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新能源車的動力電池回收是個偽風(fēng)口,?

 柚子塘 2019-01-12

編者按:本文來自“車東西”,作者:旭陽,。36氪經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載,。

中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,2018年上半年我國新能源汽車?yán)塾嬩N售41.2萬輛,,同比增長111.6%,。與此同時,配套的動力電池產(chǎn)能約為91.87GWh,,動力電池出貨量22.86GWh,。

由于動力電池涉及大量化學(xué)元素,因此當(dāng)電動汽車增多之后,,動力電池的回收再利用問題也被各方提上日程,。

新能源車的動力電池回收是個偽風(fēng)口,?

圖片來源:車東西

8月1日,《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定》正式實施,,媒體大肆宣揚動力電池退役潮即將到來的氛圍,,而車企、電池廠,,以及環(huán)保產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)則也紛紛高調(diào)布局,,動力電池回收領(lǐng)域一時間人頭攢動,好不熱鬧,。

但在對動力電池的回收方式,、政策法規(guī),以及國內(nèi)外的具體探索案例后車東西發(fā)現(xiàn),,不管是從電動汽車的總保有量,、電池的使用壽命,還是政策的完善度與經(jīng)濟效益等角度來說,,動力電池回收行業(yè)的成熟度都還處于比較初級的階段,,遠不如輿論里看上去的那么熱鬧和光鮮!

動力電池回收的兩大途徑

無論是目前被廣泛采用的三元鋰電池還是磷酸鐵鋰電池,,其中的鈷鎳錳鋰等金屬一旦回收不利,,都將造成重金屬污染,具有強腐蝕性和強毒性的電解質(zhì)還會危害環(huán)境和人體健康,。

為了對動力電池進行有效回收,,全球通常采用的回收方法分為兩種,一是梯級利用,,即對從汽車上退役的動力電池進行二次利用或多次利用,;二是再生利用,也就是將電池拆解,,對原料和金屬進行回收,。

1、梯級利用

通俗來講,,梯級利用就像是南孚電池的那句經(jīng)典廣告,,即“玩具車用完以后遙控器還能接著用”。

對于動力電池來說,,當(dāng)其容量下降為初始容量80%時,,將無法保證汽車的續(xù)航要求和正常使用,這些電池被替換下來以后,,卻能夠在儲能領(lǐng)域接著用,,并且國內(nèi)外已經(jīng)有了這樣的應(yīng)用實例。

德國,、日本使用這些廢舊動力電池為觀光車,、電動自行車,、電工照明等供電,或作為太陽能,、風(fēng)能等清潔能源的儲能裝置,。中國鐵塔股份有限公司和比亞迪、長安等多家車企和電池商達成合作,,將廢舊的動力電池應(yīng)用在其自身基站產(chǎn)品上來進行功能,,進而降低基站運營成本。

新能源車的動力電池回收是個偽風(fēng)口,?

電池回收流程,。圖片來源:車東西

2、再生利用

顧名思義,,再生利用就是對廢舊動力電池進行拆解,、破碎、分離,、提純,、冶煉等處理,以實現(xiàn)鈷,、鎳、錳,、鋰等金屬的回收,,從而實現(xiàn)原材料再生。一般來說,,容量降低為初始容量的30%便無法進行梯級利用,,這些電池需要運往專業(yè)的回收企業(yè)進行拆解和資源再生。

據(jù)了解,,歐盟在電池回收領(lǐng)域走的比較靠前,,其常用的處理方法包含:火法冶金-濕法分離提純、熱解-濕法提純,、破碎-熱解-蒸餾-火法冶金等,,我國為數(shù)不多的鋰電回收企業(yè)則采用焙燒(熱解)預(yù)處理-機械拆解、物理分選-濕法冶煉等工藝進行回收處理,。

回收效果層面,,德國環(huán)境部資助的電池回收項目顯示,火法冶金回收鈷和鎳可以,,但對鋰回收效果不好,;濕法冶金對磷酸鐵鋰電池的綜合回收率可達85%以上,對三元鋰電池綜合回收率可達95%以上,。

