回收緊迫 車(chē)企如何把退役電池變廢為寶

發(fā)表于 討論求助 2023-05-10 14:56:27

精密涂布技術(shù)培訓(xùn)總結(jié)

在新能源汽車(chē)發(fā)展的過(guò)程中,一直有對(duì)其環(huán)保性的質(zhì)疑聲:“那么多新能源汽車(chē)的電池得污染多少土地?”確實(shí)隨著純電動(dòng)車(chē)保有量不斷上漲,將出現(xiàn)大量動(dòng)力電池退役回收再利用的問(wèn)題。

要知道1塊20克重的手機(jī)電池可使1平方公里土地污染50年左右,頂著節(jié)能環(huán)保頭銜的新能源汽車(chē)絕不能走“先發(fā)展、后污染、再治理”的老路,與此同時(shí),只有“變廢為寶”才能優(yōu)化整個(gè)新能源產(chǎn)業(yè)鏈。好在從政策到整個(gè)行業(yè)都越來(lái)越重視動(dòng)力電池回收問(wèn)題,我們就主要從市場(chǎng)規(guī)模、政策管理及車(chē)企布局三個(gè)角度,來(lái)看看當(dāng)前動(dòng)力電池回收的現(xiàn)狀:


1、2018年后新能源汽車(chē)動(dòng)力電池將進(jìn)入規(guī)?;艘郏A(yù)計(jì)到2020年累計(jì)將超過(guò)20萬(wàn)噸。


2、政策從2016年開(kāi)始具像化,日益嚴(yán)格,著重從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)管理、市場(chǎng)引導(dǎo)三方面下手。


3、車(chē)企承擔(dān)動(dòng)力電池回收的主體責(zé)任,但目前除少數(shù)幾家先試先行之外,大部分缺乏相應(yīng)準(zhǔn)備。


◆2018年進(jìn)入動(dòng)力電池退役小高峰


從工信部給出的數(shù)據(jù)來(lái)看,中國(guó)作為世界第一大新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)國(guó),動(dòng)力電池產(chǎn)銷(xiāo)量逐年攀升,電池回收利用迫在眉睫。截至2017年底累計(jì)推廣新能源汽車(chē)180多萬(wàn)輛,裝配動(dòng)力電池約86.9GWh。行業(yè)專(zhuān)家從企業(yè)質(zhì)保期限、電池循環(huán)壽命、車(chē)輛使用工況等方面綜合測(cè)算,2018年后新能源汽車(chē)動(dòng)力電池將進(jìn)入規(guī)?;艘?,預(yù)計(jì)到2020年累計(jì)將超過(guò)20萬(wàn)噸(24.6GWh),如果按70%可在其他領(lǐng)域再次利用,其余還有累計(jì)6萬(wàn)噸電池需要報(bào)廢處理。如果電池沒(méi)有完善回收,不僅造成資源浪費(fèi),還會(huì)給社會(huì)帶來(lái)極其巨大的環(huán)境影響和安全隱患。


對(duì)于退役動(dòng)力電池的處理,“梯次利用”和“拆解回收”是被廣泛認(rèn)可的兩種辦法。退役動(dòng)力電池經(jīng)過(guò)測(cè)試、篩選、重組等環(huán)節(jié),仍然有能力用于低速電動(dòng)車(chē)、備用電源、電力儲(chǔ)能等運(yùn)行工況相對(duì)良好、對(duì)電池性能要求較低的領(lǐng)域。電池徹底廢棄后,進(jìn)行拆解回收,可分離提煉其中的貴重金屬、化學(xué)材料及副產(chǎn)品,再次作為原材料供應(yīng)。


電池徹底廢棄后,進(jìn)行拆解回收,可分離提煉其中的貴重金屬、化學(xué)材料及副產(chǎn)品,再次作為原材料供應(yīng)。通常鋁合金外殼、銅粉、橡膠、塑料、不銹鋼等有95%及以上的回收率,磷酸鐵鋰、鋁粉、石墨等有90%-93%的回收率。


◆政策加持最為關(guān)鍵


今年期間,多位代表提出有關(guān)動(dòng)力電池回收的提案議案或在受訪(fǎng)時(shí)建言獻(xiàn)策。接連出臺(tái)的政策也引發(fā)全行業(yè)對(duì)動(dòng)力電池回收問(wèn)題的關(guān)注和重視。從宏觀(guān)的規(guī)劃藍(lán)本,到一系列具體的管理要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及及推廣試點(diǎn)方案,動(dòng)力電池回收政策體系正在逐步完善。


