动力电池回收亟待规范

发布日期:2021-05-24· 能源高质量发展 卢奇秀

动力电池回收利用市场门槛较低、企业鱼龙混杂。如何降低退役电池物流成本将成为回收利用企业需要解决的问题之一。动力电池回收企业在产品运输、生产、环保和交易环节还存在诸多经济难题。

“去哪里找废旧电池?”

——这不是戏言,这是我国动力电池回收企业正面临的尴尬写照。

自2014年以来,我国新能源汽车销量进入快速增长阶段,按照新能源汽车5—8年的使用寿命计算,2020年起我国将逐步进入动力电池规模化退役阶段。基于此,不少企业纷纷入局,试图从中分得一杯羹,但在实践中,却因受困于经济性和安全性等种种难题,出现“正规军”干不过“小作坊”,收不到废旧电池的怪象,制约了行业前进步伐。

退役潮来临电池再利用成热点

中国汽车技术研究中心数据显示,2020年国内累计退役的动力电池将超20万吨(约25吉瓦时),到2025年,累计退役量约为78万吨(约116吉瓦时)。数量如此庞大的退役动力电池如果不能得到妥善处理,不仅会带来一系列环境问题,也会造成资源的浪费。

据了解,动力电池从车辆退役下来后,还有80%左右的电池剩余容量,具有很高的再利用价值。一般来说,当电池SOC(荷电状态)在80%—100%时,建议在车辆上使用;在50%—80%时,可以应用在一些电力储能场景;在40%—50%时,建议作为后备电源;在小于40%时,则建议进行拆解回收,拆解下来的贵金属锂镍钴锰可用于再造电池,具有重大经济和社会价值。

事实上,早在2018年,工信部就发布了《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》,明确了动力电池回收利用的管理范围、相关方责任以及监管措施等内容。随后,工信部又相继出台《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条例》《新能源汽车动力蓄电池回收服务网点建设和运营指南》《新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法(征求意见稿)》,对动力电池回收利用提出了具体要求。山东、湖南、浙江、天津、四川、青海等省份也纷纷出台了动力电池回收利用的政策和实施方案。政策助推下,我国已初步形成了动力电池的回收利用体系,并探索出了一些典型的应用场景。

随着新能源汽车产业化步伐加快,动力电池回收利用大有可为。目前,我国新能源车保有量超550万辆,市场预测,到2030年这一数字或将达8000万—1亿辆,退役电池量也将随之呈指数级增长。届时,我国将成为全球最大的动力电池回收市场,市场规模将超千亿元。

巨大的市场空间催生了产业的兴起。天眼查数据显示,截至目前,全国共有9778家企业经营范围含“动力电池回收”内容,其中包括邦普集团、格林美等龙头企业,还涌现出吉利集团、蜂巢能源、宁德时代等跨界力量。今年3月,国轩高科也表示,将投资120亿元新建包括动力锂电池上游原材料及电池回收在内的生产基地。

经济性困扰从业企业

尽管市场前景广阔,但动力电池环环相扣的再利用愿景只是理想状态。目前退役电池梯次利用多存在于一些试点示范工程,尚未进入大规模商业化应用阶段。

据了解,动力电池梯次利用包括从电池收集、运输、检测、仓储,到拆解、无害化处理等环节,过程颇为复杂,涵盖机械、冶金、环保、化学等多个领域,要求从业企业具备较高的回收能力。

但当前,动力电池回收利用市场门槛较低、企业鱼龙混杂,回收主体包括车企、二手组装、金属冶炼等企业,退役下来的电池也主要集中在各运营主体,还有一些汽车拆解公司、保险公司甚至是个人手中,大都未进入规范回收网点。行业内存在大量小作坊,其工艺设备落后、不具备相关资质,相比合规企业,回收成本低,可以通过高价抢夺退役动力电池资源,使得正规回收企业较难获得大部分退役电池。

不仅如此,动力电池回收企业在产品运输、生产、环保和交易环节还存在诸多经济难题。我国动力电池回收服务点分散,而处置企业多集中在珠三角和长三角地区。目前,在处置1吨电池包的成本中,运费占比高达40%左右,未来,随着售后端退役电池量的逐步增加,如何降低退役电池物流成本将成为回收利用企业需要解决的问题之一。

考虑退役电池拆解重组、后期运维费用,从项目全生命周期的成本来看,梯次利用电池相比新电池并没有明显的优势,总体来说经济性偏低。尤其是,磷酸铁锂电池的回收金属价值与处理成本基本打平,缺乏经济性,企业回收意愿不强。

此外,根据《国家危险废物名录》,含镍废物属于危废范畴,但动力电池回收过程中产生的报废渣不可避免地含有“镍化合物的反应残余”,因此被归属于危废,该类报废渣的市场处理价为2000—3500元/吨,是动力电池回收成本中不可忽视的部分。因此,如何对报废渣进行资源化处理,提高经济价值,同样需要进一步探索。

整体来看,目前动力电池回收再生利用仅依靠市场行为,难以实现经济性。

相关标准和技术有待完善

安全是产业有序发展的关键前提。今年1月,广东邦普循环科技有限公司发生爆炸事故,造成1人死亡、20人受伤,为动力电池回收行业敲响警钟。

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据了解,目前动力电池回收主要采用湿法冶金工艺,在拆解、粉碎、低温热解、萃取等环节均存在一定风险。如国内电池企业生产的电池包外形结构和尺寸各不相同,对于拆解体量较大、内部结构较为复杂的电池包、模组和单体来说,若处理不当,极有可能造成短路、漏液等安全问题。

在此情况下,掌握动力电池的来龙去脉十分重要。然而现实操作中,整车厂掌握的部分数据因涉及关键产品信息和参数,出于商业机密考虑,对外开放度较低。因此,当下动力电池信息普遍以孤岛形式存在,除了兼顾电池生产和整车生产的企业能够掌握部分产品的全生命周期数据外,绝大多数检测主体不能全面掌握动力电池信息,加之企业回收的电池种类不一,电池退役的年份、退役之前的容量、电池厂家等信息并不完整,给自动化拆解带来很大难题。


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