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國內(nèi)動(dòng)力電池回收現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析

2017/12/29 13:49:53 標(biāo)簽:中國傳動(dòng)網(wǎng)

一、國內(nèi)動(dòng)力電池回收現(xiàn)狀及趨勢(shì)

1、持續(xù)出臺(tái)重磅政策,動(dòng)力電池梯次利用和回收政策體系趨于完善

近年來,國家高度重視新能源汽車產(chǎn)業(yè)體系的構(gòu)建,在產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、生產(chǎn)準(zhǔn)入、專項(xiàng)規(guī)劃、示范推廣等方面均明確提出了動(dòng)力電池回收的要求,明確了相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。

動(dòng)力電池回收利用,廢舊動(dòng)力電池,動(dòng)力電池梯次利用

動(dòng)力電池回收利用,廢舊動(dòng)力電池,動(dòng)力電池梯次利用

隨著新能源汽車突破1%的市場(chǎng)份額,國家主管部門陸續(xù)發(fā)布了《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》、《生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度推行方案》等法規(guī),對(duì)汽車生產(chǎn)和動(dòng)力電池的回收提出了具體要求,政策要求愈發(fā)具體和清晰。

2、國內(nèi)報(bào)廢動(dòng)力電池規(guī)模超百億,磷酸鐵鋰首當(dāng)其沖

新能源汽車的高速增長帶動(dòng)了鋰電池用量的大幅提升。自2010年來,我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,銷量從5900輛增長到2016年的50.7萬輛,新能源汽車保有量超過100萬輛。經(jīng)歷了近十年的發(fā)展,不少新能源汽車即將面臨淘汰。

目前,當(dāng)前國內(nèi)新能源汽車鋰電池基本進(jìn)入了報(bào)廢的小高峰,預(yù)計(jì)2018年動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)將超過14Gwh。受限于技術(shù)水平,2010年左右的動(dòng)力電池,商用車按3年電池壽命、乘用車按5年電池使用壽命估算,假設(shè)鋰電池回收價(jià)值為0.3元/計(jì)算,預(yù)計(jì)2020年理論報(bào)廢量將達(dá)到37Gwh,動(dòng)力鋰電池回收市場(chǎng)將超過110億。

而由于國內(nèi)磷酸鐵鋰電池應(yīng)用較早,技術(shù)相對(duì)更成熟,因此廣泛應(yīng)用于商用車,而比亞迪大部分車型也使用磷酸鐵鋰電池,故報(bào)廢時(shí)間相對(duì)更靠前。

動(dòng)力電池回收利用,廢舊動(dòng)力電池,動(dòng)力電池梯次利用

3、動(dòng)力電池回收格局雛形初現(xiàn),電池企業(yè)或?qū)樽詈幂d體

近年來,廢舊鋰電池回收受到的關(guān)注度越來越高,新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)加快在動(dòng)力電池回收領(lǐng)域的布局,基本上形成鋰電材料系、動(dòng)力電池系、第三方機(jī)構(gòu)三強(qiáng)鼎立的雛形。從產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的角度看,動(dòng)力電池的回收利用延展了產(chǎn)業(yè)布局,提升了關(guān)聯(lián)企業(yè)競(jìng)爭實(shí)力,有效保障了原材料的供應(yīng),也逐步構(gòu)建了資源回收利用的產(chǎn)業(yè)鏈。

動(dòng)力電池回收利用,廢舊動(dòng)力電池,動(dòng)力電池梯次利用

從動(dòng)力電池系來看,通過自建或者與第三方機(jī)構(gòu)合作的方式布局退役動(dòng)力電池梯次利用和鋰電池原料回收,一定程度上有助于緩解上游材料漲價(jià)和下游整車企業(yè)壓價(jià)等壓力。從鋰電材料系來看,動(dòng)力電池的回收不僅能拓展原料供應(yīng)渠道、保障原材料供應(yīng),還能降低采購成本、提升產(chǎn)品盈利能力,并且能進(jìn)一步完善產(chǎn)業(yè)鏈布局,打造材料體系閉環(huán)。