通過(guò)梳理可以發(fā)現(xiàn),政府持續(xù)不斷的支持主要著眼于三方面:第一,完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池全生命周期的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化;第二,細(xì)化管理要求,通過(guò)強(qiáng)制等剛性手段鞭策動(dòng)力電池回收利用管理標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。第三,加強(qiáng)市場(chǎng)引導(dǎo),通過(guò)補(bǔ)貼等柔性手段促進(jìn)回收市場(chǎng)的形成。下一步,國(guó)家將會(huì)從加快動(dòng)力蓄電池回收利用管理標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),規(guī)范管理制度(溯源管理、梯級(jí)產(chǎn)品管理、報(bào)廢)、出臺(tái)動(dòng)力電池回收激勵(lì)政策等方面,繼續(xù)推動(dòng)動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和政策體系的完善。


◆回收責(zé)任主體的擔(dān)子,車(chē)企扛好了嗎?


按規(guī)定車(chē)企要承擔(dān)動(dòng)力電池回收的主體責(zé)任,但面對(duì)目前規(guī)模相對(duì)小眾的新能源汽車(chē)市場(chǎng),不少整車(chē)廠(chǎng)還在做售前的準(zhǔn)備,對(duì)于動(dòng)力電池回收利用這樣的新課題,相關(guān)的布局動(dòng)作并不多,僅有少數(shù)“先試先行”的代表。


1、自主打造電池回收閉環(huán):比亞迪


比亞迪是目前所有新能源乘用車(chē)企中唯一自研自產(chǎn)電池的企業(yè),回收利用也基本都是自己一手操辦。其電池回收渠道主要靠授權(quán)經(jīng)銷(xiāo)商,當(dāng)有客戶(hù)要求或報(bào)廢車(chē)輛需要更換動(dòng)力電池時(shí),經(jīng)銷(xiāo)商會(huì)將動(dòng)力電池從車(chē)體中取出,運(yùn)送到比亞迪電池工廠(chǎng)進(jìn)行初步檢測(cè)。如果回收的電池可以繼續(xù)利用,再經(jīng)過(guò)下一道檢測(cè)修復(fù),未來(lái)繼續(xù)應(yīng)用在家庭儲(chǔ)能或基站備用電源等領(lǐng)域。如果電池不能再利用,再運(yùn)送到比亞迪電池材料工廠(chǎng)的相關(guān)部門(mén)進(jìn)行拆解回收。相對(duì)來(lái)說(shuō),比亞迪在國(guó)內(nèi)新能源車(chē)企中擁有最完整的電池回收鏈條。


值得一提的是,比亞迪已經(jīng)有拆分動(dòng)力電池業(yè)務(wù)的計(jì)劃,并與長(zhǎng)城、北汽新能源、廣汽新能源等車(chē)企接洽,預(yù)計(jì)最快于2018年就會(huì)有部分電池對(duì)外銷(xiāo)售,其動(dòng)力電池回收業(yè)務(wù)也很有可能對(duì)行業(yè)開(kāi)放,對(duì)于企業(yè)未來(lái)電池產(chǎn)品利用率和綜合能力提升有很大幫助。


2、結(jié)合換電模式做光儲(chǔ)電站:北汽新能源、蔚來(lái)汽車(chē)


電池的回收利用不會(huì)是一個(gè)孤立的區(qū)塊,北汽新能源正嘗試用“換電模式”,將動(dòng)力電池各個(gè)環(huán)節(jié)的流轉(zhuǎn)高效利用起來(lái)。目前的換電站采用“換電+儲(chǔ)能+光伏”的智能微網(wǎng)系統(tǒng),由退役電池回收而來(lái)的儲(chǔ)能設(shè)備,利用光伏發(fā)電、國(guó)家電網(wǎng)峰谷電等為車(chē)輛供電。這種布局的優(yōu)勢(shì)主要在于車(chē)、電分離,可以隨時(shí)隨地由運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行電池的維護(hù)保養(yǎng)、體檢、回收、再利用、更新。根據(jù)北汽新能源的計(jì)劃,到2022年將投資100億元人民幣,在全國(guó)范圍內(nèi)建成3000座光儲(chǔ)換電站,梯次儲(chǔ)能電池利用超過(guò)5Gwh,相當(dāng)于1.5萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)的電池量。


除此之外,蔚來(lái)汽車(chē)這樣的新興造車(chē)企業(yè)也在探索“換電模式”,并將動(dòng)力電池的梯次利用問(wèn)題納入公司的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展戰(zhàn)略。去年5月,蔚來(lái)汽車(chē)與武漢東湖高新區(qū)正式簽署合作協(xié)議,合作項(xiàng)目中就包含“基于動(dòng)力電池梯次儲(chǔ)能的能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)”。


