動(dòng)力電池如何化解“馬糞危機(jī)”？

撰文/N.E.S　李　娜

動(dòng)力電池如何化解“馬糞危機(jī)”？

撰文/N.E.S李娜

1894年的倫敦，馬是最主要的交通工具，幾乎所有制造出來的商品都依靠馬匹進(jìn)行運(yùn)輸。結(jié)果造成倫敦大街小巷堆積大量馬糞，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每一匹馬每天都要制造15磅到35磅不等的糞便，已經(jīng)達(dá)到人們無法忍受的地步。于是英國(guó)政府開始商討如何應(yīng)對(duì)“馬糞危機(jī)”，而商人們則通過馬糞回收實(shí)現(xiàn)盈利。

如同19世紀(jì)90年代英國(guó)所遭遇的“馬糞危機(jī)”一樣，時(shí)下國(guó)內(nèi)汽車動(dòng)力電池也面臨同樣困局。如何解決在新能源汽車市場(chǎng)高速增長(zhǎng)時(shí)期退役動(dòng)力電池的流向，成為整車企業(yè)以及動(dòng)力電池企業(yè)亟待思考的問題。

相比于新能源汽車市場(chǎng)的發(fā)展速度，動(dòng)力電池回收梯次利用工程則顯得有些滯后。畢竟自2014年開始，新能源汽車才全面進(jìn)入市場(chǎng)，如今進(jìn)行動(dòng)力電池回收利用工作似乎有些為時(shí)過早。不過，根據(jù)中國(guó)汽車技術(shù)研究中心預(yù)測(cè)，到2020年，我國(guó)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池累計(jì)報(bào)廢量將達(dá)到12萬至17萬噸。如果在此之前，新能源汽車市場(chǎng)還未能建立回收系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)，那么廢舊電池就會(huì)如同潮水一樣淹沒電池企業(yè)。這也使得實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池回收項(xiàng)目成為不可忽視的必要工程。

理想很豐滿，現(xiàn)實(shí)很骨感

套用一句廣告詞，“玩具車用完，遙控器還能接著用”。這句話便是體現(xiàn)電池進(jìn)行梯次利用的一種方式。有數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)動(dòng)力電池容量低于80%的時(shí)候便不能繼續(xù)在新能源汽車上使用。一般在動(dòng)力電池出廠時(shí)廠家都會(huì)提供5年左右的保質(zhì)期。實(shí)際上，即便電池達(dá)到了使用年限，從車身拆解下來之后，仍具有相當(dāng)大的使用空間，回收而來的電池還可應(yīng)用于儲(chǔ)能領(lǐng)域。

不過，動(dòng)力電池梯次利用和回收工程十分復(fù)雜，并不是所有類型的動(dòng)力電池都可以實(shí)現(xiàn)回收利用。其中涉及到電池尺寸、充放電性能、安全性能等問題，以及動(dòng)力電池在回收利用之前需要進(jìn)行多項(xiàng)參數(shù)篩選。在這中間一旦出現(xiàn)失誤，破壞電池解構(gòu)，便沒有可再利用的價(jià)值。寧德時(shí)代新能源科技有限公司王岳利博士告訴《新能源汽車新聞》，當(dāng)前，關(guān)于動(dòng)力電池回收拆解技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，不過動(dòng)力電池梯次利用技術(shù)仍有待考究。另外，目前國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池回收市場(chǎng)還未形成規(guī)模，這主要是受制于退役電池市場(chǎng)容量較少。“即便是技術(shù)成熟，市場(chǎng)上也沒有那么多可回收的電池。這就出現(xiàn)了技術(shù)先行、產(chǎn)業(yè)滯后的問題。”

