基于風(fēng)險矩陣分析法的動力電池回收風(fēng)險評價研究

文/劉詩琪 黃娟

為解決新能源汽車動力電池循環(huán)利用中的環(huán)保和安全性問題，基于風(fēng)險矩陣分析法，建立評估指標(biāo)體系，對新能源汽車動力電池回收風(fēng)險進(jìn)行研究，并提出了風(fēng)險管理措施，為新能源汽車動力電池回收的風(fēng)險管理提供方法和參考。

1.引言

隨著新能源汽車的老化，大批的廢棄動力電池出現(xiàn)，如何對廢舊電池進(jìn)行回收和處理成為一個緊迫的問題。動力電池回收風(fēng)險與電池自身材料有關(guān)，也同時受回收流程和污染防治措施的影響[1]，回收流程中易產(chǎn)生對人體有害的化學(xué)物質(zhì)和污染環(huán)境的有機物質(zhì)[2]，在回收中使用的液壓機含有大量高強度聚丙烯材料，極易燃燒，局部過熱會引發(fā)爆炸[3]。本文選用風(fēng)險矩陣分析法對動力電池回收過程中存在的風(fēng)險進(jìn)行評價，為新能源汽車動力電池回收的風(fēng)險管理提供一種方法和參考。

2.風(fēng)險矩陣分析法

風(fēng)險矩陣分析法（LS）是一種常用的風(fēng)險評價方法，根據(jù)事件發(fā)生后造成的損害程度和事件性質(zhì)特點，將風(fēng)險嚴(yán)重性分為可忽略、輕微、一般、嚴(yán)重、非常嚴(yán)重5個等級，將風(fēng)險發(fā)生概率分成不可能、很少、偶爾、可能、頻繁5個級別，形成風(fēng)險矩陣圖，如圖1。

圖1 風(fēng)險矩陣圖

將風(fēng)險的嚴(yán)重性（S）和發(fā)生可能性（L）制作成風(fēng)險矩陣形式進(jìn)行判斷。風(fēng)險評價指數(shù)R=S×L，如表1。

表1 風(fēng)險評價指數(shù)（R）

3.動力電池回收風(fēng)險因素分析

（1）安全風(fēng)險。動力電池容易在回收過程中導(dǎo)致電池短路、過充、過放、過熱而引發(fā)爆炸火災(zāi)的安全問題；在粉碎過程中形成的有機質(zhì)顆粒和無機物顆粒極易造成粉塵爆炸；電解液暴露于室內(nèi)空氣中或受熱時迅速溶解形成PF5白色煙氣，會對暴露在外的人體器官造成侵蝕[1]。（2）經(jīng)濟風(fēng)險。動力電池系統(tǒng)的制造、生產(chǎn)成本和回收成本較高，對電池材料、生產(chǎn)設(shè)備、測試設(shè)備等要求較高，需要大量的研發(fā)投入。由于市場競爭和價格下降可能會導(dǎo)致投資回報率低下。（3）技術(shù)風(fēng)險。回收技術(shù)還存在許多技術(shù)難題，如電池材料回收的優(yōu)化、回收電池壽命的提高、充電速度的加快、電池重量的減輕等問題，需要投入大量的資金和人力資源。（4）環(huán)境風(fēng)險。在動力電池回收和使用過程中，可能會產(chǎn)生一些有害物質(zhì)，對環(huán)境造成一定的危害。如采用火法回收技術(shù)可能會產(chǎn)生氫氟酸和氧化磷等有害重金屬，對水源和土壤造成污染；廢舊電解質(zhì)在揮發(fā)過程中會產(chǎn)生大量的氟化物；廢舊的有機薄膜中所含的聚乙烯和聚丙烯等物質(zhì)經(jīng)高溫分解后會釋放出有毒氣體，嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境。

4.基于風(fēng)險矩陣分析法的動力電池回收風(fēng)險評價

本文選取安全事故、環(huán)境污染、供應(yīng)鏈中斷、技術(shù)故障、法律合約問題、人員流失、競爭壓力7個風(fēng)險因素進(jìn)行分析。根據(jù)事件發(fā)生后造成的損害程度和發(fā)生概率，將風(fēng)險的嚴(yán)重性（S）和發(fā)生可能性（L）制作成風(fēng)險矩陣進(jìn)行研判，結(jié)果如表2和圖2所示。

表2 動力電池回收風(fēng)險等級評價

圖2 動力電池回收風(fēng)險矩陣圖

由表2可知，7個風(fēng)險中有1個重大風(fēng)險、3個中等風(fēng)險、2個可接受風(fēng)險和1個可忽略風(fēng)險。其中，人員流失為可忽視風(fēng)險，法律合約問題和競爭壓力為可接受風(fēng)險；供應(yīng)鏈中斷、環(huán)境污染和技術(shù)故障為中等風(fēng)險，安全事故為重大風(fēng)險。在動力電池回收過程中，需要對各風(fēng)險因素進(jìn)行隨時關(guān)注，尤其要重視對安全事件的防范以及對環(huán)境造成的影響。

5.動力電池風(fēng)險管理措施和建議

（1）安全風(fēng)險管理。動力電池回收涉及高壓電和化學(xué)品等危險物質(zhì)，存在一定的安全風(fēng)險，實施嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程，確保回收過程中的安全性。（2）風(fēng)險識別管理。針對電池回收過程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險進(jìn)行全面的識別，明確電池回收過程中可能存在的各類風(fēng)險以及風(fēng)險的概率、影響程度、緊急程度等相關(guān)信息。（3）風(fēng)險評估管理。通過風(fēng)險評估，對風(fēng)險進(jìn)行分類、排序和管理，進(jìn)行針對性的風(fēng)險控制和管理，建立合理的風(fēng)險預(yù)警與控制措施。（4）風(fēng)險控制管理。通過建立完善的安全管理制度、提高員工安全意識、優(yōu)化回收工藝、加強設(shè)備維護、妥善存儲和處置等制定相應(yīng)的風(fēng)險控制措施和預(yù)案。（5）風(fēng)險監(jiān)測管理。建立有效的風(fēng)險監(jiān)測和反饋機制，通過定期的風(fēng)險評估和檢查，及時收集、整理、分析和反饋風(fēng)險信息，以便更好地預(yù)測、預(yù)防和管理風(fēng)險。（6）質(zhì)量風(fēng)險管理。嚴(yán)格把控電池回收的來源、實施全面的檢測和評估、建立完善的記錄和追溯制度等。（7）經(jīng)濟風(fēng)險管理。制定科學(xué)合理的回收價格政策，鼓勵更多的車主參與到電池回收中來，提高回收數(shù)量和效率；加強回收流程優(yōu)化和管理，降低回收成本，提高回收效益。