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动力电池回收利用存在的问题和障碍
信息来源:武汉万贯国际|官网新能源科技有限公司 发布时间:2018-09-17 16:16 浏览次数:

  近年来,在新能源汽车产业的带动和国家支持政策的推动下,我国新能源汽车动力电池回收利用体系建设取得一定进展。但由于动力电池回收利用技术不成熟、回收网络不完善、支撑体系不健全、商业模式创新不足等问题的存在,我国动力电池回收利用体系还不够成熟,回收利用成本高、效率低等问题突出。

  1.产业化技术不成熟

  产业化关键技术方面,动力电池回收利用前端亟需解决的动力电池退役判定标准及检测技术、可梯级利用电池剩余价值评估技术、单体电池的自动化拆解和材料分选技术缺失。动力电池回收利用技术方面,一些动力电池回收企业采取手工拆解技术和传统回收工艺,解决不好拆解及回收带来的环保问题和安全问题。动力电池回收利用设备方面,由于设备不规范,没有实现标准化,尚不能大规模生产,成本较高。

  2.回收网络不完善

  回收利用网络是动力电池回收利用体系的主要组成部分,然而,由于动力电池回收利用企业少、参与主体少、回收利用渠道不完善等原因,我国动力电池回收利用网络尚不完善。首先,动力电池回收利用企业较少。目前,我国已形成了一些专门的动力电池回收企业,如广东邦普、深圳格林美、江西赣锋锂业等,但数量偏少。梯次利用方面,国家电网、中国电科院等机构积极推进动力电池梯次利用,但技术依然不够成熟,大规模推广尚需时日。其次,动力电池回收利用渠道不畅通。随着动力电池大规模报废期的临近,越来越多的新进入者开始布局动力电池回收。然而,由于动力电池回收的主导企业不明朗,加之地方政府、国家电网、公交公司对废旧动力电池资源各自为政,动力电池回收企业和新进入者之间并没有形成合力,这又导致动力电池回收利用渠道不健全、不畅通。

  3.支撑体系不健全

  目前,我国动力电池回收利用的支撑体系还不够健全。这不仅表现为动力电池回收利用企业相关管理规范及标准体系的不完善,还表现为动力电池回收利用技术研发、财税激励等支持政策的不健全。由于动力电池回收利用企业管理规范尚未完善,行业管理混乱,一些不规范的小作坊承担了回收利用主体的角色。由于这些小作坊不具备相关资质,普遍存在安全隐患及环保风险。

  在动力电池回收利用的一些核心环节,管理规范及支持政策缺失,对回收利用产生了明显制约。例如,退役动力电池存储及运输缺乏必要的规范,容易因存储及运输不规范而引起环境问题和安全风险;动力电池回收利用产业化技术研发,特别是一些亟需的关键共性技术研发缺乏必要的支持;并且,对动力电池回收利用企业也缺乏必要的财税激励,这也导致一些低残值或无残值的动力电池无人回收。

  4.商业模式创新匮乏

  随着动力电池回收利用问题越来越迫切,一些新能源汽车企业、动力电池企业、报废车拆解企业、电池材料企业都有参与动力电池回收利用的意愿。虽然这些企业都掌握一定的资源,但由于缺乏商业模式创新,不能形成清晰的商业模式,可持续的动力电池回收利用模式难以启动。此外,由于低速电动车、电动自行车、储能等领域市场还未完全放开,新能源汽车企业和动力电池企业尚未向动力电池回收利用企业开放BMS数据,商业模式创新所需的资源整合和跨界协调难以实现。

  (二)我国现有动力电池回收利用症结分析

  以上分析表明,我国动力电池回收利用产业化技术不成熟、回收网络建设滞后、支持政策及监管措施不到位、商业模式创新匮乏等问题突出,这导致我国动力电池回收利用体系不健全。由于动力电池回收利用体系不健全,我国动力电池回收利用效率低、不经济,并存在安全隐患和环境风险。

  1. 回收利用效率低

  回收利用体系不健全是导致回收利用效率低的主要原因。具体来看,影响动力电池回收利用效率的原因有以下几个方面:首先,动力电池种类繁多, 动力电池拆解工艺差异较大,加上动力电池评估、拆解和分选等技术不成熟, 导致我国动力电池回收利用前端效率较低。其次,由于动力电池回收利用商业模式不成熟,动力电池回收利用企业难以获得新能源汽车企业、动力电池企业等掌握的资源,并难以与储能等领域形成跨界协作。最后,消费者及相关企业积极性不高,导致动力电池回收利用效率较低。

  2. 回收利用不经济

  受回收利用效率低、回收利用技术不成熟、没有形成规模化等因素影响, 我国动力电池回收利用不经济现象普遍。首先,由于动力电池回收利用流程繁琐,回收利用成本较高。由于动力电池种类繁多导致的拆解及分拣难度大、拆解回收工艺复杂等原因,二次成组设计成本和加工成本显著增加。其次,动力电池回收利用技术不成熟,也是导致回收利用不经济的重要原因。例如,采用传统工艺的动力电池回收企业,回收处理1 吨废旧磷酸铁锂动力电池将亏损430 元。最后,动力电池回收利用尚未形成规模效应。当前,我国新能源汽车动力电池报废回收尚未大规模爆发,导致动力电池回收量偏少,这又进一步导致动力电池回收利用企业规模不经济。

  3. 回收利用存在安全隐患

  新能源汽车动力电池体积大、能量密度高,相应的动力电池回收利用流程长、过程复杂,在当前动力电池回收利用体系不完善的条件下,容易出现安全隐患。例如,由于废旧动力电池评估、分拣等技术不成熟,动力电池单体的一致性无法得到保障,导致用于梯级利用的退役动力电池在反复的充放电过程中极易产生电池短路过热,引起电解质的燃烧甚至是爆炸起火。此外,由于废旧动力电池状态不稳定,在运输过程中如果不进行合理的封装和安全处理,也有可能造成短路、起火,甚至爆炸。

  4. 回收利用具有环境风险

  动力电回收利用体系的不完善, 也容易造成生态环境风险。例如,一些退役动力电池消费类产品流入市场,脱离了相对严格的动力电池监管体系,无法得到有效回收。更为严重的是,动力电池电解液中作为电解质的六氟磷酸锂具有极强的腐蚀性,遇水会发生分解产生HF 等剧毒气体,如果随意丢弃,将带来严重污染。同事,不少传统报废汽车拆解企业承担了废旧动力电池拆解工作。由于它们没有专业的动力电池存储场所,管理手段相对粗放,其存储场地往往针对一般汽车拆机零部件的存储而设计,拆解产物分类后随意堆放,具有较大环境隐患。