目前國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池回收領(lǐng)域缺乏回收標(biāo)準(zhǔn)，梯次利用標(biāo)準(zhǔn)也同樣欠缺。“想要實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn)化是非常困難的，這也間接導(dǎo)致了梯次利用遭遇到諸多阻礙。”王岳利說，“沒有明確的指標(biāo)，企業(yè)只能根據(jù)國(guó)家現(xiàn)有的一些指標(biāo)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行回收利用工作。”除此之外，關(guān)于動(dòng)力電池回收企業(yè)資質(zhì)也成為一個(gè)瓶頸。目前，動(dòng)力電池回收項(xiàng)目大多落實(shí)在有實(shí)力的動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)之中，具備實(shí)現(xiàn)電池回收、拆解再利用資質(zhì)以及能力的企業(yè)寥寥無幾。實(shí)際上，由于國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池品牌眾多、電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變，目前想要某一企業(yè)實(shí)現(xiàn)多類型電池回收利用項(xiàng)目暫不可行，電池企業(yè)也只能對(duì)自家產(chǎn)品進(jìn)行處理。

電池梯次利用回收從頭抓起

“世界上沒有垃圾，只有放錯(cuò)地方的資源。”作為動(dòng)力電池，一生中只能有一次可再利用的機(jī)會(huì)。王岳利告訴《新能源汽車新聞》，企業(yè)在設(shè)計(jì)之初就需要知道產(chǎn)品未來是否能夠用于接下來的電動(dòng)車、摩托車等方面。“因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)過程中需要涉及電池標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，對(duì)于企業(yè)而言是一個(gè)比較高難度的挑戰(zhàn)。”

從技術(shù)角度來看，梯次利用技術(shù)核心要求在于目標(biāo)產(chǎn)品的品質(zhì)和安全。所以企業(yè)需思考如何排除梯次利用產(chǎn)品的安全隱患，避免將其留在下一個(gè)階段的成品上。

王岳利表示，這需要對(duì)外部原材料品質(zhì)進(jìn)行安全控制，以及目標(biāo)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中進(jìn)行監(jiān)控。實(shí)現(xiàn)電池回收體系，首先要建立大數(shù)據(jù)追溯系統(tǒng)平臺(tái)，其中包括電芯研發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、電池包研發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、電池包車載運(yùn)營(yíng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、模組/PACK信息查詢系統(tǒng)等數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控。“只要完善了數(shù)據(jù)系統(tǒng)，通過掃描電池模塊信息，即可查詢到電池使用情況。”

而在數(shù)據(jù)體系之外，梯次利用還需要一定程度的技術(shù)要求。其關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)在于“退役模組SOC檢測(cè)模擬技術(shù)”、“電源管理系統(tǒng)技術(shù)”以及“New Technology 精確測(cè)量定量技術(shù)”，這也是衡量一個(gè)企業(yè)的是否擁有電池回收利用核心技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。

在電池回收方面，一定的材料回收路線，最主要是提取其中的有色金屬，包括重金屬。想要將材料回收達(dá)到比較高的回收率，需要對(duì)電池拆解環(huán)境以及運(yùn)輸條件、拆解技術(shù)有著相當(dāng)高的要求。

回收工程“一個(gè)巴掌拍不響”

日前，工信部和發(fā)改委聯(lián)合發(fā)布了《電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池回收利用技術(shù)政策》，第一次明確了責(zé)任主體。大致可以理解為：誰產(chǎn)出誰負(fù)責(zé)，誰污染誰治理。于是，電池企業(yè)逐漸將重心轉(zhuǎn)向回收再利用的研究上來。

根據(jù)駕駛員的使用習(xí)慣不同，以及電池質(zhì)量參差不齊，一般電池使用在3-5年時(shí)間便會(huì)出現(xiàn)不同程度的衰減。“差不多到2018年，國(guó)內(nèi)將有大批量動(dòng)力電池等待回收。”比亞迪電池分廠副廠長(zhǎng)孫華軍向《新能源汽車新聞》表示。這就需要在動(dòng)力電池梯次利用回收市場(chǎng)爆發(fā)事前，電池行業(yè)提前做好準(zhǔn)備，建立完善的動(dòng)力電池回收利用體系。

