電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
在由北京市科學技術協會、我國科學院文獻情報中心主辦的動力鋰電池回收決策咨詢沙龍上，我國電池聯盟高級顧問、綜合部主任楊清雨對記者表示，我國動力鋰離子電池回收門檻將逐漸提高，產業鏈融合將是將來的發展趨勢。但目前該行業的產業鏈依然缺乏詳盡有效、可囊括所有環節的一攬子處理方案，亟待增強上下游合作。
動力鋰離子電池執行政策正加速出臺
記者從我國電池聯盟公布的《動力鋰離子電池回收行業報告》（以下簡稱《報告》）中知道到，從政策出臺的時間上來看，2016年往日出臺的政策以規劃性政策及指揮性政策為主，2016年之后以詳盡的執行政策為主，楊清鉅大鋰電雨指出：政策頂層設計已逐漸完善，執行政策也正在加速出臺。
事實上，我國在動力鋰離子電池回收范疇已規劃了許多標準，但目前正式公布的國家標準僅有兩項拆解標準與余能測試。動力鋰離子電池回收梯次利用環節規劃標準最多，但仍有部分環節標準尚未出臺；回收網絡緊要針對包裝運輸和存儲進行標準制定，詳盡標準尚未出臺。梯次利用方面則已規劃5項標準，在各環節中出臺規劃標準最多，究其原由緊要是該環節出現時間不長，公司技術也參差不齊。
而在預解決范疇已出臺《拆解規范》標準，其要求公司有危廢解決資質，或與實際情況有所鋰電池不同；再利用的規劃標準則惟有1項，是各個環節規劃標準最少，緊要是再利用冶煉行業及技術成熟度較高。
相對而言，業內更為關注包裝運輸與儲能規范范疇，這兩者筆直關系到動力鋰離子電池組裝運輸安全與物流回收網點的布置。
楊清雨指出：之前出臺的《規范條件》仍有一些不太完善的地方，尤其是沒有對梯次利用公司進行具體的說明。今年有關部門可能會對規范進行一定程度的修改，修改的緊要內容包括對公司規模進的限制，對詳盡的標準或者回收率的參數設置相應的門檻。從將來的發展趨勢來說，動力鋰離子電池回收門檻會逐漸提高。
動力鋰離子電池產業鏈壁壘林立
統計數據顯示，動力鋰離子電池回收公司注冊分布與新能源汽車加工基地及保有量密切相關，目前長三角地區的注冊量最多。
楊清雨指出，回收注冊公司分布與新能源汽車基地及新能源汽車保有量分布類似，京津冀、長三角、珠三角新能源汽車保有量大致相當鋰電池廠家，而長三角地區回收公司數量暫時領先，約占全國注冊公司總數的25%。
與此同時，我國動力鋰離子電池回收產業鏈正面對著上下游環節多、壁壘重重的狀況。產業鏈條包括所有的電池使用端、回收渠道、網絡、梯次利用、預解決、材料再利用等多個環節。
目前整個產業鏈環節是比較長的，不可避免地會出現技術壁壘、數據壁壘以及物流壁壘，亟待要增強上下游合作。以梯次利用為例，雖然國家設立了監控平臺，要求公司上傳相應的數據，但第三方公司是不是真能拿到這些數據？要花什么代價或者成本才能獲得這些數據？今朝還沒有詳盡的定論，這對梯次利用也是一個制約因素。楊清雨說。
他表示，目前業內沒有一個詳盡有效、可將所有環節都囊括的一攬子處理方案，這也是各個公司都在探討的問題。
《報告》還對梯次利用和回收進行了經濟性測算。儲能梯次利用盈利則受循環次數及峰谷差價等因素影響，從梯次利用電池循環壽命因素來看，當循環壽命大于2000次時，儲能系統能夠回收成本；從峰谷差價因素來看，當差價在0.7元/kWh以上時，顯著縮短回報周期。但楊清雨指出，目前惟有北京、上海、江蘇等少數地區能達到這種差價。
應予以重視的是，磷酸鐵鋰電池回收成本受材料價格波動影響較大，其回收成本中原材料成本約占26%。對此，楊清雨指出，雖然輔料成本約占總成本35%，但輔料緊要是鹽酸、氫氧化鈉等供需相對穩定的工業原料，價格穩定，相應部分成本較固定。廢舊磷酸鐵鋰電池回收收入則與碳酸鋰價格波動具有相關性，當碳酸鋰價格低于8.8萬元/噸時，回收收入將低于回收成本。
而三元材料則有較大盈利空間，提高鋰金屬回收率將進一步提高回收收入。《報告》統計數據顯示，從成本結構上分解，原材料成本占全部加工成本的80.52%，是成本的緊要影響因素；改善回收技術及工藝提高鋰金屬回收率可提高毛利率，將來若三元電池的鋰金屬回收率提高至90%，回收毛利率將提高至24%。
這個還是很可觀的。而且材料公司緊要成本在于原材料，倘若將整個產業鏈打通，其毛利率還是比較高的。楊清雨表示。
他認為，三元電池回收產業鏈向下延伸將獲得更多收益，我們通過回收材料內部成本結構法分解發現，前驅體和正極材料加工中原材料成本占鋰電池比達80%以上。倘若產業縱向延伸將帶動毛利率提升，三元電池回收向產業鏈下游延伸則可將毛利率從10%~20%提高到30%~40%，使公司獲得更多收益。
回收技術與將來方向預測
數據顯示，2016年之前緊要的新能源汽車電池仍以磷酸鐵鋰電池為主，從2014年開始三元鋰電池逐漸占主流，回收占比也開始新增。
《報告》顯示，預計到2023年動力鋰離子電池回收退役規模將達到48GWh，年復合增長率為57%；到2021年回收市場以梯次利用為主，同時，鐵塔儲能備電及低速電動車電池需求預計為35~40GWh，梯次市場具有較大前景。
楊清雨強調，產業鏈融合將是將來的發展趨勢。整車公司在回收網絡、梯次利用、再利用等環節均有布局和合作，尤其會在回收網絡布局較多；電池公司緊要是在梯次利用和再利用方面進行布局，回收網絡較少涉及，具有一定規模的材料公司則將在全產業鏈進行布局。
關于將來的回收技術熱點，他指出，在典型回收技術發展中，電池預解決產線將向自動化、智能化方向發展。比如邦普公司在儲料輸送機上通過攝像頭獲取電池型號及位置等信息，保證自動化拆解不同型號電池；深圳泰力即采用AVG小車實現物料運輸的自動化，單條拆解產線一年可拆解5000個電池組，總投資需300萬元左右，自動化率在60%左右。
目前，國內的鋰電池回收公司正重點關注改善濕法冶煉技術，重視提高鋰金屬的回收率。
楊清雨表示：磷酸鐵鋰電池制備碳酸鋰可通過酸溶氧化正極材料，再通過碳酸鹽沉淀的方式制備，將原有不足60%的鋰回收率提高到了92%；三元電池回收制備碳酸液可通過氟鋰沉淀的方式制備，經測算，改工藝的鋰金屬回收率約為66%；三元電池回收還可以通過雙極膜電滲析制備氫氧化鋰，該工藝可使金屬鋰的回收率在95%以上。
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