鉅大LARGE | 點擊量:1188次 | 2018年08月17日
動力電池回收的幾大難題
盡管遇到了“騙補”風波,但決策層對新能源車的支持力度不減。最近召開的國務院常務會議,確定了進一步支持新能源汽車產(chǎn)業(yè)的五大措施,包括要求中央國家機關、新能源汽車推廣應用城市的政府部門及公共機構購買新能源汽車占當年配備更新車輛總量的比例,要提高到50%以上。國家機關事務管理局相關負責人日前也表示,下一步將加大在全國公共機構推廣應用新能源汽車的工作力度,爭取到2020年廣泛使用新能源汽車。
根據(jù)今年1月11日工信部公布的數(shù)據(jù)顯示,2015年全年新能源汽車產(chǎn)量累計已達37.9萬輛,其中,純電動乘用車和插電式混合動力乘用車產(chǎn)量分別達14.28萬輛和6.36萬輛,同比增長均達3倍;對應純電動商用車和插電式商用車累計產(chǎn)量分別為14.79萬輛和2.46萬輛。
新能源車(其實就是電動車為主)產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)迅速建立起來,動力電池的生產(chǎn)進入了前所未有的高峰期。據(jù)統(tǒng)計,2015年動力電池裝車量超過200億瓦時,專家預計2016年會增加到大概500億瓦時。這么多電池誰來回收?回收產(chǎn)業(yè)鏈如何建立?都是急需解決的問題。
電池管理難度較大
動力鋰電池回收復雜,專家建議要由專業(yè)回收機構進行處理
早在2003年發(fā)布的《廢電池污染防治技術政策》中就明確規(guī)定,充電電池和扣式電池的制造商、進口商和使用充電電池或扣式電池產(chǎn)品的制造商等,應當承擔回收廢充電電池和廢扣式電池的責任。
而日前工信部和國家發(fā)改委聯(lián)合發(fā)布的《電動汽車動力蓄電池回收利用技術政策》(以下簡稱《政策》)第一次明確了責任主體,電動汽車生產(chǎn)企業(yè)、動力蓄電池生產(chǎn)企業(yè)、梯級利用電池生產(chǎn)企業(yè)、報廢汽車回收拆解企業(yè)四者承擔不同的責任,并對廢舊動力電池的收集、分類、貯存、運輸、梯級利用、再生、監(jiān)督管理等環(huán)節(jié)都作出規(guī)定。
目前動力電池以鋰離子電池和鎳氫電池為主。在新能源汽車動力電池的生產(chǎn)、消費過程中,會涉及到電池生產(chǎn)企業(yè)、整車企業(yè)以及消費者。電池生產(chǎn)企業(yè)負責生產(chǎn)電池及相關系統(tǒng),并按照整車企業(yè)需求進行組裝;整車企業(yè)負責將電池組建裝配到汽車上并進行必要的調試。
而處理廢舊鋰電池則需要放電、拆解、粉碎、分選、外殼回收、酸堿萃取等步驟,其專業(yè)性不是現(xiàn)有鋰離子生產(chǎn)企業(yè)和整車企業(yè)單方面能夠達到的。
通過回收得到的動力電池,可能是來自不同廠家、不同車型的不同規(guī)格、不同型號,其成組和串并聯(lián)的方式,并不相同。即使同樣品牌同規(guī)格的電池,由于使用一段時間后,其內阻、容量、自放電、電極表面狀態(tài)等也會產(chǎn)生較大的差異。如此雜亂的電池用到一個大規(guī)模的儲能項目上,其電池管理的難度可想而知。
為此,有專家表示,鑒于動力鋰電池回收處理的程序較為復雜,最好是由專門的電池回收機構進行回收再處理。電動汽車報廢鋰電池回收與再利用是一個全新的行業(yè),無論是汽車企業(yè)還是電池企業(yè)參與其中,都將面臨諸多挑戰(zhàn)。
回收費用誰來承擔?