“實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)產(chǎn)談何容易，如果單純依靠電池企業(yè)，簡(jiǎn)直是天方夜譚。”王岳利說。對(duì)于梯次利用產(chǎn)業(yè)必須要對(duì)經(jīng)濟(jì)可行性進(jìn)行分析，無論是電池包回收、拆解以及再度重組，都涉及到諸多成本。“目前，動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)仍屬于虧本買賣。”比亞迪電池工廠項(xiàng)目部殷工說，“國(guó)內(nèi)有能力做動(dòng)力電池梯次利用的企業(yè)屈指可數(shù)，大多數(shù)企業(yè)仍將精力放在擴(kuò)大產(chǎn)銷量上。”

不過從另一種角度來看，如果提前布局市場(chǎng)，當(dāng)產(chǎn)業(yè)形成一定規(guī)模時(shí)，便可一舉拿下這塊肥肉。可現(xiàn)實(shí)情況是，僅依靠電池企業(yè)是無法完成龐大的動(dòng)力電池的回收工程，電池企業(yè)最大的優(yōu)勢(shì)在于擁有核心技術(shù)，想要布局電池回收體系則需要整合新能源汽車全產(chǎn)業(yè)鏈。那么，首先電池企業(yè)需要與車企合作，通過售后服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)將新能源汽車動(dòng)力電池有效進(jìn)行回收，接著再由電池企業(yè)進(jìn)行檢測(cè)回收等一些列工序。當(dāng)通過電池包或者模組檢測(cè)后，電池企業(yè)還需要根據(jù)下游產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品需求進(jìn)行重新改裝。至于那些檢測(cè)未合格的電池產(chǎn)品，則需要直接進(jìn)入材料回收領(lǐng)域。“這個(gè)過程中的每一項(xiàng)都需要電池企業(yè)與上下游產(chǎn)業(yè)相協(xié)同。由于當(dāng)前退役電池儲(chǔ)備量較少，產(chǎn)業(yè)鏈還未能形成閉合。”王岳利表示。

退役電池何以解憂？

北京理工大學(xué)教授吳鋒公開表示，1塊20克重的手機(jī)電池如果不合理回收，將會(huì)使1平方公里土地污染50年左右。那么如果是幾噸重的新能源汽車動(dòng)力電池廢棄在自然環(huán)境中，對(duì)環(huán)境造成的破壞將極其嚴(yán)重。

實(shí)際上，動(dòng)力電池梯次利用和回收項(xiàng)目仍處在試驗(yàn)階段，各企業(yè)也均處于探索之中，并且基于產(chǎn)品保密的考慮，大多數(shù)企業(yè)不愿意將自己的產(chǎn)品參數(shù)公之于眾，這也造成了市場(chǎng)上企業(yè)各自為戰(zhàn)的局面，行業(yè)內(nèi)缺少可以引路的巨頭。

但是，面對(duì)即將迎來的動(dòng)力電池退役戰(zhàn)，無論是國(guó)家、整車企業(yè)還是動(dòng)力電池企業(yè)必須提前做好應(yīng)對(duì)方案，讓動(dòng)力電池回收市場(chǎng)盡早初具規(guī)模。在政策方面，據(jù)《新能源汽車新聞》了解，今年關(guān)于材料回收和包裝運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)即將確定，而動(dòng)力電池梯次利用等相關(guān)一系列標(biāo)準(zhǔn)也有望在2017年推出。同時(shí)，為了更好地推動(dòng)動(dòng)力電池實(shí)現(xiàn)梯級(jí)利用和回收，除國(guó)家政策層面鼓勵(lì)支持外，不少地方政府也在積極推進(jìn)。例如，上海市出臺(tái)相關(guān)政策，車企回收動(dòng)力電池，政府將補(bǔ)助1000元/套；深圳建立動(dòng)力電池利用和回收體系，每賣一輛車，廠商拿出600元、政府拿出300元，用于初步建立電池回收機(jī)制。企業(yè)方面，目前國(guó)內(nèi)實(shí)力較強(qiáng)的動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)早已布局動(dòng)力電池回收體系，并在儲(chǔ)能等領(lǐng)域做好技術(shù)儲(chǔ)備，以使退役電池達(dá)到一定量級(jí)時(shí)能及時(shí)導(dǎo)入到下一個(gè)生命周期的使用。