鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:3177次 | 2021年12月07日
動(dòng)力鋰離子電池回收渠道及商業(yè)模式分析
目前以小作坊回收渠道為主,隨規(guī)模擴(kuò)大必將走向規(guī)范化
動(dòng)力鋰離子電池的生命周期包括生產(chǎn)、使用、報(bào)廢、分解以及再利用。動(dòng)力鋰離子電池在其報(bào)廢后除了化學(xué)活性下降之外,電池內(nèi)部的化學(xué)成分并沒有發(fā)生改變,只是其充放電性能不能滿足車輛的動(dòng)力需求,但是可以運(yùn)用到比汽車電能要求更低的地方。動(dòng)力鋰離子電池的梯次利用因此也成為目前業(yè)內(nèi)探討較多的回收利用方式之一,即將用于汽車的電池在淘汰后利用在儲(chǔ)能或者相關(guān)的供電基站以及路燈、低速電動(dòng)汽車身上,最后再進(jìn)入回收體系,但這種商業(yè)模式還面對(duì)著是否能夠盈利的考量,涉及到渠道和技術(shù)的問題。
如上所述,動(dòng)力鋰離子電池的回收利用可以分為兩個(gè)循環(huán)過程:(1)梯次利用:重要針對(duì)電池容量降低使得電池?zé)o法使電動(dòng)汽車正常運(yùn)行,但是電池本身沒有報(bào)廢,仍可以在別的途徑繼續(xù)使用,例如用于電力儲(chǔ)能;(2)拆解回收:重要針對(duì)電池容量損耗嚴(yán)重,使得電池?zé)o法繼續(xù)使用,只有將電池進(jìn)行資源化處理,回收有利用價(jià)值的再生資源。
動(dòng)力鋰離子電池的回收渠道目前重要以回收小作坊為主,專業(yè)回收公司和政府回收中心較少,體系有待重整。目前我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池回收市場(chǎng)的廢舊動(dòng)力鋰離子電池大多流入了缺乏資質(zhì)的翻新小作坊,這些公司工藝設(shè)備落后,但假如交由依法注冊(cè)納稅的正規(guī)公司,取得資質(zhì)并按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)排放,勢(shì)必會(huì)造成價(jià)格上競(jìng)爭(zhēng)力的缺失,因此如何更進(jìn)一步地完善政策來保障電池回收產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是非常必要的。
回收小作坊:回收成本低廉,可以抬高回收價(jià)格,高價(jià)回收是他們最大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。但是這些小作坊在經(jīng)過回收后,僅對(duì)廢舊動(dòng)力鋰離子電池進(jìn)行簡(jiǎn)單修復(fù)并重新包裝后就流回市場(chǎng),擾亂了動(dòng)力鋰離子電池市場(chǎng)的正常秩序。此外,由于這些小作坊不具備相關(guān)資質(zhì),容易出現(xiàn)安全隱患及環(huán)保問題。
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%
專業(yè)回收公司:專業(yè)回收公司是國(guó)家批準(zhǔn)專門回收處理廢舊動(dòng)力鋰離子電池的專業(yè)公司,綜合實(shí)力雄厚、技術(shù)設(shè)備先進(jìn)、工藝規(guī)范,既能最大化回收可用資源,又能夠降低對(duì)環(huán)境的影響。目前,我國(guó)專門動(dòng)力鋰離子電池的回收公司包括深圳格林美、邦浦循環(huán)科技、超威集團(tuán)和芳源環(huán)保等。目前來看雖然進(jìn)行鋰離子電池回收方面布局的公司越來越多,但缺乏政府系統(tǒng)的支持和政策激勵(lì)。
政府回收中心:地方各政府依照國(guó)家相關(guān)法律,設(shè)置的國(guó)家回收中心,有利于科學(xué)規(guī)范地管理電池回收市場(chǎng)、完善回收網(wǎng)絡(luò)、合理布局回收網(wǎng)絡(luò)和回收市場(chǎng),提高正規(guī)渠道的回收量。目前我國(guó)還沒有動(dòng)力鋰離子電池的政府回收中心,但未來可以根據(jù)我國(guó)現(xiàn)實(shí)情況,有選擇進(jìn)行發(fā)展。
發(fā)達(dá)國(guó)家電池回收產(chǎn)業(yè)以市場(chǎng)調(diào)節(jié)為主、政府約束為輔
德國(guó):政府立法回收,生產(chǎn)者承擔(dān)重要責(zé)任,設(shè)立基金完善回收體系市場(chǎng)化建設(shè)。
