中國儲能網(wǎng)訊：動力電池回收處于產(chǎn)業(yè)鏈的末端。在該環(huán)節(jié)打通后，動力電池產(chǎn)業(yè)自成閉環(huán)。作為踐行循環(huán)經(jīng)濟的重要實踐，動力電池回收可實現(xiàn)個人、企業(yè)與社會間的“共贏”。
眼下，動力電池回收業(yè)務(wù)備受追捧。僅從今年前8個月來看，就有接近3萬家企業(yè)涌入這一領(lǐng)域。伴隨未來新能源汽車保有量的不斷攀升，動力電池回收市場的熱度也將持續(xù)走高。
前8個月新增近3萬家
回收企業(yè)數(shù)量爆發(fā)式增長
張振中來天津工作已有一年多時間。去年6月，他被武漢總部派到這里開拓新市場。
天津是格林美股份有限公司（簡稱格林美）開采城市礦山，發(fā)展綠色、低碳、循環(huán)經(jīng)濟的重要投資地。圍繞動力電池回收業(yè)務(wù)，格林美已構(gòu)建了新能源全生命周期價值鏈。立足天津，并為做好京津冀區(qū)域的回收業(yè)務(wù)，格林美在靜海區(qū)專門成立了天津動力電池再生技術(shù)有限公司（簡稱天津動力再生公司），致力在華北建設(shè)最大的動力電池回收利用中心。目前，張振中擔(dān)任天津動力再生公司總經(jīng)理。
張振中告訴記者，格林美動力電池回收業(yè)務(wù)今年上半年實現(xiàn)營業(yè)收入2.57億元，同比增長369%。其中，天津動力再生公司一期項目于今年7月正式投產(chǎn)。截至目前，其營業(yè)收入已超過4000萬元，預(yù)計今年全年營業(yè)收入超過1億元。
在動力電池回收業(yè)務(wù)方面，目前收獲不菲的并非只有張振中所在的公司。
天津賽德美新能源科技有限公司（簡稱賽德美）董事長趙小勇對記者表示，自2017年成立至今，公司每年營業(yè)收入均實現(xiàn)翻一番?！叭ツ旯緺I業(yè)收入不到1億元，今年基本可以實現(xiàn)2億元左右，明年預(yù)計會超過4億元?！彼f。
賽德美注冊在天津濱海高新區(qū)。該公司一期廠房面積有1萬平方米左右，年處理廢舊動力電池規(guī)?？蛇_1萬噸至1.2萬噸?；趯恿﹄姵鼗厥諛I(yè)務(wù)的長期看好，賽德美已將建設(shè)二期廠房排上日程?！耙黄趶S房明年就不夠用了。目前，公司正在籌劃的二期廠房面積大概是一期廠房的5倍，預(yù)計會在2024年9月投產(chǎn)。”趙小勇對記者表示。
動力電池回收業(yè)務(wù)市場規(guī)模變化與動力電池壽命、新能源汽車保有量等因素密切相關(guān)。動力電池目前主要是指用于新能源汽車的鋰電池。針對其平均壽命，業(yè)內(nèi)的說法并不一致。比如，有的認為是5年至8年，也有的認為是8年至10年。無論基于何種觀點判斷，從我國新能源汽車開始規(guī)?；慨a(chǎn)的2014年算起，動力電池“退役”目前已進入“放量期”。
根據(jù)天風(fēng)證券分析師郭麗麗此前測算，2021年至2030年，國內(nèi)動力電池總“退役”量的年復(fù)合增長率將達到48.9%。此外，我國動力電池回收市場規(guī)?；?qū)⒃?030年突破1000億元。
