鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:755次 | 2021年10月08日
動(dòng)力鋰電池退役日增 回收利用體系亟待規(guī)范
動(dòng)力鋰離子電池大規(guī)模退役在即,健康高效的回收利用體系建設(shè)迫在眉睫。
“加快建設(shè)動(dòng)力鋰離子電池回收利用體系”首次被列入2021年政府工作報(bào)告;2020年十月國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)的《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》提出,完善動(dòng)力鋰離子電池回收、梯次利用和再資源化的循環(huán)利用體系,鼓勵(lì)共建共用回收渠道。
然而,現(xiàn)狀不盡如人意?!艾F(xiàn)階段一半以上的退役動(dòng)力鋰離子電池通過(guò)非正規(guī)渠道流入非正規(guī)的市場(chǎng)。正規(guī)渠道的回收成本和處理成本高,經(jīng)濟(jì)效益較低。隨著電動(dòng)汽車(chē)、儲(chǔ)能等應(yīng)用的增多,假如在回收上沒(méi)有嚴(yán)格的監(jiān)管,將出現(xiàn)很多問(wèn)題?!敝嘘P(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)于清教提醒。
梯次利用亟待規(guī)范發(fā)展
目前,退役動(dòng)力鋰離子電池回收重要是梯次利用和回收提取原材料兩大方向。前者是將退役動(dòng)力鋰離子電池拆解重組后,應(yīng)用到儲(chǔ)能等對(duì)電池能量密度要求不高的領(lǐng)域;后者則是提取報(bào)廢電池中的鈷、鎳等價(jià)格昂貴的金屬材料。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力鋰離子電池性能指標(biāo)要求較高,電池容量衰減超過(guò)20%就必須退役,因此動(dòng)力鋰離子電池不同容量區(qū)間對(duì)應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)景:100%至80%區(qū)間滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力使用;80%至20%區(qū)間可用于梯次利用;容量低于20%必須報(bào)廢回收。據(jù)東方證券測(cè)算,到2025年我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池回收利用市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)370億元。
“雙碳”目標(biāo)下,儲(chǔ)能的重要性日益彰顯。四月二十一日,國(guó)家發(fā)展改革委和國(guó)家能源局聯(lián)合公布的《有關(guān)加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)(征求意見(jiàn)稿)》提出,到2025年,實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)?;l(fā)展轉(zhuǎn)變,裝機(jī)規(guī)模達(dá)3000萬(wàn)千瓦以上。
與此同時(shí),動(dòng)力鋰離子電池退役量逐年遞增。我國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心數(shù)據(jù)顯示,2020年我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池累計(jì)退役量約20萬(wàn)噸,2025年累計(jì)退役量預(yù)計(jì)約78萬(wàn)噸。假如以目前電動(dòng)汽車(chē)50至70千瓦時(shí)的動(dòng)力鋰離子電池裝機(jī)量計(jì)算,3000萬(wàn)千瓦對(duì)應(yīng)60萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)的退役動(dòng)力鋰離子電池。在此背景下,多地陸續(xù)上馬一批動(dòng)力鋰離子電池梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目?!昂芏嗤哆\(yùn)的(梯次利用)項(xiàng)目是不計(jì)成本的示范性項(xiàng)目,把電池拆開(kāi)再成組利用,成本很高。性能指標(biāo)不相同,一致性又得不到保障,有一定安全隱患?!币晃粌?chǔ)能行業(yè)人士直言。
由于管理、檢測(cè)與評(píng)價(jià)的體系尚未健全,動(dòng)力鋰離子電池梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目目前面對(duì)一定限制。
近日,國(guó)家能源局綜合司就《新型儲(chǔ)能項(xiàng)目管理規(guī)范(暫行)(征求意見(jiàn)稿)》公開(kāi)征求意見(jiàn)?!墩髑笠庖?jiàn)稿》提出,在電池一致性管理技術(shù)取得關(guān)鍵突破、動(dòng)力鋰離子電池性能監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)體系健全前,原則上不得新建大型動(dòng)力鋰離子電池梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目。已建成投運(yùn)的動(dòng)力鋰離子電池梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目應(yīng)定期評(píng)估電池性能,加強(qiáng)監(jiān)測(cè)、強(qiáng)化監(jiān)管。此外,新型儲(chǔ)能項(xiàng)目相關(guān)單位應(yīng)按照有關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)規(guī)范要求,嚴(yán)格履行項(xiàng)目安全、消防、環(huán)保等管理程序,落實(shí)安全責(zé)任。