從第三方回收來看,通過與專業(yè)鋰電池及原材料企業(yè)的合作,能夠充分回收利用鈷、鎳、錳、鋰、鐵和鋁等有色金屬,提升企業(yè)附加值。前提是,需要擴(kuò)大廢舊鋰電池回收規(guī)模的體量。

4、動(dòng)力電池梯次利用/回收利用已加快推廣和應(yīng)用

(1)“換電模式”+梯次利用

受限于動(dòng)力電池續(xù)航里程,理論上,“換電+梯次利用模式”能夠高效釋放動(dòng)力電池的價(jià)值。換電的關(guān)鍵點(diǎn)在于打通價(jià)值鏈,需要全方位考慮整車開發(fā)設(shè)計(jì)、換電機(jī)構(gòu)的應(yīng)用、電池包運(yùn)營各個(gè)環(huán)節(jié),而電池梯次利用有助于提升電動(dòng)汽車環(huán)境無害化的環(huán)保價(jià)值,并降低產(chǎn)業(yè)鏈成本。

這種“換電+梯次利用”模式的優(yōu)勢(shì)主要在于車、電分離,可以隨時(shí)隨地由運(yùn)營商進(jìn)行電池的維護(hù)保養(yǎng)、體檢、回收、再利用、更新。目前,國內(nèi)北汽新能源、車和家、蔚來汽車等企業(yè)采用此類模式,但是規(guī)?;茝V和運(yùn)營模式將面臨巨大挑戰(zhàn)。

(2)梯次利用+回收利用

動(dòng)力電池梯次利用,還在于擴(kuò)大儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景范圍。博世集團(tuán)利用寶馬的ActiveE和i3純電動(dòng)汽車報(bào)廢的電池建造了2MW/2MWh的大型光伏電站儲(chǔ)能系統(tǒng);杭州鑼卜科技將擁有80%-30%容量的電池應(yīng)用在低速快遞物流車上,功能、性能既可媲美鉛酸電池,還能夠降低使用成本。因此,衰減的動(dòng)力電池仍然可以推廣應(yīng)用在低速電動(dòng)車、儲(chǔ)能、分布式光伏發(fā)電以及部分家庭用電等領(lǐng)域,再利用價(jià)值前景明朗。

而對(duì)徹底廢棄的電池進(jìn)行回收,可分離提純金屬,充分釋放金屬銷售價(jià)值。通過整合汽車維修企業(yè)、電池生產(chǎn)企業(yè)以及報(bào)廢汽車拆解企業(yè)等多方資源,建立完善的回收利用渠道,進(jìn)行廢棄電池拆解技術(shù)儲(chǔ)備,也是未來動(dòng)力電池回收利用的重要舉措。如國內(nèi)邦普集團(tuán)、格林美等企業(yè)已完成相關(guān)布局。

二、政策要求與現(xiàn)實(shí)偏差分析

1、傳統(tǒng)汽車報(bào)廢回收混亂無序,新能源汽車及動(dòng)力電池難獨(dú)善其身

雖然國內(nèi)出臺(tái)了體系化的汽車回收利用政策,但我國傳統(tǒng)汽車報(bào)廢回收率遠(yuǎn)低于美國、德國、法國等發(fā)達(dá)國家平均水平,一直徘徊于低位。由于汽車回收利用行業(yè)影響力低,行業(yè)監(jiān)管力度不夠,“準(zhǔn)報(bào)廢車”價(jià)格低廉且報(bào)廢程序繁瑣,而且二手車商和非法經(jīng)營企業(yè)變通手段靈活,大范圍地高價(jià)收購報(bào)廢車輛,導(dǎo)致老舊車車主更情愿在二手車市場(chǎng)尋找買家而非主動(dòng)報(bào)廢。

動(dòng)力電池回收利用,廢舊動(dòng)力電池,動(dòng)力電池梯次利用

傳統(tǒng)汽車的這種報(bào)廢亂象何有可能也會(huì)發(fā)生在新能源汽車及動(dòng)力電池的報(bào)廢回收上。據(jù)統(tǒng)計(jì),當(dāng)前國內(nèi)90%廢舊電池沒有從正規(guī)渠道回收。

