鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:477次 | 2022年07月15日
動(dòng)力鋰電池梯次利用期待"我國(guó)模式"
目前,我國(guó)已成為全球最大的鋰電池市場(chǎng),鋰資源消費(fèi)占全球40%以上。和此同時(shí),由于對(duì)原材料金屬礦產(chǎn)資源的需求持續(xù)攀升,導(dǎo)致碳酸鋰供給偏緊、鈷價(jià)持續(xù)狂飆,全球鋰礦、鈷礦資源爭(zhēng)奪日趨激烈。隨著鋰電池產(chǎn)業(yè)原材料端"漲聲不斷",加之動(dòng)力鋰電池集中報(bào)廢期的來(lái)臨,不少公司把目光投向"城市礦山",在動(dòng)力鋰電池梯次利用、廢舊電池回收等方面尋求投資機(jī)遇。
梯次利用成本偏高
十二月十日,乘用車市場(chǎng)信息聯(lián)席會(huì)公布了十一月新能源汽車銷售數(shù)據(jù),新能源乘用車十一月銷量達(dá)13.6萬(wàn)臺(tái),環(huán)比上升10.4%,同比上升55.9%;1-十一月新能源乘用車?yán)塾?jì)批發(fā)88.6萬(wàn)臺(tái)。
"隨著新能源汽車的逐步產(chǎn)業(yè)化,車用動(dòng)力鋰電池的產(chǎn)量也大幅提高,動(dòng)力鋰電池回收、再利用成為行業(yè)新風(fēng)口。"浙江華友循環(huán)科技有限公司副總經(jīng)理高威喬表示,"一輛電動(dòng)汽車平均使用正極材料50公斤、負(fù)極材料40公斤、電解液40公斤,可回收利用材料豐富。若得不到有效處理,不僅將嚴(yán)重污染環(huán)境,還會(huì)造成資源浪費(fèi)。"
據(jù)了解,動(dòng)力鋰電池平均使用年限為5-8年,其性能隨著充電次數(shù)的新增而衰減,當(dāng)電池容量衰減至額定容量的80%以下時(shí),動(dòng)力鋰電池不再適用于電動(dòng)汽車,但此時(shí)直接進(jìn)入回收流程無(wú)疑是"物不能盡其用",這使得梯次利用成為動(dòng)力鋰電池退役后的重要去處。
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%
投資公司拓金研究認(rèn)為,市場(chǎng)對(duì)梯次利用抱有熱情,除了節(jié)能環(huán)保外,重要是因?yàn)橛欣跀偙′囯姵厣a(chǎn)制造成本,進(jìn)而提升新能源汽車生命周期經(jīng)濟(jì)性。
"動(dòng)力鋰電池的壽命長(zhǎng)達(dá)20-30年,雖然退役電池不再適用于新能源汽車,但經(jīng)過(guò)檢測(cè)、維護(hù)、重組等環(huán)節(jié)后,仍可進(jìn)一步在儲(chǔ)能、分布式光伏發(fā)電、家庭用電、低速電動(dòng)汽車等領(lǐng)域再利用。"比亞迪電力科學(xué)研究院總工程師張子鋒說(shuō)。
有業(yè)內(nèi)人士擔(dān)心,按照目前的技術(shù)和工藝,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力鋰電池梯次利用的成本偏高。"假如廢舊電池?zé)o需購(gòu)買或價(jià)格極低,梯次利用才會(huì)有一定的經(jīng)濟(jì)性,否則性價(jià)比不高。"
商業(yè)模式仍待探索
自梯次利用提出以來(lái),"退役電池能用嗎?"一直是業(yè)內(nèi)熱議的話題。
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(wú)人設(shè)備
其實(shí),自2014年起,我國(guó)就開(kāi)始布局開(kāi)展動(dòng)力鋰電池梯次利用示范研究項(xiàng)目,目前我國(guó)第一個(gè)兆瓦時(shí)級(jí)梯次利用電池儲(chǔ)能系統(tǒng)已運(yùn)行兩年有余。我國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)電力儲(chǔ)能專業(yè)委員會(huì)副主任委員來(lái)小康指出,電池一致性問(wèn)題成為項(xiàng)目運(yùn)行中面對(duì)的最大挑戰(zhàn)。"即使經(jīng)過(guò)千挑萬(wàn)選,仍無(wú)法防止在儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生離散。"
