動力電池梯次利用期望“中國模式”出現

中國儲能網訊：目前，我國已成為全球最大的鋰離子電池市場，鋰資源消費占全球40%以上。與此同時,由于對原材料金屬礦產資源的需求繼續攀升，導致碳酸鋰供給偏緊、鈷價繼續狂飆，全球鋰礦、鈷礦資源爭奪日趨猛烈。隨著鋰離子電池產業原材料端“漲聲不斷”，加之動力電池聚集報廢期的來臨，不少企業把目光投向“城市礦山”，在動力電池梯次利用、廢舊電池回收等方面尋求投資機遇。

梯次利用成本偏高

日前，乘用車市場信息聯席會發布了11月新能源汽車銷售數據，新能源乘用車11月銷量達13.6萬臺，環比增長10.4%，同比增長55.9%；1-11月新能源乘用車累計批發88.6萬臺

“隨著新能源汽車的逐步產業化，車用動力電池的產量也大幅提高，動力電池回收、再利用成為行業新風口。”浙江華友循環科技有限公司副總經理高威喬表示，“一輛電動車均勻使用正極材料50公斤、負極材料40公斤、電解液40公斤，可回收利用材料豐富。若得不到有效解決，不僅將嚴重污染環境，還會造成資源浪費。”

據知道，動力電池均勻使用年限為5-8年，其性能隨著充電次數的增加而衰減，當電池容量衰減至額定容量的80%以下時，動力電池不再適用于電動車，但此時筆直進入回收流程無疑是“物不能盡其用”，這使得梯次利用成為動力電池退役后的主要去處。

投資公司拓金研究認為，市場對梯次利用抱有熱情，除了節能環保外，主要是因為有利于攤薄鋰離子電池加工制造成本，進而提升新能源汽車生命周期經濟性。

“動力電池的壽命長達20-30年，雖然退役電池不再適用于新能源汽車，但經過測試、維護、重組等環節后，仍可進一步在儲能、分布式光伏發電、家庭用電、低速電動車等范疇再利用。”比亞迪電力科學研究院總工程師張子鋒說。

有業內人士擔心，按照目前的技術和工藝，實現動力電池梯次利用的成本偏高。“如果廢舊電池無需購買或價格極低，梯次利用才會有一定的經濟性，否則性價比不高。”

商業模式仍待探索

自梯次利用提出以來，“退役電池能用嗎？”一直是業內熱議的話題。

其實，自2014年起，我國就開始布局開展動力電池梯次利用示范研究項目，目前我國第一個兆瓦時級梯次利用電池儲能系統已運行兩年有余。中國電機工程學會電力儲能專業委員會副主任委員來小康指出，電池一致性問題成為項目運行中面臨的最大挑戰。“即使經過千挑萬選，仍無法避免在儲能系統運行過程中發生離散。”

中國再生資源回收利用協會報廢車分會秘書長張瑩也認為，目前退役動力電池梯次利用率不高，主要是由于動力電池模組缺乏標準化。

雖然挑戰頗多,但隨著我國動力電池退役潮臨近，梯次利用勢在必行。據國金證券《動力鋰離子電池回收行業報告》，到2020年，我國動力鋰離子電池報廢量將達32.2Gwh，約50萬噸；到2023年，報廢量將飆升至101Gwh，約116萬噸。

相關企業對商業模式的探索也從未停止。中國鐵塔股份有限公司山東省分公司維護部主管何春光解析，退役動力電池可在通信基站使用上“一展身手”。

“通信基站一般都需要配置后備電源，以保證在停電期間繼續穩定運行；后備電源容量較小，舊電池重新成組的難度小，循環壽命要求不高，退役電池即可勝任。”何春光表示，“目前，我們在山東、黑龍江、天津、新疆等省區的基站都有使用退役電池，效果很好。”

據知道，中國鐵塔目前在全國范圍內擁有逾180萬座基站，其中，60萬座削峰填谷站需要電池約44GWh，50萬座新能源站需要48GWh左右，合計需求總量約146GWh。以存量站電池6年的更換周期計算，每年需要電池約22.6GWh；以每年新建基站10萬個計算，預計新增電站需要電池約2.4GWh；合計每年共需要電池約25GWh。這樣算來，到2020年前的報廢量僅能滿足中國鐵塔不到40％的用量。通信基站或將為退役電池使用提供廣闊市場。

全產業鏈期望打通

鋰動力電池的全生命周期可概括為“鋰動力電池原材料→鋰動力電池→鋰動力電池系統→汽車使用→二次利用→資源回收→鋰動力電池原材料”，即使退役電池完成了梯次利用，也并沒有走完全產業鏈。

美國錳業公司高級顧問保羅B·曼森告訴記者，“隨著全球各地監管政策的進一步收緊，回收廢舊電池已成必然趨勢，如中國在內的多國都立法規定電動車制造商須給出可行的動力電池回收方案。”

今年8月1日起正式施行的《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規定》明確表示，我國將建立新能源汽車國家監測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺，對各新能源汽車的動力蓄電池加工、銷售、使用、報廢、回收、利用等全過程進行信息采集，對各環節主體履行回收利用責任情況實行監測。

保羅B·曼森稱，目前，回收解決廢棄動力電池的辦法主要是垃圾填埋和火法冶金。這在一定程度上造成了資源的浪費，惟有將新能源汽車企業、動力電池企業、梯次利用企業以及專業回收企業等全產業鏈多方聯系起來，才可實現使用價值最大化。

對此，華友循環就提出了三段式規劃。“第一階段是‘網點回收服務+分選+梯次利用電池產品組裝’，第二階段是電池無害化物理拆解工作，最后一個階段是建立提純冶金中心。這是我們將來的愿景。”高威喬說。

拓金研究表示，目前我國動力電池梯次利用和拆解回收正處于起步階段，將來在政策扶持和全產業鏈企業的共同努力下，定會形成較完善的“中國”模式和體系。

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