退役潮臨近 動力蓄電池如何發(fā)揮余熱？

在國家層面的高度關(guān)注和大力扶持下，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)進入高速發(fā)展期。隨著新能源汽車市場規(guī)模的不斷壯大，動力蓄電池這一核心部件的回收再利用問題，受到多方重視。

不過，盡管國家層面布局已久，但動力電池回收利用行業(yè)的發(fā)展進程，并未趕上新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度。相關(guān)政策法規(guī)對市場規(guī)范的約束力，也顯得有些不疼不癢。進入2020年，大批次動力電池將會步入退役階段，如何做好動力電池的回收利用，建立健全完善的標準體系，成為全行業(yè)關(guān)注的焦點。

日前，在北京舉行的FOURIN世界汽車研究會(FAF)第35次例會上，中國汽車技術(shù)研究中心汽車產(chǎn)業(yè)政策研究室主任黎宇科就國內(nèi)新能源汽車動力蓄電池回收產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀、存在的主要問題，提出了自己的看法和建議。

■梯級利用正向商業(yè)化應用過渡

經(jīng)過幾年的研究探索和試點示范，我國動力電池回收利用行業(yè)已基本上搭建了較為完善的標準體系。在整個汽車回收利用體系下，形成了通用要求、梯級利用、再生利用和管理規(guī)范四個板塊，每個板塊都有一系列標準計劃。其中，動力電池梯次利用已吸引不少新能源汽車制造商、動力電池供應商、大型通信基礎(chǔ)設施綜合服務企業(yè)等相關(guān)方的參與，集中在電力系統(tǒng)儲能、通信基站備用電源、低速電動車以及小型分布式家庭儲能、風光互補路燈、移動充電車、電動叉車等相關(guān)領(lǐng)域探索和布局。

“以往，很多整車生產(chǎn)企業(yè)認為，沒有必要考慮動力電池的梯級利用，但隨著近幾年觀念的轉(zhuǎn)變，主流整車、電池生產(chǎn)企業(yè)在積極思考，如何降低電池全生命周期的成本，未來能夠在梯級利用場景中發(fā)揮余熱。除此之外，獨立第三方的梯級利用企業(yè)也是比較活躍的市場主體，主要利用后端市場的優(yōu)勢，在低速電動車、路燈、LED等梯級利用場景中，做一些比較有技術(shù)含量的嘗試。”黎宇科認為，目前我國動力電池梯級利用產(chǎn)業(yè)處于由示范工程向商業(yè)化轉(zhuǎn)變的過渡階段，相關(guān)企業(yè)正在積極探索以租代售，提供新型服務模式，推進在梯級利用領(lǐng)域的應用。

■不同場景 回收利用方式有所不同

在黎宇科看來，在梯級利用的各個場景中，動力電池回收利用的解決方案有所不同。比如退役動力電池可以在通訊基站作為備用電池。在這一場景中，其最大的用戶——中國鐵塔在2019年底已經(jīng)在35萬個基站累計使用梯級利用的電池約5GWh，應用規(guī)模非常大。其梯級利用的技術(shù)方案主要有三種：一是把動力電池拆解到電芯后，再重組成48伏的電池箱;二是以模組的形式重組，模組主要分為4節(jié)、8節(jié)、12節(jié)這幾種;三是電池整包的梯級利用，但目前還處在探索階段。

在電力系統(tǒng)儲能方面，擁有電網(wǎng)調(diào)頻、調(diào)峰、新能源移峰、跟蹤計劃以及容量備用等場景。不同的應用場景對動力電池在功率容量、充放電頻次、充放電倍率等方面的要求不盡相同。目前，在電力系統(tǒng)儲能商業(yè)化應用方面，以用戶側(cè)“削峰填谷”為主。另外，由于目前國內(nèi)低速電動車保有量非常大，配裝的電池普遍為鉛酸電池。因此，憑借電池本身的優(yōu)勢，退役動力鋰電池將會在低速電動車領(lǐng)域有較好的應用前景。

