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生意社
退役潮临近 动力蓄电池如何发挥余热?
http://www.cnqipei.net 2020-10-30 13:58:17 中国汽车报

  在国家层面的高度关注和大力扶持下,我国新能源汽车产业进入高速发展期。随着新能源汽车市场规模的不断壮大,动力蓄电池这一核心部件的回收再利用问题,受到多方重视。

  不过,尽管国家层面布局已久,但动力电池回收利用行业的发展进程,并未赶上新能源汽车产业的发展速度。相关政策法规对市场规范的约束力,也显得有些不疼不痒。进入2020年,大批次动力电池将会步入退役阶段,如何做好动力电池的回收利用,建立健全完善的标准体系,成为全行业关注的焦点。

  日前,在北京举行的FOURIN世界汽车研究会(FAF)第35次例会上,中国汽车技术研究中心汽车产业政策研究室主任黎宇科就国内新能源汽车动力蓄电池回收产业发展的现状、存在的主要问题,提出了自己的看法和建议。

  -梯级利用正向商业化应用过渡

  经过几年的研究探索和试点示范,我国动力电池回收利用行业已基本上搭建了较为完善的标准体系。在整个汽车回收利用体系下,形成了通用要求、梯级利用、再生利用和管理规范四个板块,每个板块都有一系列标准计划。其中,动力电池梯次利用已吸引不少新能源汽车制造商、动力电池供应商、大型通信基础设施综合服务企业等相关方的参与,集中在电力系统储能、通信基站备用电源、低速电动车以及小型分布式家庭储能、风光互补路灯、移动充电车、电动叉车等相关领域探索和布局。

  “以往,很多整车生产企业认为,没有必要考虑动力电池的梯级利用,但随着近几年观念的转变,主流整车、电池生产企业在积极思考,如何降低电池全生命周期的成本,未来能够在梯级利用场景中发挥余热。除此之外,独立第三方的梯级利用企业也是比较活跃的市场主体,主要利用后端市场的优势,在低速电动车、路灯、LED等梯级利用场景中,做一些比较有技术含量的尝试。”黎宇科认为,目前我国动力电池梯级利用产业处于由示范工程向商业化转变的过渡阶段,相关企业正在积极探索以租代售,提供新型服务模式,推进在梯级利用领域的应用。

  -不同场景回收利用方式有所不同

  在黎宇科看来,在梯级利用的各个场景中,动力电池回收利用的解决方案有所不同。比如退役动力电池可以在通讯基站作为备用电池。在这一场景中,其最大的用户——中国铁塔在2019年底已经在35万个基站累计使用梯级利用的电池约5GWh,应用规模非常大。其梯级利用的技术方案主要有三种:一是把动力电池拆解到电芯后,再重组成48伏的电池箱;二是以模组的形式重组,模组主要分为4节、8节、12节这几种;三是电池整包的梯级利用,但目前还处在探索阶段。

  在电力系统储能方面,拥有电网调频、调峰、新能源移峰、跟踪计划以及容量备用等场景。不同的应用场景对动力电池在功率容量、充放电频次、充放电倍率等方面的要求不尽相同。目前,在电力系统储能商业化应用方面,以用户侧“削峰填谷”为主。另外,由于目前国内低速电动车保有量非常大,配装的电池普遍为铅酸电池。因此,凭借电池本身的优势,退役动力锂电池将会在低速电动车领域有较好的应用前景。

  除此之外,针对动力电池在梯级利用场景中回收利用的价格,黎宇科介绍道:“一是判断电池的容量,剩余容量在90%以上的三元锂电池价格在0.4~0.5元/Wh,磷酸铁锂电池在0.3~0.4元/Wh;容量在80%以下的电池,可循环利用次数在800次以上,不建议应用在电动车上。而不能进行梯级利用的电池,可对电池的材料进行再生利用。”

  事实上,在电池回收技术方面,国内起步较晚,目前格林美、邦普(被宁德时代收购)和赣州豪鹏三家公司规模化回收电池合计占市场总额的90%。在回收工艺上,国外普遍采用火法与湿法结合的工艺,通过“预处理-真空热处理-机械处理-造块-火法-湿法”的工艺流程在不同处理阶段回收得到材料。而国内主流的再生利用企业,主要通过机械法+火法工艺技术进行再生利用。

  -动力蓄电池回收利用多题待解

  “我们预测,未来10年退役动力电池会有相当大规模的应用。2025~2026年,整个动力蓄电池回收将进入高速增长期。无论是公共领域,还是私人领域,磷酸铁锂电池占比较高,但在2020年后,三元锂电池的量会逐步提高,直至成为主流。”在黎宇科看来,虽然国家积极鼓励新能源汽车动力蓄电池的回收利用,对其的溯源管理已经开始走上正轨。但该行业仍然存在诸多痛点。

  “一是已经出台的针对动力蓄电池回收利用行业的相关政策,都是以指导性和引导性为主,缺乏一定的强制性约束力。二是动力蓄电池回收利用的各环节配套政策不太健全。比如在回收利用的回收环节、运输环节的相关界定不够明确,而且在技术规范层面,依旧缺乏统一的标准。”黎宇科指出。

  “其中,回收体系建设是最关键也是问题最为突出的环节,如果在这个环节动力蓄电池流失的话,就谈不上后续回收利用的规范处理。当前,政策层面要求新能源汽车生产企业作为责任主体来建设回收体系,但实际上,生产企业对于怎么建、如何控制电池流向等问题,也是一头雾水。”黎宇科认为,国家层面应该延伸责任体系,不仅是整车生产企业,电池生产企业也应该承担相应责任。与此同时,通过搭建动力蓄电池回收利用服务平台,实现回收网点、包装容器、物流运输的共享,从而帮助企业降低电池蓄电池回收利用过程中的成本。

  此外,黎宇科进一步指出,目前,在动力电池梯级利用层面,还未建立起完善的管理方法和政策体系,因此,对梯级利用所涉及的诸多管理问题,目前尚无明确和专门的政策进行有序规范。他呼吁,就动力电池回收利用行业的发展来看,国家层面要有统一的战略部署,包括生产者延伸内涵和延伸的点到底落在哪里。其次,要出台专项的法律法规,对市场的不规范行为起到强有力的约束作用。再者是完善电池种类减量化、型号使用统一化等技术标准。这样一来,对于动力电池梯级利用、行业配套管理、回收体系以及商业模式的建设等方面更加有利。

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