一方面,國內(nèi)新能源汽車動(dòng)力電池產(chǎn)品尚未形成全國性的電池統(tǒng)一編碼,回收環(huán)節(jié)漏洞百出,很可能流向民間,而民間回收實(shí)際上以個(gè)體私人作坊為主,回收利用不規(guī)范,要么用于低速電動(dòng)車、充電寶等產(chǎn)品的梯次利用,要么不規(guī)范地拆解和提取貴重金屬,造成隱患。

另一方面,新能源動(dòng)力電池回收是新興事物,回收利用成本偏高。多數(shù)從業(yè)企業(yè)技術(shù)手段相對(duì)落后,設(shè)備簡陋,回收拆解作業(yè)不規(guī)范、不環(huán)保、不節(jié)約等現(xiàn)象仍然存在;拆解效率不高,造成資源浪費(fèi)和拆解場(chǎng)地環(huán)境污染的事情頻有發(fā)生。

總體而言,我國新能源汽車及動(dòng)力電池在回收、運(yùn)輸、拆解、梯次利用等方面尚不成熟,需要實(shí)踐推進(jìn)和修正完善。

2、動(dòng)力電池產(chǎn)品技術(shù)差異較大,梯次利用瓶頸凸顯

一般而言,國內(nèi)外不同汽車廠家的動(dòng)力電池技術(shù)路線、結(jié)構(gòu)差異較大,材料體系不同,造成產(chǎn)品梯次利用的效果也不一樣。

從技術(shù)路線來看,磷酸鐵鋰具有壽命長、循環(huán)性能好、安全性高等優(yōu)點(diǎn),向儲(chǔ)能領(lǐng)域轉(zhuǎn)移可延長其價(jià)值鏈條,梯次利用具備比較優(yōu)勢(shì);從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看,超威電池研究結(jié)果表明,使用三元材料的18650動(dòng)力電池在能量密度和成本方面不如21700電池優(yōu)勢(shì)明顯,當(dāng)前產(chǎn)品梯次利用和技術(shù)成熟度卻優(yōu)勝于21700電池;從動(dòng)力電池充放電情況來看,放電倍率輕松達(dá)到0.3C以上的產(chǎn)品在儲(chǔ)能領(lǐng)域的梯次利用難度偏低。

因此,動(dòng)力電池在實(shí)際梯次利用過程中,需要充分考慮電池電性能和安全性能的檢測(cè),判斷其儲(chǔ)能應(yīng)用要求,才能將其納入儲(chǔ)能電池。

3、動(dòng)力電池拆解回收規(guī)模小、成本高、盈利難

動(dòng)力電池有5-8年的生命周期,即使進(jìn)行梯次利用,最終也是要報(bào)廢拆解。目前,盡管國內(nèi)具備動(dòng)力電池回收、拆解及再利用資質(zhì)能力的企業(yè)數(shù)量在增多,鋰電池材料回收技術(shù)也不斷迭代,但是電池拆解回收收益并不樂觀。

雖然磷酸鐵鋰、錳酸鋰電池等動(dòng)力電池安全性好,可以進(jìn)行規(guī)?;鸾?,但是一些小規(guī)模的回收廠家主要先拆分電芯得到正、負(fù)極片,再破碎分選,回收銅、鋁及電池材料,并不再對(duì)動(dòng)力電池貴金屬進(jìn)行提煉,因?yàn)椴惶釤捹F金屬才能保持不虧損。因?yàn)楫?dāng)前回收成本高于提取的材料價(jià)值——以普通回收企業(yè)提煉貴金屬為例,一噸磷酸鐵鋰廢電池中提取出來的材料價(jià)值(平均回收率90%)約8000元,其回收成本卻能夠達(dá)到8500~9000元的水平,因此,磷酸鐵鋰電池回收在現(xiàn)階段很難實(shí)現(xiàn)盈利。

