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寻电之路:制造到回收 追溯电池的一生

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3、动力电池回收过程中有哪些难题?

回收产业前途光明但当下面临诸多难点

  “这可能是地球上存放旧电池最多的地方。”在乾泰工厂内存有的1.3万个动力电池包。但实际上拿到这批电池有运气的成分在,更多时候,如何拿到动力电池,也是让电池回收企业头疼的难题。

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  目前废旧动力电池回收来源主要有三个方面。第一是动力电池厂商生产出的次品和整车企业在装备过程中产生的次品,这两类电池不经过消费者直接从动力电池厂商和整车厂商回收到综合利用企业;第二种是从整车厂商经过经销商到达消费者手中,当消费者手中的电池退役后,通过汽车售后服务更换动力电池或者汽车报废后交给报废处理企业,经过这两种渠道回收废旧电池;第三种通过电池租赁企业更换废旧电池,由电池租赁业负责回收废旧电池。

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  那么电池如何到废旧电池回收企业手中呢?答曰:竞拍。据悉,很多退役电池需要采取竞拍方式获得,这导致成本很高。这又延伸到另一个难题,废旧动力电池定价难。毫无疑问,作为处置电池的企业希望价格卖得越高越好,而回收企业则希望越低越好。“没有统一的标准确实是个大难题。”深圳乾泰能源再生技术有限公司副总裁林忠军希望能够尽快出台相关政策,确保产业的有序推进。

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   就目前而言,林忠军称,乾泰定价方式主要是根据电池里面的残余金属的含量,以及电池的使用状况来综合评估确定。“目前我们也还在探索中,并没有形成非常准确科学的定价依据和定价模式。”不过,在他看来,废旧电池定价需要远远低于铅酸电池的市场价格,才能把梯次利用电池产业做起来。

  除此之外,看似大有可为的动力电池市场还存在一系列难题。一是电池的标准化问题,厂商多、电芯规格不统一,筛选、拆解困难,缺乏稳定的货源;二是性能问题,材料种类繁多、电池单体一致性差、寿命预测评估复杂、存在安全隐患。三是市场应用问题,由于标准化和性能问题,只能应用在单体电芯利用低功率、低容量应用:充电宝、电动蚊拍、小电动玩具等。储能等高端应用仍停留在理论或者试点阶段;四是商业化问题,梯次回收利用难度大,缺乏有实力的企业介入,整个回收产业现在还处于散、小、乱的阶段。这意味着,收废旧电池赚点小钱容易,形成稳定、利润稳定的商业模式难。

国外企业起步较早,产业较为成熟

  相对而言,欧美发达国家因为较早开始重视电池回收问题,以德国、日本、美国为代表的国家回收模式已较为成熟。此前,欧美日本等发达国家在铅酸电池、消费锂电池等回收方面建立的回收体系取得良好的效果,因此对于汽车动力电池的回收利用,基本沿用了此前的回收经验,形成了由动力电池生产企业承担电池回收主要责任的制度机制。

德国、日本、美国电池回收情况
国家电池回收开始时间法规框架回收责任人商业模式
德国1998年欧盟废弃物框架指令(2009/98/EC)、电池回收指令商业模式(2006/66/EC)电池产业链上的生产商、销售商、回收商和消费基金及押金机制,电池制造商和电子电器制造商协会联合成立GRS基金负责运转
日本1994年1994年开始实施回收电池计划,2000年起政府规定电池生产方式转为“循环、降低、再利用”生产商政府补贴
美国20世纪90年代含汞电池和可充电电池回收管理法消费者是回收的开端市场调节为主、政府管理为辅,消费者及电池生产企业分别支付附加环境费及回收费
资料来源:国海证券研究所;制表:汽车之家 行业团队

  其中,欧盟从2008年开始强制要求电池生产商建立汽车废旧电池回收体系;同时对电池产业链上的生产商、进口商、销售商、消费者等都提出了明确的法定义务。同时,通过“押金制度”促使消费者主动上交废旧电池。

  美国大部分州采用由美国国际电池协会设计的法规制度,同样强制要求电池零售商回收废旧电池,并要求电池生产商在生产过程中就要采用便于回收的设计和标识;对产业链上的其他主体,则由电池企业通过价格机制引导其参与进来。