3、定向結(jié)盟回收:上汽、華晨寶馬等


基本所有車(chē)企都得找專(zhuān)業(yè)的合作伙伴來(lái)解決電池回收問(wèn)題,最新的例子是上汽集團(tuán)與寧德時(shí)代的合作,今年3月雙方簽署協(xié)議,計(jì)劃共同推進(jìn)新能源汽車(chē)動(dòng)力電池回收再利用。這是上汽和寧德時(shí)代二次“聯(lián)姻”,2017年已宣布成立兩家電池合資公司,雖然還沒(méi)有更詳細(xì)的消息披露,但這一次的合作,被外界解讀為在動(dòng)力電池回收利用領(lǐng)域“卡位”。


作為外資品牌中最早推進(jìn)新能源汽車(chē)業(yè)務(wù)的企業(yè),寶馬的德系嚴(yán)謹(jǐn)還體現(xiàn)在早早布局動(dòng)力電池回收,從整車(chē)項(xiàng)目規(guī)劃時(shí)就開(kāi)始籌備電池回收事宜。之諾項(xiàng)目還在萌芽期時(shí),華晨寶馬找上電池回收企業(yè)邦普集團(tuán),探討動(dòng)力電池安全處理回收的標(biāo)準(zhǔn)和流程。2015年11月,華晨寶馬就之諾1E的動(dòng)力電池回收與邦普集團(tuán)達(dá)成正式商務(wù)合作,所有之諾1E的廢舊動(dòng)力電池都將由邦普進(jìn)行拆解和回收利用,實(shí)現(xiàn)高效的綠色定向回收。


目前國(guó)內(nèi)最大規(guī)模的動(dòng)力電池回收利用合作要屬16家企業(yè)和中國(guó)鐵塔的結(jié)盟。2018年1月,長(zhǎng)安、比亞迪、銀隆新能源等16家整車(chē)及電池企業(yè)與動(dòng)力電池回收利用大戶(hù)中國(guó)鐵塔公司達(dá)成合作。中國(guó)鐵塔自2015年開(kāi)始建設(shè)退役電池梯次利用試驗(yàn)站點(diǎn),涵蓋備電、削峰填谷、微電網(wǎng)等各種使用工況。退役動(dòng)力電池在通信基站的梯次利用大有前景,中國(guó)鐵塔對(duì)儲(chǔ)能電池需求總量約146GWh,存量站更換及新建儲(chǔ)電站每年共需要電池約25GWh,僅從數(shù)量分析,只要鐵塔通信基站儲(chǔ)能電池更換及新建站全部采用梯次利用的動(dòng)力電池,即可吸納2020年80%以上的廢舊動(dòng)力電池。


4、國(guó)外案例參考:特斯拉等


與國(guó)內(nèi)相比,國(guó)外電池回收利用項(xiàng)目大多數(shù)以整車(chē)廠(chǎng)為主導(dǎo),集中在中小型的家儲(chǔ)、工商業(yè)儲(chǔ)能或者小型的微網(wǎng)領(lǐng)域。例如日產(chǎn)汽車(chē)與住友于2010年合資成立4R Energy能源公司,對(duì)日產(chǎn)聆風(fēng)電動(dòng)汽車(chē)的廢棄電池實(shí)施梯級(jí)利用,開(kāi)發(fā)家用和商用儲(chǔ)能產(chǎn)品。


其他類(lèi)似項(xiàng)目還包括:2017年奔馳與回收公司合作,將smart的退役電池梯次利用到電網(wǎng)服務(wù)儲(chǔ)能設(shè)施領(lǐng)域。博世集團(tuán)、寶馬和瓦滕福公司于2015年利用寶馬純電動(dòng)汽車(chē)退役的電池,在柏林建造了大型光伏電站儲(chǔ)能系統(tǒng)。通用公司與ABB合作將退役的雪佛蘭電池梯級(jí)利用于家庭和小型商用備用電源,以及用在可再生能源發(fā)電的削峰填谷等。


特斯拉的方式則有差異性,從旗下高管設(shè)立電池回收公司的行為和言論來(lái)看,特斯拉更傾向于對(duì)退役動(dòng)力電池采用直接拆解回收原材料的方式。特斯拉本身有儲(chǔ)能產(chǎn)品業(yè)務(wù),用的是超級(jí)電池工廠(chǎng)(Gigafactory)新生產(chǎn)的電池。特斯拉還有電池拆解回收的規(guī)劃和設(shè)備產(chǎn)線(xiàn),新建一個(gè)獨(dú)立于特斯拉品牌存在的電池回收項(xiàng)目,除了給特斯拉業(yè)務(wù)做補(bǔ)充之外,不排除以后面向全行業(yè)拆解回收電池的可能。


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