動力電池回收產(chǎn)業(yè)面臨的3大問題

表面上看,,隨著電動汽車的日益增多,,動力電池行業(yè)即將爆發(fā)。但實際情況是,,由于電動汽車整體保有量較小,、電池使用壽命較長的原因,退役潮目前并未到來,。

與此同時,,由于該產(chǎn)業(yè)尚屬起步階段,配套的政策法規(guī)也多從宏觀角度進行規(guī)范,,具體的執(zhí)行細則與配套的監(jiān)管條例并未出臺,。而最重要的則在于,動力電池行業(yè)的回收成本大于回收收益,,經(jīng)濟效益并不明顯,。

1、政策體系不完善

德美日等發(fā)達國家與我國一樣,,目前都在總體上制定了相關(guān)政策,,明確規(guī)定了動力電池回收的流程和責(zé)任劃分等安排。但由于該行業(yè)仍然處于早期,,因此只有少數(shù)相關(guān)法律,,并未形成體系。

例如我國政策規(guī)定了相關(guān)的責(zé)任主體,,但是像是回收電池過程中的運輸,、處理要求、回收和二次利用價格體系,,以及不同類型的電池的回收技術(shù)規(guī)范等細則尚未明確,。與此同時,至于動力電池回收政策的執(zhí)行具體誰來監(jiān)管,、不按照要求進行回收的處罰標(biāo)準(zhǔn)等問題也有待補充,。

新能源車的動力電池回收是個偽風(fēng)口?

▲ 格林美聯(lián)合比亞迪,、三星建立的動力電池大循環(huán)體系,。圖片來源:車東西

2、回收經(jīng)濟效益低

無論是再生利用還是梯級利用,,動力電池回收的經(jīng)濟效益都比較低,。

首先來看再生利用這條路徑。相關(guān)研究論文顯示,,目前1噸磷酸鐵鋰電池回收的成本在8500元左右,,而回收所得市場價值僅為8000元,這意味著回收企業(yè)每回收一噸磷酸鐵鋰電池將虧損500元左右,。

相對而言,,三元鋰電池因為含有大量的鈷鎳錳鋰等金屬,,回收時的收益要高一些。但是由于鈷是高毒性元素,,并且廢舊的三元鋰電池化學(xué)性質(zhì)依然很活潑,,若操作不當(dāng),很有可能導(dǎo)致二次污染或者爆炸事故,,所以其回收成本也更高,,實際上回收活動的收益并沒有提高。

那么用梯級利用的方式進行回收會帶來更高的經(jīng)濟效益嗎,?

其實也并不劃算,。動力電池在電動汽車成本中約占三分之一,價格很高,。而若將拆卸下來的廢舊電池用于照明,、取暖等領(lǐng)域多少有些大材小用的意思,并且其整體效益并不如電網(wǎng)供電來的劃算,。特斯拉CTO ,、聯(lián)合創(chuàng)始人之一Straubel此前也公開表示,特斯拉研究發(fā)現(xiàn)動力電池的二次利用并沒有多大的經(jīng)濟效益,。

當(dāng)然,,目前一些大型企業(yè)也在嘗試?yán)猛艘垭姵亟M成大型儲能站,用于光伏發(fā)電等領(lǐng)域,。但是由于不同電池的容量,、電壓、形狀不同等問題,,進行大規(guī)模儲能組網(wǎng)的效果是否如新生產(chǎn)儲能設(shè)備有效還有待觀察。

3,、電池退役潮并未來臨

目前渲染動力電池退役潮來臨的觀點有兩個前提,,一是認為動力電池的整體壽命只有4—5年,二是從2013年左右開始算起,。但這種算法并不準(zhǔn)確,,一方面,我國電動汽車銷量的高潮是從2015年開始,,并在2016年和2017年持續(xù)爆發(fā),,2015年之前的銷量整體規(guī)模很小。

