新能源汽车电池可以回收利用吗
【太平洋汽车网】新能源汽车电池是回收的。新能源汽车电池回收流程:由汽车厂商建立动力蓄电池回收服务网点,然后将回收的电池移交给汽车厂商合作的退役电池综合利用企业。综合利用企业分为梯次利用和再生利用,梯次利用企业完成梯次利用后的蓄电池再回流到再生利用企业。
随着新能源汽车的保有量越来越多,对于电动汽车而言电池作为其重要的部件,决定车辆的性能等方面,而从电池方面来说,电池也是有自身寿命的,新能源车电池的使用寿命是5—8年,或者是行驶里程20万公里。根据新能源汽车电池而言,市面上第一批新能源车已经达到使用年限,也就是意味着大量报废电池将进入回收市场。
电动汽车的动力电池报废,其实并不是真正的报废,只是其内部的化学活质下降,电池本身的电量不能满足这个级别的电动汽车的需求了,但在低耗能汽车产品上,同一型号的电池仍然能够发挥作用。比如在清洁可再生能源发电站的储能上、电信基站储能和低速电动汽车上都可以作为备用电池使用。
“从新能源汽车上换下来的电池,首先可以进行梯次利用。”北汽新能源公司有关技术人员告诉《工人日报》记者,按照标准,动力电池的容量衰减到额定容量的70%以下,就不再适用于新能源汽车。“但是电池内部的化学成分并没有发生改变,也能储存部分电量,因此可以将报废电池收集起来,用在要求不是很高的地方。”该技术人员介绍,这就是所谓的“梯次利用”。
(图/文/摄:太平洋汽车网问答叫兽)
易车讯 日前,工业和信息化部 科学技术部 生态环境部 商务部 国家市场监督管理总局联合制定了《新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法》。
原文如下:
一、总则
第一条 为了加强新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理,提升资源综合利用水平,保障梯次利用电池产品(以下简称梯次产品)的质量,保护生态环境,依据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《中华人民共和国循环经济促进法》等,制定本办法。
第二条 本办法适用于中华人民共和国境内梯次利用企业及其他相关市场主体的梯次利用相关活动。
第三条 梯次利用企业应依法履行主体责任,遵循全生命周期理念,落实生产者责任延伸制度,保障本企业生产的梯次产品质量,以及报废后的规范回收和环保处置;动力蓄电池生产企业应采取易梯次利用的产品结构设计,利于高效梯次利用。
第四条 工业和信息化部负责全国动力蓄电池梯次利用管理指导、协调工作。生态环境部、商务部、市场监管总局依职责强化动力蓄电池梯次利用监督管理,加强信息共享。
各省、自治区、直辖市及新疆生产建设兵团工业和信息化主管部门会同同级生态环境、商务、市场监管主管部门,协调做好本地区梯次利用指导与监督管理工作。
第五条 科技部支持梯次利用关键共性技术、装备的研发与推广应用,引导产学研用协作,鼓励梯次利用新型商业模式创新和示范项目建设。
二、梯次利用企业要求
第六条 梯次利用企业应符合《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》(工业和信息化部公告2019年第59号)要求。鼓励采用先进适用的工艺技术及装备,对废旧动力蓄电池优先进行包(组)、模块级别的梯次利用,电池包(组)和模块的拆解符合《车用动力电池回收利用 拆解规范》(GB/T 33598)的相关要求。
第七条 鼓励梯次利用企业研发生产适用于基站备电、储能、充换电等领域的梯次产品。鼓励采用租赁、规模化利用等便于梯次产品回收的商业模式。
第八条 鼓励梯次利用企业与新能源汽车生产、动力蓄电池生产及报废机动车回收拆解等企业协议合作,加强信息共享,利用已有回收渠道,高效回收废旧动力蓄电池用于梯次利用。鼓励动力蓄电池生产企业参与废旧动力蓄电池回收及梯次利用。
第九条 梯次利用企业从事废旧动力蓄电池梯次利用活动时,应依据国家有关法规要求,与新能源汽车、动力蓄电池生产企业协调、厘清知识产权和产品安全责任有关问题。
