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新能源汽车的旧电池,厥后都去了哪儿?

本文摘要: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年前后是海内新能源汽车大规模推广的起点,根据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岑岭期。据估算,2020年海内累计退役的动力电池规模或将到达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眼前,电池报废后该如那边理成为最大的难题。

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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年前后是海内新能源汽车大规模推广的起点,根据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岑岭期。据估算,2020年海内累计退役的动力电池规模或将到达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眼前,电池报废后该如那边理成为最大的难题。

众所周知,废弃电池内含有的多种贵金属和危险物质,如若处置惩罚不妥不仅会造成资源浪费,更有可能造成情况污染,所以废旧电池综合接纳及处置惩罚一直是新能源业内焦点。再生使用接纳现在来看,海内对于废旧动力电池的接纳和使用主要有两种方式,一种是再生使用,另一种是梯次使用。先来说说再生使用,它是是对废旧电池举行拆解、破碎、分选、质料修复或冶炼等处置惩罚后举行资源化使用。

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,就算恒久使用,直到电池衰减到初始容量的30%以下,内里的一些金属元素仍可以被接纳使用,从而被重复使用再加工,尤其是钴和镍更是较为稀缺的矿藏资源。不外电池接纳工艺的历程极为庞大,成本也极高。

听起来很简朴,但实际操作的难度很大。首先是要对电池举行彻底放电,然后对电池内部种种质料如隔膜、电解液、正极、负极等质料等举行拆分,取出各部门质料,最后才气冶炼接纳金属元素。现在海内动力电池的主流接纳工艺有几种,如物理拆解、干法冶金、湿法冶金等几种工艺,差别的工艺处置惩罚都有各自的优缺点,而且针对差别类型的电池也有差别的接纳工艺。

好比湿法冶金适合磷酸亚铁锂电池的接纳,优点是工艺稳定性好,不足在于成本高和工艺庞大。而干法冶金接纳钴和镍的效果更好,优点是工艺简朴,但污染较大,这里需要专业的防污染措施。

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由于电池接纳难度之大,所需要投入的人力物力无疑也是庞大的。有数据显示,现在1吨磷酸铁锂电池接纳成本在8500元左右,而经由一系列接纳处置惩罚之后,市场价值仅9000元左右,基本没什么利润可言。值得注意的是,现在电池接纳业务除了小部门被掌握在有资质、有规模且正规的大型第三方接纳企业旗下之外,很大一部门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太过散的中介将4S店或者废弃接纳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置惩罚,因此情况污染、甚至爆炸的风险较高。

梯级使用梯级使用是对废旧电池举行须要的检测、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。在正规的梯级接纳使用中,切合宁静尺度的退役汽车动力电池会找到一个“新岗位”,只管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,梯级使用的一大优势是无需把电池完全拆解,更环保也更宁静。但经济效益较低,究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。

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只管梯级使用的发生的效益有限,但也是以后动力电池接纳使用行业的重点偏向,因为不行能所有的闲置退役电池都能被快速的再生使用,而梯级使用恰好是一种周期较长的电池接纳方式。动力电池接纳的到场者如今的电池接纳市场,主要的到场者有第三方的电池接纳企业(格林美、邦普等)、电池生产厂商(宁德时代、比亚迪等)、电池质料生产厂商(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卖力,谁污染谁治理,明确了汽车生产企业将负担动力蓄电池接纳的主体责任,主机厂也在陆续结构电池接纳业务。

特斯拉去年底也在官网上宣布上线电池接纳服务。不外,由于车企不行对电池举行直接拆解,因此大多数车企选择与电池接纳企业互助的方式,这其中既有梯级使用,也有通过再生使用。

好比比亚迪使用e6车型接纳的磷酸铁锂电池组制作了浙江省最大规模的梯次储能电站、比亚迪、三星团结格林美公司建立了福建格林美再生资源有限公司、博世团结宝马团体,用退役电池制作大型光伏电站储能系统。而特斯拉在去年9月份也上线了电池接纳服务,官网表现,报废的锂离子电池均不会做填埋处置惩罚,可100%接纳使用。此外,诸如像丰田、公共、通用这样巨头车企都建设了各自完整的电池接纳体系,似乎为未来大量退役电池做好了准备。

虽然电池接纳的到场者众多,但海内电池接纳体系的规范尚未形成。近期公布的《新能源汽车工业生长计划(2021-2035年)》,再次强调了完善动力电池接纳、梯级使用和再资源化的循环使用体系,勉励共建共用接纳渠道,建设健全动力电池运输仓储、维修调养、宁静磨练、退役退出、接纳使用等环节治理制度,这将引导动力电池接纳使用行业朝着更规范更康健的偏向生长。(文/电车资源 大师兄)。


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