动力电池回收难题待解

2019-12-05 14:35 来源:未知

电工电气网】讯

首批动力电池回收潮已经来临,2018年将进入动力电池大规模报废阶段。今年以来,各大回收企业加速跑马圈地,通过绑定头部车企和电池厂商,抢占回收入口,提高市场占有率。

动力电池规模化退役时限渐行渐近。5月17日,工信部发布《新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定》,旨在进一步规范动力电池全过程信息采集,对各环节主体履行回收利用责任提出监管要求。

但从目前情况看,退役动力电池回收利用仍处于探索阶段,大部分回收企业盈利甚微、甚至亏本。回收制造成本高企叠加新电池价格下降,使得电池梯次利用成为僵局。

估算显示,动力电池“退役潮”今年将开始爆发,如按70%实施梯次利用计算,2020年将有约6万吨废旧电池等待处理。一边是蜂拥而至的批量报废,一边是尚处起步的新兴领域,动力电池回收将历经怎样的考验?

业内人士认为,打破僵局的关键在于合理确定回收定价、电池设计标准化和模块化,从设计源头匹配回收场景。

回收市场乱象丛生

绑定回收渠道

“我们按重量称,8元一公斤,不议价。这已经算高价了。”

搭建回收体系是动力电池回收过程中至关重要一环。

“有照片吗?看看大小、型号后再给你报价,量大可上门收。”

“传统废旧铅酸电池回收处于小散乱状态,大部分流失在非正规渠道,从报废、处理、元素回收整个生命周期基本不可控。动力电池回收不能重蹈覆辙,应该从国家战略层面构建回收体系,避免失控产生污染。”林忠军指出。

“一口价每块50元,这种电池收来只能拆掉,值不了多少钱。”

回收管理政策密集出台,反映出建立回收体系的迫切性。2017年1月,国务院办公厅出台《生产者责任延伸制度推行方案》,要求电动汽车和动力电池生产企业负责建立废旧电池回收网络。今年3月,七部委联合发布《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》,要求汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任。该办法将从今年8月1日起施行。

这是在北京南五环外的一处废品收购集散地,记者走访动力电池回收时看到的情景。

相关政策即将实施,在庞大的市场诱惑以及必须承担的回收主体责任双重作用下,车企和电池厂纷纷着手布局电池回收业务,加速跑马圈地并绑定回收渠道。

再打开多个二手商品服务平台,类似“现金收购电动汽车锂电池”“回收新能源汽车电池”的信息,比比皆是。

1月4日,长安、比亚迪、银隆新能源等16家整车及电池企业与动力电池回收利用大户中国铁塔公司达成合作,以解决退役动力电池回收再利用等问题;3月,上汽集团与宁德时代签署战略合作谅解备忘录,共同推进新能源汽车动力电池回收再利用。宁德时代已于2013年收购邦普科技切入动力电池回收领域;5月8日,格林美公告与北汽集团下属公司北京北汽鹏龙签署《关于退役动力电池回收利用等领域的战略合作框架协议》。

“几个人租个仓库,网上发发信息,就能搞起回收。”北京赛德美资源再利用研究院有限公司总经理赵小勇告诉记者,在京津冀周边及广东深圳、河南新乡一带,回收“游击队”不在少数。“既无正规流程,也不遵守环保要求,更谈不上任何技术含量。非正规回收甚至比正规企业还多,打几枪换个地方,不仅扰乱市场,更留下污染隐患。”

“对车企、电池厂商来说,此举更多是为了履行回收主体责任。但对于回收企业而言,战略合作主要在于绑定渠道方,抢占回收入口。这是动力电池回收中至关重要的一环。”赵小勇表示。

而这种混乱的问题还发生在一些正规汽车报废拆解企业中。“现有报废拆解企业以油车为主,对新能源汽车并无太多经验。比如,因交通事故报废或未进入梯级利用直接淘汰的车辆,只能按传统流程处理。”中国物资再生协会副会长高延莉坦言,去年以来已接到京、冀、豫等多地企业的反馈,称拆解后在动力电池储存、运输方面存疑,希望协会提供帮助。