如今，不少企業(yè)已經(jīng)看到該市場的巨大機遇。自去年開始，國內(nèi)進入動力電池回收領(lǐng)域的企業(yè)數(shù)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。企查查提供的數(shù)據(jù)顯示，2017年至2021年，我國新增動力電池回收企業(yè)數(shù)量分別為1196家、1424家、1883家、3840家、2.49萬家。今年前8個月，我國新增動力電池回收企業(yè)數(shù)量更是接近3萬家。截至今年8月底，我國現(xiàn)存動力電池回收企業(yè)數(shù)量已突破6萬家。
每千瓦時300元至400元
拓寬電池源提升產(chǎn)能利用率
除了報廢新能源汽車回收拆解等業(yè)務(wù)，位于靜海區(qū)的天津璟晟再生資源利用有限公司（簡稱璟晟公司）還從事動力電池回收業(yè)務(wù)。該公司副總經(jīng)理王鵬告訴記者，他們已設(shè)立了100多個回收網(wǎng)點，在天津?qū)崿F(xiàn)了各區(qū)全覆蓋。
設(shè)立一個回收網(wǎng)點，璟晟公司大約投入5萬元至10萬元。在每個網(wǎng)點，他們會配備3名至5名工作人員?！捌骄磕昊厥杖加推?萬輛左右，回收新能源汽車2000輛左右?！睋?jù)王鵬介紹，他們將報廢新能源汽車回收拆解業(yè)務(wù)與動力電池回收業(yè)務(wù)一起做，比如回收的廢舊新能源汽車基本都是帶有動力電池的。
在采訪中，有多位業(yè)內(nèi)人士表示，目前不少動力電池回收企業(yè)實際都“吃不飽”，產(chǎn)能利用率極低?！白越衲昴瓿醯浆F(xiàn)在，我們就收了8塊左右的動力電池，很難收上來?！碧旖蛞晃粡氖聢髲U汽車回收業(yè)務(wù)的人士告訴記者，他們一個月能回收1000多輛報廢汽車。其中，新能源汽車僅占5%至8%，而帶電池的新能源汽車少之又少?！盎厥諄淼能嚧蠖嗍菗p壞比較嚴重的。有的都被燒了一半或撞壞了，里面的電池也都不完整了。現(xiàn)在，我們倉庫里外觀好一點的動力電池就只有1塊?！彼f。
不過，在拓寬廢舊動力電池資源方面，賽德美有自己的辦法。趙小勇告訴記者，賽德美迄今回收的廢舊動力電池中有90%以上來自外地。其中，新能源汽車廠商、動力電池廠商、報廢汽車拆解公司以及公交、環(huán)衛(wèi)、物流等領(lǐng)域企業(yè)是主要來源。
與賽德美不同，璟晟公司回收的廢舊動力電池以天津本地的為主?！拔覀兓厥盏闹饕枪卉?、箱式貨車等使用的動力電池。而回收整車的價格實際就已將廢舊動力電池價格囊括了。”王鵬對記者說。
在價格評估上，業(yè)界針對新能源汽車車身與動力電池所采用的方法并不相同。
據(jù)王鵬介紹，車身的回收價格是以重量來計算，今年大致為每噸2000元至2500元。而對廢舊動力電池價格的評估則要考慮剩余容量的梯次利用價值?！?020年那會兒，廢舊動力電池回收價為每千瓦時200元至300元，今年這一價格已攀升至每千瓦時300元至400元。”王鵬說。
記者從業(yè)內(nèi)人士處獲悉，廢舊動力電池的具體用途、材料構(gòu)成等都是影響價格評估的關(guān)鍵因素。
先梯次利用后再生利用
平均毛利率大約為20%
在賽德美的廠區(qū)里，有一個大型倉庫專門用于存放公司所回收的廢舊動力電池。
趙小勇告訴記者，所有廢舊動力電池都會按照A、B、C三大類進行分類存放。“外觀完好的屬于A類，外觀相對完好的屬于B類，外觀有損壞的屬于C類。”他說。