第十条 鼓励新能源汽车、动力蓄电池生产企业等与梯次利用企业协商共享动力蓄电池的出厂技术规格信息、充电倍率信息,以及相关国家标准规定的监控数据信息(电压、温度、SOC等)。梯次利用企业按照《车用动力电池回收利用 余能检测》(GB/T 34015)等相关标准进行检测,结合实际检测数据,评估废旧动力蓄电池剩余价值,提高梯次利用效率,提升梯次产品的使用性能、可靠性及经济性。
第十一条 梯次利用企业应规范开展梯次利用,具备梯次产品质量管理制度及必要的检验设备、设施,通过质量管理体系认证,所采用的梯次产品检验规则、方法等符合有关标准要求,对本企业生产销售的梯次产品承担保修和售后服务责任。
第十二条 梯次利用企业应按国家有关溯源管理规定,建立溯源管理体系,进行厂商代码申请和编码规则备案,向新能源汽车国家监测与动力蓄电池回收利用溯源综合管理平台(www.evmam-tbrat.com)上传梯次产品、废旧动力蓄电池等相关溯源信息,确保溯源信息上传及时、真实、准确。
三、梯次产品要求
第十三条 梯次产品的设计应综合考虑电气绝缘、阻燃、热管理以及电池管理等因素,保证梯次产品的可靠性;采用易于维护、拆卸及拆解的结构及连接方式,以便于其报废后的拆卸、拆解及回收。
第十四条 梯次产品应进行性能试验验证,其电性能和安全可靠性等应符合所应用领域的相关标准要求。
第十五条 梯次产品应有商品条码标识,并按《汽车动力蓄电池编码规则》(GB/T 34014)统一编码,在梯次产品标识上标明(但不限于)标称容量、标称电压、梯次利用企业名称、地址、产品产地、溯源编码等信息,并保留原动力蓄电池编码。
第十六条 梯次产品的使用说明或其他随附文件,应提示梯次产品在使用防护、运行监控、检查维护、报废回收等过程中应注意的有关事项及要求。
第十七条 梯次产品包装运输应符合《车用动力电池回收利用管理规范第1部分:包装运输》(GB/T 38698.1)等有关标准要求。
第十八条 市场监管总局会同工业和信息化部建立梯次产品自愿性认证制度,获得认证的梯次产品可在产品及包装上使用梯次产品认证标志。
四、回收利用要求
第十九条 梯次利用企业应按照《新能源汽车动力蓄电池回收服务网点建设和运营指南》(工业和信息化部公告2019年第46号)的相关要求,建立与产品销售量相匹配的报废梯次产品回收服务网点,报送回收服务网点信息并在本企业网站向社会公布。鼓励梯次利用企业与新能源汽车生产等企业合作共建、共用回收体系,提高回收效率。
第二十条 梯次利用企业应规范回收本企业梯次产品生产、检测等过程中产生的报废动力蓄电池以及报废梯次产品,按照相关要求,集中贮存并移交再生利用企业处理,并按国家有关要求落实信息公开。
第二十一条 梯次产品所有人应将报废的梯次产品,移交给梯次利用企业建立的回收服务网点或再生利用企业进行规范处理。
第二十二条 梯次利用企业、梯次产品所有人等,如因擅自拆卸、拆解报废梯次产品,或将其移交其他第三方,或随意丢弃、处置,导致事故的,应承担相应责任。
五、监督管理
第二十三条 县级以上地方工业和信息化主管部门会同同级有关主管部门,对梯次利用企业的梯次产品生产、溯源等情况进行监督检查,保障梯次利用的规范、高效开展。
第二十四条 县级以上地方市场监管部门依据职责,对梯次产品认证活动进行监督管理。对认证违法违规行为,依法进行查处。
第二十五条 县级以上地方生态环境主管部门依据职责对梯次利用企业生产、报废梯次产品再生利用企业利用处置等活动的环境污染防治情况进行监督,对于违反环境保护有关要求的,依据环境保护相关法律法规进行处理。
第二十六条 县级以上地方商务主管部门会同同级有关主管部门依据国家有关规定对报废机动车回收拆解企业拆卸、交售动力蓄电池以及录入动力蓄电池信息等行为进行监督管理。
第二十七条 组建新能源汽车动力蓄电池梯次利用专家委员会。专家委员会负责协调新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理过程中的重大技术问题,支撑相关政策研究、行业信息分析等工作。
第二十八条 任何组织和个人有权对违反本办法规定的行为向有关部门投诉、举报。
六、附则