需平衡整車、電池生產(chǎn)商、消費者三方利益
各地政府為貫徹中央文件的精神,紛紛出臺鼓勵政策。上海市曾出臺政策,汽車企業(yè)回收動力電池政府將補助1000元/套;深圳則建立動力電池利用和回收體系:每賣一輛車廠商拿出600元、政府拿出300元,用于回收動力電池,初步建立電池回收的機制。
但是國內純電動車廢舊電池回收遠比想象中困難得多,主要表現(xiàn)在:首先是鋰電池組構造沒有固定標準,回收工藝繁瑣;其次鋰電池組回收點少,政策鼓勵回收力度不夠;最重要的是鋰電池組再利用工藝復雜落后,成本超過商品市場價值。
目前針對新能源車動力電池回收國家標準,相關部門已經(jīng)組織新能源汽車企業(yè)、專家等進行商討,討論重點在于電池回收過程中的費用承擔等問題。
對此,電池生產(chǎn)企業(yè)認為,動力電池賣給整車企業(yè),電池回收的相關費用該由整車企業(yè)負責;整車企業(yè)認為,電池被消費者使用后,回收費用應該由整車企業(yè)和消費者共同承擔;而消費者則認為,自己購買的電池被回收,整車企業(yè)和電池廠商應該彌補這部分的損失。如何平衡這三方權益,也是需要決策部門仔細考慮的問題。
回收采取哪些模式?
要加強技術和標準方面研究,制定相關標準,推動梯次利用
今年1月23日,在中國電動汽車百人會論壇上,科技部部長萬鋼表示,動力電池尤其是鋰離子動力電池,回收之后不一定馬上進行報廢處理,可以進行梯級利用。未來要加強對退役電池的質量、性能鑒別、分級等測試評價技術和標準方面的研究,要制定相關標準,推動梯次利用。
從國際上看,動力鋰電池梯級利用主要應用領域是家庭儲能、新能源分布式發(fā)電儲能、防災據(jù)點以及通訊基站等。這些領域應用對能量密度的要求不高,但是對電池的循環(huán)壽命和價格要求相對較為苛刻,需要考慮電池回收、轉換及運輸?shù)榷嘀爻杀尽?br/>
應該采用何種模式進行動力鋰電池回收,各大企業(yè)目前還均處于摸索階段。戴姆勒—奔馳回收鋰電池儲能項目或將于2016年投入運行,是否只采取奔馳電動車的報廢動力鋰電池不得而知,但這可能會是車企進行動力鋰電池回收再利用的有效案例之一。另外,國內也存在電池生產(chǎn)企業(yè)與專業(yè)回收企業(yè)合作的經(jīng)營模式,如日前電池生產(chǎn)企業(yè)比亞迪就與鋰電池回收企業(yè)格林美展開合作,希望通過推廣、運行和經(jīng)營儲能電站和光伏電站項目在動力鋰電池回收領域實現(xiàn)共贏。
還有電池生產(chǎn)企業(yè)回收后供給內部使用,如沃特瑪就將回收的動力鋰電池進行安全檢測后建成一個蓄電站,白天放電、晚上充電,保障白天工廠所需電力,減少企業(yè)在用電上的部分成本支出。此外,也有業(yè)內人士表示,可根據(jù)報廢動力鋰電池的不同情況有區(qū)別地應用在電動三輪車、兩輪車,備用電源,儲能電池,或是進行金屬元素提取,這樣也可以達到梯次利用的目的。
在工信部公告的電動車車型中,中航鋰電(洛陽)有限公司(下稱“中航鋰電”)成為配套電池車型最多的動力電池企業(yè),使用中航鋰電電池的車型總數(shù)量持續(xù)排名第一。據(jù)悉,這家公司已經(jīng)正在構建動力電池回收和梯次利用產(chǎn)業(yè)鏈,目前已經(jīng)與部分新能源車企達成共識。
不論采取何種經(jīng)營模式,業(yè)內專家都建議不要與企業(yè)主營業(yè)務過于分散,否則將無法獲得較高的經(jīng)濟效益。此外,要想提高動力鋰電池的回收效率,形成產(chǎn)業(yè),就需要建立專門的回收地點,回收地點應遠離城市中心并且不宜過多,避免報廢鋰電池集中放置帶來的環(huán)境污染隱患。同時,應由企業(yè)進行統(tǒng)一的回收、加工、運輸及原材料再流通,避免出現(xiàn)過去鉛蓄電池回收環(huán)節(jié)的無序化。