廢舊動力電池在回收后主要有兩大流向，一種是梯次利用，另一種是再生利用。至于如何選擇，回收企業(yè)一般都采用先梯次利用后再生利用的處理辦法。
所謂動力電池梯次利用，就是對新能源汽車的“退役”動力電池進行必要的檢測、分類、篩分、重組等后變?yōu)樘荽萎a(chǎn)品，使其可應(yīng)用至其他領(lǐng)域。其中，電池容量降至80%以下是業(yè)內(nèi)默認的納入梯次利用的一個指標(biāo)。
“當(dāng)動力電池容量衰減至80%以下，通常就不宜在新能源汽車上使用了。主要原因是，在容量降至80%以下，動力電池的續(xù)航里程會大幅下降?！睆堈裰姓f。
在廢舊動力電池梯次利用的比例上，目前不同公司差異較大。
“我們針對廢舊動力電池梯次利用主要是用于共享電動車、農(nóng)機、舉升機等領(lǐng)域?！蓖貔i告訴記者，璟晟公司目前在動力電池梯次利用方面的占比超過70%。
但從賽德美來看，廢舊動力電池再生利用的比例則有望超過梯次利用?！氨M管目前梯次利用的比例還是相對高一些，但從明年開始，再生利用的比例則會提升到50%以上?！壁w小勇對記者表示，在利潤率方面，再生利用要比梯次利用高。而從趨勢來看，梯次利用的利潤率會越來越低。
與行業(yè)主流的濕法回收即采用酸堿溶液對電極材料中的鈷、鎳、錳、鋰等金屬物質(zhì)進行提取不同，賽德美在廢舊動力電池再生利用方面則采用物理法工藝。無論基于環(huán)?？紤]，還是基于成本考量，物理法的優(yōu)勢都較為明顯。多位業(yè)內(nèi)人士表示，目前動力電池回收行業(yè)的平均毛利率大約為20%。
電池拆解
精細化操作 每人一天拆解2噸至2.5噸
元野是一名動力電池拆解工程師，從事這一工作已有七年的時間。他在前六年主要拆解鉛酸電池，最近一年已轉(zhuǎn)為拆解“退役”新能源汽車鋰電池。“鉛酸電池屬于淘汰型產(chǎn)品。它含有重金屬鉛，會造成環(huán)境污染，而且電解液為硫酸這種危險品。相比之下，鋰電池更加環(huán)保，并且能量密度更高，儲存的電量會更多一些?！彼f。
元野經(jīng)手的新能源乘用車鋰電池重量可達500公斤，長2米至2.3米、寬1.5米至1.7米，厚度約0.2米，鋪在整個汽車底盤上要占據(jù)約0.6立方米至0.8立方米的空間。
“先將電池包用專用吊裝工具放在自動輸送線上。工作人員只要按下工位上的‘叫料’鍵，電池包就會通過輸送線被自動運到拆解工位。拆解完畢后，外殼等大部件會被回傳到輸送線末端。然后，負責(zé)打包的工作人員將其整齊碼放在托盤上后稱重入庫。其他元器件和動力電池管理系統(tǒng)、連接線束等則被放置在指定的收集箱內(nèi)，以待被進一步精細化拆解，徹底將金屬和塑料分開?！睋?jù)元野介紹，在其公司，拆解電池包的流水線上共有8名工作人員，每名工作人員都單獨負責(zé)一個動力電池包的拆解。拆解前，電池包要經(jīng)過安全檢查和放電。正式拆解時，要按這樣的順序依次拆除：外殼—電源的總正極、總負極—動力電池管理系統(tǒng)—連接線束—模組—元器件。
一個電池包至少包括2個至8個模組。模組是由數(shù)量不等的電芯組成。對此，他進一步解釋稱：“電芯可以視為日常生活中的5號電池。以特斯拉為例，其整個電池包會有4000個至6000個類似于5號電池的電芯。不過不同車型的電池容量是不一樣的，性能越高的車需要的容量和電壓越大，電芯數(shù)量也就越多?！?