第二十九条 本办法所称梯次利用,是指对废旧动力蓄电池进行必要的检验检测、分类、拆分、电池修复或重组为梯次产品,使其可应用至其他领域的过程。
本办法所称梯次利用企业,是指从事梯次产品生产的企业。《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》(工信部联节〔2018〕43号)中的再生利用企业及废旧动力蓄电池定义适用于本办法。
第三十条 本办法由工业和信息化部商科技部、生态环境部、商务部、市场监管总局负责解释。
第三十一条 本办法自印发之日起30日后实施。
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一、锂电MES生产管控
MES系统从锂电上游厂家来料管理将接入数字化管理,实现如电芯、线束、扁管、箱体、BMS监控板的批次化管理。
MES系统在生产过程中,首先对单体电芯进行如电压、电阻、分容等项目进行严格的在线测试,实现MES系统与电芯检测设备联机,实时记录与反馈检测情况。
电芯成组过程中会将多颗单体电芯串联合并成为一个模组,此时,MES系统根据装配工艺要求,将所有单体电芯的编码关联到一个模组上,形成编码对应关联,随之MES系统自动生成并打印模组条码,将条码赋予模组上。
模组装配过程,MES系统将对该模组使用的物料进行防错、绑定、工艺控制等,该模组上所使用的线束、极片等关键物料编码与模组码绑定。模组装配完成后MES系统对模组进行压差、温度、湿度等项目在线测试。
PACK总装中MES系统把多个模组合并单一个箱体中,同样会对模组码、BMS监控板等关键物料码实时记录,同时在装配过程中还会严格监控螺丝扭力。
PACK装配完成后会通过各种测试来检验PACK整个锂电池包的质量,如绝缘耐压测试、电性能测试、气密测试、EOL测试等,MES系统与当前这些检测设备联机,实时控制与读取检测状态及检测数据。
所有装配与检验测试完成后MES系统生成PACK条码并自动触发条码打印机打印条码,此时一个完整的锂电池成品制造完成并正式下线。
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二、总结
综述所述,我们可以看出MES系统在整个锂电生产过程中的重要地位与MES系统对锂电生产过程的渗透能力。MES系统结合TS16949标准,在锂电生产中强调的是生产精细化管理与数字化控制,在生产过程中以可视化方式呈现出各项关键数据,MES系统将实现锂电池从物料批次、过程工艺、质量控制,销售发货、市场应用等多个维度进行数字化管理,提高生产效率、提高产品质量、实现全程可追溯。以上我们只是象征性地介绍了一下MES系统,在锂电池后段PACK生产过程中的核心管理业务。
合肥迈斯软件专注于制造业的IT信息化建设,MOM系统、MES系统、WMS系统、质量管理系统、电子看板、车间物流系统、工时管理系统、生产调度系统等。
2月10日,工信部等八部门印发加快推动工业资源综合利用实施方案。方案提出,完善管理制度,强化新能源汽车动力电池全生命周期溯源管理。推动产业链上下游合作共建回收渠道,构建跨区域回收利用体系。推进废旧动力电池在备电、充换电等领域安全梯次应用。在京津冀、长三角、粤港澳大湾区等重点区域建设一批梯次和再生利用示范工程。培育一批梯次和再生利用骨干企业,加大动力电池无损检测、自动化拆解、有价金属高效提取等技术的研发推广力度。
随着政策和市场的双驱动,过去10年,我国新能源 汽车 市场经历了爆发式增长。然而,不容忽视的是,首批新能源 汽车 动力蓄电池已处于老龄,一轮动力电池“退役潮”即将到来。
按照一般整车厂电池8年衰减20%的质保能力,我国从2017年开始迎来新能源车动力电池退役数量的快速增长。预计2025年退役电池将达到93亿瓦时,每年退役电池数量增长将超过100万量级。由此将带来巨大的梯次利用潜在市场价值。若退役电池按照先梯次后再生的方式进行回收利用,据测算,到2025年其市场规模合计将达379亿元。
众所周知,电池含有多种重金属元素,处理不当将产生环境危害。当废旧动力电池庞大的潜在市场规模,遇到尚需完善的回收利用市场体系,会发生什么?又有哪些“堵点”亟待打通?