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
“部分地區(qū)上馬梯次利用項(xiàng)目,除了安全隱患,還出現(xiàn)了梯次利用電池與新電池價(jià)格倒置的現(xiàn)象,此時(shí)暫停新建大型動(dòng)力鋰離子電池梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目,規(guī)范儲(chǔ)能項(xiàng)目管理是很有必要的。”于清教認(rèn)為,不管是電池回收還是發(fā)展儲(chǔ)能,兩個(gè)市場(chǎng)都處于正在起量的發(fā)展初期,有關(guān)市場(chǎng)的規(guī)范引導(dǎo)至關(guān)重要。
“暫停不代表行業(yè)有問(wèn)題,關(guān)鍵是如何監(jiān)管。儲(chǔ)能在未來(lái)是個(gè)10萬(wàn)億級(jí)的市場(chǎng),不能因?yàn)槟承┕净蝽?xiàng)目的問(wèn)題就否定整個(gè)行業(yè)。”于清教稱(chēng)。
回收提取尚需破除成本制約
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,磷酸鐵鋰離子電池適用于梯次利用,而三元鋰離子電池回收提取原材料的價(jià)值更高。
據(jù)了解,三元?jiǎng)恿︿囯x子電池中的鎳、鈷、錳等元素含量均較高,當(dāng)退役電池進(jìn)入回收處理環(huán)節(jié),可以提取其中的鎳、鈷、錳等金屬材料用于加工制作電池的正極材料,實(shí)現(xiàn)資源的有效循環(huán)利用,目前鎳、鈷、錳的回收率可達(dá)99%以上。“三元材料的拆解回收價(jià)值較高,而磷酸鐵鋰因?yàn)椴鸾饣厥諆r(jià)值相對(duì)低一些,且安全性?xún)?yōu)勢(shì)明顯,更多用于梯次利用。但是,梯次利用電池質(zhì)量參差不齊,今年以來(lái),我國(guó)鐵塔多次公布梯次磷酸鐵鋰離子電池產(chǎn)品抽檢出現(xiàn)檢測(cè)不合格現(xiàn)象?!庇谇褰瘫硎?,在動(dòng)力鋰離子電池回收方面,目前市場(chǎng)上還存在渠道不通暢、經(jīng)濟(jì)效益低、回收方式粗放、二次污染等問(wèn)題。
多部門(mén)早已出臺(tái)文件規(guī)范動(dòng)力鋰離子電池的回收。
2017年,《汽車(chē)動(dòng)力蓄電池編碼規(guī)則》公布,讓動(dòng)力鋰離子電池編碼有規(guī)可循。新能源汽車(chē)國(guó)家監(jiān)測(cè)與管理平臺(tái)及新能源汽車(chē)國(guó)家監(jiān)測(cè)與動(dòng)力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺(tái)建立,通過(guò)識(shí)別編碼掌握動(dòng)力鋰離子電池使用情況。目前,溯源管理平臺(tái)已收錄包括560余萬(wàn)輛新能源汽車(chē)的信息數(shù)據(jù),配套各類(lèi)電池總量超890萬(wàn)包,電池容量超280億瓦時(shí),涉及290余家車(chē)企和180余家電池公司。2018年,工業(yè)和信息化部公布的《新能源汽車(chē)動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》明確要求,汽車(chē)生產(chǎn)公司應(yīng)承擔(dān)動(dòng)力蓄電池回收的主體責(zé)任,并制定了動(dòng)力鋰離子電池回收公司“白名單”制度,進(jìn)入名單的27家公司均具有較強(qiáng)的處理廢舊動(dòng)力鋰離子電池的實(shí)力,可盡量減少對(duì)環(huán)境的污染。
然而,動(dòng)力鋰離子電池回收領(lǐng)域仍有不少亂象。重要原因在于,現(xiàn)階段回收成本和處理成本較高,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益較低,面對(duì)無(wú)資質(zhì)、低成本的小作坊,處理廢舊動(dòng)力鋰離子電池的正規(guī)公司在回收價(jià)格上并無(wú)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)?!昂献鞯闹鳈C(jī)廠目前退役的電池量有限,重要還是競(jìng)購(gòu),但我們?cè)诔鰞r(jià)上沒(méi)有什么優(yōu)勢(shì)。”一家電池處理公司的工作人員介紹,“小作坊還能從二手車(chē)商處加價(jià)收購(gòu)電池,我們就不行。”
不過(guò),隨著“車(chē)電分離”換電模式的興起和推廣,新的商業(yè)模式或?yàn)閯?dòng)力鋰離子電池回收市場(chǎng)的規(guī)范化帶來(lái)“曙光”。
蔚來(lái)汽車(chē)董事長(zhǎng)李斌表示,“車(chē)電分離”的一大優(yōu)勢(shì)是車(chē)與電池可以分開(kāi)報(bào)廢。“假如整車(chē)報(bào)廢,要把散落在各地的電池包做回收,效率很低;假如分開(kāi)報(bào)廢,回收效率就會(huì)很高。標(biāo)準(zhǔn)化電池包為梯次利用和回收利用打下了很好的自動(dòng)化基礎(chǔ)?,F(xiàn)在電池回收的成本還是有點(diǎn)高,回收的附加值較低。假如能把回收成本降下來(lái),提升回收效率,或許將來(lái)可以成為一條‘逆向’生產(chǎn)的電池產(chǎn)線?!?/p>