專家視點
創(chuàng)新商業(yè)模式促進動力電池回收
無論從資源環(huán)境保護角度衡量,還是從新能源汽車行業(yè)發(fā)展角度衡量,汽車動力電池的回收利用都是必須和重要的。而且,隨著新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展,汽車動力電池的報廢量將快速增長,預計2020年我國僅鋰電池累計報廢量就將達到12~17萬噸,汽車動力電池的回收利用將成為資源節(jié)約環(huán)境保護的一項重大任務。
然而,汽車動力電池的回收利用目前面臨組織、技術、資金等方面的困難,是一塊難啃的骨頭,相關部門意識到了問題的嚴重性與緊迫性。為此,國家發(fā)改委和工信部等5部門聯(lián)合發(fā)布了《關于電動汽車動力蓄電池回收利用技術政策(2015版)》(2016年第2號公告),對回收主體及其責任、回收利用企業(yè)資格和動力電池設計、生產(chǎn)技術等方面予以規(guī)范,這是非常及時和必要。
為有效解決汽車動力電池的回收利用問題,同時,也為了新能源汽車行業(yè)的健康發(fā)展,不妨從商業(yè)模式角度來進行一些探討。具體觀點是汽車買主只購買汽車電池的功能,而不購買汽車動力電池設備。
具體做法是將汽車動力電池的制造、銷售、充電、回收利用等業(yè)務與新能源汽車車體的相關業(yè)務分離:一是要求動力電池生產(chǎn)標準化、系列化、模塊化和通用化(以下簡稱“四化”);二是要求汽車制造商按標準在車體內預留動力電池的安裝空間和接口,汽車買主購買汽車時自主選擇動力電池并由汽車經(jīng)銷商安裝;三是沿路建設動力電池充電、換新服務站,車主可自主選擇充電或換新;四是動力電池服務站根據(jù)電池情況確定是否需要報廢,并對報廢電池進行回收利用。
保障這一商業(yè)模式成功運轉的關鍵是要求動力電池的生產(chǎn)實現(xiàn)“四化”。唯有如此,才能保證不同品牌的汽車,不論何時何地,都能快捷地更換到動力電池,同時方便汽車制造商生產(chǎn)不同馬力的汽車產(chǎn)品。
動力電池的發(fā)展必須走“四化”路子,避免手機發(fā)展之初各種品牌手機的電池、充電器等不能替代帶來的不良后果,就因各品牌不能替代,不僅給用戶造成不便,還造成完好產(chǎn)品提前閑置,多產(chǎn)生不少垃圾。
這種商業(yè)模式的最大利好是解決了汽車買主對動力電池質量、壽命和維護、充電、換新、報廢的擔憂。其次,有利于簡化動力電池回收利用的組織,便于動力電池回收利用技術的研發(fā)與推廣,節(jié)省廢舊電池回收利用的成本;也有利于提高動力電池的維護水平,延長電池使用壽命,從而減少電池報廢量。
當然,這一商業(yè)模式還有利于促進汽車動力電池的生產(chǎn)和回收利用成為一個獨立行業(yè),保障這一行業(yè)的健康發(fā)展,同時也有利于規(guī)范新能源汽車行業(yè)的競爭,尤其是防范新能源汽車商以動力電池性能欺詐汽車買主。
其實,從購買物質產(chǎn)品轉變?yōu)橘徺I產(chǎn)品的功能或使用價值,是一種實現(xiàn)垃圾源頭減量和提高廢棄產(chǎn)品回收利用率的重要手段,值得大力提倡。帶家具的出租公寓、公共交通、集中空調、配餐服務等等都是消費者購買功能或使用價值的例子。
可以預計,如果汽車動力電池業(yè)務的經(jīng)營統(tǒng)一采用這一商業(yè)模式,必將減少廢棄動力電池數(shù)量、簡化廢棄電池回收利用的組織程序和提高廢棄電池的回收利用率。