鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1530次 | 2021年11月25日
幾大動(dòng)力鋰電池廠梯次利用及電池回收布局進(jìn)程
動(dòng)力鋰離子電池的回收流程目前重要為動(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。
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:首先是梯次利用,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;其次就是拆解回收,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。
在政策、利益、責(zé)任等多重動(dòng)力下,已經(jīng)有越來越多的相關(guān)公司開始著手布局動(dòng)力鋰離子電池回收。除了深圳格林美、贛鋒鋰業(yè)等專業(yè)公司,包括BYD、沃特瑪、國(guó)軒高科、CATL、中航鋰電、比克等在內(nèi)的動(dòng)力鋰離子電池公司均展開市場(chǎng)布局。
BYD
作為最早一批發(fā)展新能源汽車的公司,比亞迪在新能源汽車投放市場(chǎng)之初,就開始了動(dòng)力鋰離子電池回收工作。目前,比亞迪電池回收的渠道重要先委托授權(quán)經(jīng)銷商來回收廢舊動(dòng)力鋰離子電池,當(dāng)有客戶要求或報(bào)廢車輛要更換動(dòng)力鋰離子電池時(shí),經(jīng)銷商會(huì)將動(dòng)力鋰離子電池從車體中取出,并運(yùn)送到比亞迪寶龍廠進(jìn)行初步檢測(cè)。假如廢舊電池可以再利用且繼續(xù)使用,廢舊電池會(huì)在寶龍廠進(jìn)行進(jìn)一步檢測(cè),這些電池未來也將會(huì)繼續(xù)應(yīng)用在家庭儲(chǔ)能或基站備用電源等領(lǐng)域。
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%
假如電池不能再利用,比亞迪寶龍廠會(huì)將電池運(yùn)送到惠州材料廠的相關(guān)部門,之后將采用濕法回收方法進(jìn)行拆解回收,首先將電池浸泡在酸里,使電池的化學(xué)物質(zhì)在酸里溶解、提純、反應(yīng)(由于磷酸鐵鋰形成之前也是和酸進(jìn)行反應(yīng),所以廢舊的磷酸鐵鋰離子電池采用濕法回收,回收效果更好)。另外,動(dòng)力鋰離子電池另一個(gè)重要組成部分電解液也會(huì)進(jìn)行回收,并采用溶解方式收集,而有關(guān)揮發(fā)的部分電解液通過廢氣排放系統(tǒng)進(jìn)行光線降解,降解成正常氣體后排出。至于電池殼體等材料,也可進(jìn)行二次利用。整體來說,比亞迪動(dòng)力鋰離子電池回收有比較健全的流程體系,回收效率較高。
此外,比亞迪與格林美在2015年九月達(dá)成合作,雙方合作的內(nèi)容中,最重要的一環(huán)是報(bào)廢產(chǎn)品的循環(huán)再造。格林美與比亞迪合作推動(dòng)構(gòu)建“材料再造-電池再造-新能源汽車制造-動(dòng)力鋰離子電池回收”的循環(huán)體系。比亞迪是國(guó)內(nèi)最大的車用動(dòng)力鋰離子電池生產(chǎn)制造商,而格林美則是國(guó)內(nèi)鋰離子電池回收龍頭公司。二者聯(lián)手將會(huì)建立在動(dòng)力鋰離子電池梯度利用和回收利用領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
沃特瑪
沃特瑪公司在2012年就為探索動(dòng)力鋰離子電池二次利用的路線、方法,利用退役的電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰離子電池,同時(shí)建成了一座3MW磷酸鐵鋰離子電池儲(chǔ)能電站,為廢舊動(dòng)力蓄電池的梯級(jí)利用奠定了基礎(chǔ)。
目前,沃特瑪通過申報(bào)承擔(dān)了深圳市大容量?jī)?chǔ)能電站建設(shè)及示范應(yīng)用項(xiàng)目,摸索出兩套退役動(dòng)力鋰離子電池回收梯次利用方法,即將退役動(dòng)力鋰離子電池進(jìn)行測(cè)試分選,存在梯次利用價(jià)值的電池用于儲(chǔ)能電站和移動(dòng)補(bǔ)電車,無法梯次利用電池進(jìn)行分解材料再生,防止環(huán)境污染。目前已回收及梯次利用處理200MWh以上退役動(dòng)力鋰離子電池。
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
除了儲(chǔ)能電站的開發(fā),沃特瑪也已成功開發(fā)1200KWh、750KWh、640KWh移動(dòng)補(bǔ)電車(用于電動(dòng)汽車的補(bǔ)電或辦公系統(tǒng)的儲(chǔ)能等)。未來考慮將廢舊動(dòng)力鋰離子電池也應(yīng)用于移動(dòng)補(bǔ)電車,進(jìn)一步探索廢舊動(dòng)力鋰離子電池在儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用。
