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大力发展电动车,废旧电池是一片蓝海,还是一片苦海?

2021-04-26 ryder

我国已成为全球最大的新能源汽车市场,并有雄心持续引领全球新能源汽车特别是电动车的发展。从09年开始推广新能源汽车至今,第一批电动车运行早已超过了20万公里,动力锂离子电池已经到了报废期。


那么问题来了,大力发展电动车,废旧电池怎么办?是另外一场生态灾难?还是前所未有的机遇?电池回收可不可以赚钱?


2017年全球新能源汽车销量142万辆,我国销量为77.7万辆,占比超过50%。在2017年我国乘用车的动力锂离子电池装机量达到13.71GWh。到2020年,我国新能源汽车销量目标为200万辆,累计产销量预测超过500万辆。


假设新能源汽车动力锂离子电池的报废年限为5~8年,在这个大背景下,必然会出现大量的废旧电池。下图展示了动力锂离子电池的报废预测量(锂电池)。


据保守估计,到2020年动力锂离子电池(锂电池)累计报废量将达到7万吨,回收市场的规模会达到136亿元。


136亿,怎么能不让人心动!大家肯定都想来分一杯羹,要怎么样分?


目前对报废电池的回收紧要采用梯次利用+再生解决办法。我们简单点来说,如下图所示:


废旧电池紧要从汽车终端用户以及电动车制造商加上电池制造商而来,通过回收,对电池进行测试。关于有高能量残余的电池(比如容量大于70%),可进行再装配重组,进一步使用在储能、分布式光伏发电、家庭用电、低速电动车等范畴,即梯次利用。


而关于经过测试选择不合格或已经损坏的电池,笔直进行物理和化学分析,回收里面的原材料。


整个电池回收的思路基本上如此,是否很简单,有点心动。


紧要难点


看似如此简单,实质上并非如此。我们回到上面的图,一层一层理一理整个回收过程中存在的难点。


拆解困难


无论是梯次利用还是再生解决,都要对废旧电池进行拆解。依据笔者知道,目前市面上对电池组的拆解紧要采用人工拆解的办法,拆解过程不规范,不专业,存在电池短路、漏液的风险,可能导致电池起火或者爆炸。


废旧电池评估投入大


关于拆解出来的模组或者电芯,要进行测试和评估。容量,循环寿命,老化,充放电,安全评估性能等等,这些都要专业实验设备和人员进行操作。投入耗时耗力,工作量和花费的精力可以比得上验证一款新的电芯。


重组困难


由于各家的电池都不相同,即使通过了测试,要重新组合起来也很困难。回收的电池一致性差,电芯的化学体系不相同,有方形,软包和圆柱等不同封装形式,内阻不同。电芯成组之后,模组外形尺寸不同,电池组内部冷却,固定,电子电器连接均有差异。这些复杂性会导致重新成组时非常不便。


分析解决经济效益差


倘若不考虑将电池进行梯次利用,全部采用分析解决的办法,将其原材料(钴、锂、镍等)进行回收,经济效益很差。援引电动车百人会举个例子,一家采用机械法和湿法回收磷酸铁锂电池的公司,回收解决1吨废旧磷酸铁锂动力锂离子电池的成本为8540元,而再生材料的收益仅8110元,亏损430元。


说白了,无论电池拆解还是重组,即使很困难但是也能够实现。但是钱的问题,可就不是那么容易能处理的。那么,国家是不是考虑对废旧电池回收进行补贴?


回到我们的标题,大力发展新能源汽车,留下庞大的报废电池,是一片蓝海,还是一片苦海?

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