首页>新闻动态>电池知识

锂离子电池在梯次利用上,都有那些合理的资源回收

发布者:【蓝狮平台资讯】   发布时间:2021-11-24 10:11:10   点击量:1063

锂电池收回爆发在即,动力电池行将迎来首批退役潮,2018年已经成为锂电收回的元年,估计2020年商场规划达156亿元。方针结构清晰,细则不断执行推动收回商场开展。针对动力电池收回需求,国家已经过《出产者职责延伸准则推广计划》《新能源轿车废旧动力蓄电池归纳使用职业规范条件》建立起方针结构,相关细则亦在推进。锂电池收回兼具环保性和经济性,是构筑产业链闭环的要害。梯次使用经过延伸其动力电池使用期限的办法实现经济;质料收回经过直接收回元素实现经济性。一起锂电池收回具有环保的必要性。


一个出色的足球运动员,年轻时风景效能于“英超”“西甲”等欧洲顶级联赛,年纪大了之后往往会来到“中超”或“大联盟”进行“梯次使用”,那么动力电池作为电池届的出色代表,究竟“退役”之后谁会来接“最终一棒”呢?


动力电池收回商场,一块涂着“芥末的蛋糕”


为什么要评论“最终一棒”,是由于现阶段动力电池(本文动力电池特指锂离子动力电池)收回仍是一件吃力不讨好的差事。媒体近期报导电池收回新商场正在兴起,似乎又将飞出一块大“蛋糕”,笔者以为更应该理性看待,商场确实是在敏捷扩大,但仅就现在归纳条件下看,这块蛋糕还涂着“芥末”。


首要我们预算下“蛋糕”尺度,根据新能源轿车销量来对动力电池收回商场规划进行预测:


数据来历:中汽协公开数据测算


假设按照4年电池退役(容量衰减到80%以下,考虑产业初期电池技能制作水平较低),得到下表:


电池作废量预算表2017-2020


国内商场单年作废增量为:0.61,3.9,22,28.65万吨(2017-2020);另一种算法,按照动力电池出货量计算,在2016年30.7GWh,平均140Wh/kg的质量比能量的基础上预算,按4年寿数,2020年的新增作废量也达到了20万吨,这仅是未考虑历年累计值的结果。


但为什么说它涂着“芥末”,由于现在这几个方面“难以下咽”:


榜首上游来历难。现在电池收回的来历,一是出产中的B品以下电池,包括研制过程中需作废的电池包,二是车辆退役下来的电池包;这两部分的状态存在量小且产品型号参差不齐的情况,给收回的来历增加了收集本钱;


第二中游物流难。一个动力电池包分量一般大于200kg,转移需求借助叉车等辅佐手法,而退役电池运输又需求危险品运输资质,储存也需求适宜环境的仓库,如果长时间放置,定期还需求进行绝缘检测,对电池状态数据进行监控,等维护本钱,所以不当即收回,废旧电池真可谓“烫手山芋”。


第三下流收回难。电池收回单从赢利视点看,收回资料取得的收益还不能完全掩盖资料分化工艺的本钱。而电池拆解及资料收回工艺自身还需求很多的资金投入,收回厂商动力缺乏。


谁会来接动力电池收回的“最终一棒”


1.“最终一棒”会是社会群体仍是专业公司?


既然现在“接棒”动力缺乏,我们无妨学习更成熟的铅酸电池收回现状来估测动力锂电收回未来,以下是我国铅酸电池收回的现状:


·资质的废旧蓄电池收回资质的公司有34家;


·国内每年发生废旧铅酸蓄电池约350万吨;


·国内废铅酸蓄电池收回存在三大主体:社会群体收回量占总量的85%以上,再生铅出产企业的收回量约占8%,蓄电池分销商的收回量约为7%。(以上为《我国环境报》报导数据)


为什么经过正规途径收回的再生铅比例如此之低(15%),笔者以为首要两个方面,榜首收回技能门槛低,取出铅板,到掉酸液,用锅加热融化后,使用密度的差异就能够提炼出铅;第二,铅酸电池的散布涣散,首要会集于轿车12V电源,电动自行车,电信基站后备电源等,单体可收回容量低而又散布范围广,并不利于大规划的全体收回。


上市公司铅酸收回的企业情况如何呢:


