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聚焦鋰電池回收利用,都有哪些重點(diǎn)值得關(guān)注!

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:850次  |  2019年03月13日  

2月15日、18日、20日,工信微報連續(xù)推送三篇文章,重點(diǎn)關(guān)注和介紹新能源汽車動力蓄電池回收利用問題,包括退役動力電池梯次利用、廢舊動力電池回收綜合利用、重點(diǎn)企業(yè)最新進(jìn)展等。


2月20日,工信部官微再度推文,發(fā)布新能源汽車廢舊動力蓄電池再生利用最新進(jìn)展。2月15日、18日、20日,工信微報連續(xù)推送三篇文章,重點(diǎn)關(guān)注和介紹新能源汽車動力蓄電池回收利用問題,包括退役動力電池梯次利用、廢舊動力電池回收綜合利用、重點(diǎn)企業(yè)最新進(jìn)展等。


政策鼓勵、滲透率不斷提升的利好背景下,新能源車有望繼續(xù)快速發(fā)展,預(yù)計到2020年銷量將超過230萬輛。與此同時,動力電池也開始迎來報廢潮。


根據(jù)預(yù)測,2018年-2020年,全國累計報廢動力電池將達(dá)12萬-20萬噸;到2025年動力電池年報廢量或達(dá)35萬噸的規(guī)模。


解決好新能源汽車動力蓄電池回收利用問題,已成為大家共同關(guān)注的行業(yè)問題。

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新能源汽車動力蓄電池退役后,通過梯次利用可以最大化利用電池余能資源。通常新能源汽車動力蓄電池容量衰減至80%以下時,將不能完全滿足汽車動力需求,但可梯次利用于其他領(lǐng)域。


而廢舊動力蓄電池含有豐富的鋰、鎳、鈷等有價金屬資源,開展再生利用對于資源循環(huán)利用具有重要意義。


為解決好新能源汽車動力蓄電池回收利用問題,提高廢舊動力蓄電池綜合利用水平。工信部選擇在年初連續(xù)發(fā)布多篇文章,聚焦動力電池回收利用,從梯次利用、再生利用到重點(diǎn)企業(yè)進(jìn)展,都有哪些重點(diǎn)值得關(guān)注呢?


一、動力電池梯次利用步伐加快


1、工業(yè)和信息化部積極開展新能源汽車動力蓄電池回收利用試點(diǎn),推動汽車制造、電池生產(chǎn)及綜合利用等企業(yè)在備電、儲能等領(lǐng)域開展梯次利用試驗,探索新型商業(yè)模式。

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2、參與企業(yè)包括:國家電網(wǎng)、北京匠芯、北京普萊德與北汽、中國鐵塔、深圳比亞迪、國軒高科、無錫格林美與順豐公司、中天鴻鋰;涉及領(lǐng)域包含:儲能領(lǐng)域、基站備電應(yīng)用、城市物流車、環(huán)衛(wèi)、觀光等車輛應(yīng)用。


國家電網(wǎng)在北京大興建設(shè)了100kWh梯次利用錳酸鋰電池儲能系統(tǒng)示范,在張北建設(shè)了1MWh梯次利用磷酸鐵鋰電池儲能系統(tǒng)示范,有效驗證儲能領(lǐng)域梯次利用可行性。同時,組建了退役電池分選評估技術(shù)平臺,制定電池配組技術(shù)規(guī)范,研制了高效可靠的電池管理系統(tǒng)。


北京匠芯研發(fā)了梯次利用光儲能系統(tǒng),并正在建設(shè)基于大數(shù)據(jù)的動力蓄電池包(組)評估系統(tǒng)。北京普萊德與北汽等合作實施了儲能電站項目、集裝箱式儲能項目等,累計梯次利用量約75MWh。


中國鐵塔公司在全國31個省市約12萬個基站開展梯次利用電池備電應(yīng)用,使用梯次利用電池約1.5GWh,目前運(yùn)行情況良好,充分驗證了梯次利用安全性和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性可行性。同時,中國鐵塔公司牽頭行業(yè)突破了電池成組、容量綜合評估等一批梯次利用關(guān)鍵技術(shù)。


深圳比亞迪、國軒高科等企業(yè)利用退役動力蓄電池,生產(chǎn)用于備電領(lǐng)域的梯次利用電池產(chǎn)品。無錫格林美與順豐公司探索將梯次利用電池用于城市物流車輛,中天鴻鋰等通過“以租代售”模式推動梯次利用電池在環(huán)衛(wèi)、觀光等車輛應(yīng)用。


3、工信部實現(xiàn)對梯次利用企業(yè)的溯源信息監(jiān)管;組織開展動力蓄電池梯次利用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研制。


4、梯次利用正處于起步階段,存在的問題是電池剩余壽命及一致性評估等關(guān)鍵技術(shù)瓶頸還有待突破,管理機(jī)制和商業(yè)模式需要進(jìn)一步探索完善。


二、動力電池再生利用初具規(guī)模


1、發(fā)布實施《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》及公告管理暫行辦法,積極培育行業(yè)骨干企業(yè),支持企業(yè)開發(fā)再生利用技術(shù)和工藝。


