鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:752次 | 2021年10月08日
動力鋰電池退役日增 回收利用體系亟待規(guī)范
動力鋰離子電池大規(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年十月國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》提出,完善動力鋰離子電池回收、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力鋰離子電池通過非正規(guī)渠道流入非正規(guī)的市場。正規(guī)渠道的回收成本和處理成本高,經(jīng)濟(jì)效益較低。隨著電動汽車、儲能等應(yīng)用的增多,假如在回收上沒有嚴(yán)格的監(jiān)管,將出現(xiàn)很多問題?!敝嘘P(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長于清教提醒。
梯次利用亟待規(guī)范發(fā)展
目前,退役動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。前者是將退役動力鋰離子電池拆解重組后,應(yīng)用到儲能等對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%
電動汽車的動力鋰離子電池性能指標(biāo)要求較高,電池容量衰減超過20%就必須退役,因此動力鋰離子電池不同容量區(qū)間對應(yīng)不同應(yīng)用場景:100%至80%區(qū)間滿足電動汽車動力使用;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)東方證券測算,到2025年我國動力鋰離子電池回收利用市場規(guī)模有望達(dá)370億元。
“雙碳”目標(biāo)下,儲能的重要性日益彰顯。四月二十一日,國家發(fā)展改革委和國家能源局聯(lián)合公布的《有關(guān)加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見(征求意見稿)》提出,到2025年,實(shí)現(xiàn)新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)?;l(fā)展轉(zhuǎn)變,裝機(jī)規(guī)模達(dá)3000萬千瓦以上。
與此同時(shí),動力鋰離子電池退役量逐年遞增。我國汽車技術(shù)研究中心數(shù)據(jù)顯示,2020年我國動力鋰離子電池累計(jì)退役量約20萬噸,2025年累計(jì)退役量預(yù)計(jì)約78萬噸。假如以目前電動汽車50至70千瓦時(shí)的動力鋰離子電池裝機(jī)量計(jì)算,3000萬千瓦對應(yīng)60萬輛電動汽車的退役動力鋰離子電池。在此背景下,多地陸續(xù)上馬一批動力鋰離子電池梯次利用儲能項(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δ苄袠I(yè)人士直言。
由于管理、檢測與評價(jià)的體系尚未健全,動力鋰離子電池梯次利用儲能項(xiàng)目目前面對一定限制。
近日,國家能源局綜合司就《新型儲能項(xiàng)目管理規(guī)范(暫行)(征求意見稿)》公開征求意見?!墩髑笠庖姼濉诽岢?,在電池一致性管理技術(shù)取得關(guān)鍵突破、動力鋰離子電池性能監(jiān)測與評價(jià)體系健全前,原則上不得新建大型動力鋰離子電池梯次利用儲能項(xiàng)目。已建成投運(yùn)的動力鋰離子電池梯次利用儲能項(xiàng)目應(yīng)定期評估電池性能,加強(qiáng)監(jiān)測、強(qiáng)化監(jiān)管。此外,新型儲能項(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)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(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)暫停新建大型動力鋰離子電池梯次利用儲能項(xiàng)目,規(guī)范儲能項(xiàng)目管理是很有必要的?!庇谇褰陶J(rèn)為,不管是電池回收還是發(fā)展儲能,兩個(gè)市場都處于正在起量的發(fā)展初期,有關(guān)市場的規(guī)范引導(dǎo)至關(guān)重要。
“暫停不代表行業(yè)有問題,關(guān)鍵是如何監(jiān)管。儲能在未來是個(gè)10萬億級的市場,不能因?yàn)槟承┕净蝽?xiàng)目的問題就否定整個(gè)行業(yè)。”于清教稱。
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?!叭牧系牟鸾饣厥諆r(jià)值較高,而磷酸鐵鋰因?yàn)椴鸾饣厥諆r(jià)值相對低一些,且安全性優(yōu)勢明顯,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,我國鐵塔多次公布梯次磷酸鐵鋰離子電池產(chǎn)品抽檢出現(xiàn)檢測不合格現(xiàn)象。”于清教表示,在動力鋰離子電池回收方面,目前市場上還存在渠道不通暢、經(jīng)濟(jì)效益低、回收方式粗放、二次污染等問題。
多部門早已出臺文件規(guī)范動力鋰離子電池的回收。
2017年,《汽車動力蓄電池編碼規(guī)則》公布,讓動力鋰離子電池編碼有規(guī)可循。新能源汽車國家監(jiān)測與管理平臺及新能源汽車國家監(jiān)測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺建立,通過識別編碼掌握動力鋰離子電池使用情況。目前,溯源管理平臺已收錄包括560余萬輛新能源汽車的信息數(shù)據(jù),配套各類電池總量超890萬包,電池容量超280億瓦時(shí),涉及290余家車企和180余家電池公司。2018年,工業(yè)和信息化部公布的《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》明確要求,汽車生產(chǎn)公司應(yīng)承擔(dān)動力蓄電池回收的主體責(zé)任,并制定了動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)的處理廢舊動力鋰離子電池的實(shí)力,可盡量減少對環(huán)境的污染。
然而,動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,面對無資質(zhì)、低成本的小作坊,處理廢舊動力鋰離子電池的正規(guī)公司在回收價(jià)格上并無競爭優(yōu)勢?!昂献鞯闹鳈C(jī)廠目前退役的電池量有限,重要還是競購,但我們在出價(jià)上沒有什么優(yōu)勢?!币患译姵靥幚砉镜墓ぷ魅藛T介紹,“小作坊還能從二手車商處加價(jià)收購電池,我們就不行?!?/p>
不過,隨著“車電分離”換電模式的興起和推廣,新的商業(yè)模式或?yàn)閯恿︿囯x子電池回收市場的規(guī)范化帶來“曙光”。
蔚來汽車董事長李斌表示,“車電分離”的一大優(yōu)勢是車與電池可以分開報(bào)廢。“假如整車報(bào)廢,要把散落在各地的電池包做回收,效率很低;假如分開報(bào)廢,回收效率就會很高。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化基礎(chǔ)。現(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,提升回收效率,或許將來可以成為一條‘逆向’生產(chǎn)的電池產(chǎn)線。”