歐盟廢棄物框架指令(2008/98/EC)和電池回收指令(2006/66/EC)是德國(guó)電池回收法規(guī)的立法依據(jù)?;厥辗ㄒ?guī)要求電池產(chǎn)業(yè)鏈上的生產(chǎn)商、銷售商、回收商和消費(fèi)者均負(fù)有對(duì)應(yīng)的回收責(zé)任和義務(wù),比如電池生產(chǎn)商必須在政府登記,承擔(dān)重要回收責(zé)任,銷售商要配合電池生產(chǎn)商的電池回收工作,而終端消費(fèi)者要將廢舊電池交回指定的回收網(wǎng)絡(luò)。
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(cè)繪、無人設(shè)備
此外,德國(guó)利用基金和押金機(jī)制建立了廢舊電池回收體系,實(shí)現(xiàn)了良好的效果,該回收體系由電池制造商和電子電器制造商協(xié)會(huì)聯(lián)合成立的GRS基金負(fù)責(zé)運(yùn)轉(zhuǎn),是歐洲最大的鋰離子電池回收組織,該組織從2010年開始回收工業(yè)用電池,未來也會(huì)將電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰離子電池納入該體系回收,積極的開展動(dòng)力鋰離子電池的回收利用工作
2015年,博世集團(tuán)、寶馬和瓦滕福公司就動(dòng)力鋰離子電池再利用展開合作項(xiàng)目,該項(xiàng)目利用寶馬ActiveE和i3純電動(dòng)汽車退役的電池建造2MW/2MWh的大型光伏電站儲(chǔ)能系統(tǒng)。該儲(chǔ)能系統(tǒng)由瓦滕福公司負(fù)責(zé)運(yùn)行和維護(hù),項(xiàng)目將建在德國(guó)柏林,預(yù)期將于2015年年末投入使用。
日本:生產(chǎn)方式逐步轉(zhuǎn)變?yōu)椤把h(huán)再利用”模式,公司作為先鋒參與到電池回收中。
1994年,日本的電池生產(chǎn)商開始執(zhí)行回收電池計(jì)劃,在每位參與者都自愿努力的基礎(chǔ)上,利用零售商、汽車經(jīng)銷商或者加油站的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)向消費(fèi)者回收廢舊電池,回收路線與銷售路線相反。
2000年起,政府規(guī)定生產(chǎn)商應(yīng)對(duì)鎳氫和鋰離子電池的回收負(fù)責(zé),并基于資源回收面向產(chǎn)品的設(shè)計(jì);電池回收后運(yùn)回電池生產(chǎn)公司處理,政府給予生產(chǎn)公司相應(yīng)的補(bǔ)助,提高公司回收的積極性。
此外,日本很多公司也參與到電池回收活動(dòng)中。日產(chǎn)公司與住友商事合作成立了4REnergy公司,致力于電動(dòng)汽車鋰離子電池的回收利用;本田公司正在研究提取電池內(nèi)可回收貴金屬的技術(shù),同時(shí)與其他金屬廠商合作以推進(jìn)資源的循環(huán)利用;三洋公司研究制定了回收電池的路線,積極開展了可充電電池的回收再利用工作。
日本重要的通信公司還聯(lián)合成立了鋰離子電池自主回收促進(jìn)會(huì),聲明其有責(zé)任推動(dòng)鋰離子電池的回收利用工作,爭(zhēng)取大幅提高鋰離子電池的回收率。
美國(guó):市場(chǎng)調(diào)節(jié)為主,政府通過制定環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行約束管理,輔助執(zhí)行廢舊動(dòng)力鋰離子電池的回收。
美國(guó)市場(chǎng)上相繼成立了美國(guó)可充電電池回收公司(RBRC)和美國(guó)便攜式可充電電池協(xié)會(huì)(PRBA),不斷向公眾進(jìn)行宣傳教育,提高公眾的環(huán)保意識(shí),引導(dǎo)公眾配合廢舊電池的回收,從而保護(hù)自然環(huán)境。
RBRC是一個(gè)非盈利性的公共服務(wù)組織,重要是促進(jìn)鎳鉻電池、鎳氫電池、鋰離子電池以及小型密封鉛電池等可充電電池的循環(huán)利用,PRBA是由相關(guān)電池公司組成的非盈利電池協(xié)會(huì),其重要目標(biāo)是制定回收計(jì)劃和措施,促進(jìn)工業(yè)用電池的循環(huán)利用。
RBRC供應(yīng)三個(gè)方法來收集、運(yùn)送及重新利用廢舊可充電池。包括(1)零售回收方法;(2)社區(qū)回收方法;(3)公司公司和公共部門回收方法。
便攜式可充電電池協(xié)會(huì)(PBRC)重要涉及了三個(gè)方面內(nèi)容:(1)美國(guó)DOT有關(guān)鋰離子電池、鋰金屬電池的相關(guān)規(guī)定以及運(yùn)輸途中的相關(guān)規(guī)定;(2)CPSC有關(guān)筆記本電池、手機(jī)電池的召回;(3)電池重要法律法規(guī)。