·“豫光金铅2015年发行股票数量不超越9200万股,发行底价为20.08元/股,拟募集资金总额不超越18.47亿元,拟投入废铅酸蓄电池收回网络系统建设项目、三期废铅酸蓄电池归纳处理工程项目、废铅酸蓄电池塑料再生使用项目、含锌铜渣料资源归纳使用项目,并用于归还银行贷款。公司股票于7月3日起复牌买卖。”


数据来历:大智慧上市公司公开资料


·南都电源


数据来历:大智慧上市公司公开资料


以上资料标明我国铅酸电池收回的现状:首要大规划铅收回是赚钱的,但是毛利很低(典型值小于10%);专业收回质料缺乏(专业收回15%),大部分铅被社会群体收回。


那么,未来动力锂电收回也会是这样的情况嘛,笔者以为并不然,原因有三:


·不正规处置的后果不同。铅酸污染在于无形的化学污染,缓慢而不易察觉,而动力锂电真实的化学污染较铅酸低,但有形的高压系统却带来了直接的安全隐患,不正确处置会焚烧爆炸,势必引来更显着的安全隐患和更强的监管;


·收回的技能门槛不同。从车上退役的电池一般以电池包形态存在,现在电池包电压大于300V是常态,未来500-600V的包将很多出现,关于没有经过高压安全训练的人,拆解这样的电池包能够说是无从下手,安全危险极大;而即便顺畅进行了电池包的拆解,锂电电池杂乱的化学系统构成,又增加了收回工艺的杂乱性;


·收回的会集度不同。铅酸电池单车体积当量小,会集处置不方便;但搭载动力锂电的乘用车及商用车单位处置量较会集,而伴随着本年物流车的放量,运营公司会集收购的电动物流车也将迎来会集处理的未来。


综上所述,动力锂电的处理较铅酸电池的处理来说,会更会集,而且专业化程度更高,专业的收回公司将扮演重要的人物。


2.“最终一棒”会是哪类专业公司?


谁乐意来接动力锂电收回的“最终一棒”,我们回到问题实质,乐意接必然能是得到利益或许被迫于职责。


归纳来看收回的驱动力包括三部分:梯次使用价值+收回的资料价值+政府方针驱动,梯次的价值在于好电池的剩余价值大于来历途径取得价值;资料收回的价值在于处理电池本钱低于收回得到的资料本钱;方针驱动力在于取得的正向补助收益大于逆向违规本钱,我们能够一个个分开来剖析:


首要是梯次使用。这其实是“收回”过程中“较轻松”的环节,乃至不能定义为收回,谁会来做?明显如果能发生赢利的话,整车厂和电池厂直接出资来做是更有优势的,由于作为梯次使用能否盈余的两大核心,榜首在于“好电池”的挑选,第二在于低本钱的电池组的重构;


“好电池”的挑选。收回视点如何点评电池好,当然,作为第三方的收回公司能够拿到电池后再经过对电池进行测验来判别,例如丈量作废电池的电压内阻,杂乱一点能够拆成单体后,打HPPC,或许进行一些温度耐久试验来做更深层次的判别,但是明显电池在“巅峰”时期效能的前史数据是拿不到的,有些电池是否经历过过充过放,单从开路电压和交流内阻的丈量是无法判别的,而这些却是电池的原厂家或许整车厂能够经过读DTC或许标定的前史数据所取得的;另一方面电池的衰减曲线往往也是“原产地”有更深入的研究,有些电池在规划时比方到80%容量以后,再进行循环,电池实践衰减就会陡降,这些往往都是第三方想做梯次使用公司所不了解的规划细节;


电池组的重构。这一块明显也是需求动力电池在规划之初就应该在模块结构和BMS规划方面考虑的,如何下降电池的重构本钱,如何将电池单体规划成一个全寿数周期缓慢衰减的电池,日历寿数的使用时间满足长,电池注液量与保液才能的考虑,这其实是需求权衡的,需求站在电池全生命周期的视点去考虑。明显这些也都是应该在电池出厂前就应该完结的,因而晓宇以为这一块也是电池厂或许整车厂(整车的pack厂)具有优势的当地,他们来做更有或许利益最大化。现在出货量较大的北汽,BYD等整车厂以及CATL,合肥国轩等电池厂均展开了梯次使用事务的布局。


