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废旧动力电池回收市场百亿规模待掘 储能梯次利用待爆发

时间:2018-02-08  来源:中国电子元件网  浏览次数:274

  伴随着新能源汽车的发展,第一批电动汽车运行已经超过20万公里,这意味着部分动力电池开始进入报废期。报废期的到来也给电池回收产业带来巨大的市场机遇。

  据了解,废旧动力电池回收市场将从2018年开始爆发,预计2018年废旧动力电池回收市场可达50亿元规模,到2020年至2023年,废旧动力电池回收市场规模将进一步增长到136亿~311亿元。

  动力电池回收一方面是出于安全问题考虑,动力电池的电压是高压直流电,乘用车达300多伏,大巴车高达600多伏,若不及时回收,容易出现安全事故;另一方面,电池回收可以提炼出有价值的资源。

  “中国的钴资源紧缺,需求量的95%依靠进口,由于新能源汽车电池所需的钴占比达到70%以上,随着新能源汽车的进一步推广,对钴的循环利用变得十分重要。”中南大学教授、赛德美董事长兼CTO李荐近日公开表示,2017年钴的价格已经翻了一番。

  目前动力电池主要有两个回收模式:一是梯次利用,二是拆解之后重新做成锂电池的原材料。当前一些电池企业在电池回收方面已经展开了布局,这些电池企业主要以梯次利用的方式为主。

  “锂电池的回收还是有价值的,尤其是三元锂电池,它含有镍和铜以及一些稀有金属。”动力电池企业沃特玛董事长李瑶表示,沃特玛电池回收目前主要分为两个阶段。“锂电池基本上可以自然排解,我们先把能用的分出来,不能用的给我们上游做分解。第二阶段是,我们也会跟维修厂家签订协议,让他去回收。”李瑶说,当前沃特玛在电池回收方面主要是通过梯次利用的方式,这样能够降低电池生命周期的成本。

  “实际上梯次利用很多地方都可以用,比如,风力发电就需要一定的蓄电池来维持电网的平衡。”郭淑英对记者表示。

  梯次利用的技术难度不高,几乎每家电池厂都可以做到,但挑选、成组的成本较高,其解决方式是实现模块化。如果梯次利用的成本能够控制好,还能够带动低速电动车市场的发展。“把梯次利用的电池包拆开,配上一个简易的管理系统,然后把它用到低速车上,从重量、行驶里程和充放电时间都比低速电动车原装备的铅酸电池有明显的优势。如果成本控制得好,其价格也接近于铅酸电池的价格。”李荐说。

  从电池材料利用率的角度上来看,理论上是应该把电池中的所有成分都提炼出来。“但如何做到这一点,以及在回收过程中如何减少和控制污染值得研究。”李荐表示,目前一些国外的电池回收企业较为成熟。

  以美国电池回收企业Toxco为例,其对特斯拉的Roadster电动汽车的动力电池组进行了回收,可回收60%的电池组材料。Toxco采取的方式是在液氮环境下低温冷冻电池,然后用湿法冶金的方式拆开电池从而分离其中的材料。“这种方式需要大量的能耗,对于磷酸铁锂这样低值的材料来说,并不划算。”李荐表示,另一种路线是火法冶金。“能耗也比较高,但这个工艺‘胃口’很好,随便什么电池都可以放进去。目前我们国家的工艺仍以湿法冶金为主。”

  为了争夺市场份额,除了电池企业外,一些上游原材料和下游企业以及专门负责回收电池的企业正在加快布局。不过,电池回收如何实现盈利仍是一大挑战。

  宁波杉杉股份有限公司副总裁孙晓东认为,梯次利用虽然能够降低电池使用周期的成本,但财务成本也会随之增加。

  “如果一个电池组整个循环寿命可以做到5000次的话,比如,在电动汽车上针对高使用率的出租网约车,用五年,使用1500次的循环寿命,通过储能峰谷调节,再用五年,差不多使用3000次左右的循环寿命,还可以用在UPS上,最后做材料回收。但一个非常致命的问题是,随着时间年限拉得很长,财务成本会变得非常高。此外,在无法把握未来电池价格的走势情况下,你对后面的梯次利用不能贴现,当第一个用户就没有价值。”孙晓东认为,要把电池梯次利用和商业模式结合起来,换电模式可以作为一种选择。

  “从目前来看,电池的回收是不挣钱的,回收完了以后,这些原材料卖出去只能满足回收成本的1/3到1/2,政府应该在政策上给予这些回收企业相应的支持或者对其进行补贴,因为回收企业也要赚钱,否则很快就会关张。此外,建立回收产业的时候地方政府也要给一定的优惠政策,比如土地。”中国工程院院士孙逢春近日表示,工信部正在加紧出台相关的政策,2018年估计会重点研究电池回收。

  当前国内动力电池回收企业存在专业性不强、安全性差、入行门槛低、拆解不规范等突出问题。去年12月1日,工信部发布的《车用动力电池回收利用拆解规范》正式实施,这是国内首个关于动力电池回收利用的国家标准,指出回收拆解企业应具有相关资质,这会加快推进动力电池回收产业的发展。

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