我國(guó)再生資源回收利用協(xié)會(huì)報(bào)廢車分會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)張瑩也認(rèn)為,目前退役動(dòng)力鋰電池梯次利用率不高,重要是由于動(dòng)力鋰電池模組缺乏標(biāo)準(zhǔn)化。
雖然挑戰(zhàn)頗多,但隨著我國(guó)動(dòng)力鋰電池退役潮臨近,梯次利用勢(shì)在必行。據(jù)國(guó)金證券《動(dòng)力鋰電池回收行業(yè)報(bào)告》,到2020年,我國(guó)動(dòng)力鋰電池報(bào)廢量將達(dá)32.2Gwh,約50萬(wàn)噸;到2023年,報(bào)廢量將飆升至101Gwh,約116萬(wàn)噸。
相關(guān)公司對(duì)商業(yè)模式的探索也從未停止。我國(guó)鐵塔股份有限公司山東省分公司維護(hù)部主管何春光介紹,退役動(dòng)力鋰電池可在通信基站應(yīng)用上"一展身手"。
"通信基站一般都要配置后備電源,以保證在停電期間持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行;后備電源容量較小,舊電池重新成組的難度小,循環(huán)壽命要求不高,退役電池即可勝任。"何春光表示,"目前,我們?cè)谏綎|、黑龍江、天津、新疆等省區(qū)的基站都有使用退役電池,效果很好。"
據(jù)了解,我國(guó)鐵塔目前在全國(guó)范圍內(nèi)擁有逾180萬(wàn)座基站,其中,60萬(wàn)座削峰填谷站要電池約44GWh,50萬(wàn)座新能源站要48GWh左右,合計(jì)需求總量約146GWh。以存量站電池6年的更換周期計(jì)算,每年要電池約22.6GWh;以每年新建基站10萬(wàn)個(gè)計(jì)算,預(yù)計(jì)新增電站要電池約2.4GWh;合計(jì)每年共要電池約25GWh。這樣算來(lái),到2020年前的報(bào)廢量?jī)H能滿足我國(guó)鐵塔不到40%的用量。通信基站或?qū)橥艘垭姵貞?yīng)用供應(yīng)廣闊市場(chǎng)。
全產(chǎn)業(yè)鏈期待打通
鋰動(dòng)力鋰電池的全生命周期可概括為"鋰動(dòng)力鋰電池原材料→鋰動(dòng)力鋰電池→鋰動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)→汽車應(yīng)用→二次利用→資源回收→鋰動(dòng)力鋰電池原材料",即使退役電池完成了梯次利用,也并沒(méi)有走完全產(chǎn)業(yè)鏈。
美國(guó)錳業(yè)公司高級(jí)顧問(wèn)保羅B·曼森告訴記者,"隨著全球各地監(jiān)管政策的進(jìn)一步收緊,回收廢舊電池已成必然趨勢(shì),如我國(guó)在內(nèi)的多國(guó)都立法規(guī)定電動(dòng)汽車制造商須給出可行的動(dòng)力鋰電池回收方法。"
今年八月一日起正式施行的《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定》明確表示,我國(guó)將建立新能源汽車國(guó)家監(jiān)測(cè)和動(dòng)力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺(tái),對(duì)各新能源汽車的動(dòng)力蓄電池生產(chǎn)、銷售、使用、報(bào)廢、回收、利用等全過(guò)程進(jìn)行信息采集,對(duì)各環(huán)節(jié)主體履行回收利用責(zé)任情況實(shí)行監(jiān)測(cè)。
保羅B·曼森稱,目前,回收處理廢棄動(dòng)力鋰電池的方法重要是垃圾填埋和火法冶金。這在一定程度上造成了資源的浪費(fèi),只有將新能源汽車公司、動(dòng)力鋰電池公司、梯次利用公司以及專業(yè)回收公司等全產(chǎn)業(yè)鏈多方聯(lián)系起來(lái),才可實(shí)現(xiàn)使用價(jià)值最大化。
對(duì)此,華友循環(huán)就提出了三段式規(guī)劃。"第一階段是‘網(wǎng)點(diǎn)回收服務(wù)+分選+梯次利用電池產(chǎn)品組裝’,第二階段是電池?zé)o害化物理拆解工作,最后一個(gè)階段是建立提純冶金中心。這是我們未來(lái)的愿景。"高威喬說(shuō)。
拓金研究表示,目前我國(guó)動(dòng)力鋰電池梯次利用和拆解回收正處于起步階段,未來(lái)在政策扶持和全產(chǎn)業(yè)鏈公司的共同努力下,定會(huì)形成較完善的"我國(guó)"模式和體系。