第二看资料的收回。现在动力锂电资料收回有两种干流技能道路,一种是所谓的“干法”,也就是以物理上的拆解粉碎为主,收回电池其他辅佐有价值资料,如铜铝箔等,主材正负极资料等,经过元素的“补料”,再高温修正,这种办法并不能完全的收回正负极资料,但这种办法工艺较简单,但由于收回的产品纯度低,类似于再把资料再做个梯次;


另一种如国内格林美在内的技能道路,能够称为“湿法”,经过溶解的办法,得到含钴镍等贵金属元素的溶液,再使用液相合成等工艺得到新的三元正极资料。工艺难度更高,但收回的元素纯度更高。


现在来看,前一种道路比较适合现阶段磷酸铁锂的收回,一者铁锂行将进入很多作废的时间点,而收回的铁锂自身定位就倾向低端商场,更在意本钱,因而用“干法”显得更为适宜;而后一种道路明显更适用于三元资料的收回,适合更高纯度有价值金属的提取,关于三元正极资料企业效益更是立竿见影的。


观察收回龙头格林美2014年-2016年的毛利走势,三元正极资料事务这一块基本是在逆势上升的,由15%升到了22%,而反观国内其他三元正极资料企业的事务,受制于原资料金属价格的上涨,大多数同期毛利是下降的,这正是收回资料系统的闭环给格林美带来的增益。


所以说这一块应该是资料企业或许专业的第三方资料收回企业深耕,能够将利益最大化,由于他们自身就具有资料合成工艺的储藏,也可将收回产品马上投入出产,下降本钱。格林美,赣锋锂业等均在此方向做了要点布局。


最终来评论方针的驱动。我们先看看美国的方针驱动形式,首要是职业协会提供计划和顾客教育;一起在保证电池收回上选用了押金准则,要求顾客先缴纳押金,再在电池收回时候交还,一起也征收了环境附加费也用来补助了收回费用,总体上美国经过法令增加了强制性和追溯性,德国与美国类似,能够说既有糖又有棒子。


我国政府也出台了不少方针,其间清晰的补助方针包括:


·2014年5月上海市出台《上海市鼓励购买和使用新能源轿车暂行办法》,对轿车出产厂商,每收回一套新能源轿车动力电池,给予1000元的补助。(2016年3月4日发布的修订版中无收回补助内容)


·深圳市则要求新能源轿车的企业,包括本地出产企业和已备案的外地出产企业在深圳的法人销售企业,应按20元/kwh的规范专项计提动力电池收回处理资金,对动力电池收回企业给予10元/kwh的收回补助。


相关于上面出台的两个力度较小的补助方针,2016年末出的《印发出产者职责延伸准则推广计划的告诉》和最近出的《GBT34014-2017轿车动力蓄电池编码规矩》,这些带有追溯和强制性的规矩来的更有用。但棒子不如糖,要能让收回者真实尝点甜处才是真实的驱动力。


动力电池收回的“最终一棒”


最终,从谁更适合来做的视点来剖析:梯次使用更应该交给动力电池厂或整车厂来做。他们能够经过直接出资或许合资的办法布局,他们的优势在于电池的来历途径和电池全生命周期的梯次使用规划,未来随着电池性能的提高,梯次使用的价值也将越来越大,会有更多的整车厂和电池厂是来出资介入这一块范畴,从而平摊电池全生命的本钱;


资料收回则应该交给电池资料出产企业和专业的第三方企业来接。资料企业使用自身对资料合成工艺的理解,深挖资料收回处理技能,在金属价格居高不下的情况下,下降资料的原资料本钱。而作为第三方收回企业,能够盯准除乘用车厂外,很多的物流车和商用车退役电池,这部分电池全体水平较乘用车低,梯次使用价值也低,这将是第三方专业收回公司的“蛋糕”,选用全国多地点布局收回的道路,节约物流本钱,增大收回规划,将是他们的布局之道。

IMG_1255.JPG

声明: 本网站所发布文章,均来自于互联网,不代表本站观点,如有侵权,请联系删除。

相关推荐

  • 安全
  • 可靠
  • 环保
  • 高效
  • 高性能

    能量密度:125-160Wh/kg
    充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
    温度范围:-40℃—65℃
    自耗电:≤3%/月

  • 高安全

    过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
    撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。

  • 高可靠

    动力电池循环寿命不低于2000次,
    80%容量保持率;
    电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
    符合国军标要求。