1、一只“退役”动力电池的价值和风险
按照新能源 汽车 国家标准,动力电池常常剩余80%余能即可“退役”。这使得动力电池从车辆“退役”后,仍然具有较大的利用价值,这既形成了一个潜力巨大的市场,也意味着一定的环保风险。
“一般来讲,动力电池5 8年使用寿命结束后,我们鼓励‘退役’电池的梯次使用。电池虽然续航里程减少,满足不了车用,但可以被回收用在其他储能需求方面,仍然可以继续‘服役’一段时间,后续还可以选择电池的再生利用。”内蒙古师范大学化学与环境科学学院副教授贾晶春介绍。
仍然具有长达数年的使用价值,使得“先梯次利用,后再生回收”成为“退役”动力电池的首选回收利用方案。梯次利用是指让“退役”的动力电池应用于其他领域。再生利用则是对“退役”电池进行拆解、破碎、筛选,利用浸出湿法冶金或火法冶金等工艺,提取电池中的锂、钴、镍等金属元素,并用于二次电池生产。
然而,贾晶春同时指出,锂电池组装含有锂等重金属,部分电池使用有机电解质、有机隔膜,不同于传统铅酸电池的简单回收利用方式,锂离子电池的金属回收利用工艺相对复杂,一旦操作不当,这些重金属和有机电解质等将给环境带来严重威胁。
“电池被拆解后,我们一般采用湿法冶金或火法冶金的方法回收利用其中的锂、镍、钴等金属元素。不当拆解会导致安全、环境与资源等多方面问题。从安全层面看,存在触电、短路燃爆和氢氟酸腐蚀等隐患。从环境层面看,存在钴、镍等重金属污染、氟污染和电池隔膜造成的白色污染。从资源层面看,存在锂、镍、钴等高价资源的浪费。”刘万民说。
2、电池回收利用企业面临三大挑战
尽管回收利用潜力巨大,但目前,在动力电池回收市场中尚无领军型企业,甚至产生了一些乱象。此前有媒体报道,不少主机厂家已经建立了电池回收业务。但部分动力电池没有流入正规渠道,反而是被无资质、高污染的小厂高价收购、不当处理,造成了环境二次污染的隐患。为何会如此?
“第一,目前,新能源 汽车 用户对动力电池回收意识还不够强;第二,一些小作坊的回收价格远远高于正规回收企业的价格;第三,回收电池的企业资质要求较高,导致正规回收企业数量有限;第四,再利用技术不成熟,回用商业模式缺乏创新。”刘万民分析。
其中,梯次利用和回收的难度最大。虽然我国已经成为全球新能源 汽车 发展最好的国家,但是动力电池仍是一门新技术。在业内人士看来,对于电池回收利用,企业尚面临三大挑战:电池拆解不便、电池 健康 度残值未知、经济效益较低。
“退役”电池复杂性高,不同的动力电池内外部结构设计、模组连接方式和工艺技术各不相同,仅外形就有方形、圆柱形、软包等多种形状。这直接导致了后期的拆解工作无法规模化作业,增加了拆解难度与人力成本。如果操作不当,更可能会发生短路引起火灾或爆炸、漏液污染周边环境、威胁从业人员 健康 等各种安全问题,导致人员伤亡和财产损失。
目前,部分“退役”的动力电池使用情况并无数据记录,仅有出厂时的原始数据,使用过程以及当前状态未知。在动力电池进行梯次利用之前,必须对每个模组进行测试,此举大幅提高了企业成本。同时,基于有限的数据,对剩余寿命的预测也不够准确,这无疑又会增加梯次利用产品的品质风险。
3、动力电池“身份证”维护追溯尚未畅通
事实上,早在2016年,我国已发布《生产者责任延伸制度推行方案》,要求建立电动 汽车 动力电池回收利用体系。方案指出,电动 汽车 及动力电池生产企业应负责建立废旧电池回收网络,利用售后服务网络回收废旧电池,统计并发布回收信息,确保废旧电池规范回收利用和安全处置。动力电池生产企业应实行产品编码,建立全生命周期追溯系统。
2018年7月31日,新能源 汽车 国家监测与动力蓄电池回收利用溯源综合管理平台(以下简称“国家溯源管理平台”)启动应用,该平台由北京理工大学电动车辆国家工程实验室构建,其主要功能是将动力蓄电池生产、销售、使用、报废、回收、利用等全过程进行信息采集并实施监测,从而实现动力电池的来源可查、去向可追、节点可控。
