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            新能源汽車的舊電池該怎么辦

            2021/5/17 8:04:49      點擊:

            新能源汽車的舊電池該怎么辦

            近幾年來,在國家政策的鼓勵下,以及居民消費觀念的轉變,中國新能源汽車銷量快速增長。來自工業和信息化部的數據,2019年中國新能源汽車產銷超過120萬輛,繼續保持全球領先地位。與此同時,中國首批新能源動力蓄電池正在進入規;艘燮,根據中國汽車技術研究中心(下稱“中汽中心”)的測算,2020年新能源動力蓄電池將進入規;艘垭A段,累計將超過20萬噸。如果不實施有效的管控,將造成嚴重的環境污染和資源浪費。那么,這些退役的電池該怎么辦?


            溯源管理 準確回收


            在中國有句耳熟能詳的話,那就是“不能走先發展后治理的路”。在新能源汽車動力蓄電池退役潮到來前,相關部門已經從頂層開始了動力蓄電池的溯源體系建設。


            2018年7月31日,工信部啟動了新能源汽車國家監測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺。8月1日,《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》正式實施,這標志著新能源汽車動力蓄電池開始接受國家監管,保證了新能源汽車行業的有序、綠色發展。


            北京理工大學電動車輛國家工程實驗室主任、中國工程院院士孫逢春表示,“從國家層面上對動力蓄電池全過程監管,中國是第一個這么做的。這對全球電動汽車的發展有著引領作用!


            據了解,動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺分為新能源汽車車載管理模塊和電池回收利用管理模塊。前者由北京理工大學電動車輛國家工程實驗室負責管理,后者由中汽中心數據資源中心負責管理,主要聚焦動力蓄電池從車上退役之后,走向梯次利用、解體、回收利用等。孫逢春表示,這樣全過程管理,為的是能夠對每一塊電池100%跟蹤溯源。


            只有獲得相關資質的企業才可以從事動力蓄電池的回收利用。據中汽中心數據資源中心副主任陳平介紹,被商務部或地方商務部門認定具有汽車回收拆解資質的企業,在全國范圍內已有700余家。


            然而,電池是否能收得回來,是目前各地普遍遇到的一大挑戰。作為全國新能源汽車動力蓄電池回收利用試點地區,到2020年,江蘇全省將基本形成新能源汽車動力蓄電池回收利用體系,重點地區新能源汽車動力蓄電池基本回收利用。目前,全國已有27家新能源汽車生產企業在江蘇省設置了698個回收網點,但真正從回收網點回收的電池寥寥無幾。


            如果在保修期內,客戶有更換電池的需求,會主動聯系汽車生產企業;如果在保修期之外,情況則比較復雜!鞍凑找幎,汽車生產企業是電池回收的責任主體,負有監管責任,但是,退役電池所有權在終端客戶手里,我們沒有處理權!蹦暇┮患译姵鼗厥展镜南嚓P負責人表示,如果退役電池還有可用之處和利潤空間,終端客戶并不一定愿意將其交給車企處理,往往有自己的考慮。


            在回收退役電池上,商用車客戶以國有公交公司為主,對回收退役電池比較配合。私人購買的乘用車,其動力蓄電池追蹤回收起來則更為困難,要一對一溝通。據了解,一般在售賣車輛時,會在協議中加入一條:客戶有配合動力蓄電池回收的責任。不過,即便如此,也沒有約束力。


            由于退役電池屬于一般的工業固廢,回收沒有特別門檻,只需有正常資質即可。除了負有電池回收主體責任的汽車生產企業之外,還有專門的回收企業可以回收。然而,如果回收后的退役電池沒有用到正規渠道,例如制成了小型充電寶等,不僅存在安全隱患,而且也會從監管的視野中消失。


            “當前的第一步是由車企將電池回收信息補錄到動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺上,這是構建全面有效監督管理的基礎!苯K省工業和信息化廳節能與綜合利用處副處長胡正新建議,要進一步厘清各個主體之間的回收責任、增強全社會的回收意識。同時,也要加快和優化回收布點,提高回收的便捷性與可操作性。


            梯次利用前景廣


            據預測,新能源汽車動力蓄電池回收再利用市場規模巨大:預計市場規模在2020年將超過100億元,2022年將超過300億元。也就是說,動力蓄電池回收再利用不僅是環保所需,還有著不小的經濟效益。


