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聚焦鋰電池回收利用,都有哪些重點值得關注!

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年03月13日  

2月15日、18日、20日,工信微報連續推送三篇文章,重點關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、重點企業最新進展等。


2月20日,工信部官微再度推文,發布新能源汽車廢舊動力蓄電池再生利用最新進展。2月15日、18日、20日,工信微報連續推送三篇文章,重點關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、重點企業最新進展等。


政策鼓勵、滲透率不斷提升的利好背景下,新能源車有望繼續快速發展,預計到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。


根據預測,2018年-2020年,全國累計報廢動力電池將達12萬-20萬噸;到2025年動力電池年報廢量或達35萬噸的規模。


解決好新能源汽車動力蓄電池回收利用問題,已成為大家共同關注的行業問題。


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發布多篇文章,聚焦動力電池回收利用,從梯次利用、再生利用到重點企業進展,都有哪些重點值得關注呢?


一、動力電池梯次利用步伐加快


1、工業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,推動汽車制造、電池生產及綜合利用等企業在備電、儲能等領域開展梯次利用試驗,探索新型商業模式。


2、參與企業包括:國家電網、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;涉及領域包含:儲能領域、基站備電應用、城市物流車、環衛、觀光等車輛應用。


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


北京匠芯研發了梯次利用光儲能系統,并正在建設基于大數據的動力蓄電池包(組)評估系統。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用,使用梯次利用電池約1.5GWh,目前運行情況良好,充分驗證了梯次利用安全性和技術經濟性可行性。同時,中國鐵塔公司牽頭行業突破了電池成組、容量綜合評估等一批梯次利用關鍵技術。


深圳比亞迪、國軒高科等企業利用退役動力蓄電池,生產用于備電領域的梯次利用電池產品。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衛、觀光等車輛應用。


3、工信部實現對梯次利用企業的溯源信息監管;組織開展動力蓄電池梯次利用相關標準研制。


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鍵技術瓶頸還有待突破,管理機制和商業模式需要進一步探索完善。


二、動力電池再生利用初具規模


1、發布實施《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件》及公告管理暫行辦法,積極培育行業骨干企業,支持企業開發再生利用技術和工藝。


2、參與企業包括:湖北格林美、湖南邦普公司、浙江華友鈷業、廣東光華、北京賽德美、江西豪鵬;相關企業根據自身技術進行了工藝開發、產線建設等。


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


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


浙江華友鈷業公司建設廢舊鋰電池資源回收再生循環利用生產線,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線,并開發了“多級串聯協同絡合萃取提純”、“雙極膜電滲析”等技術,采用環境友好的處理工藝實現多種有價金屬元素的回收。


北京賽德美公司開發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、負極廢粉等材料拆解出來,再通過材料修復工藝得到正負極材料。


江西豪鵬公司投產了鋰電池回收利用項目,具備完善的廢舊電池無害化處理設備和流程,利用先進的環保工藝和設備對廢舊電池進行資源化處理。


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


4、總體上,再生利用技術相對成熟,但有價金屬高效提取等關鍵技術和裝備還有待升級,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濟性較差的問題。


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設施綜合服務企業,擁有190萬個基站,對備用電源有較大需求,通過推進退役動力蓄電池的回收和梯次利用,在保障通信服務需要的同時,實現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、上汽集團等11家汽車生產企業合作規劃構建回收渠道,并在上海、湖北、廣東等區域率先實施;與再生利用企業合作優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、商業銀行、國網電動車等企業合作研究將梯次利用電池應用在機房備用電源、電網削峰填谷、新能源發電及電力動態擴容等方面,并正在甘肅省河西地區建設15MWh光伏發電梯次利用項目、10MWh風力發電梯次利用等試驗項目,提升梯次利用綜合效率。


據鐵塔公司規劃,2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模,預計應用梯次利用電池約5GWh,替換鉛酸電池約15萬噸,預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。在17個省市地區建設回收服務網點150個,并發展備用電源綜合解決方案等多種應用模式,突破殘值評估、快速檢測等一批關鍵共性技術,健全優化技術標準規范體系。


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,產業鏈下游企業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,行業還在殘值評估等技術方面存在瓶頸,亟需動力蓄電池使用的歷史數據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品安全可靠。

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