而在鋰離子電池回收環(huán)節(jié),沃特瑪通過公司獨(dú)創(chuàng)的“定向循環(huán)”模式和全球領(lǐng)先的“逆向產(chǎn)品定位設(shè)計(jì)”技術(shù),以配方還原技術(shù)調(diào)節(jié)多元素成分配比,輔以對(duì)合成溶液進(jìn)行熱力和動(dòng)力PH值調(diào)控,實(shí)現(xiàn)從廢舊電池到電池材料的“定向循環(huán)”,從而將電池從制造、消費(fèi)到回收整個(gè)流通環(huán)節(jié)進(jìn)行有機(jī)整合。
國(guó)軒高科
國(guó)軒高科在2012年就開始了動(dòng)力鋰離子電池的回收工作。2012年,國(guó)軒高科做了1.3MW純電量和4.4MW集裝箱式純電量的梯次利用項(xiàng)目。
目前,國(guó)軒高科正在開發(fā)電池回收和梯次利用相關(guān)技術(shù)及市場(chǎng),即將推出日處理2萬Ah的電芯資源回收線,動(dòng)力鋰離子電池的拆解、金屬和粉體的分離、粉體的處理等都在里面完成。根據(jù)國(guó)軒高科的規(guī)劃,2017年,國(guó)軒高科儲(chǔ)能市場(chǎng)銷售規(guī)模規(guī)劃約10億元,并將建成電池拆解資源回收中試線,日處理2000只電芯。
CATL
在回收體系建設(shè)方面,CATL除了與國(guó)內(nèi)宇通、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(duì)動(dòng)力鋰離子電池分類、拆解,進(jìn)行材料回收。一般說來,動(dòng)力鋰離子電池用完以后,CATL將會(huì)利用很低的成本加以改造用于儲(chǔ)能。等儲(chǔ)能用完以后再對(duì)電池進(jìn)行回收利用。
在儲(chǔ)能方面,CATL在青海西寧投資建廠,項(xiàng)目計(jì)劃投資75億元,占地2萬畝,重要從事儲(chǔ)能鋰離子電池的研發(fā),制造、銷售、供應(yīng)兆瓦級(jí)、千瓦級(jí)、離網(wǎng)型和并網(wǎng)型的儲(chǔ)能產(chǎn)品。在儲(chǔ)能領(lǐng)域,其承接了部分關(guān)鍵客戶的大型儲(chǔ)能項(xiàng)目,年項(xiàng)目總量已超過40兆瓦時(shí),還將深化與國(guó)內(nèi)可再生能源發(fā)電集中地的省區(qū)合作關(guān)系。
中航鋰電
在電池回收方面,中航鋰電擁有國(guó)內(nèi)首套磷酸鐵鋰動(dòng)力鋰離子電池回收試產(chǎn)線。該示范線可對(duì)鋰動(dòng)力鋰離子電池中的有價(jià)值材料進(jìn)行最大化回收,其中銅鋁金屬回收率高達(dá)98%,正極材料回收率超過90%。
電池回收到公司后,會(huì)先放置在待放電電池區(qū),由工程師進(jìn)行初步評(píng)測(cè),了解目前電池的性能狀態(tài)。對(duì)已退役的動(dòng)力鋰離子電池先進(jìn)行檢測(cè),篩選出比較好的電池模塊或者單體電芯,按照一定的規(guī)則劃分出級(jí)別,然后進(jìn)行梯級(jí)利用。一部分狀態(tài)比較好的電池模塊將它們重新組合之后,會(huì)被運(yùn)用到電動(dòng)船應(yīng)用、通信儲(chǔ)能應(yīng)用、備用電源應(yīng)用、農(nóng)用機(jī)械等領(lǐng)域。有關(guān)沒有再次利用價(jià)值的電池單體,將會(huì)進(jìn)行放電處理和進(jìn)一步的拆解,并對(duì)內(nèi)部的各個(gè)部分進(jìn)行分類回收。中航鋰電建設(shè)的電池的整個(gè)拆解系統(tǒng)都是在相對(duì)密閉的空間下完成的,整條試產(chǎn)線基本上實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)化工作。
此外,中航鋰電園區(qū)內(nèi)的太陽(yáng)能儲(chǔ)能示范項(xiàng)目。該項(xiàng)目就是一個(gè)老舊電池梯次利用的實(shí)際應(yīng)用。工作原理是利用頂棚上方覆蓋的太陽(yáng)能電池板將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為電能,儲(chǔ)存在集裝箱式儲(chǔ)能單元中,并以電動(dòng)汽車充電樁的方式輸出電能,成功的完成了能量轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)和實(shí)際應(yīng)用。
比克電池將舊電池通過專業(yè)處理,可以用于儲(chǔ)能、供電基站、路燈、電動(dòng)工具及低速電動(dòng)汽車等,也可以將原材料再次回收制造新電芯。在電池回收領(lǐng)域,比克電池正在開展“廢舊新能源汽車拆解及回收再利用”項(xiàng)目,已獲得國(guó)家專項(xiàng)投資補(bǔ)助。該項(xiàng)目總投資2億元,擬建設(shè)占地3萬平方米,該項(xiàng)目已于2015年底開工建設(shè),預(yù)計(jì)2017年建成并達(dá)到年綜合處理2萬輛報(bào)廢汽車及3萬噸動(dòng)力鋰離子電池的能力。