新能源汽車動力電池回收：新時期的“馬糞”危機？
日期：2024-10-16 07:13:53 作者：宏力精密鋼管 閱讀數(shù)：431一百多年前，歐洲經(jīng)歷了一場“馬糞危機”。1894年，整座倫敦被浸在馬糞堆里，當(dāng)時人們堅信：馬是最重要的交通工具。當(dāng)時的科學(xué)家、政治家和城市規(guī)劃者聚在一起應(yīng)對“馬糞危機”，而商人們也圍繞著馬創(chuàng)造各種盈利——馬鞍、馬車、馬糞回收，使很多家族暴富。
新能源汽車動力電池回收：新時期的“馬糞”危機?
正如馬車給人類帶來的污染一樣，汽車帶來的污染遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過馬糞給人類的污染。于是我國大力推廣新能源汽車，試圖減少尾氣排放，降低污染。
不過，近幾年新能源汽車市場銷售狂飆突進，廢舊動力電池的問題越來越凸顯。而且電池屬于嚴(yán)重污染類廢舊物品，對環(huán)境造成了一定的威脅。
今年上半年，我國新能源汽車銷量為17萬輛，同比增長126.9%，預(yù)計今年有望實現(xiàn)70萬輛的產(chǎn)銷目標(biāo)。據(jù)中國汽車技術(shù)研究中心預(yù)測，到2020年，我國電動汽車動力電池累計報廢量將達(dá)到12萬到17萬噸。但目前，退役動力電池的回收再利用問題亟待解決。
新時期的“馬糞危機”
新能源汽車動力電池回收：新時期的“馬糞”危機?
動力電池的壽命一般在5至8年，當(dāng)電池電量削減至原始電量80%時，就無法繼續(xù)在車上使用。而使用頻率較高的電池組，如出租車、公交車、商用車更換電池的需求更大。不過，動力電池從汽車上退役之后，還能夠使用5年時間。
據(jù)了解，目前報廢的動力電池通常有如下幾種處置方法。第一，重新制造。即替換電池上的損壞零件，重新裝配給電動汽車;第二，電池轉(zhuǎn)型。即改變電池的調(diào)校(控制發(fā)動機的數(shù)據(jù))，并將其裝配給其他靜態(tài)儲能裝置;第三，循環(huán)利用。即分解提取電池中的貴重金屬、化學(xué)材料及副產(chǎn)品，在原材料市場中出售或重新投入車用電池的生產(chǎn)。
“我們把電池包做出來，經(jīng)過車企再到終端用戶，最后把電池包進行回收，進入梯次利用市場，再利用完后才會進行電池包的報廢和回收，材料回收后又回到了電池廠家，這就形成了循環(huán)，整個產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)系在這里。”寧德新能源科技有限公司(下稱“CATL”) 動力電池方面專家王岳利在7月12日的寧德動力電池公開課上向21世紀(jì)經(jīng)濟報道記者介紹道，目前動力電池的主要處理方法是梯次利用。
據(jù)其介紹，CATL從電芯設(shè)計開始，這樣可以便于對退役后的電池進行拆解和材料回收。此外，動力電池從汽車上退役后可二次用于儲能市場，如通信基站儲能、家庭儲能、充電樁儲能和UPS電源、變電站直流二次系統(tǒng)的UPS電源、景區(qū)觀光車、機場接駁車、高爾夫球場地車等低速電動車、路燈、景觀燈的風(fēng)光互補儲能。
“對于梯次利用方案，從車企下來之后進入梯次利用，首先要分析市場在哪里、應(yīng)用領(lǐng)域在哪里，我們進行了很多調(diào)研和篩選，從市場的應(yīng)用范圍來看，我們更傾向于做車載再次利用，比如說場地車、擺渡車等等。”王岳利說。
電池材料回收難點
梯次利用需要考慮回收、篩選、重組、安全、拆解成本，梯次利用要保證退役電池產(chǎn)品的品質(zhì)和安全，其回收技術(shù)難點在于離散整合技術(shù)和壽命預(yù)測技術(shù)。
電池在不同使用工況下，電量消耗速率不一樣?！半x散整合技術(shù)的關(guān)鍵點就是在管理系統(tǒng)里如何讓系統(tǒng)更有效地應(yīng)用剩余的能量?！蓖踉览Q。
此外，壽命預(yù)測是整個梯次利用產(chǎn)品的技術(shù)關(guān)鍵點，如果不知道產(chǎn)品能夠使用多久，就無法為消費者提供質(zhì)保。對此，CATL每一個電池都有一個唯一碼，可以通過數(shù)據(jù)系統(tǒng)的模擬、比擬、監(jiān)控，知道電池是否已經(jīng)超出當(dāng)時設(shè)定的能力之外，加之云數(shù)據(jù)的處理，也便于降低回收電池篩選成本。
相比電池企業(yè)對電池回收的積極探索，各生產(chǎn)廠商更專注于擴充產(chǎn)能，對于電池回收的積極性并不高。
“沒有其他企業(yè)主動承擔(dān)電池回收責(zé)任的時候，這個責(zé)任主體會判給整車廠。”王岳利稱。
其實，梯次利用每一環(huán)節(jié)都離不開車企，因為車企具有龐大的銷售網(wǎng)絡(luò)和天然用戶終端優(yōu)勢。如果電池廠在全國各地區(qū)布置回收點的成本遠(yuǎn)高于收回的成本，所以電池廠需與整車廠聯(lián)合，形成完整的回收體系。
不過，按照王岳利的說法，CATL除了與國內(nèi)上汽、北汽、吉利等車企合作外，也與拿到材料回收資質(zhì)的湖南邦普合作，通過對動力電池分類、拆解，進行材料回收。
“從材料回收的角度來看，電池拆解是通過破碎后變成電極粉，再把相關(guān)的金屬進行回收。材料回收主要是通過電極粉、通過酸堿萃取，變成三元材料，最終呈現(xiàn)的產(chǎn)物是硫酸鎳等等?；厥者^程很環(huán)保，過程監(jiān)控也非常重要，所以國家對場地、拆解環(huán)境、拆解設(shè)備、拆解人員會做相應(yīng)的要求?？偠灾牧匣厥找_(dá)到比較高的回收率?！蓖踉览f。
王岳利同時表示，整車企業(yè)和電動汽車無須過多考慮后端處理的問題，而且整車企業(yè)暫存并不是長久的解決方法，梯次利用技術(shù)成熟以后，電池失效以后失去使用性能和價值也無需擔(dān)心，邦普已經(jīng)探索出可盈利的商業(yè)模式。CATL和邦普聯(lián)合形成了完整的綠色制造產(chǎn)業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟。
據(jù)悉，今年材料回收和包裝運輸標(biāo)準(zhǔn)即可確定，2017年梯次利用的一系列標(biāo)準(zhǔn)也有望推出。