在學(xué)術(shù)界,加州大學(xué)戴維斯分校的混合電動(dòng)汽車研究中心在2010年也開展了動(dòng)力鋰離子電池的二次利用和價(jià)值分析等方面的研究,研究?jī)?nèi)容包括4~5個(gè)電池二次利用領(lǐng)域?qū)﹄姵匦阅艿木唧w要求、用于家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)(HESA)的產(chǎn)品研發(fā),以及評(píng)價(jià)電池整體價(jià)值(電動(dòng)汽車和二次利用領(lǐng)域的價(jià)值之和)的方法體系。
我國(guó)明確采用生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度,隨政策不斷完善,產(chǎn)業(yè)正逐步走向規(guī)范化
目前我國(guó)現(xiàn)狀:動(dòng)力鋰離子電池回收處理技術(shù)發(fā)展較為成熟,但管理相對(duì)落后,阻礙了動(dòng)力鋰離子電池回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,重要表現(xiàn)在:
(1)回收網(wǎng)絡(luò)不健全。回收網(wǎng)絡(luò)重要由中小回收公司組成,難以得到有效回收;
(2)回收公司規(guī)模較小,工藝水平不健全,較難保證資源回收效率;
(3)存在沒有經(jīng)營(yíng)許可的公司非法從事廢舊動(dòng)力鋰離子電池回收,帶來安全和環(huán)保隱患。
隨著新能源汽車產(chǎn)銷量持續(xù)上升,電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰離子電池的回收利用問題也會(huì)越來越突出,國(guó)家和地方政府相繼出臺(tái)政策,加快建設(shè)良性產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)程。
2012年七月,《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》明確提出要“制定動(dòng)力鋰離子電池回收利用管理辦法,建立動(dòng)力鋰離子電池梯級(jí)利用和回收管理體系,引導(dǎo)動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)公司加強(qiáng)對(duì)廢舊電池的回收利用,鼓勵(lì)發(fā)展專業(yè)化的電池回收利用公司”。
2014年七月,《國(guó)務(wù)院辦公廳有關(guān)加快新能源汽車推廣應(yīng)用的指導(dǎo)意見》提出要研究制定動(dòng)力鋰離子電池回收利用政策,探索利用基金、押金、強(qiáng)制回收等方式促進(jìn)廢舊動(dòng)力鋰離子電池回收,建立健全廢舊動(dòng)力鋰離子電池循環(huán)利用體系。
2015年三月,《汽車動(dòng)力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》規(guī)定,系統(tǒng)公司應(yīng)會(huì)同汽車整車公司研究制定可操作的廢舊動(dòng)力蓄電池回收處理、再利用的方法。
2016年一月工信部、發(fā)改委、環(huán)保部、商務(wù)部、質(zhì)檢總局5部委聯(lián)合下發(fā)《電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池回收利用技術(shù)政策(2015年版)》明確建立動(dòng)力鋰離子電池編碼制度,建立可追溯體系。明確采用生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度,電動(dòng)汽車生產(chǎn)公司承擔(dān)電動(dòng)汽車廢舊動(dòng)力蓄電池回收利用的重要責(zé)任,動(dòng)力蓄電池生產(chǎn)公司承擔(dān)電動(dòng)汽車生產(chǎn)公司售后服務(wù)體系之外的廢舊動(dòng)力蓄電池回收利用的重要責(zé)任,梯級(jí)利用電池生產(chǎn)公司承擔(dān)梯級(jí)利用電池回收利用的重要責(zé)任,報(bào)廢汽車回收拆解公司應(yīng)負(fù)責(zé)回收?qǐng)?bào)廢汽車上的動(dòng)力蓄電池。在激勵(lì)措施上,國(guó)家將在現(xiàn)有資金渠道內(nèi)對(duì)梯級(jí)利用公司和再生利用公司的技術(shù)研發(fā)、設(shè)備進(jìn)口等方面給予支持。在技術(shù)研發(fā)方面,國(guó)家支持動(dòng)力蓄電池相關(guān)回收利用技術(shù)和裝備的研發(fā)。
2016年二月,工信部出臺(tái)《新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》和《新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范通告管理暫行辦法》,明確廢舊電池回收責(zé)任主體,加強(qiáng)行業(yè)管理與回收監(jiān)管。