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  日本从2000年起即规定电池生产商负责镍氢和锂电池回收,并要求电池产品设计要利于回收。但政府会对电池厂商给予补助,以提高企业回收的积极性。而消费者等其他主体参与电池回收则是基于“自愿努力”,因此电池厂商可通过相关渠道免费从消费者手中回收电池。

  可以看出,国外动力电池回收国家具备相对健全的法律法规保障,完整的废旧电池回收网络,电池生产企业在回收中承担主要责任,押金制度、政府补贴、基金会等成熟的付费商业模式已经得到多年的应用。

国外企业梯次利用项目(部分)

国外企业

相关项目

日产(日本)

日产聆风(Leaf)电动车的二次电池为JohanCruijff竞技场供电。该公司安装了一个巨大的储能系统,由148个日产聆风电池组组成,每小时能产生2.8兆瓦能量,并从安装于体育场屋顶的4200多块太阳能电池板中获取能量。

Younicos(欧洲)

在欧洲,Younicos回收电池用以建立组合分布式能源的虚拟电厂,并会参与

一次调频市场的电价制定。德国博世集团利用宝马的ActiveE和i3纯电动汽车报废的电池建造了2MW/2MWh的大型光伏电站储能系统。

Tesla(美国)

特斯拉也在电网级储能应用,家用储能墙,太阳能储能等业务做了部署。这些未来也都是潜在梯次利用的场景。
制表:汽车之家 行业团队

  此外,国外企业在动力电池回收领域也多有布局,并小有成果。其中博世集团利用宝马的ActiveE和i3纯电动车报废的电池建造了2MW/2MWh的大型官府电站储能项目,相比于在大型储能系统上开展应用需要考虑的电池一致性问题,在个人领域上的应用对一致性的要求就比较低。车企方面,日产、特斯拉也是早有布局。

我国多政策出台,为回收产业护航

  实际上,我国在新能源汽车产业形成的初期,就已经认识到动力电池报废的相关问题,不断出台动力电池回收政策,完善回收体系建设。随着动力电池报废高峰来临,近期政策更是接连出台,表明了国家对于动力电池回收问题的高度重视,也为我国动力电池行业长期稳定的发展提供了政策支持。

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  2016年以来,为了防止走其他废弃物治理走过的“先乱后治”的老路,国家动力电池回收利用政策制定频率更是明显加快。截至目前,国家已密集发布了10余项电池回收相关的政策法规,电池回收利用的政策体系也已初步成型。

  今年11月,工信部又发布《新能源汽车动力蓄电池回收服务网点建设和运营指南》,明确要求新能源汽车生产及梯次利用等企业应按照国家有关管理要求建立回收服务网点,新能源汽车生产、动力蓄电池生产、报废机动车回收拆解、综合利用等企业可共建、共用回收服务网点。

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  此外,政策还指出,回收服务网点负责收集、分类、贮存及包装废旧动力蓄电池,不得擅自对收集的废旧动力蓄电池进行安全检查外的拆解处理。应在营业场所显著位置设置提示性信息,内容应包含“废旧动力蓄电池回收服务网点”字样。应详细记录电池来源、编码、种类、数量、去向及所装配车辆的VIN码等信息,保留记录三年备查。

  政策制定后,如何有效的执行是关键。我们也期待有更多的好消息……

第四集总结:

  从整个行业来看,动力电池回收环节的产业链可延伸到新能源汽车和储能领域。上游以新能源汽车企业为主体,包括了新能源汽车售后服务网点、电池租赁企业以及回收服务网点;下游则以梯次利用企业和锂电材料生产企业为主体。

  可以说回收为动力电池产业链补上了最后一环,而产业上下游也都在期待动力电池回收产业的健康壮大。从材料行业来说,资源的丰富性,可以降低采购成本;从整车行业来说,动力电池回收价格的确定,可以将这部分利益提前拿到,此前已有电池企业和整车厂签订协议,如果最终愿意将电池回归该电池厂,在购买环节就可以降价销售;甚至动力回收价格的稳定还会影响到分时租赁/网约车市场,有分时租赁相关负责人介绍,如果动力电池价格稳定,可以降低购车成本,促进行业向盈利发展;而对消费者来说,毫无疑问,各个环节的降价,必然会导致整车价格的下降。

  因此,虽然处于发展初期的当下,整个动力电池回收产业还面临诸多难题,但无论是出于对环境的保护,还是抢占即将到来的万亿市场,回收问题都迫在眉睫。(文/汽车之家 章涟漪;图/汽车之家 姚嘉、姜田双)

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