而三元鋰動(dòng)力電池涵蓋鎳、鈷、錳、鋰等貴金屬元素,理論上是能夠?qū)崿F(xiàn)盈利——一噸三元鋰廢電池中提取出來的材料價(jià)值(平均回收率90%)約37000元,回收成本(包括各種人工、設(shè)備等費(fèi)用)將超過20000元。若是動(dòng)力電池上游原材料鈷、鎳價(jià)格持續(xù)上漲,直接拆解回收的資源規(guī)?;б鎸⑦h(yuǎn)大于梯級(jí)利用。但是,三元材料廢舊電池依然含有300~1000V不等的高壓,如果在回收、拆解、處理過程中操作不當(dāng),可能導(dǎo)致起火爆炸、重金屬污染、有機(jī)物廢氣排放等多種問題。

因此,不同的鋰電池的回收收益完全不同,當(dāng)前階段,磷酸鐵鋰和錳酸鋰的回收可能還得靠國家通過財(cái)政補(bǔ)貼方式促進(jìn),畢竟,動(dòng)力電池前端生產(chǎn)使用已經(jīng)依靠了補(bǔ)貼發(fā)展,后端還需要補(bǔ)貼促進(jìn),否則,動(dòng)力電池拆解回收的規(guī)?;陀行虬l(fā)展將大打折扣。

三、偏差產(chǎn)生的影響不容忽視

1、動(dòng)力電池回收潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)依然大

事實(shí)上,國內(nèi)眾多新能源汽車主機(jī)廠暫時(shí)都沒有在動(dòng)力電池回收方面有實(shí)際性的行動(dòng),更多是和電池廠商糾結(jié)于“回收利用主體責(zé)任”,導(dǎo)致動(dòng)力電池回收更多停留在研究層面。若新能源汽車動(dòng)力電池不能實(shí)現(xiàn)有效拆解回收,必然將產(chǎn)生危險(xiǎn)固體廢棄物,從而導(dǎo)致有機(jī)物和重金屬污染。

而新能源汽車盡管具有較強(qiáng)的環(huán)保特性,但是動(dòng)力電池的回收更需要進(jìn)行針對(duì)性的處理,鋰電池回收利用監(jiān)管體系的科學(xué)性、有效性需要盡快建立。首先,傳統(tǒng)汽車報(bào)廢及回收利用的市場(chǎng)混亂尚未有效治理,報(bào)廢汽車及鉛酸電池多數(shù)被非正規(guī)收購、非正規(guī)拆解,回收過程沒有得到有效監(jiān)管,回收地點(diǎn)又偏僻;其次,2013年前缺乏資質(zhì)的個(gè)人和小作坊非法回收鉛酸電池,直接排放廢棄酸液,已經(jīng)造成了部分區(qū)域環(huán)境的嚴(yán)重污染,后患無窮。?

2、動(dòng)力電池正規(guī)報(bào)廢率取決于監(jiān)管執(zhí)法力度

國內(nèi)新能源汽車動(dòng)力電池續(xù)航焦慮、充電困難的問題持續(xù)存在,動(dòng)力電池品質(zhì)直接影響了二手新能源汽車的殘值。如2年的北汽EV150,殘值僅2.6萬元,江淮新車使用一年后殘值僅新車的46%。與傳統(tǒng)燃油車2年后70%~80%的殘值比較,同等年限的新能源汽車殘值被拉開了一倍的差距。新能源汽車過多過快地貶值是車主極不愿意看到的事情,那么,車主希望被回收的動(dòng)力電池殘值高,這樣整車報(bào)廢回收的價(jià)值才會(huì)高。

雖然國內(nèi)出臺(tái)了《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》,明確了動(dòng)力電池設(shè)計(jì)、準(zhǔn)入、生產(chǎn)、銷售、維修更換至報(bào)廢及再生利用等系列要求,也提出了懲罰機(jī)制,但是監(jiān)管執(zhí)行力度將決定著動(dòng)力電池回收的有效性。還需警惕的是,國內(nèi)已經(jīng)有大量廢舊電池流入了非正規(guī)渠道,非正規(guī)回收企業(yè)擁有成本優(yōu)勢(shì),而這帶來的行業(yè)亂象將很快顯現(xiàn),監(jiān)管方急需加強(qiáng)對(duì)新能源汽車及動(dòng)力電池回收渠道的監(jiān)管力度。

