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截至2017年,全国保有量达到2.17亿辆。按照平均8-15年的报废年限,预计2018-2020年左右,我国汽车报废高峰将逐步来临。此外,《报废汽车回收管理办法》将于2018年出台,届时,零部件再制造放开,正规渠道报废汽车占比提升,报废汽车回收拆解行业规模将迎来高速成长期。
随着新能源车大规模生产和普及,动力电池回收将成为再生资源利用的新蓝海。根据《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》所设立的纯电动汽车和插电式混合动力汽车产销目标,截止2015年累计产销量达50万辆,截止2020年累计产销量超500万辆,则动力电池产量及报废量会随之同步上升,动力电池回收产业也将随之发展壮大。
2.动力电池回收市场逐步形成
2.1.电池种类繁多,锌锰、铅蓄、锂电三足鼎立
电池泛指能够产生电能的小型装置,被广泛应用于工业和日常生活之中。按化学成分可分为锌锰电池、锌银电池、锌汞电池、锂电池、镁锰电池、铝锰电池、镍镉电池、镍氢电池、铅蓄电池、锂离子电池等。锌锰电池、铅蓄电池、锂离子电池是三种最为常用的电池类型。锌锰电池俗称干电池,广泛用于诸如摄像机、剃须刀、玩具、遥控器、电子时钟等家用生活设备当中。铅蓄电池因其工作电压平稳且造价低的特点,多用于电动自行车、摩托车的电源以及交通工具的启动、照明电源。锂离子电池是可充电的锂系电池,利用非水电解质,且内部不含金属形态的铝,是手机、笔记本电脑及新能源汽车的主要电源。
生活中最为常用的锌锰电池目前并不需要单独分类回收。《关于限制电池产品汞含量的规定》实施后,一次电池中使用量最大的碱性锌锰电池中汞含量已经低于0.0001%,已符合国家的低汞、无汞要求,因此在2003年出台的《废电池污染防治技术政策》中提出在现有的经济及技术局限性下“不鼓励收集已达国家低汞或无汞要求的废一次电池”。目前家用碱性废弃电池可随生活垃圾分散投放并一同进入生活垃圾处理站进行填埋。
《废电池污染防治技术政策》对需要回收的电池种类做了明确规定:“重点控制的废电池包括废的铅蓄电池、锂离子电池、氢镍电池、镉镍电池和含汞扣式电池”,因此综合不同种类的电池使用量和回收政策来看,我国电池回收的主要对象是铅蓄电池及锂离子电池。我国铅蓄电池回收体系已经相对规范与完整,2016年以来国家针对铅蓄电池生产、再生产以及再生铅行业出台了系列政策,在生产方面涉及铅粉制造、极板制造等工艺,在回收方面包括再生铅厂选址、最低处理规模、破碎分选工艺以及能耗要求,铅蓄电池回收规则相对细化。
新能源汽车的推广使动力锂电池回收成为电池回收领域最有潜力的增长点。长久以来,消费类钴酸锂电池由于用量大且单位回收收益高,一直是电池回收企业的主要拆解回收对象,但随着手机、笔记本电脑等电子设备普及率逐年上升,消费类钴酸锂电池出货量已经呈现日渐放缓的趋势。而近年来,环境问题叠加原油价格上涨,新能源汽车日渐成为汽车产业最具前景的成长点。伴随着我国新能源车市场在政策背书、企业扩张与消费者环保意识的三方助力下迅速壮大,我国动力锂电池市场也迅速扩张。距新能源汽车元年2011年已经过去7年,早期的新能源汽车动力电池接近报废,废旧动力电池回收问题迫在眉睫。2018年1月26日,工业和信息化部、科技部、环境保护部、交通运输部等七部委联合印发了《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》,明确要“落实生产者责任延伸制度,汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任,相关企业在动力蓄电池回收利用各环节履行相应责任”,鼓励新能源车生产企业与电池生产企业、报废汽车回收拆解企业合作共建动力蓄电池回收渠道,按照先梯次利用后拆解再生的原则合理利用废旧动力蓄电池。
2.2.动力锂电回收前景广阔
锂离子电池是依靠正负极间锂离子移动进行充放电的可充电电池,由正极片、负极片和隔膜通过叠片式或卷绕式组合,装入壳体,注入有机电解液并严密加封后制备而成。正极片包括正极活性物质(钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂等)、导电剂、粘合剂和集流体,负极由一定比例活性物质、导电剂、增稠剂、粘合剂和集流体混合而成。
锂离子电池可分为消费型、动力型及储能型三种。消费型锂电的使用对象以智能手机为主,包括数码相机、笔记本电脑、可穿戴设备、VR和无人机等;动力锂电使用对象以电动汽车为主,可用于航天卫星、武器装备等设备;储能型锂电多应用于储能电站建设。按正极材料不同可分为钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂(NCM)和镍钴铝酸锂(NCA)。钴酸锂电池是3C数码类产品的主流电源,但由于热稳定性差、循环次数低等缺点无法适应动力汽车等动力工具的需求。磷酸铁锂材料发生热分解反应的温度高达800摄氏度,在动力汽车的商用车方面具有最好的安全性能。三元电池(镍钴锰酸锂和镍钴铝酸锂)因为能有效改善材料的高温电化学性能,三元协同效应能使动力电池综合性能得到大幅提升,近年来逐步占据了锂电池市场的主要位置。
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