另一方面,,一些整車廠銷售電動汽車時都打出了8年12萬公里的質(zhì)保周期,,可見電池的設(shè)計壽命之長。如果從2015年新能源車銷量開始爆發(fā)算起,,第一波退役潮應(yīng)該在2023年到來,。

此外,,普通車主對于動力電池的回收問題并不關(guān)心。即使過了8年質(zhì)保期,,一般車主仍會繼續(xù)使用車輛,,會對車輛進行整體出售,并不會選擇主動將電池進行回收處理,。

海外國家動力電池回收行業(yè)情況

1,、德國——生產(chǎn)者、經(jīng)銷商和用戶各盡其責(zé)

據(jù)車東西了解,,德國的電池回收法案和報廢汽車回收法案分別依據(jù)歐盟電池回收指令(2006/66/EC)和報廢汽車指令制定,。

2009年起德國《電池法》開始生效。依據(jù)法規(guī),,電池生產(chǎn)和進口商需在政府進行登記,,經(jīng)銷商要組織回收,而用戶則有義務(wù)將廢舊電池交給指定回收機構(gòu),。

同時,,德國環(huán)境部資助了兩個動力電池回收利用示范項目(Li BRi 項目和 Litho Rec 項目),并以此來促進德國廢舊動力電池回收利用的研究,。

車企方面,,博世集團利用寶馬Active E和i3純電動汽車報廢的電池建造了2MW/2 MW·h的大型光伏電站儲能系統(tǒng),實現(xiàn)了廢舊動力電池的回收利用,。

2017年奔馳與回收公司合作實施了全球最大梯次利用項目——Lunen ,,該項目將 1000 輛 smart 的退役電池進行梯次利用,預(yù)計形成 13MWh 的電網(wǎng)服務(wù)儲能設(shè)施,,退役電池有效梯級利用率將達90%以上,。

2、美國——生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度

美國是廢舊電池回收管理方面法律最多的國家,,主要從聯(lián)邦,、州級和地方三個層面構(gòu)建法律體系。

美國聯(lián)邦制定了《含汞和可充電電池管理法案》對廢舊電池生產(chǎn),、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)予以規(guī)范,。并確定生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度,美國蓄電池生產(chǎn)商負責(zé)組織回收廢舊鉛蓄電池,。此外,,美國借助消費者購買電池所支付的手續(xù)費和電池企業(yè)繳納的回收費用作為廢舊電池處理的資金來源。

科學(xué)研究方面,,在美國先進電池聯(lián)合會(USABC)和能源部的大力支持下,,車用動力電池的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化已列入美國國家戰(zhàn)略。

同時,美國很早就開始了車用電池梯級利用的系統(tǒng)性研究,,USABC和美國能源部分別在1996年和2002年資助了動力電池回收技術(shù)研究,。

車企方面,特斯拉走了一條和眾多車企不同的路線——不采用梯級利用,,直接拆解,。2017年5月,特斯拉CTO ,、聯(lián)合創(chuàng)始人之一Straubel成立了名為Redwood Materials的新公司,,主打電池回收,但該公司不屬于特斯拉,,而是面向全行業(yè),。

通用2011年開始就與全球最大的電力和自動化技術(shù)公司之一ABB合作實驗用廢舊雪佛蘭Volt沃藍達的電池組儲存電能。利用五組使用過的雪佛蘭Volt沃藍達蓄電池重組可為3-5個美國普通家庭供電2小時,。

3,、日本——電池生產(chǎn)商負責(zé),政府補貼

日本《促進建立循環(huán)型社會基本法》,、《固體廢棄物管理和公共清潔法》,、《資源有效利用促進法》等構(gòu)成了其完整的動力電池回收體系。2000年,,日本政府就規(guī)定生產(chǎn)商對鎳氫和鋰電池的回收負責(zé),,電池回收后運回電池生產(chǎn)企業(yè)處理,政府給予生產(chǎn)企業(yè)相應(yīng)的補助,。