从目前情况看,电池回收市场主要以第三方企业为主。广发证券分析师认为,第三方企业跻身龙头地位均依赖与车企合作把控回收渠道。比如,湖南邦普与宝马/CATL、格林美与比亚迪、江西豪鹏与北汽新能源。

动力电池退役后应去哪儿?业内实际早有关注。“例如,2008年北京奥运期间作为示范的那批电动汽车车,电池早已报废。但其中只有部分被厂家及研究机构回收用于研发,其余电池都去向不明。”高延莉称。

“不与车企合作还能找到更好的方式吗?通过与汽车厂商合作,可以让电池迅速返回回收工厂。”许开华强调,与排名前列的大型车企建立合作关系,可以在后续的市场竞争中提高市场占有率。

“无论从绿色环保、安全管理,还是上游保供角度,都应尽快加强对回收的监管。”赵小勇称。

除车企外,回收企业加速与动力电池厂商合作,包括乾泰、赛德美的合作方中都有动力电池厂商的影子。

回收主体、技术、模式模糊不清

赵小勇认为,从回收渠道价值上看,车企和电池厂商各有千秋。“车企的优势在于拥有密集的4S店网点,具备比较完整的回收网络。但大型电池厂手上的电池可能更多。一来动力电池良品率仅为90%-92%左右,生产过程产生许多废电池;二来质保期内退回一些电池。消费者或运营企业退还给车企的电池,通常会转回给电池厂进行维修或退换。”

动力电池回收缘何成难题?在多位业内人士看来,问题的焦点在于谁来收、怎么收及采用何种模式回收均不确定。

即便如此,当前的回收体系仍不足以完全覆盖退役动力电池。赵小勇认为,质保期内退役电池比较好回收。这部分电池出了问题,车企会将电池替换下来,需要维修的电池返回电池厂,报废电池则交给回收企业。“此外,还有两个渠道基本不可控。一是车辆整体报废后,电池可能伴随整车流入非正规渠道;二是过了质保期但还未报废的电池。这部分电池掌握在个人消费者或运营企业手中,出现质量问题后,容易流入不具备回收处理资质的小作坊。”

首先,回收主体未就位。“按照规定,汽车企业应承担回收主体责任,但车企也不是万能的。”全国乘用车市场信息联席会秘书长崔东树表示,一定程度上,车企更像是电动汽车的“组装厂”,在质保期内负责电池使用正常,生产供应、二次利用及回收等环节,却是电池企业专长。“我认为,谁销售电池、谁负责电池,至少也应双方合作。遗憾的是,电池企业往往被排除在回收体系之外,责任目前还不明确。”

梯次利用僵局

“此外,车辆到用户手中,产权便不再属于车企。一旦过了质保期,车企一定能保证收回来吗?”赵小勇称。

电池回收包括梯次利用和回收拆解两个过程。梯次利用是指将从电动车上退役的动力电池重新检测筛选,配对成组后用于储能等对电池性能要求较低的领域。拆解利用是将电池进行资源化处理,回收钴、锂等金属。“梯次利用+回收拆解”能够将动力电池价值充分发挥。

其次,在技术方面,回收本身并不困难,难点在于后处理技术。据了解,退役电池的类型、规格、工艺等各不相同,且串并联成组形式、应用车型、使用时间及工况都存在多样性,造成拆解复杂。以国内现应用最多的湿法冶金技术为例,除整体回收率偏低外,回收中产生的强酸、强碱、氨水等极易造成污染。

“目前好几家具备回收能力的大型企业在尝试回收,有的只做回收拆解,也有两者结合在做,但基本没什么利润,甚至亏本。尝试开展这些业务,一是出于承担回收责任,二是提前圈地抢占市场。”刘彦龙指出。

“更多情况是,企业只得到废旧电池本身,并未拿到相关数据。这给后期梯次利用、拆解、预判等环节带来难度,增加处理成本。”山东知豆电池集成科技有限公司常务副总吴辉称。

林忠军认为,回收利润过低甚至亏本,主要在于早期的动力电池回收价值不高。早期生产的动力电池规格、型号繁杂,导致初期退役下来的电池品种多样,单一型号电池难以形成规模。“难以通过规模生产降低成本。有些电池因为数量太少,满足不了终端产品利用所需的量,根本无法进入梯次利用环节。”

