鉅大LARGE | 點擊量：2182次 | 2022年07月28日
動力鋰電池回收的現(xiàn)狀和難點淺析
近年來，隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，動力鋰電池產(chǎn)業(yè)也迅速發(fā)酵擴(kuò)張，產(chǎn)量和利潤節(jié)節(jié)攀高，同時也帶來了一些潛在的"麻煩"。
從2018年開始，我國首批進(jìn)入市場的新能源汽車鋰動力鋰電池將面對報廢回收的問題。據(jù)預(yù)測，2018年，我國動力鋰電池廢舊回收市場將初具規(guī)模，累計廢舊動力鋰電池超過12GWH、報廢量超過17萬噸，從中回收鈷、鎳、錳、鋰、鐵和鋁等金屬所創(chuàng)造的回收市場規(guī)模將超過53億元。到2020年，我國車用鋰電池累計報廢量將會達(dá)到20萬噸。隨著新能源汽車的發(fā)展和時間的推移，動力鋰電池回收的壓力會越來越大。而實際上，2015年報廢動力鋰電池累計為2~4萬噸，對應(yīng)的電池回收率僅為2%，即0.04~0.08萬噸。以現(xiàn)有的回收能力，想要擔(dān)起未來20萬噸的"重?fù)?dān)"，無疑是杯水車薪。
政策：緊鑼密鼓，相繼出臺
2016年，國家工信部和發(fā)改委聯(lián)合公布了《電動汽車動力蓄電池回收利用技術(shù)政策》，政策明確了責(zé)任主體，即誰污染誰治理。這也就意味著動力生產(chǎn)公司和汽車制造商在動力鋰電池回收的問題上有著不可推卸的責(zé)任。
2017年一月，國務(wù)院辦公廳公布《生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度推行方法》，確定對電器電子、汽車、鉛酸蓄電池和包裝物等4類產(chǎn)品實行生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度，逐步建立全國統(tǒng)一的汽車全生命周期信息管理體系，加強(qiáng)報廢汽車產(chǎn)品回收利用管理。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
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%
2017年二月初，工信部、商務(wù)部、科技部聯(lián)合印發(fā)《有關(guān)加快推進(jìn)再生資源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，及"開展新能源汽車動力鋰電池回收利用試點，建立完善廢舊動力鋰電池資源化利用標(biāo)準(zhǔn)體系，推進(jìn)廢舊動力鋰電池梯級利用"。
現(xiàn)狀：迫在眉睫，壓力重重
工信部數(shù)據(jù)顯示，2009-2016年上半年累計生產(chǎn)新能源汽車67.4萬輛。不遠(yuǎn)的將來，這批新能源汽車的車用動力鋰電池將面對著"回收"窘態(tài)。
縱觀我國鋰電池回收現(xiàn)狀，市場上動力鋰電池的回收主體重要有回收小作坊、專業(yè)回收公司，缺乏以動力鋰電池生產(chǎn)公司或電動汽車公司為主體的回收體系。同時，國產(chǎn)動力鋰電池型號眾多、電池包結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一，組裝工藝和技術(shù)千差萬別，拆包過程對生產(chǎn)線的整體技術(shù)要求非常高。而市場上的回收公司規(guī)模大小不一，工藝設(shè)備落后，也無法防止少數(shù)不具有回收資格的公司非法從事廢舊動力鋰電池回收。但假如交由依法注冊納稅的正規(guī)公司，取得資質(zhì)并按照國家標(biāo)準(zhǔn)排放，勢必會在回收價格上缺乏競爭力，盡管梯次利用在理論上是一種非常好的方法，但對目前的鋰電池來說卻很難實行。
如今，政策的出臺以及新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，一方面對公司提出了強(qiáng)制措施，另一方面也給電池回收市場描繪出了"未來無限好"藍(lán)圖。出于多方考慮，一些公司紛紛開始布局。這其中不乏傳統(tǒng)回收公司、冶煉公司、材料公司、電池公司和新能源汽車公司等。然而回收行業(yè)有它的行業(yè)特性，僅憑借一腔熱血、缺乏技術(shù)沉淀，很難做得長遠(yuǎn)。
難處：荊棘滿路，十面楚歌
盡管多方呼吁"回收"，然而實際走訪中，筆者發(fā)現(xiàn)很多一線城市的廢品回收站都不收購動力鋰電池。一些收廢品的小販表示："鉛酸電池我們會弄，直接拆開，里面的鉛極板就能賣錢。鋰電池，我們不了解怎么處理，不收。"
市場是敏銳的，廢品站不收動力鋰電池，證明回收這種電池"不賺錢"。像傳統(tǒng)的塑料、紙張、金屬回收，從生產(chǎn)到回收到再利用，早就形成閉環(huán)。公司不要去找，便會"自動送上門"。動力鋰電池回收顯然還達(dá)不到傳統(tǒng)材料回收的閉合程度。從利潤角度，以回收處理1噸廢舊磷酸鐵鋰動力鋰電池的成本為8540元為例，再生材料的收益僅為8110元，實際虧損430元。
令"回收"陷入如此"尷尬"境況的原因，重要有以下幾方面。
