有關(guān)動(dòng)力霍克鋰電池回收：平衡成本分擔(dān)推動(dòng)梯次利用

2022-10-09 　來自: 王澤龍 182 1045 0914

　　

　　有關(guān)動(dòng)力霍克鋰電池回收：平衡成本分擔(dān)推動(dòng)梯次利用

　　盡管遇到了“騙補(bǔ)”風(fēng)波，但決策層對(duì)新能源車的支持力度不減。最近召開的國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，確定了進(jìn)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(guó)家機(jī)關(guān)、新能源汽車推廣應(yīng)用城市的政府部門及公共機(jī)構(gòu)購買新能源汽車占當(dāng)年配備更新車輛總量的比例，要提高到50%以上。國(guó)家機(jī)關(guān)事務(wù)管理局相關(guān)負(fù)責(zé)人日前也表示，下一步將加大在全國(guó)公共機(jī)構(gòu)推廣應(yīng)用新能源汽車的工作力度，爭(zhēng)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(jì)已達(dá)37.9萬輛，其中，純電動(dòng)乘用車和插電式混合動(dòng)力乘用車產(chǎn)量分別達(dá)14.28萬輛和6.36萬輛，同比增長(zhǎng)均達(dá)3倍;對(duì)應(yīng)純電動(dòng)商用車和插電式商用車?yán)塾?jì)產(chǎn)量分別為14.79萬輛和2.46萬輛。

　　新能源車(其實(shí)就是電動(dòng)車為主)產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)迅速建立起來，動(dòng)力電池的生產(chǎn)進(jìn)入了前所未有的高峰期。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年動(dòng)力電池裝車量超過200億瓦時(shí)，專家預(yù)計(jì)2016年會(huì)增加到大概500億瓦時(shí)。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

　　低溫磷酸鐵鋰電池3.2V 20A

　　-20℃充電，-40℃ 3C放電容量≥70%

　　充電溫度：-20~45℃

　　-放電溫度：-40~+55℃

　　-40℃支持最大放電倍率：3C

　　-40℃ 3C放電容量保持率≥70%

　　點(diǎn)擊詳情

　　動(dòng)力鋰電池回收復(fù)雜，專家建議要由專業(yè)回收機(jī)構(gòu)進(jìn)行處理

　　早在2003年發(fā)布的《廢電池污染防治技術(shù)政策》中就明確規(guī)定，充電電池和扣式電池的制造商、進(jìn)口商和使用充電電池或扣式電池產(chǎn)品的制造商等，應(yīng)當(dāng)承擔(dān)回收廢充電電池和廢扣式電池的責(zé)任。

　　而日前工信部和國(guó)家發(fā)改委聯(lián)合發(fā)布的《電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池回收利用技術(shù)政策》(以下簡(jiǎn)稱《政策》)第一次明確了責(zé)任主體，電動(dòng)汽車生產(chǎn)企業(yè)、動(dòng)力蓄電池生產(chǎn)企業(yè)、梯級(jí)利用電池生產(chǎn)企業(yè)、報(bào)廢汽車回收拆解企業(yè)四者承擔(dān)不同的責(zé)任，并對(duì)廢舊動(dòng)力電池的收集、分類、貯存、運(yùn)輸、梯級(jí)利用、再生、監(jiān)督管理等環(huán)節(jié)都作出規(guī)定。

　　目前動(dòng)力電池以鋰離子電池和鎳氫電池為主。在新能源汽車動(dòng)力電池的生產(chǎn)、消費(fèi)過程中，會(huì)涉及到電池生產(chǎn)企業(yè)、整車企業(yè)以及消費(fèi)者。電池生產(chǎn)企業(yè)負(fù)責(zé)生產(chǎn)電池及相關(guān)系統(tǒng)，并按照整車企業(yè)需求進(jìn)行組裝;整車企業(yè)負(fù)責(zé)將電池組建裝配到汽車上并進(jìn)行必要的調(diào)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(dá)到的。

　　低溫高能量密度18650 3350mAh

　　-40℃ 0.5C放電容量≥60%

　　充電溫度：0~45℃

　　放電溫度：-40~+55℃

　　比能量：240Wh/kg

　　-40℃放電容量保持率：0.5C放電容量≥60%

　　點(diǎn)擊詳情

　　通過回收得到的動(dòng)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(hào)，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(shí)間后，其內(nèi)阻、容量、自放電、電極表面狀態(tài)等也會(huì)產(chǎn)生較大的差異。如此雜亂的電池用到一個(gè)大規(guī)模的儲(chǔ)能項(xiàng)目上，其電池管理的難度可想而知。

　　為此，有專家表示，鑒于動(dòng)力鋰電池回收處理的程序較為復(fù)雜，最好是由專門的電池回收機(jī)構(gòu)進(jìn)行回收再處理。電動(dòng)汽車報(bào)廢鋰電池回收與再利用是一個(gè)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(fèi)用誰來承擔(dān)?