除此之外，針對動力電池在梯級利用場景中回收利用的價格，黎宇科介紹道：“一是判斷電池的容量，剩余容量在90%以上的三元鋰電池價格在0.4～0.5元/Wh,磷酸鐵鋰電池在0.3～0.4元/Wh;容量在80%以下的電池，可循環(huán)利用次數(shù)在800次以上，不建議應用在電動車上。而不能進行梯級利用的電池，可對電池的材料進行再生利用。”

事實上，在電池回收技術(shù)方面，國內(nèi)起步較晚，目前格林美、邦普(被寧德時代收購)和贛州豪鵬三家公司規(guī)模化回收電池合計占市場總額的90%。在回收工藝上，國外普遍采用火法與濕法結(jié)合的工藝，通過“預處理-真空熱處理-機械處理-造塊-火法-濕法”的工藝流程在不同處理階段回收得到材料。而國內(nèi)主流的再生利用企業(yè)，主要通過機械法+火法工藝技術(shù)進行再生利用。

■動力蓄電池回收利用多題待解

“我們預測，未來10年退役動力電池會有相當大規(guī)模的應用。2025～2026年，整個動力蓄電池回收將進入高速增長期。無論是公共領(lǐng)域，還是私人領(lǐng)域，磷酸鐵鋰電池占比較高，但在2020年后，三元鋰電池的量會逐步提高，直至成為主流。”在黎宇科看來，雖然國家積極鼓勵新能源汽車動力蓄電池的回收利用，對其的溯源管理已經(jīng)開始走上正軌。但該行業(yè)仍然存在諸多痛點。

“一是已經(jīng)出臺的針對動力蓄電池回收利用行業(yè)的相關(guān)政策，都是以指導性和引導性為主，缺乏一定的強制性約束力。二是動力蓄電池回收利用的各環(huán)節(jié)配套政策不太健全。比如在回收利用的回收環(huán)節(jié)、運輸環(huán)節(jié)的相關(guān)界定不夠明確，而且在技術(shù)規(guī)范層面，依舊缺乏統(tǒng)一的標準。”黎宇科指出。

“其中，回收體系建設是最關(guān)鍵也是問題最為突出的環(huán)節(jié)，如果在這個環(huán)節(jié)動力蓄電池流失的話，就談不上后續(xù)回收利用的規(guī)范處理。當前，政策層面要求新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)作為責任主體來建設回收體系，但實際上，生產(chǎn)企業(yè)對于怎么建、如何控制電池流向等問題，也是一頭霧水。”黎宇科認為，國家層面應該延伸責任體系，不僅是整車生產(chǎn)企業(yè)，電池生產(chǎn)企業(yè)也應該承擔相應責任。與此同時，通過搭建動力蓄電池回收利用服務平臺，實現(xiàn)回收網(wǎng)點、包裝容器、物流運輸?shù)墓蚕?，從而幫助企業(yè)降低電池蓄電池回收利用過程中的成本。

此外，黎宇科進一步指出，目前，在動力電池梯級利用層面，還未建立起完善的管理方法和政策體系，因此，對梯級利用所涉及的諸多管理問題，目前尚無明確和專門的政策進行有序規(guī)范。他呼吁，就動力電池回收利用行業(yè)的發(fā)展來看，國家層面要有統(tǒng)一的戰(zhàn)略部署，包括生產(chǎn)者延伸內(nèi)涵和延伸的點到底落在哪里。其次，要出臺專項的法律法規(guī)，對市場的不規(guī)范行為起到強有力的約束作用。再者是完善電池種類減量化、型號使用統(tǒng)一化等技術(shù)標準。這樣一來，對于動力電池梯級利用、行業(yè)配套管理、回收體系以及商業(yè)模式的建設等方面更加有利。