2、參與企業(yè)包括:湖北格林美、湖南邦普公司、浙江華友鈷業(yè)、廣東光華、北京賽德美、江西豪鵬;相關(guān)企業(yè)根據(jù)自身技術(shù)進(jìn)行了工藝開發(fā)、產(chǎn)線建設(shè)等。


湖北格林美公司建成廢舊動力蓄電池智能化無損拆解線,開發(fā)了“液相合成和高溫合成”工藝,生產(chǎn)的球狀鈷粉可直接用于電池正極材料生產(chǎn)。


湖南邦普公司研發(fā)了動力蓄電池模組和單體自動化拆解裝備,開發(fā)的“定向循環(huán)和逆向產(chǎn)品定位”工藝可生產(chǎn)鎳鈷錳酸鋰和電池級四氧化三鈷。


浙江華友鈷業(yè)公司建設(shè)廢舊鋰電池資源回收再生循環(huán)利用生產(chǎn)線,具備電池包(組)拆解處理、單體破碎分級、濕法提純等處理工藝。


廣東光華公司已建成再生利用生產(chǎn)線,并開發(fā)了“多級串聯(lián)協(xié)同絡(luò)合萃取提純”、“雙極膜電滲析”等技術(shù),采用環(huán)境友好的處理工藝實現(xiàn)多種有價金屬元素的回收。


北京賽德美公司開發(fā)了電解液和隔膜拆解回收工藝,可將廢舊電池的殼體、電解液、隔膜、正極廢粉、負(fù)極廢粉等材料拆解出來,再通過材料修復(fù)工藝得到正負(fù)極材料。


江西豪鵬公司投產(chǎn)了鋰電池回收利用項目,具備完善的廢舊電池?zé)o害化處理設(shè)備和流程,利用先進(jìn)的環(huán)保工藝和設(shè)備對廢舊電池進(jìn)行資源化處理。


3、廢舊動力蓄電池再生利用技術(shù)以濕法冶金和物理修復(fù)法為主,濕法冶金鎳、鈷、錳等金屬元素的綜合回收率可達(dá)98%。


4、總體上,再生利用技術(shù)相對成熟,但有價金屬高效提取等關(guān)鍵技術(shù)和裝備還有待升級,廢舊動力蓄電池拆解處理污染防治水平有待提升,磷酸鐵鋰電池再生利用面臨經(jīng)濟(jì)性較差的問題。


三、中國鐵塔示范成果顯著


1、鐵塔公司作為國有大型通信基礎(chǔ)設(shè)施綜合服務(wù)企業(yè),擁有190萬個基站,對備用電源有較大需求,通過推進(jìn)退役動力蓄電池的回收和梯次利用,在保障通信服務(wù)需要的同時,實現(xiàn)了對退役動力蓄電池的集中利用與管控,取得顯著成果。


2、停止采購鉛酸電池,大力推廣鋰電池梯次利用。鐵塔公司加快基站梯次利用示范推廣,2018年已停止采購鉛酸電池,統(tǒng)一采購梯次利用電池。


截至2018年底,已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh,替代鉛酸電池約4.5萬噸。鐵塔公司與中國一汽、上汽集團(tuán)等11家汽車生產(chǎn)企業(yè)合作規(guī)劃構(gòu)建回收渠道,并在上海、湖北、廣東等區(qū)域率先實施;與再生利用企業(yè)合作優(yōu)化退役動力蓄電池電池回收利用流程,確保報廢梯次利用電池的集中回收和無害化處置。同時,與中國郵政、商業(yè)銀行、國網(wǎng)電動車等企業(yè)合作研究將梯次利用電池應(yīng)用在機(jī)房備用電源、電網(wǎng)削峰填谷、新能源發(fā)電及電力動態(tài)擴(kuò)容等方面,并正在甘肅省河西地區(qū)建設(shè)15MWh光伏發(fā)電梯次利用項目、10MWh風(fēng)力發(fā)電梯次利用等試驗項目,提升梯次利用綜合效率。


據(jù)鐵塔公司規(guī)劃,2019年其將繼續(xù)擴(kuò)大梯次利用電池使用規(guī)模,預(yù)計應(yīng)用梯次利用電池約5GWh,替換鉛酸電池約15萬噸,預(yù)計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。在17個省市地區(qū)建設(shè)回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)150個,并發(fā)展備用電源綜合解決方案等多種應(yīng)用模式,突破殘值評估、快速檢測等一批關(guān)鍵共性技術(shù),健全優(yōu)化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。


3、鐵塔公司在大力推動動力蓄電池梯次利用的過程中,還存在一些問題,主要是目前退役電池量較少,產(chǎn)業(yè)鏈下游企業(yè)爭奪擠占有限的退役電池資源,梯次利用電池采購價格居高不下。同時,行業(yè)還在殘值評估等技術(shù)方面存在瓶頸,亟需動力蓄電池使用的歷史數(shù)據(jù)等信息用于評估退役動力蓄電池性能,以確保篩選重組的梯次利用電池產(chǎn)品安全可靠。

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