新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀

早期在設計鋰離子電池的時候，研發(fā)人員主要從正極、負極、電解液著手考慮設計。根據(jù)材料的組合，共計有一億一千萬種組合，而實際應用的，僅有30余種，不足30ppm，這不禁使我們?nèi)ハ?，為什么只有這么少的組合可以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化？研究人員發(fā)現(xiàn)，如何把正負極活性物質(zhì)收束在容器里，是一個很大的難題。

前期，研發(fā)人員發(fā)現(xiàn)，鋰二次電池和鎳氫電池可以實現(xiàn)能量的儲存與轉(zhuǎn)移，但是儲氫合金太重，鋰二次電池因為充放電過程中會形成鋰枝晶（dendrite），且易燃燒。

研發(fā)人員根據(jù)存在的困難，先后研發(fā)提出多種構(gòu)想，并檢討這些材料。比如，采用合金：AL、伍德合金（Bi50%、Pb26.7%、Sn13.3%、cd10% mp 70℃）、carbon等材料。經(jīng)過一系列的檢討，人們發(fā)現(xiàn)AL循環(huán)不好，伍德合金的cd武漢環(huán)境，而C則是一個較好的選擇，可是C/Li合金制造在工業(yè)上又難以實現(xiàn)。
人們根據(jù)電池的特性，對電池的正極材料做了定義：需要含Li的正極，且能保證Li能自由出入。

我國的新能源車在2010年開始迅速發(fā)展，2013年迎來了一波小高潮。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2010年我國新能源車的銷量僅為5900余輛，而2016年這一數(shù)字已經(jīng)增長至50.7萬輛，截至2017年底，全國新能源車保有量超過150萬輛，今年預計會達到180萬輛，并且這一數(shù)字還在不斷增加。

根據(jù)鋰電池實際壽命，通常是在五年左右，從第一批新能源汽車高潮開始，現(xiàn)在，我們將會迎來動力鋰電池的報廢高峰。顫抖吧！

一輛車通常是由一到兩個PACK包組成，一個PACK包由幾百到幾千不等的電池串并聯(lián)組成。如果都按照特斯拉使用的18650圓柱電池計算，一輛車大概需要6000只電芯以上，四輛新能源汽車的電池重量就達到了一噸。以最低的電池更換周期來看，那么2015年前的電池都要淘汰掉。粗略計算了一下，10萬噸?。?！

順便提醒一句，別忘了之后每一年還有更多的不斷遞增的新能源汽車電池報廢。

回收成本壓力大到hold不住

看到上面，你肯定會想，為嘛沒有企業(yè)去回收，里面不是有很多還可以使用的元素。比如三元電池的鎳、鈷、錳、鋰等原素。特別是鈷，為我國稀缺金屬，全世界已探明鈷金屬儲量148萬噸，中國已探明鈷金屬儲量僅47萬噸。扎伊爾和贊比亞是最大的鈷生產(chǎn)國，其產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的70%。我國鋰資源雖然較為豐富，但受制于開采技術(shù)和成本限制，所以我國鋰資源很大程度上還需要依靠進口。以三元鋰電池為例，鈷、錳、鎳含量達到了20%，鋰含量達到了3%，廢舊電池的金屬含量是金屬原礦品位的40-100倍。隨著新能源汽車普及程度的加深，對于這些關(guān)鍵金屬的需求將呈現(xiàn)持續(xù)快速增長的趨勢，當然，價格可能也會蹭蹭上漲。

但是，由于鋰電池回收涉及到電池放電、破拆、分選、除雜等等若干步驟，目前鋰電池回收處理工藝并不成熟，回收處理成本居高不下。據(jù)了解，1噸磷酸鐵鋰電池回收（平均回收率達到90%）的成本在8500元左右，而回收所得的市場價值僅為8000元，這意味著回收企業(yè)每回收處理一噸磷酸鐵鋰電池將會虧損500-1000元人民幣，賠本的買賣估計很少有人做。

而三元電池目前是一個主流發(fā)展方向，回收成本更高。約20000元人民幣，但是因為含有大量的鎳鈷錳等金屬，故而回收得到的市場價格約為30000元人民幣。雖然有力可圖，可是別忘了三元電池的特性?；厥詹划敇O有可能發(fā)橫二次污染或起火爆炸（不夸張，三元電池包起火爆炸是很危險的）。所以，有能力、有技術(shù)做三元鋰電池回收的企業(yè)寥寥無幾。

動力電池回收的阻礙

剛才說了，能夠?qū)崿F(xiàn)鋰電池回收的企業(yè)寥寥無幾，那么如果實現(xiàn)了規(guī)?；?？這樣回收成本降低。其實國內(nèi)很多企業(yè)都有布局動力電池回收領(lǐng)域，但是據(jù)我所知的，絕大部分只是起步階段，回收能力相對有限，這是一個機遇，也是一個挑戰(zhàn)。

政策的傾斜力度不夠，是否能先補貼扶持，再促進其發(fā)展?；蛘叱雠_實質(zhì)性的相關(guān)的鋰電池回收管理辦法?？墒悄壳斑@一塊均是不明確。就連回收的主體也稍有爭議，車企負責回收，可是車企沒有回收的能力，退給電池供應商，而電池供應商有沒有資質(zhì)和能力，就另當別論了。

梯次利用可能是緩解得一個辦法

“梯次利用”回收利用策略能夠較為有效地化解動力鋰電池的集中換代，將其中具有剩余利用價值的部分轉(zhuǎn)移，不具備剩余價值的再進行報廢拆解回收，化解回收能力不足的尷尬。

由于車用動力鋰電池當實際容量剩余不足標準容量的80%時即需換新，但它仍具有實際使用價值。此前有將更換下的車用電池二次應用在了風光能電站的儲能項目中成功的案例，鑒于我國華北、西北等地還存在大量風、光伏發(fā)電并網(wǎng)難的問題，這無疑能有效增加鋰電池的剩余價值，另外移動網(wǎng)絡基站儲能，也是一個巨大的突破口。

總結(jié)：

現(xiàn)階段新能源發(fā)展的浪潮掩蓋了即將到來的回收壓力，預計到2020年相關(guān)電池的回收需求將激增400%，如果不及時加以應對，隱藏在新能源之下的生態(tài)危機將足以摧毀甚至顛覆由此帶來的生態(tài)紅利。希望更多的企業(yè)、政府部門能夠關(guān)注到未來的境況，先污染、后治理的老路，不要再走了！