退役的電池那么多,怎么處理好呢?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-05-03 10:31
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對于動力電池的回收與利用,目前較為主流的有兩種方法,一是再生利用(拆解電池提煉金屬和原料),二是梯級利用(二次或多次利用)。
1.再生利用
目前動力電池主要分三元鋰電以及磷酸鐵鋰兩種,它們都含有鈷、鎳、錳、鋰等重金屬,其中鈷和鎳更是我國較為稀缺的礦藏資源,不回收就浪費了。
一般來說,實際容量低于初始容量的30%便無法梯級利用,目前歐盟主要采用火法冶金-濕法分離提純、熱解-濕法提純、破碎-熱解-蒸餾-火法冶金這幾種工藝提取有用金屬,而國內(nèi)的鋰電池回收企業(yè)則普遍采用熱解-機械拆解、物理分選、濕法冶煉這幾種工藝進行回收處理。
而在回收率方面,因為動力電池的成分比例相當復雜,所以針對不同類型的電池也有相對應更高效的回收工藝,例如火法冶金回收鈷和鎳更高效(但鋰的回收不好),而濕法冶金則更有利于磷酸亞鐵鋰的回收。
雖然動力電池再生利用有方法可循,但實際回收起來經(jīng)濟效益并沒有想象中的高。
據(jù)一份論文表示,目前1噸磷酸鐵鋰電池回收成本在8500元左右,而通過一系列工序提純金屬之后,所得市場價值僅9000元左右,基本沒什么利潤可言。
而三元鋰電方面,因為有鈷、鎳、錳等金屬,回收的效益會比磷酸鐵鋰更高,但因為鈷有毒性,操作不當容易造成二次污染甚至引起爆炸,因此對回收企業(yè)的設備、人員也有更高的要求,這也變相增加了回收成本,降低了經(jīng)濟效益。
不過話說回來,一臺電動車跑8年,很難做到容量損失70%以上,而對于這類退役動力電池而言,梯級利用明顯更適合。
2.梯級利用
所謂梯級利用就是把難以滿足汽車續(xù)航要求的動力電池用于低速電動車、電動工具、太陽能/風能儲能裝置等領域,TA們對動力電池的輸出功率、續(xù)航需求沒有汽車那么高,符合安全標準的退役汽車動力電池往往就能滿足使用需求。
*根據(jù)鋰電池容量劃分,100%~80%容量滿足汽車動力使用、80%~30%容量滿足梯級利用,30%以下進行再生利用(拆解)。
目前包括北汽新能源、長安等11家車企已經(jīng)和中國鐵塔達成合作,把退役動力電池用在通信基站的儲能設備當中。
雖然梯級利用無需把電池完全拆解,但因為電芯一致性難以保證,所以在實際應用中依然會遇到諸多問題,例如離散動力電池模組如何整合在一起、如何通過SOC、SOH、SOP等指標精確預測電池壽命等等。
除了技術層面存在難度之外,還需要考慮到經(jīng)濟效益。因為動力電池成本相當高昂(占到電動車總成本的三分一),這些退役電池用在儲能、照明等領域未免有點大材小用,甚至在某些領域用電池儲能(波谷充電)再輸出電能的成本比直接使用電網(wǎng)供電還高。
而此前特斯拉也通過研究,并公開表示動力電池的二次利用沒有多大經(jīng)濟效益。
既然再生利用、梯級利用經(jīng)濟效益都不高,那退役動力電池的回收就唯有靠政府推動。
退役動力電池回收,誰在做?
博世聯(lián)合寶馬集團,用退役電池建造大型光伏電站儲能系統(tǒng)。
奔馳與回收公司合作實施了Lunen項目,用退役電池建造電網(wǎng)儲能設施。
特斯拉CTO、聯(lián)合創(chuàng)始人之一Straubel成立了RedwoodMaterials新公司,主打全行業(yè)的電池回收(再生利用、非梯級利用)。
通用和ABB合作,利用雪佛蘭Volt沃藍達的退役電池組組建儲能系統(tǒng)。
日產(chǎn)和住友集團合資成立4REnergy公司,用聆風的退役電池作為商用、住宅的儲能設備。
……
截至目前,國內(nèi)已有393家車企,44家報廢汽車回收拆解企業(yè)、37家梯級利用/42家再生利用企業(yè)加入了新能源汽車國家監(jiān)測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺。無論在國內(nèi)還是歐美日等發(fā)達地區(qū),退役動力電池的回收利用產(chǎn)業(yè)鏈都在日益成熟。
當退役動力電池得到有效處理,再說電動車環(huán)保也不遲。
