目前,国家溯源平台共收录包括新能源乘用车、客车、专用车等在内的560余万辆车辆信息数据,配套各类电池总量超过890万包,电池超过280亿瓦时。涉及新能源 汽车 生产企业290余家,电池企业180余家。
全生命周期追溯系统的建立,意味着每辆车的电池都有它自己的“身份证”。但为何还会发生电池流入小作坊的情况?有业内人士指出,我国虽然建立了溯源管理系统,但由于缺乏强制性政策,企业在上报数据时存在信息严重滞后、不完整和追溯困难等问题。同时,目前的政策法规对车主如何处理电池并没有约束力,这也给予了小作坊收购动力电池的可乘之机。
“2015年,我国的技术政策已经明确提出,将建立动力电池编码制度。2018年版的《回收利用管理暂行办法》提出需建立动力电池溯源信息管理系统、编码技术标准及相关信息共享机制。但现实中,涉及的企业种类与数量众多,比如电池生产企业、电池维修更换机构、电池租赁企业、梯级利用企业等,电池使用周期长达数年,编码维护存在困难。”刘万民说。
贾晶春则表示:“专业电池回收是一个大系统工程,如何进行回收,需要各方面协调,特别是 汽车 生产企业、电池生产企业以及相关延伸产业的相互配合。一旦全周期中一个环节不通,必然会引起回收利用出现滞后与其他衍生的问题。”
4、电池回收利用的国家标准体系仍需完善
截至2020年底,我国国家标准化管理委员会已发布5项车用电池回收利用的国家标准,基本形成了标准体系框架。此外,动力电池的回收监管政策、梯次行业相关标准、行业监管体系也在完善之中。但也有业内人士指出,目前出台的标准大多为推荐性标准,在执行过程中存在约束力不足、缺乏上位法等问题。
“目前新能源车主对于‘退役’电池如何处置,其实大部分人还是比较模糊的,有部分车企推出了电池更换,例如满里程或者‘服役’时间,进行电池更换回收。但是,新能源车大面积电池年限目前还没有到来。”贾晶春说,他指出,随着时间推移,新能源车主会逐渐对如何正确处理动力电池更有经验。“目前我们应建立相应监督与立法,保证使用完毕的电池能够回到生产厂家或者回收企业。同时,电池生产与使用的监督都要形成,出厂后溯源、使用跟踪和使用完毕电池去向,都需要一整套的监督机制。”
有不少业内专家指出,加快动力电池回收利用,除了加强生产者延伸制度的落实外,未来仍有三方面工作需要继续完善:一要加强宣传,提高消费者的环保意识;二要制定政策,补贴或者奖励积极参与电池回收利用的企业,同时打击不合规的回收;三是加快企业的智能化设备改造,提高电池回收利用效率,通过规模效益降低回收成本,提高企业的议价能力,为企业的正常运营提供有效保障,由此从根本上解决成本高、利润低的行业难题,引导电池回收利用进一步规范。
有多少电池上线就有多少电池要“退役”,动力电池回收利用作为未来新能源车产业发展的重要一环, 健康 规范发展至关重要。
该平台将聚合电动车辆国家工程实验室、国家电池溯源监测管理平台及新能源电池回收利用专业委员会等方面的资源,致力于把电池利用率最大化,将基于区块链技术,为新能源 汽车 企业提供大数据动力电池性能评估、线下实验室检测和动力电池线上交易等多项服务,也将有望助力破解动力电池回收利用环节存在的回收难、销售渠道受限、缺乏快速性能检测技术等行业难题。
因为首批电动 汽车 的电池技术还不太成熟,因此往往报废周期比较短,私人乘用车动力电池报废周期为5-8年,数据显示,截至2020年,我国国内累计退役的新能源 汽车 动力电池超过20万吨,而在2021到2025年这五年,累计退役的动力电池,将会达到80万吨。
而报废的电池,正是很多人认为电动 汽车 不环保的原因所在,因为无论是三元锂电池还是磷酸铁锂电池,内部都含量大量电解液,这些电解液都含有大量的有害物质,如果没有很好地将报废电池妥善的回收利用,就会造成严重的环境污染。前些年,经常出现电池回收的小作坊,偷偷倾倒电解液到野外,污染农田和水源的情况。
