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2015年我国全年累计生产新能源汽车37.9万辆,同比增长4倍。同时,统计数据显示,2015年我国动力电池产量达到约32GWh,预2016年年末将达到32GWh。
2016年1~4月动力电池出货量达3.42GWh(以下动力电池数据源于新能源汽车产量与其搭载的电池容量乘积。由于未考虑其他影响因素,总体实际产能会略高于此。电池产量计算公式:车型搭载电池容量*车型产量),较之去年同期1.06Wh的出货量同比增长实现2.38倍。其中,磷酸铁锂虽依旧为市场主流电池类型,但同比增幅却不及三元锂电。
细分动力电池生产厂商看,前4月电池有产量的厂商数量近90家,其中排名前10位的厂商电池出货量累计达2.63GWh,占比高达77%;而出货量超过100MWh的厂商数量仅7家:比亚迪、CATL、国轩高科、深圳拓邦、力神、普莱德、国能,7家电池出货量累计达2.4GWh,占比70%。其中比亚迪依旧延续去年排行首位的位置,自产自供磷酸铁锂电池达909MWh,占比动力电池总出货量近27%;排名第二的CATL出货量也高达625MWh,占比18%;旗下主要以磷酸铁锂为主,三元电池也有涉及。其中CATL规划动力电池今年产能是2015年的两倍,计划在乘用车方面会占到整体规划产能的20%,并且依旧延续去年分布,还是以客车车型为主。其次,国轩高科动力电池出货量达334.6MWh,占比10%,旗下电池类型基本为磷酸铁锂电池,主要面向中通、安凯等客车企业,乘用车、专用车领域也有江淮、上汽大通等企业。而深圳拓邦、力神、普莱德电池出货量分别为158.6MWh、145.4MWh、117.8MWh,占比均为3%。
随着新能源电动汽车的狂飙猛进的发展,废旧电池的问题会越来越凸显。电池属于严重污染类废旧物品,对环境来说存在一定的威胁。
另据预测,到2020年,我国电动汽车动力电池累计报废量将达到12万~17万吨的规模。根据目前新能源汽车的发展速度,退役动力电池的回收再利用问题已提上日程并亟待解决。
正如中国工程院院士杨裕生所说:“这些报废的动力电池制造工艺先进,即使报废以后仍然保持很高的安全性和电性能,有必要采用梯级利用的方式,实现废旧动力电池的资源利用最大化。”
电池回收再利用问题亟待解决呼唤标准支持
动力电池按照国家标准到了使用寿命后,从新能源车上拆下来的时候,电池本身还有相当的容量和较为宽泛的使用空间。而将退役下来的动力电池应用于储能领域,不管是从经济性还是环保性上而言,都是一个不错的选择,也符合国家关于资源回收利用的政策倡导。
目前已出台的相关政策
《电动汽车动力蓄电池回收利用技术政策(2015年版)》发布
国家发展改革委、工信部、环保部、商务部、质检总局联合印发《电动汽车动力蓄电池回收利用技术政策(2015年版)》(以下简称《技术政策》),新版《技术政策》明确提出将建立动力电池编码制度,构建起电池回收再利用的可追溯体系。据悉,具体编码工作由生产企业负责,国家汽车标准化主管部门将尽快制定动力电池产品编码标准;动力电池生产企业(含进口商)要对所生产(或进口)的所有动力电池产品进行编码,并建立可追溯系统。编码应具有与产品的唯一对应性,标识在动力电池产品显著位置,且具有较高牢固性。考虑到部分废旧动力电池仍有一定容量,可适用于电动自行车、电网储能电站等行业,国家鼓励符合条件的废旧动力电池进行梯级利用,以提升资源利用率。
目前,相关回收利用体系还没有有效建立起来,回收利用技术工艺还不成熟,暂不宜进行强制性管理。因此,《技术政策》只是一个引导性文件,没有做出惩罚性规定。
《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》
2月4日,为加强新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业管理,规范行业和市场秩序,促进新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用产业规模化、规范化、专业化发展,提高新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用水平,工业和信息化部制定了《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》和《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法》,自2016年3月1日起施行,由工业和信息化部负责解释,并根据行业发展情况和宏观调控要求适时进行修订。
《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法》
2月4日,为加强新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业管理,规范行业和市场秩序,促进新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用产业规模化、规范化、专业化发展,提高新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用水平,工业和信息化部制定了《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》和《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法》,自2016年3月1日起施行,由工业和信息化部负责解释,并根据行业发展情况和宏观调控要求适时进行修订。
虽然已经有相关政策出台,但废旧动力电池的回收是否在政策的推动下将迎来爆发还很难说。
退役电池并不像想象中那样组合起来就能用。在重新利用这个问题上,目前我国在再利用技术上还有一些障碍。据介绍,在电池梯级利用时,电池一致性与新电池相比差距很大,这对成组使用造成了很大障碍。同时,电池的容量、电压、内阻等在梯级利用时,会在很少的循环次数下形成断崖式下跌,对后期使用造成极大困难。
动力电池在回收领域存在的最大问题是缺乏回收标准,梯级利用也存在问题。如何进行梯级利用目前也是缺乏标准的,电池容量达到何种程度可以进入下一阶梯利用,都没有明确的标准,何种程度不能再进行梯次使用,需要进入回收程序也没有明确的标准可以参照。
除了缺乏动力电池的回收标准,回收企业的资质也成为制约电池回收的又一瓶颈。废旧动力电池相对于新能源的发展有滞后性,根据电池的寿命,电池回收企业的发展会比电池企业滞后3~5年。废旧动力电池行业的投资成本没有电池企业的大,但是程序相当复杂,并且带来的经济效益并不乐观。电池生产企业进入,也没有明显的优势,只是相对其他行业有优势。
随着电池衰减程度的加深,电池的安全性能也在不断降低,回收企业需要具备相应的手段和能力,而具备相应资质的企业寥寥无几。因此,要做到电池的安全回收,难度相当大。
国内锂电池品种繁多,电池构造复杂且没有固定标准,造成拆解回收工艺复杂,难以形成产业化经营。有数据显示,国内从锂电池中回收碳酸锂的成本是企业直接生产成本的5倍以上,导致企业缺乏回收热情,加之政府缺乏鼓励政策,动力电池回收面临极大困难。
总而言之,电池回收领域是一块难啃的骨头,没有国家政策的牵头、没有补贴,难以形成气候。
电动汽车行业的火爆导致动力电池的报废率即将迎来高峰。如果处理不当,就可能出现与1894年伦敦的“马粪危机”类似的情形。当无法处理废料时,或许会“置之死地而后生”,出现新的替代品。不过,相信随着技术的发展,未来对报废动力电池的处理方法将更加多样。
随着动力锂电池回收数量的增多会产生规模效应,回收动力电池进而循环利用带来的社会、经济效应也会逐渐显现。
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