日本車企方面,,日產(chǎn)“聆風(fēng)”上市前和住友集團合資成立了4R Energy公司,主要從事電動汽車廢棄電池的再利用,。目前,,在日本和美國銷售或租賃的日產(chǎn)“聆風(fēng)”汽車的報廢電池可作為住宅和商用的儲能設(shè)備。

豐田通過經(jīng)銷商網(wǎng)絡(luò)對廢舊電池先進行回收,,再通過進入維修體系,、梯次利用、拆解三類方式處理并投放到不同領(lǐng)域,,在達到一定量后再進行處理利用。

4,、海外各國政策較完善,,但回收需求卻很低

從前文的介紹可以看出,在動力電池回收方面,,德美日立法相對更早,,配套法律法規(guī)算是比較細致,但盡管各車企未雨綢繆,,卻無法改變動力電池回收效益低,,回收量少的現(xiàn)狀,。

動力電池供應(yīng)商多分布在亞洲,新能源汽車銷量大半在中國,,海外各國動力電池回收需求本來就低,,加上很多汽車的動力電池還未到退役時間,海外各國的動力電池回收項目多是停留在實驗與探索階段,。

國內(nèi)動力電池回收行業(yè):雷聲大雨點小

回到我國來看,,動力電池行業(yè)整體表現(xiàn)出一種雷聲大雨點小的現(xiàn)狀。

2018年2月26日,,七部委聯(lián)合印發(fā)《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》,,規(guī)定落實生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度,汽車生產(chǎn)企業(yè)承擔(dān)動力蓄電池回收的主體責(zé)任,,相關(guān)企業(yè)在動力蓄電池回收利用各環(huán)節(jié)履行相應(yīng)責(zé)任,,保障動力蓄電池的有效利用和環(huán)保處置。

2018年5月17日,,為加強新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理,,工信部發(fā)布《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定》(征求意見稿)公開征求意見。

8月1日,,《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定》(征求意見稿)正式實施,,規(guī)定了監(jiān)督流程,建立了溯源平臺,。

新能源車的動力電池回收是個偽風(fēng)口,?

▲ 工信部發(fā)布的《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定》(征求意見稿)

《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》第五條規(guī)定,車企承擔(dān)動力電池回收的主體責(zé)任,,主要體現(xiàn)在三個方面:

一是需委托銷售商等通過溯源信息系統(tǒng)記錄新能源汽車及所有人溯源信息,,并在汽車用戶手冊中明確動力蓄電池回收要求與程序等相關(guān)信息;

二是要建立維修服務(wù)網(wǎng)絡(luò),,依法向社會公開動力蓄電池維修,、更換等技術(shù)信息,按照維修手冊及技術(shù)信息要求對動力蓄電池進行維修,、拆卸和更換,,規(guī)范貯存,將廢舊動力蓄電池移交至回收服務(wù)網(wǎng)點,,不得移交其他單位或個人,;

三是需建立動力蓄電池回收服務(wù)網(wǎng)點,負責(zé)收集廢舊動力蓄電池,,集中貯存并移交至與其協(xié)議合作的相關(guān)企業(yè),。

同時,電池生產(chǎn)企業(yè)承擔(dān)相關(guān)責(zé)任,主要體現(xiàn)在兩個方面:

一方面,,電池生產(chǎn)企業(yè)在電池生產(chǎn)上要采用標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,、協(xié)議開放、材質(zhì)環(huán)保的易回收設(shè)計,;另一方面電池生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)及時向汽車生產(chǎn)企業(yè)等提供動力蓄電池拆解及貯存技術(shù)信息,,必要時提供技術(shù)培訓(xùn),同時還要與車企協(xié)同,,按照國家標(biāo)準(zhǔn)要求對所生產(chǎn)動力蓄電池進行編碼,,并及時通過溯源信息系統(tǒng)上傳動力蓄電池編碼相關(guān)信息。