　　需平衡整車、電池生產(chǎn)商、消費(fèi)者三方利益

　　各地政府為貫徹中央文件的精神，紛紛出臺(tái)鼓勵(lì)政策。上海市曾出臺(tái)政策，汽車企業(yè)回收動(dòng)力電池政府將補(bǔ)助1000元/套;深圳則建立動(dòng)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(dòng)力電池，初步建立電池回收的機(jī)制。

　　但是國(guó)內(nèi)純電動(dòng)車廢舊電池回收遠(yuǎn)比想象中困難得多，主要表現(xiàn)在：首先是鋰電池組構(gòu)造沒有固定標(biāo)準(zhǔn)，回收工藝繁瑣;其次鋰電池組回收點(diǎn)少，政策鼓勵(lì)回收力度不夠;最重要的是鋰電池組再利用工藝復(fù)雜落后，成本超過商品市場(chǎng)價(jià)值。

　　目前針對(duì)新能源車動(dòng)力電池回收國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)部門已經(jīng)組織新能源汽車企業(yè)、專家等進(jìn)行商討，討論重點(diǎn)在于電池回收過程中的費(fèi)用承擔(dān)等問題。

　　對(duì)此，電池生產(chǎn)企業(yè)認(rèn)為，動(dòng)力電池賣給整車企業(yè)，電池回收的相關(guān)費(fèi)用該由整車企業(yè)負(fù)責(zé);整車企業(yè)認(rèn)為，電池被消費(fèi)者使用后，回收費(fèi)用應(yīng)該由整車企業(yè)和消費(fèi)者共同承擔(dān);而消費(fèi)者則認(rèn)為，自己購買的電池被回收，整車企業(yè)和電池廠商應(yīng)該彌補(bǔ)這部分的損失。如何平衡這三方權(quán)益，也是需要決策部門仔細(xì)考慮的問題。

　　回收采取哪些模式?

　　要加強(qiáng)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)方面研究，制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)梯次利用

　　今年1月23日，在中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇上，科技部部長(zhǎng)萬鋼表示，動(dòng)力電池尤其是鋰離子動(dòng)力電池，回收之后不一定馬上進(jìn)行報(bào)廢處理，可以進(jìn)行梯級(jí)利用。未來要加強(qiáng)對(duì)退役電池的質(zhì)量、性能鑒別、分級(jí)等測(cè)試評(píng)價(jià)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)方面的研究，要制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)梯次利用。

　　從國(guó)際上看，動(dòng)力鋰電池梯級(jí)利用主要應(yīng)用領(lǐng)域是家庭儲(chǔ)能、新能源分布式發(fā)電儲(chǔ)能、防災(zāi)據(jù)點(diǎn)以及通訊基站等。這些領(lǐng)域應(yīng)用對(duì)能量密度的要求不高，但是對(duì)電池的循環(huán)壽命和價(jià)格要求相對(duì)較為苛刻，需要考慮電池回收、轉(zhuǎn)換及運(yùn)輸?shù)榷嘀爻杀尽?/p>

　　應(yīng)該采用何種模式進(jìn)行動(dòng)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(chǔ)能項(xiàng)目或?qū)⒂?016年投入運(yùn)行，是否只采取奔馳電動(dòng)車的報(bào)廢動(dòng)力鋰電池不得而知，但這可能會(huì)是車企進(jìn)行動(dòng)力鋰電池回收再利用的有效案例之一。另外，國(guó)內(nèi)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(yíng)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(yùn)行和經(jīng)營(yíng)儲(chǔ)能電站和光伏電站項(xiàng)目在動(dòng)力鋰電池回收領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)共贏。

　　還有電池生產(chǎn)企業(yè)回收后供給內(nèi)部使用，如沃特瑪就將回收的動(dòng)力鋰電池進(jìn)行安全檢測(cè)后建成一個(gè)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(nèi)人士表示，可根據(jù)報(bào)廢動(dòng)力鋰電池的不同情況有區(qū)別地應(yīng)用在電動(dòng)三輪車、兩輪車，備用電源，儲(chǔ)能電池，或是進(jìn)行金屬元素提取，這樣也可以達(dá)到梯次利用的目的。