            通常新能源汽車上的動力蓄電池剩余容量降低到初始容量的70%—80%時便無法滿足汽車使用要求,就要“退役”。就像電動玩具上無法發揮作用的電池放在收音機里還可以正常使用一樣,從汽車上退役下來的動力蓄電池,經過測試、篩選、重組等仍可以用于場地電動車、備用電源、電力儲能等運行工況相對良好、對電池性能要求較低的領域,這就是梯次利用。


            在新能源汽車動力蓄電池回收利用的試點企業—中國鐵塔江蘇分公司,運維部動力主管郭翔介紹,動力蓄電池由一個個小電芯組成,它們串聯成各種規格的模組,再通過串并聯組成電池包。使用若干年后,電池包容量會逐步衰減,無法在汽車上繼續使用。


            如果將電池包還原成模組,再經過重組和檢測,符合通信基站所需的大小尺寸和電壓等級,便可以供通信基站“備電”使用,即在停電后用來供電。2018年4月以來,江蘇全省使用梯次電池9600余組,約60兆瓦時,消納退役動力蓄電池600噸,替代鉛酸電池約1800噸。中國鐵塔江蘇分公司計劃8年內替換全部鉛酸電池,年需求量達200兆瓦時以上,可消納退役動力蓄電池2000噸,替代鉛酸電池約6000噸。


            動力蓄電池的梯次利用還被儲能領域普遍看好。由于電費實施峰谷分時計價,供電企業需要在晚上充電儲能,白天再將電力釋放出來,這樣能為客戶節約大量電費。目前,中國鐵塔江蘇分公司在南京江北新區建設45兆瓦時的梯次電池儲能電站項目,將于2020年上半年投產。該項目充放一次,相當于180個家庭一個月的用電量。


            拆解轉化是關鍵


            一般情況下,如果容量性能降到30%以下,動力蓄電池就不再能梯次利用,只能拆解報廢。電池被拆解后,可回收其中有利用價值的再生資源,例如鈷、鋰、鎳等貴金屬。這些資源將再轉化為電池的制作材料。這是構建動力蓄電池全生命周期價值鏈回收利用體系中最后也是最關鍵的環節。


            據了解,動力蓄電池的拆解方法可以分為物理拆解和化學拆解兩種。由于化學拆解中使用的強酸強堿會對環境造成污染和破壞,所以江蘇省并不鼓勵這種方法。


            江蘇一家新能源公司研發出等離子拆解法,即對廢舊鋰電池實施等離子分離、固體物分離、氣體無害化處理等程序,提取可利用的再生資源。據悉,這種新型拆解方法能夠有效地規避強酸強堿的使用,防止損害環境。目前,這項新技術已在省內推廣,年處理1萬噸的項目即將在2020年年中投產。


            除了拆解過程可能造成污染,高成本也是阻礙退役電池回收再生的難題。據相關拆解企業負責人介紹,廣泛使用的磷酸鐵鋰電池,回收價值較低,處置成本過高,再生收益遠不抵其再生成本,這大大影響回收企業的積極性。


            對于動力蓄電池拆解后再生利用的經濟價值,也有很多討論。國家863電動車重大專項動力電池測試中心主任王子冬就指出,動力蓄電池是否具有回收的價值,要提前對電池多級利用的效益進行評估來確定。在實際應用中,許多材料的回收價值比較低,特別是輕量化技術的應用,導致許多企業的電池箱材料采用非金屬材質,其價值就更低。對于磷酸鐵鋰等電池,其正極材料回收價值不大,按照傳統工藝回收將得不償失。


            在陳平看來,“整車退役后的新能源汽車廢舊動力蓄電池的規范管理是動力蓄電池全生命周期溯源的重要環節!币虼嗽趪冶O管平臺建立“回收利用管理模塊”,面向報廢汽車回收拆解企業、梯次利用企業、再生利用企業完成溯源信息采集,以實現動力蓄電池的在線監控以及各主體的責任落實。


            目前,中國以湖北格林美、北京賽德美、贛州豪鵬、湖南邦普、廣東光華等為代表的一批企業,已初步形成了一定規模的廢舊動力電池再生處理能力。與此同時,寧德時代、國軒高科、比亞迪等動力電池生產和材料企業,亦在動力電池回收領域有所布局。未來中國還將繼續加緊培育動力電池回收利用的標桿企業,并不斷探索技術穩定、體系成熟、可商業化、環境友好的多元化回收模式。

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