除了电解液之外,锂电池的正负极材料之中也含有大量的污染物,比如说三元锂电池的三元正极材料中的镍、钴、锰等重金属,如果泄漏到土地和水源,都会造成重金属污染,影响可以达到50年,而负极材料的石墨也会造成空气污染,因此废旧电池的回收问题,是一个不容忽视的问题,如果处理不好,新能源 汽车 的后污染问题,将比燃油车的尾气排放污染严重得多。
目前,动力电池的回收利用主要有两种方式,一种就是梯次利用,另外一种就是回收拆解,提取有价金属。
所谓的梯次利用,也就是将报废下来的废电池,用于储能等其他领域,因为这些废电池虽然衰减到了不能在新能源车型上使用,但是依然可以在其他领域继续发光发热,比如可再生能源发电站的储能系统、通信基站等,再比如老年代步车、电动自行车等对于能量密度要求相对较低的车型上。
但是因为北京储能站爆炸事件影响,国家能源局今年紧急出了一个文件,叫停了大型的动力电池梯次利用储能项目,目前,回收的动力电池很难再用于储能站,因此在动力电池的回收方面有不小的影响。
而回收拆解,很好理解,就是将废旧的动力电池进行拆解回收,将里面有价值的金属,比如说锂、钴、镍等有价金属,目前全球70%的钴都集中在刚果(金),所以报废动力电池里面的金属,特别是钴金属,是各国都在争夺的稀缺金属。
但是动力电池的拆解回收方面,也存在一些问题,比如说目前电池回收的体系还不健全,存在很多小作坊式的企业,退役的动力电池大量流入小作坊等非正规渠道,这些小作坊在电池拆解回收的时候,可能会带来二次污染。2018年的数据显示,当年退役的动力电池总量达7.4万吨,但当年全国首批上榜的5家“白名单”企业仅共计回收处理约0.5万吨动力电池,其余6万多吨动力电池“下落不明”,这其中绝大多数都流向了小作坊,这些电池的回收造成了大量的污染,有专家表示一块20克的手机电池可使1平方公里的土地被污染50年左右,而体积更大的动力电池带来的污染可想而知,而这一问题还没有得到彻底解决。
好消息是。日前中国工业和信息化部正式发布《十四五工业绿色发展规划》,目标是至2025年建成较为完善的动力电池回收利用体系。希望相关部门能够早日完善动力电池的回收监管体系,否则新能源 汽车 的环保,只是一纸空谈。
20万吨废旧电池将余能最大化利用来实现“退而不休”,也就是可以梯次使用和再生利用。
想必当初购买新能源汽车的车主可能也考虑过这个问题,自己的车报废以后车内废旧电池该怎么处理好。如今第一批电池就要迎来“退役”,它们该何去何从。其实我们国家既然生产和使用这样车,肯定会考虑废旧电池后路,否则电池污染了环境可是得不偿失。对此,有新能源汽车报废的车主可以在网上查询附近的废旧电池回收站,去把自己不用车交给网点处理。
新能源汽车电池将迎来退役潮。
根据公安部统计的数据显示,2022年6月底,我国目前已经有1001万辆新能源汽车。而且今年将迎来第1批废旧电池的退役。有相关人员表示,废旧电池现在最关心两个问题了。一方面它能卖多少钱,这个需要把车开到网点去预估,目前已经有人回收废旧电池获得了一万多元。另一方面是电池是否会对环境造成污染,这个我们也不用担心,因为这些电池将会“退而不休”,不会让它闲置着而污染了环境。
通过电池余能最大化利用,实现“退而不休”。
那么这些电池到底如何实现“退而不休”,专业人士也表示了。这些电池可以梯次使用,因为这些车辆的电池虽然在汽车当中没有足够的电力了,但是对于比它不需要那么多电力的物品,可以说是电力十足。目前也有电池已经梯次使用到了电动车上。然而这些电池也可以再生利用,可以在电池中提取到昂贵的金属原材料。总而言之,专业技术人员会对废旧车电池进行检查、分类、拆分、重组等,看适用哪一个领域,让它“退而不休”。
1月2日,工信部公告了《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件(2019年本)》和《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法(2019年本)》。新版文件在环保、指标上提出了更高的要求,相对于老版文件,准入门槛有所提高。
