能再進行梯次使用,需要進入回收程序也沒有明確的標準可以參照。
除了缺乏動力電池的回收標準,回收企業的資質也成為制約電池回收的又一瓶頸。廢舊動力電池相對于新能源的發展有滯后性,根據電池的壽命,電池回收企業的發展會比電池企業滯后3~5年。廢舊動力電池行業的投資成本沒有電池企業的大,但是程序相當復雜,并且帶來的經濟效益并不樂觀。電池生產企業進入,也沒有明顯的優勢,只是相對其他行業有優勢。
隨著電池衰減程度的加深,電池的安全性能也在不斷降低,回收企業需要具備相應的手段和能力,而具備相應資質的企業寥寥無幾。因此,要做到電池的安全回收,難度相當大。
國內鋰電池品種繁多,電池構造復雜且沒有固定標準,造成拆解回收工藝復雜,難以形成產業化經營。有數據顯示,國內從鋰電池中回收碳酸鋰的成本是企業直接生產成本的5倍以上,導致企業缺乏回收熱情,加之政府缺乏鼓勵政策,動力電池回收面臨極大困難。
總而言之,電池回收領域是一塊難啃的骨頭,沒有國家政策的牽頭、沒有補貼,難以形成氣候。
電動汽車行業的火爆導致動力電池的報廢率即將迎來高峰。如果處理不當,就可能出現與1894年倫敦的“馬糞危機”類似的情形。當無法處理廢料時,或許會“置之死地而后生”,出現新的替代品。不過,相信隨著技術的發展,未來對報廢動力電池的處理方法將更加多樣。
隨著動力鋰電池回收數量的增多會產生規模效應,回收動力電池進而循環利用帶來的社會、經濟效應也會逐漸顯現。