2016年二月,《廢電池污染防治技術(shù)政策》征求意見稿對(duì)外公布。新政策中與鋰離子電池有關(guān)的亮點(diǎn)重要有:1)廢電池涵蓋的范圍納入了新興的鋰離子電池、太陽能電池和燃料動(dòng)力鋰電池,并且對(duì)電池的資源再生廠的態(tài)度從審慎保守變?yōu)槌珜?dǎo)和促進(jìn);2)明確了鋰離子電池再生處理公司必需具備危險(xiǎn)廢物經(jīng)營(yíng)許可證后方可運(yùn)行,相關(guān)環(huán)保公司將在資質(zhì)上更加具有優(yōu)勢(shì);3)鼓勵(lì)研發(fā)鋰原電池、動(dòng)力鋰離子電池、儲(chǔ)能電池等逆向拆解成套設(shè)備,鋰離子電池的隔膜、金屬產(chǎn)品和電極材料再生處理裝備等新技術(shù)。
除國(guó)家政策層面鼓勵(lì)支持外,我國(guó)不少地方政府也在積極探索動(dòng)力鋰離子電池的回收再利用的具體執(zhí)行方式:
上海:2014年上海市公布《上海市鼓勵(lì)購買和使用新能源汽車暫行辦法》,要求車企回收動(dòng)力鋰離子電池,政府給予1000元/套的獎(jiǎng)勵(lì)。車企回收動(dòng)力鋰離子電池政府將補(bǔ)助1000元/套;
廣州:2014年十一月《廣州市人民政府辦公廳有關(guān)印發(fā)廣州市新能源汽車推廣應(yīng)用管理暫行辦法的通知》,提出在本市建立車用動(dòng)力鋰離子電池回收渠道,按照相關(guān)要求對(duì)動(dòng)力鋰離子電池進(jìn)行回收處理。
北京:2016年一月二十七日,以“合作創(chuàng)新、共謀發(fā)展”為主題的《汽車有形市場(chǎng)未來發(fā)展趨勢(shì)論壇》在北京召開。北京市科委雙新處處長(zhǎng)許心超在論壇上表示:有關(guān)中央提出的有關(guān)新能源汽車不限行、不限購、不繳稅的“3不政策”,北京市均已落實(shí);與此同時(shí),北京動(dòng)力鋰離子電池回收問題可通過“3個(gè)環(huán)節(jié)”有效解決。(1)車企是動(dòng)力鋰離子電池回收的第一責(zé)任主體。(2)退役的動(dòng)力鋰離子電池還可以梯次利用。(3)技術(shù)的革新使得廢舊電池回收處理后利用率能達(dá)到99%,且對(duì)環(huán)境無害。
深圳:2015年深圳公布《深圳市人民政府有關(guān)印發(fā)深圳市新能源汽車推廣應(yīng)用若干政策措施的通知》,內(nèi)容顯示要求制定動(dòng)力鋰離子電池回收利用政策,由整車制造公司負(fù)責(zé)新能源汽車動(dòng)力鋰離子電池強(qiáng)制回收,并由整車制造公司按照每千瓦時(shí)20元專項(xiàng)計(jì)提動(dòng)力鋰離子電池回收處理資金,地方財(cái)政按照經(jīng)審計(jì)的計(jì)提資金額給予不超過50%比例的補(bǔ)貼,建立健全廢舊動(dòng)力鋰離子電池循環(huán)利用體系。
2016年九月,深圳市發(fā)改委聯(lián)合市財(cái)委公布《深圳市2016年新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政支持政策》的通知。在動(dòng)力鋰離子電池回收方面,“新規(guī)”要求新能源汽車生產(chǎn)公司應(yīng)負(fù)責(zé)回收利用,對(duì)按要求計(jì)提了動(dòng)力鋰離子電池回收處理資金的,按經(jīng)審計(jì)確定的金額50%對(duì)公司給予補(bǔ)貼,補(bǔ)貼資金應(yīng)專項(xiàng)用于動(dòng)力鋰離子電池回收。
商業(yè)模式比較:構(gòu)建經(jīng)濟(jì)激勵(lì)下的生產(chǎn)者回收體系
從歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的電池回收相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)可以看出,在建立廢舊電池的回收體系時(shí),動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)商承擔(dān)電池回收的重要責(zé)任。當(dāng)動(dòng)力鋰離子電池配套電動(dòng)汽車一起銷售給運(yùn)營(yíng)商、集團(tuán)客戶或者個(gè)人客戶等消費(fèi)者,消費(fèi)者擁有動(dòng)力鋰離子電池的所有權(quán),也有義務(wù)交回報(bào)廢的動(dòng)力鋰離子電池。該模式下的回收網(wǎng)絡(luò)由動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)商利用電動(dòng)汽車生產(chǎn)商的銷售服務(wù)網(wǎng)絡(luò)改建,而且電動(dòng)汽車生產(chǎn)商有責(zé)任配合對(duì)其產(chǎn)品中所使用的動(dòng)力鋰離子電池進(jìn)行回收。