解读:相对于原版本的《规范条件》和《暂行办法》,这次把梯次利用企业单独列出,把梯次利用和再生利用企业区别对待。
动力电池回收的理想模式是先梯次利用再拆解、提取,新文件对梯次利用企业提出了明确的规范要求,在管理粒度上更为精确。
新的《规范条件》和《暂行办法》在很多层面对企业提出了更高的要求:
1)环保方面
与老的《暂行办法》相比,新《暂行办法》增加了环保主管部门批准的要求;新的办法还在环保上提出了更多的要求,例如需要企业安装废水、废气在线检测。
2)资源回收
新增了提锂的指标要求;之前强调镍、钴、锰等金属的回收率,新的《规范条件》和《暂行办法》对其他器件和辅材提出了要求,例如电子元器件。
3)产品溯源
新增了产品溯源要求,梯次利用企业要标明电池产品编码及标识情况,建设溯源体系;回收利用企业也要建设溯源体系。
我们看到新的《规范条件》和《暂行办法》在环保和操作层面对企业提出了更多的要求,市场的准入门槛在提高。这对于当前回收市场参差不齐的现状,会有更好的指引作用。
另外,鼓励综合利用(梯次利用)、建设溯源体系等,可以提高资源利用效率,规范市场秩序。
2018年,按照《暂行办法》的要求,工信部确定了第1批《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》企业名单,5家企业分别是衢州华友、豪鹏科技、格林美、邦普循环和光华科技。
已公告企业需要在新的《规范条件》下运作,否则将会被撤销公告,而被撤销公告的企业,经整改合格2年后方可重新提出规范公告申请。
新的《规范条件》和《暂行办法》对电池回收市场有较强的示范效应,将从2020年1月1日起施行,原有的《规范条件》和《暂行办法》将同时废止。
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
深圳鹏兴达再生资源有限公司。
深圳鹏兴达再生资源有限公司是一家综合性废料回收加工、再生厂家,是一家新兴的环保企业。回收锂电池还是非常复杂的一件事儿电池持先要进行放电、拆解,粉碎,分选这些预处理项目,拆解之后的塑料和金属零件虽然可以回收,但回收的代价也是比较高的。
报废的锂电一旦损坏就很有可能释放出有毒气体,那号称环保的新能源车,反而会引发自然界水污染等环境问题,目前各个国家都在研究电动车的电池回收,电池的生产商必须为电池的收集处理和回收提供支持,让锂电池的生产和回收达到一个良性的循环。
新能源汽车锂电池回收与处理的方法:
1、以动力电池生产厂商为主,通过新能源车企通过销售渠道将废旧电池回收。回收回来的电池交给第三方企业处理,或者合资共同合作处理。
2、以第三方为主,由动力铁力电池梯次再生利用企业和动力电池企业、新能源车企共同合作,建立回收网点,将废旧电池回收利用。
3、废旧电池再生利用,这个行业现在已经形成了一定规模。这些再生利用企业之前大多处理过报废电器、电子产品、有色金属冶炼,有着比较成熟的自动化拆解的工艺流程。
随着新能源 汽车 产量和消费量逐年递增,电池报废率也随之增加。2013年前后是国内新能源 汽车 大规模推广的起点,按照动力电池设计使用年限普遍为5到8年,那么2020年前后无疑是动力电池的 报废高峰期 。据估算,2020年国内累计退役的动力电池规模或将达到 20万吨 (约25GWh) ,2025年累计退役量约为 78万吨 (约116GWh) 。
在如此巨量的退役电池面前,电池报废后该如何处理成为最大的难题。 众所周知,废弃电池内含有的多种贵金属和危险物质,如若处理不当不仅会造成 资源浪费 ,更有可能造成 环境污染 ,所以废旧电池综合回收及处理一直是新能源业内焦点。
目前来看,国内对于废旧动力电池的回收和利用主要有两种方式,一种是 再生利用 ,另一种是 梯次利用 。
