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常见问题

动力电池“退役潮”,宁德时代们接得住吗?如何用新材料替换

时间:2021-12-27浏览次数:674

文:谈擎说AI 作者:郑开车



关于电池,不少人都对很久以前的这样一句话记忆犹新:



“一节一号电池烂在地里,能使1平方米的土壤[敏感词]失去利用价值;一粒纽扣电池可使600吨水受到污染,相当于一个人一生的饮水量。”



今天我们都在讲“开过电动车就再也回不去燃油车”时,是否有考虑过这个在儿时就让我们备受震撼的环保问题?



“当前新能源汽车的电池车内有效寿命一般在4-6年,使用年限通常有5-8年,但这并不代表其价值也就在这几年间挥耗一空。”一位业内人士向我们表示,“电池退役后,通常还会有70%-80%的容量存在,而且电池里的锂、钴等等金属元素都有着不菲的价值。”



不难发现,2015年前后生产的电动汽车,如今其所搭载的动力电池正在陆续迎来退役潮。与此同时,随着电动汽车在近年来逐步呈现出的爆发式增长,未来几年的退役动力电池量,也会与这一数字呈现出鲜明的正相关。



一边是环保意义重大,一边是市场规模日渐可观,蓄势待发的电池回收行业,会成为电气化浪潮裹挟下的再一条黄金赛道吗?



电池回收的前世今生



“一节电池污染600吨水这样的说法早已经是时代的眼泪了”,动力电池业内人士梁哲生(化名)向我们表示。



“90年代的时候,[敏感词]就发布过限制电池产品汞含量的相关法规规定,到现在20年了,市面上大部分电池基本都做到了无汞化,尤其是一次性干电池,在环保和经济上,现在都没有太大的回收价值。真正加速电池回收行业发展的,其实是电子产品和两轮电动车普及而出现的锂电池。”



如其所言,可观的市场规模和较贵的金属,为电池回收带来了规模效益和经济价值,这是电池回收行业绕不开的两个基本要素。谈擎说AI认为,在以往,电池回收这门生意主要受制于两点:



一是以往的电池非标性很强,对处理技术提出了非常高的要求。不仅存在储能电池和动力电池的差异,从一次性电池到铅酸,再到电子设备锂电池,原材料品种也多样复杂。



二是电池回收的规模需求不大,投入产出比不明晰,导致实际经济效益不高。电池回收不仅是一门技术生意,还是一门整合生意,囿于高度分散的市场与较小的规模前景,多年来都没有非常突出的头部效应,反倒是在法律边缘游走的“小作坊”式电池回收厂商大行其道。



    根据TrendForce集邦咨询研究显示,随着中国新能源汽车产业的快速发展,动力电池退役量逐年走高,2021年中国动力电池报废量预计将超过18GWh,到2025年将达91GWh。2020年市场规模已达24亿人民币,预估2025年中国废旧动力电池再生利用市场规模将达到260亿人民币。



出于市场内正规军团队声量的孱弱,再加上电池回收可预见的市场前景,越来越多[敏感词]队伍开始盯上这一蓝海。



近期,宁德时代宣布,邦普一体化新能源产业项目于12月4日正式开工,对退役电池回收再利用以实现降本。与此同时,华友钴业、中伟股份等多家锂电产业链厂商亦表示将逐步加码布局动力电池回收业务。



海外方面,日产汽车计划在2025财年结束前在美国和欧洲建立新的电池回收工厂;今年年中,锂电池回收公司Battery Resourcers与本田汽车达成协议以回收锂电池;同期,LG能源解决方案和Eco Pro集团正开始将电动汽车电池回收业务商业化。



小作坊密布的赛道上,正规军正在大举进攻,一切似乎都蓄势待发。但这片市场,真的是遍地黄金触手可及吗?



尴尬的梯次利用



梁哲生向我们表示,当前动力电池回收有两种主流模式,不仅有较好理解的拆解回收,还有非常重要的一种模式,即梯次利用。



梯次利用的回收模式其实也很好理解,就像是小时候家里的电动玩具电池淘汰下来后,还能给遥控器再用一段时间,其实是人的一个本能行为,本质上是通过转移需求来延长电池的使用寿命。



通常来讲,当动力电池的容量衰减至额定容量80%-70%以下时,就已不再适用于电动汽车。但80%-20%这一区间,正是动力电池梯次利用的蓝海所在,仍可以满足很多场景里的储能或动力需求。


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因此,曾经出于成本考虑,动力电池的梯次利用,要么是流入了能够“压低”拆解重组成本的黑作坊中,要么是干脆不再考虑发挥余热,直接进行拆解回收。



不过今年八月,《新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法》出台,明确指出了梯次利用对于动力电池回收的重要性,“鼓励梯次利用企业研发生产适用于基站备电、储能、充换电等领域的梯次产品。鼓励采用租赁、规模化利用等便于梯次产品回收的商业模式。”



在相应管理办法落地与动力电池大规模退役潮的双向推动下,行业也有望迎来转机。



“整合”与“技术”间的博弈

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我们再来看似乎更加“简单粗暴”地拆解回收。



“(拆解回收)当前有两种主流工艺路线,干法和湿法,前者有冶金热解,后者用酸碱或者有机溶剂等等,当然还有不少创新的,比如低温冷冻、生物技术等等,但普遍不太成熟。”梁哲生向我们表示。



具体的工艺流程技术在此不多赘述,当前拆解回收的尴尬主要在于干法回收虽然处理简单,但耗能大、金属回收率低等问题突出;湿法回收会产生大量废水,环保性同样不佳。总体而言,当前仍没有一个最优解,有待实验室中的成果出炉。

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