　　在工信部公告的電動(dòng)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(dòng)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(gòu)建動(dòng)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(dá)成共識(shí)。

　　不論采取何種經(jīng)營(yíng)模式，業(yè)內(nèi)專家都建議不要與企業(yè)主營(yíng)業(yè)務(wù)過于分散，否則將無法獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。此外，要想提高動(dòng)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(diǎn)，回收地點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離城市中心并且不宜過多，避免報(bào)廢鋰電池集中放置帶來的環(huán)境污染隱患。同時(shí)，應(yīng)由企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一的回收、加工、運(yùn)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(diǎn)

　　創(chuàng)新商業(yè)模式促進(jìn)動(dòng)力電池回收

　　熊孟清

　　無論從資源環(huán)境保護(hù)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(dòng)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(dòng)力電池的報(bào)廢量將快速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2020年我國(guó)僅鋰電池累計(jì)報(bào)廢量就將達(dá)到12～17萬噸，汽車動(dòng)力電池的回收利用將成為資源節(jié)約環(huán)境保護(hù)的一項(xiàng)重大任務(wù)。

　　然而，汽車動(dòng)力電池的回收利用目前面臨組織、技術(shù)、資金等方面的困難，是一塊難啃的骨頭，相關(guān)部門意識(shí)到了問題的嚴(yán)重性與緊迫性。為此，國(guó)家發(fā)改委和工信部等5部門聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池回收利用技術(shù)政策(2015版)》(2016年第2號(hào)公告)，對(duì)回收主體及其責(zé)任、回收利用企業(yè)資格和動(dòng)力電池設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)等方面予以規(guī)范，這是非常及時(shí)和必要。

　　為有效解決汽車動(dòng)力電池的回收利用問題，同時(shí)，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(jìn)行一些探討。具體觀點(diǎn)是汽車買主只購買汽車電池的功能，而不購買汽車動(dòng)力電池設(shè)備。

　　具體做法是將汽車動(dòng)力電池的制造、銷售、充電、回收利用等業(yè)務(wù)與新能源汽車車體的相關(guān)業(yè)務(wù)分離：一是要求動(dòng)力電池生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化和通用化(以下簡(jiǎn)稱“四化”);二是要求汽車制造商按標(biāo)準(zhǔn)在車體內(nèi)預(yù)留動(dòng)力電池的安裝空間和接口，汽車買主購買汽車時(shí)自主選擇動(dòng)力電池并由汽車經(jīng)銷商安裝;三是沿路建設(shè)動(dòng)力電池充電、換新服務(wù)站，車主可自主選擇充電或換新;四是動(dòng)力電池服務(wù)站根據(jù)電池情況確定是否需要報(bào)廢，并對(duì)報(bào)廢電池進(jìn)行回收利用。

　　保障這一商業(yè)模式成功運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵是要求動(dòng)力電池的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)“四化”。唯有如此，才能保證不同品牌的汽車，不論何時(shí)何地，都能快捷地更換到動(dòng)力電池，同時(shí)方便汽車制造商生產(chǎn)不同馬力的汽車產(chǎn)品。

　　動(dòng)力電池的發(fā)展必須走“四化”路子，避免手機(jī)發(fā)展之初各種品牌手機(jī)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(duì)動(dòng)力電池質(zhì)量、壽命和維護(hù)、充電、換新、報(bào)廢的擔(dān)憂。其次，有利于簡(jiǎn)化動(dòng)力電池回收利用的組織，便于動(dòng)力電池回收利用技術(shù)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(dòng)力電池的維護(hù)水平，延長(zhǎng)電池使用壽命，從而減少電池報(bào)廢量。

　　當(dāng)然，這一商業(yè)模式還有利于促進(jìn)汽車動(dòng)力電池的生產(chǎn)和回收利用成為一個(gè)獨(dú)立行業(yè)，保障這一行業(yè)的健康發(fā)展，同時(shí)也有利于規(guī)范新能源汽車行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，尤其是防范新能源汽車商以動(dòng)力電池性能汽車買主。

　　其實(shí)，從購買物質(zhì)產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)橘徺I產(chǎn)品的功能或使用價(jià)值，是一種實(shí)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(diào)、配餐服務(wù)等等都是消費(fèi)者購買功能或使用價(jià)值的例子。

　　可以預(yù)計(jì)，如果汽車動(dòng)力電池業(yè)務(wù)的經(jīng)營(yíng)統(tǒng)一采用這一商業(yè)模式，必將減少廢棄動(dòng)力電池?cái)?shù)量、簡(jiǎn)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。

　　國(guó)外如何回收動(dòng)力電池?