首先是理論方面。動力鋰電池是新能源汽車的關(guān)鍵核心零部件，其回收處理的技術(shù)復(fù)雜程度比小型電池要高很多，涉及的專業(yè)技術(shù)學(xué)科也比較廣范，包括化學(xué)、材料工程、電化學(xué)、機(jī)械、車輛等學(xué)科，過去回收公司只要對電池行業(yè)有所了解，現(xiàn)在還要了解汽車行業(yè)?？蛻舻男枨蟾淖兞?，原來公司沉淀的基礎(chǔ)理論的東西也要提升。
二是動力鋰電池本身?；厥展臼盏降碾姵匕ǜ鞣N形態(tài)、尺寸、規(guī)格、封裝形式、設(shè)計工藝和串并聯(lián)成組形式，以及多樣化服役時間、應(yīng)用車型和使用工況等諸多因素，使得拆解時涉及到多種封裝夾具，公司很難實現(xiàn)大規(guī)模批量化拆解，也給"梯次利用"帶來很大困難。同時動力鋰電池拆解還會涉及到重金屬、有機(jī)電解液等，這又會涉及環(huán)保方面問題，對動力鋰電池回收再利用而言，每個環(huán)節(jié)都至關(guān)重要。電池系統(tǒng)設(shè)計完全不同使得無法采用同一套拆解流水線適合所有的電池包和模組，導(dǎo)致電池拆解時極為不便。國內(nèi)大多依靠人工拆解，工人的技能水平直接影響著電池回收過程效率。同時由于電池包本身具有高能量，可能會出現(xiàn)短路、漏液等情況，進(jìn)而造成起火或爆炸，導(dǎo)致人員傷亡和財產(chǎn)損失。
三是梯次利用方面。退役的動力鋰電池，仍保持70%-80%的初始能量，假如直接拆解回收，會造成浪費。因此，目前理想的狀況是先將退役電池進(jìn)行梯次利用，比如制成供家庭、移動電源、后備電源、應(yīng)急電源等儲能設(shè)備。淘汰后再進(jìn)行資源化回收利用。但實際操作中，要求電池成組后的外形、安裝、動力接口、信號接口以及各種協(xié)議、電壓等級等都必須統(tǒng)一起來。由于退役電池一致性差，品質(zhì)不高，缺乏安全性和穩(wěn)定性，在技術(shù)成熟前，尚不適宜梯次利用。
四是技術(shù)方面。從廢舊鋰電池中直接回收正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜等高附加值的中間品商業(yè)化難度很大。而且在拆解過程中，不同類型電池制造和設(shè)計工藝的復(fù)雜性、串并聯(lián)成組形式、服役和使用時間、應(yīng)用車型和使用工況的多樣性都會影響拆解復(fù)雜程度和安全性等。原來的傳統(tǒng)濕法冶煉和手工拆解技術(shù)解決不了動力鋰電池復(fù)雜的結(jié)構(gòu)所帶來的環(huán)保問題和安全問題，此外還有材料的定向合成問題。
五是商業(yè)模式的構(gòu)建。動力鋰電池回收體系比較復(fù)雜，涉及的汽車廠、電池廠等相關(guān)方比較多，且不同汽車廠商的動力鋰電池結(jié)構(gòu)差異較大，材料體系和應(yīng)用載體也不同，其生命周期截止模式也不相同，加之鈷鎳鋰等戰(zhàn)略資源的國際化杠桿用途，使得動力鋰電池回收難以"如法炮制"其他回收模式。想要建立一個完善的回收體系，急需汽車公司、動力鋰電池公司、回收公司，以及政府部門的相互協(xié)作。
未來：提升技術(shù)，心存希望
動力鋰電回收行業(yè)還要相關(guān)政策加緊出臺，從國家層面制定動力鋰電池回收獎懲措施。盡管在環(huán)保這個基本國策的前提下，沒有哪個公司敢觸高壓線，哪怕只是應(yīng)付監(jiān)管將廢舊電池在倉庫堆放起來，也能防止在無監(jiān)管狀態(tài)下的大規(guī)模二次污染。但在現(xiàn)階段，針對政策的不同執(zhí)行情況，還需通過財稅等多樣性的獎懲措施來推動動力鋰電回收工作的開展。
此外，著力動力鋰電池的回收再利用工作，要進(jìn)一步完善動力鋰電池的標(biāo)準(zhǔn)化，并加大落實力度，還需完整記錄動力鋰電池在服役期間的運(yùn)行數(shù)據(jù)。梯次利用的廠商可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)，建立電池模組的壽命模型。
電池我國網(wǎng)認(rèn)為，只有不停鉆研技術(shù)，提高金屬冶煉效率及降低成本，才有可能建立新的商業(yè)運(yùn)營模式，為動力鋰電池回收行業(yè)創(chuàng)造利潤。有關(guān)動力鋰電池的梯次利用衍生產(chǎn)品，客戶在知情的情況下，會對產(chǎn)品的性能、壽命、可靠性、安全性等心存疑慮，產(chǎn)品的推廣會存在一定的阻礙。在產(chǎn)品的推廣和應(yīng)用方面，要充分考慮客戶的現(xiàn)狀和訴求，多種商業(yè)運(yùn)作方式相結(jié)合，在充分幫助客戶獲利的基礎(chǔ)上，獲得自己的利益?？沙浞纸梃b其他行業(yè)的一些成功相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗，如分期付款、分時租賃、盈利后結(jié)算、托管運(yùn)營、甚至免費供貨等后續(xù)增值服務(wù)，探索梯次利用方面的有效商業(yè)模式。
目前國內(nèi)汽車動力鋰電池回收產(chǎn)業(yè)的運(yùn)營模式總體還處于摸索階段，要產(chǎn)業(yè)上下游一起成立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，建立健康的產(chǎn)業(yè)鏈，尋找可行的盈利點。未來隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)的逐步健全，回收渠道和回收成本則將成為該產(chǎn)業(yè)競爭的核心。