政策的密集出臺就像是吹響了沖鋒號,,一下子讓動力電池回收領(lǐng)域熱鬧了起來,。緊接著的就是各大車企、動力電池廠商和環(huán)保企業(yè)的密集布局,。與此同時,,媒體上關(guān)于2018年動力電池回收退役潮臨近的論調(diào)也多了起來。

今年,,比亞迪,、長安等16家企業(yè)與中國鐵塔公司結(jié)盟,將廢舊動力電池用于儲能領(lǐng)域,。此外像是比亞迪,、北汽新能源、云度新能源,、上汽,、華晨寶馬等車企都有動作。

電池生產(chǎn)商方面,,寧德時代與北汽,、上汽、吉利等多家車企進行合作,,布局動力電池回收業(yè)務(wù),,同時與湖南邦普循環(huán)科技有限公司達成合作,進行廢舊電池的回收利用,。

同時,,比克電池、超威集團,、國軒高科,、中航鋰電等均有開展相關(guān)業(yè)務(wù)。據(jù)悉,,比克電池已實現(xiàn)年綜合處理2萬輛報廢汽車和3萬噸廢舊動力電池的能力。

駱駝股份3月10日發(fā)公告稱將投資50億元在湖北省谷城縣投資建設(shè)動力電池梯次利用及再生產(chǎn)業(yè)園項目。雄韜股份于1月4日發(fā)布公告稱擬在赤壁高新區(qū)投資建設(shè)電池綠色環(huán)?;厥赵倮庙椖?,總投資約為10億元。

天奇股份于去年12月初宣告以近3億元投資深圳乾泰,,布局動力電池回收利用市場,。12月25日再發(fā)公告稱,擬通過并購基金收購主營業(yè)務(wù)為鋰離子電池回收的金泰閣,。

綜合利用企業(yè)方面,,去年,和比亞迪,、三星合作的格林美公司成立了福建格林美再生資源有限公司,,專門負責(zé)動力電池的回收業(yè)務(wù);湖南邦普循環(huán)科技有限公司啟動10萬噸廢舊電池資源化循環(huán)利用擴建項目,;桑德集團與湖南寧鄉(xiāng)縣政府簽訂廢電池資源化項目,。

行業(yè)看似一片熱鬧,但總體仍然處于低水平發(fā)展階段,。

我國新能源汽車行業(yè)自2015年開始爆發(fā),,即使按照5年周期來算,2020年才會出現(xiàn)第一個退役高潮,。據(jù)2010-2013年共銷售的新能源汽車不到5萬輛,,分到各回收企業(yè)的就少之又少。更何況,,動力電池設(shè)計壽命遠不止5年,,因此2018年并不會有很大的回收需求。

有車企人士在接受采訪時透露,,汽車賣出后所有權(quán)便到了車主手中,,電池是最貴的汽車零部件,消費者不愿低價賣,,回收企業(yè)不愿高價收,,現(xiàn)在無論是車企還是報廢回收企業(yè),基本都是在自己砸錢做,。

此外,,表面看來,各企業(yè)都在布局,,但實際上,,當(dāng)前真正落地的項目還很少,目前企業(yè)多是通過經(jīng)銷商和修理站等回收,。不管是回收網(wǎng)點還是處理設(shè)施,,都還處于不完善的階段,。

最后,我國動力電池回收未到時候的另一表現(xiàn)就是用戶的責(zé)任和義務(wù)不明確,,大部分車主在購買后根本不關(guān)心動力電池的回收問題,,一是沒有回收的意識,二是沒有人監(jiān)督和處罰,,汽車置換或報廢后動力電池通常去向不明,。

所以總體來說,雖然此前有聲音稱動力電池退役大潮今年將至,,動力電池回收產(chǎn)業(yè)也將迎來大發(fā)展,。但不管是從政策層面還是從實際情況層面,這種判斷并不靠譜,。動力電池回收行業(yè)目前明顯處于一個雷聲大雨點小的境地,。

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