　　美國(guó)：電池零售商必須無償回收

　　美國(guó)加州政府于2005年公布的《可充電電池回收與再利用法案》，主要針對(duì)鉛酸蓄電池，要求加州境內(nèi)所有可充電電池的零售商須無償回收消費(fèi)者送交的廢舊可充電電池，范圍包括加州全部的可充電電池零售商。

　　美國(guó)國(guó)際電池協(xié)會(huì)制定的電池產(chǎn)品管理法，采用押金制度促使消費(fèi)者主動(dòng)上交廢舊電池。

　　美國(guó)廢舊電池回收企業(yè)Toxco，投入大量資源研發(fā)鋰電池回收處理技術(shù)。在液氮環(huán)境下低溫冷凍電池，然后拆解電池，提取其中的有用材料，如鋰成分被轉(zhuǎn)化為碳酸鋰以原材料形式出售給電池生產(chǎn)企業(yè)。

　　同時(shí)美國(guó)政府推動(dòng)建立電池回收利用網(wǎng)絡(luò)，采取附加環(huán)境費(fèi)的方式，由消費(fèi)者購買電池時(shí)收取一定數(shù)額的手續(xù)費(fèi)和電池生產(chǎn)企業(yè)出資一部分回收費(fèi)，作為產(chǎn)品報(bào)廢回收的資金支持，同時(shí)廢舊電池回收企業(yè)以協(xié)議價(jià)將提純的原材料賣給電池生產(chǎn)企業(yè)。

　　日本：汽車企業(yè)巨頭啟動(dòng)回收項(xiàng)目

　　日本雖沒有針對(duì)車用動(dòng)力電池的專門法規(guī)，但在日本相關(guān)環(huán)保法規(guī)(《資源有效利用法》、《節(jié)能法》與《再生資源法》)的作用下，日本已經(jīng)初步建立起“蓄電池生產(chǎn)銷售—回收—再生處理”的電池回收利用體系。同時(shí)日本民眾自發(fā)成立很多民間組織，參與到廢舊電池產(chǎn)品回收的各個(gè)環(huán)節(jié)。

　　日本的汽車巨頭豐田公司于2011年啟動(dòng)了回收鎳氫電池項(xiàng)目，借助住友金屬礦山公司世界一流的高純度提取技術(shù)，豐田實(shí)現(xiàn)了混合動(dòng)力車動(dòng)力電池中鎳的多次利用，這一項(xiàng)業(yè)務(wù)可回收電池組中50%的鎳;同時(shí)豐田化學(xué)工程和住友金屬礦山配置了每年可回收相當(dāng)于1萬輛混合動(dòng)力車電池用量的專用生產(chǎn)線;2012年4月本田公司開始與日本重化學(xué)工業(yè)共同啟動(dòng)廢舊鎳氫動(dòng)力電池回收項(xiàng)目，這一項(xiàng)目能從廢棄鎳氫電池中回收超過80%的稀土金屬，用于制造新鎳氫電池，同時(shí)也積極推進(jìn)其他貴金屬的回收利用。

　　德國(guó)：經(jīng)銷商要組織收回機(jī)制

　　在德國(guó)，電池生產(chǎn)和進(jìn)口商必須在政府登記;經(jīng)銷商要組織收回機(jī)制，配合生產(chǎn)企業(yè)向消費(fèi)者介紹在哪兒能免費(fèi)回收電池;最終用戶有義務(wù)將廢舊電池交給指定的回收機(jī)構(gòu)。

　　德國(guó)2009年起開始生效的《電池法》規(guī)定，顧客在購買新的鉛酸蓄電池時(shí)，必須同時(shí)交回舊的蓄電池，否則就必須繳納7.5歐元的押金。正是由于這一條款，使得德國(guó)的鉛酸蓄電池回收利用率幾乎達(dá)到100%。

　　此外，生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度得到落實(shí)和建立了完善電池回收體系，并且開展動(dòng)力電池回收不同技術(shù)路徑的比較。比如德國(guó)環(huán)境部資助了兩個(gè)動(dòng)力電池回收利用示范項(xiàng)目(LiBRi項(xiàng)目和LithoRec項(xiàng)目)，分別用火法冶金和濕法冶金兩種技術(shù)對(duì)廢舊動(dòng)力電池進(jìn)行資源化利用，對(duì)比不同技術(shù)的回收利用效果，然后采用生命周期分析法(LCA)對(duì)回收動(dòng)力電池的環(huán)境影響和經(jīng)濟(jì)效益等進(jìn)行了評(píng)估。