3、報(bào)廢動(dòng)力電池或?qū)⒋呱_?,F(xiàn)象

部分地區(qū)已出現(xiàn)新能源汽車騙保的萌芽,這和新能源汽車動(dòng)力電池的續(xù)航、報(bào)廢年限以及新能源汽車和動(dòng)力電池殘值緊密相關(guān)。

一般而言,普通燃油車報(bào)廢了,消費(fèi)者所收獲的殘值普遍偏低。比如報(bào)廢的事故車,若傳統(tǒng)汽車碰撞較明顯,可維修性不強(qiáng),一般直接就將車當(dāng)廢鐵甩賣給回收再制造公司或者汽車維修廠,普遍實(shí)際收益為500元左右;若是具有維修價(jià)值,汽車回收再制造公司或汽車維修廠普遍對(duì)車型的暢銷性、保有量等進(jìn)行評(píng)估然后定價(jià)回收,大部分以幾千元的價(jià)格收購了,然后等著將有用的零部件拆卸售賣流通,剩下的部件大都是拿來當(dāng)廢鐵賣。正常年限報(bào)廢的汽車也是同樣的操作辦法,絕大部分產(chǎn)品價(jià)格在1萬元左右。

那么對(duì)于新能源汽車,在沒有國家補(bǔ)貼的情況下,其售價(jià)接近傳統(tǒng)產(chǎn)品價(jià)格的2倍,所買的保險(xiǎn)也是補(bǔ)貼前的價(jià)格。那么這就給少數(shù)消費(fèi)者鉆空子的機(jī)會(huì)了。結(jié)合現(xiàn)有車輛損失險(xiǎn)政策,若是在意外情況下(包括制造的意外情況),新能源汽車整車賠償?shù)膿p失或?qū)⑦_(dá)到新車50%~80%的價(jià)值,足以讓消費(fèi)者借助“補(bǔ)貼紅利”重新購置一輛新的新能源汽車。

新能源汽車殘值率低,動(dòng)力電池回收與梯次利用收益不高,“騙?!钡睦麧櫩臻g足以讓消費(fèi)者走不法渠道,畢竟國家沒有對(duì)私人消費(fèi)者購置新能源汽車的數(shù)量和時(shí)間提出要求。

總體而言,新能源汽車使用價(jià)值還難以媲美傳統(tǒng)汽車,終端消費(fèi)者難以獲取足夠的殘值利益,回收與再制造企業(yè)收益也不高,這可能是導(dǎo)致新能源汽車動(dòng)力電池回收混亂的根本原因。

四、相關(guān)建議

隨著新能源汽車商業(yè)化進(jìn)程的加速,國內(nèi)新能源汽車年產(chǎn)銷量將迅速達(dá)到百萬級(jí)規(guī)模,新能源汽車動(dòng)力電池年報(bào)廢量也將持續(xù)創(chuàng)新高,預(yù)計(jì)2020年將超100Gwh,這將給國內(nèi)生態(tài)環(huán)境帶來巨大的壓力和考驗(yàn)。盡管動(dòng)力電池回收利用系列政策業(yè)已出臺(tái),但是傳統(tǒng)汽車回收與再制造持久的混亂局面、新能源汽車及動(dòng)力電池回收利用行業(yè)的新特征,對(duì)行業(yè)未來的健康發(fā)展提出了挑戰(zhàn),為應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn),謹(jǐn)提出如下建議:

1、建立可追溯、可監(jiān)控的廢舊動(dòng)力電池回收體系,重點(diǎn)對(duì)動(dòng)力電池制造、流通、回收全過程進(jìn)行監(jiān)控,避免非正規(guī)渠道的報(bào)廢和回收拆解。

2、積極探索動(dòng)力電池的梯次利用技術(shù),以安全高效低成本為原則,針對(duì)不同車型采取不同的梯次利用重組策略。

3、提升動(dòng)力電池拆解回收技術(shù),針對(duì)不同技術(shù)路線的動(dòng)力電池進(jìn)行差異化拆解回收,提高鎳、鈷、錳、鋰等貴金屬元素的回收利用率。

4、高度重視新能源汽車及動(dòng)力電池報(bào)廢所催生的“騙?!爆F(xiàn)象,提前做好預(yù)防措施。

供稿:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

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