先来说说再生利用,它是是对废旧电池进行 拆解、破碎、分选、材料修复或冶炼等处理后进行资源化利用 。以常见的三元锂电池为例,内部含有大量的锰、镍、钴等有色金属,就算长期使用,直到电池衰减到初始容量的30%以下,里面的一些金属元素仍可以被回收利用,从而被重复利用再加工,尤其是钴和镍更是较为稀缺的矿藏资源。 不过电池回收工艺的过程极为复杂,成本也极高。
听起来很简单,但实际操作的难度很大。首先是要对电池进行彻底放电,然后对电池内部各种材料如隔膜、电解液、正极、负极等材料等进行拆分,取出各部分材料,最后才能冶炼回收金属元素。
目前国内动力电池的主流回收工艺有几种,如 物理拆解 、 干法冶金 、 湿法冶金 等几种工艺,不同的工艺处理都有各自的优缺点,而且针对不同类型的电池也有不同的回收工艺。比如湿法冶金适合磷酸亚铁锂电池的回收,优点是工艺 稳定性好 ,不足在于 成本高 和 工艺复杂 。而干法冶金回收钴和镍的效果更好,优点是 工艺简单 ,但 污染较大 ,这里需要专业的防污染措施。
由于电池回收难度之大,所需要投入的人力物力无疑也是巨大的。有数据显示,目前1吨磷酸铁锂电池回收成本在 8500元 左右,而经过一系列回收处理之后, 市场价值仅9000元左右 ,基本没什么利润可言。
值得注意的是,目前电池回收业务除了小部分被掌握在有资质、有规模且正规的大型第三方回收企业旗下之外,很大一部分退役电池还是被一些作坊类企业分摊,这些非正规的小作坊通过分散的中介将4S店或者废弃回收站里的关系收集动力电池,使用原始、低成本的手工拆解方法将电池拆解后,再加工卖给相关企业赚取利润,但由于非专业拆解以及废液处理,因此环境污染、甚至爆炸的风险较高。
梯级利用是对废旧电池进行必要的检测、分类、拆分、电池修复或重组后,当电池容量降至初始容量的70-80%以下,动力电池就难以满足 汽车 续航要求, 但这些动力电池却可以重新用于低速电动车、电动工具、太阳能/风能储能装置等领域。
在正规的梯级回收利用中,符合安全标准的退役 汽车 动力电池会找到一个“ 新岗位 ”,尽量 榨干它们的剩余价值 。例如给动力/续航需求较弱的电动车辆使用、给通讯基站、路灯等装置当储能装备。
整体来看,梯级利用的一大优势是 无需把电池完全拆解,更环保也更安全 。但经济效益较低,毕竟这些退役电池主要应用在储能、照明等领域,未免有点大材小用。尽管梯级利用的产生的效益有限,但也是今后动力电池回收利用行业的重点方向,因为不可能所有的闲置退役电池都能被快速的再生利用, 而梯级利用恰好是一种周期较长的电池回收方式 。
如今的电池回收市场,主要的参与者有第三方的电池回收企业 (格林美、邦普等) 、电池生产厂商 (宁德时代、比亚迪等) 、电池材料生产厂商 (赣锋锂业、华友钴业等) 以及小作坊等。值得一提的是,随着此前工信部文件提出 谁产谁负责 , 谁污染谁治理 ,明确了 汽车 生产企业将承担动力蓄电池回收的主体责任,主机厂也在陆续布局电池回收业务。特斯拉去年底也在官网上宣布上线电池回收服务。
不过,由于车企不可对电池进行直接拆解,因此大多数车企选择与电池回收企业合作的方式,这其中 既有梯级利用,也有通过再生利用 。比如比亚迪利用e6车型回收的磷酸铁锂电池组建造了浙江省最大规模的梯次储能电站、比亚迪、三星联合格林美公司成立了福建格林美再生资源有限公司、博世联合宝马集团,用退役电池建造大型光伏电站储能系统。而特斯拉在去年9月份也上线了电池回收服务,官网表示, 报废的锂离子电池均不会做填埋处理,可100%回收利用。
此外,诸如像丰田、大众、通用这样巨头车企都建立了各自完整的电池回收体系,似乎为未来大量退役电池做好了准备。
虽然电池回收的参与者众多,但国内电池回收体系的规范尚未形成。近期发布的 《新能源 汽车 产业发展规划(2021-2035年)》 ,再次强调了完善动力电池回收、梯级利用和再资源化的循环利用体系,鼓励共建共用回收渠道,建立健全动力电池运输仓储、维修保养、安全检验、退役退出、回收利用等环节管理制度,这将引导动力电池回收利用行业朝着更规范更 健康 的方向发展。
(文/电车资源 大师兄)