生產(chǎn)商在產(chǎn)品全生命周期中最具控制力,占有多種資源,負(fù)責(zé)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)架構(gòu)??梢哉f生產(chǎn)商掌握著產(chǎn)品的全部信息,決定了產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的影響程度。
回收流程為動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)商利用電動(dòng)汽車生產(chǎn)商的銷售網(wǎng)絡(luò),以逆向物流的方式回收廢舊電池。消費(fèi)者將報(bào)廢的電池交回附近的電動(dòng)汽車銷售服務(wù)網(wǎng)點(diǎn),依據(jù)電池生產(chǎn)商和電動(dòng)汽車生產(chǎn)商的合作協(xié)議,電動(dòng)汽車生產(chǎn)商以協(xié)議價(jià)格轉(zhuǎn)運(yùn)給電池生產(chǎn)公司,由其進(jìn)行專業(yè)化的回收處理,電池生產(chǎn)商可以繼續(xù)利用回收的金屬材料。
另外,報(bào)廢汽車拆解公司在回收廢棄電動(dòng)汽車時(shí),也要將拆解的廢舊動(dòng)力鋰離子電池直接銷售給動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)商。
在回收形式上,執(zhí)行“以舊換新”的制度促使更多的消費(fèi)者交回廢舊電池,保證動(dòng)力鋰離子電池的回收量。在消費(fèi)者更換新電池時(shí),舊電池可以抵扣新電池的部分價(jià)格。報(bào)廢汽車拆解公司在回收帶有動(dòng)力鋰離子電池的電動(dòng)汽車時(shí),應(yīng)給予消費(fèi)者一定的現(xiàn)金補(bǔ)償,之后將廢舊動(dòng)力鋰離子電池銷售給動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)商。
行業(yè)聯(lián)盟回收動(dòng)力鋰離子電池模式是指由行業(yè)內(nèi)的動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)商、電動(dòng)汽車生產(chǎn)商或電池租賃公司組成,并共同出資設(shè)立專門的回收組織,負(fù)責(zé)動(dòng)力鋰離子電池的回收。這種方式可以防止由于電池生產(chǎn)商單個(gè)公司實(shí)力有限導(dǎo)致的回收電池?cái)?shù)量不夠、資金有限和回收渠道少的問題。
該模式的重要特點(diǎn)是在行業(yè)內(nèi)成立統(tǒng)一回收組織,影響力強(qiáng)、覆蓋廣泛,獨(dú)立運(yùn)營(yíng);且回收網(wǎng)絡(luò)龐大,易于消費(fèi)者交回電池?;厥绽盟玫氖找嬗糜诨厥站W(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。
第三方回收模式:要獨(dú)自構(gòu)建回收網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)物流體系,負(fù)責(zé)回收委托公司售后市場(chǎng)生產(chǎn)的廢舊動(dòng)力鋰離子電池,之后運(yùn)回回收處理中心,進(jìn)行專業(yè)化的回收處理。在電動(dòng)汽車最終報(bào)廢進(jìn)入汽車拆解公司后,汽車拆解公司可以將廢舊動(dòng)力鋰離子電池銷售給第三方公司。
回收模式的建立,要投入大量的資金進(jìn)行回收設(shè)備、回收網(wǎng)絡(luò)及人力資源的建設(shè);成本也是其中的重要影響因素之一。在生產(chǎn)者責(zé)任延伸制的體系下,不同動(dòng)力鋰離子電池回收模式適用于不同類型的公司。
有關(guān)大型動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)商,其產(chǎn)品種類繁多、產(chǎn)銷量較大,有較強(qiáng)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)實(shí)力自己回收電池;有關(guān)中小型公司,產(chǎn)品種類、產(chǎn)銷量都較少,自己回收要大量的投資,會(huì)影響公司核心業(yè)務(wù)的發(fā)展,所以可以選擇和其他組織合作回收。
比較而言,行業(yè)聯(lián)盟回收成本經(jīng)濟(jì)性最佳,但因?yàn)橐袠I(yè)中各公司協(xié)同合作,目前在法律法規(guī)還沒有很完善的情況下,可操作性較小。綜合成本方面,動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)商直接回收的模式成本較低,而第三方回收模式成本較高。