最后,在回收模式上,因“退役潮”暂未大规模到来,不少企业面临盈利难题,短期内仍难实现规模效应。

回收拆解环节利润也很微薄。“目前退役下来的动力电池以磷酸铁锂居多。磷酸铁锂电池中有价元素含量低,用传统湿法回收根本没什么利润,大部分企业不愿意回收。”赵小勇指出。

“从经济效益上看,我们这些专做回收的企业甚至比不上那些非正规小厂家。”江西赣州市豪鹏科技公司总经理区汉成无奈坦言,“仅运输、仓储环节,我们严格遵循危险品相关要求,相比小厂走普通物流、随意堆放,成本高出一大截。”

降低动力电池回收成本成为行业关注焦点。“新电池价格越来越低。如果退役电池回收价格过高,再制造成本降不下来,梯次利用后的电池和新电池相比在价格上没有竞争性,梯次利用或成伪命题。”一位业内人士指出。

北汽新能源相关负责人对此同有感触。“国内还未建立成熟的动力电池回收体系,一些企业虽有涉及,投入却超出电池价值,缺乏盈利点,经济性欠佳。”

打破困局的关键在于退役电池的合理定价、电池设计的标准化和模块化。

各方摸索解决方案

林忠军认为,当前回收定价机制仍不完善。“市场缺乏明晰的定价原则。比如,电池用了多久、哪种材料体系,尚未确立合理的定价区间。总体而言,回收价格不能太高,否则加上再制造成本,就没有多大应用场景。”

起步艰难,前景却被业内普遍看好。甚至有机构预测,动力电池回收市场将形成百亿元新“风口”。现阶段如何破冰?建立成熟的闭环产业链,或可从根本上解决回收难题。

林忠军指出,目前每度电的再制造成本约为300-400元。以应用到终端的铅酸电池为例,每度销售价格大概为600-700元。倒推回去,平均每度电的回收成本不能超过200-300元,才具备回收利用价值。

从回收主体开始。“我们应意识到,对于车企来说,只有责任、没有利益是件让人感觉很难受的事。怎么能激发责任主体的积极性?”崔东树表示,首先,可建立地方性的综合回收体系,将回收定点交由具备资质的企业来做,并通过严格监管杜绝违规回收。“同时,鼓励车企与电池企业联手,在对电池有效分类的基础上实施处理,形成完整利益链条。加快动力电池产业链上下游一体化发展,让回收成为有利可图的买卖,自然激发各方积极性。”

刘彦龙认为,合理定价需有一套业内认可的退役电池数据分析系统和评价系统。“动力电池退役后,评估初始容量衰减了多少、衰减速度、不同利用场景下还能用多少年、进行元素回收还有多少价值等。根据这些指标再去确定电池回收价格。”

对此赵小勇也称,在动力电池循环经济模式研究方面,行业仍处起步阶段。“但车企作为第一责任人,应主动建立回收服务网点并对外公布,通过售后服务机构、电池租赁企业等共同形成回收渠道,也可与相关企业合作,共建、共用回收渠道,提高回收率。从企业、4S店到服务站等,采用逆向物流的方式完成回收,并形成溯源管理。”

磐石投资合伙人陈浩东认为,降低动力电池回收成本还需要推动电池产品的标准化。“产品设计时,电池外观、输入输出电压等各项指标按照规范进行,将电池细化为几个品种,便于后续自由组合成不同模组进行梯次利用。”

“我们也对动力电池回收做了许多尝试。”上述北汽负责人举例表示,如针对不同应用场景,以退役电池模块为应用重点,建立从整包、模块到电芯的应用技术和系统集成技术,并依次开展梯次应用评估。当整车电池容量低于80%时,即可退役转入梯次利用环节,通过筛选和重新成组应用于储能系统。当电池容量小于40%时,则进入拆解回收流程,由此形成一套完整的管理闭环。

“现在动力电池有一百多种,最好是能够降到十种以内。电池型号越少、自动化程度越高,良品率就更高,更好进行梯次利用。”赵小勇认为。

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