在把模組拆解成電芯時，元野還會對電芯的容量進行檢測，進而判斷其循環(huán)利用的應(yīng)用場景。電芯容量能達到60%以上的，可以用于通訊鐵塔的備用電源。當(dāng)鐵塔發(fā)生停電或其他突發(fā)情況時，其儲存的電量可以維持通訊信號的運行。此外，它還可以用于家庭儲能以及光伏儲能。電芯容量能達到40%以上的，可以用于觀光車、庭院照明。電芯容量低于40%的，元野會將電池里面殘存的電徹底消耗完，然后收集在一起，集中運輸?shù)焦酒煜缕渌刑幚砟芰Φ墓S；工廠將電芯中的鎳、鋰等金屬提取出來，然后再將這些原材料銷售給電池制造廠家。
據(jù)他介紹，回收利用的場景不同，其拆解和組裝的具體工序也會有所差別。其中，提取電池原材料的成本是其他拆解方式的10倍；同樣，前者產(chǎn)生的收益也是后者的10倍。此前，由于市場上新能源汽車的行駛年限尚短，元野經(jīng)手的“退役”動力電池少有被分解成原材料的。
元野和他的同事每人拆解一個電池都要1個多小時。按照規(guī)定，他們的工作時間在早上8點半至下午6點，中間有1.5個小時休息，每天工作累計8個小時。也就是說，一名工作人員一天可以拆解2噸至2.5噸動力電池，相當(dāng)于4個至5個電池包。元野所在的這8人團隊每天一共可以拆解大概16噸至20噸動力電池。
在元野看來，近年來，隨著動力電池回收量逐漸上漲，進入這一領(lǐng)域的從業(yè)者也大幅增加。“目前，動力電池拆解行業(yè)的門檻不太高，主要就是要懂電工方面的知識。有很多原先從事新能源汽車制造方面的人員轉(zhuǎn)行到了動力電池拆解領(lǐng)域。”不過，令他擔(dān)憂的是，正因為門檻不高，一些從業(yè)者在拆解的過程中操作不當(dāng)而造成電池損壞的情況時有發(fā)生。“這個行業(yè)現(xiàn)在亟須規(guī)范化。如果沒有有效的措施來管控，長此以往會對整個行業(yè)造成傷害。”他說。
成本剖析
成本占比較高 動力電池占新能源汽車比重超30%
在新能源汽車的成本結(jié)構(gòu)中，動力電池占比較高。湖南一家新能源電池材料公司最新披露的招股書顯示，動力電池占新能源汽車的成本比重超過30%。
根據(jù)正極材料來看，動力電池可分為三元材料電池、磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池、鈷酸鋰電池等。其中，三元材料電池和磷酸鐵鋰電池合計占比極高?？苿?chuàng)板上市公司孚能科技(贛州)股份有限公司半年報顯示，今年上半年，我國動力電池累計裝車量110.1吉瓦時，同比增長109.8%。其中，磷酸鐵鋰電池累計裝車量64.4吉瓦時，占總裝車量58.5%，同比增長189.7%；三元材料電池累計裝車量45.6吉瓦時，占總裝車量41.4%，同比增長51.2%。
動力電池由正極、負極、隔膜、電解液等構(gòu)成。一般來說，正極材料的性能直接決定了動力電池的能量密度大小、壽命長短等。天津一位從事動力電池制造的資深人士趙先生告訴記者，正極材料占動力電池的成本比重為50%左右。
作為動力電池中使用最多的兩類正極材料，磷酸鐵鋰和三元材料的性能存在差異。趙先生表示，在能量密度方面，磷酸鐵鋰電池不及三元材料電池。但基于安全性、可靠性、經(jīng)濟性等綜合考慮，磷酸鐵鋰電池要優(yōu)于三元材料電池。
以三元材料來看，目前其主要包括鎳鈷錳酸鋰和鎳鈷鋁酸鋰兩種。其中，鎳、鈷、錳、鋁等元素所發(fā)揮的作用并不相同。比如，鎳的主要作用為提高能量密度；鈷的主要作用為穩(wěn)定三元材料層狀結(jié)構(gòu)，提高材料的電子導(dǎo)電性和改善循環(huán)性能；錳或鋁的主要作用為降低成本，改善材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性。
壽命探究
商家不愿提“日歷壽命”
錯誤操作會縮短電池使用年限
馬女士今年5月買了一輛新能源汽車。對于這輛車，她開得倍加小心：不敢大踩電門、充電時溫度不敢過低也不敢過高……只要是會影響電池壽命的行為，她都會避免。她周圍開新能源汽車的朋友們告訴她：“電池很貴，換一塊要不少錢，你要省著點用?！?
那么，新能源汽車動力電池的平均壽命有多長？長期關(guān)注動力電池領(lǐng)域的頭豹研究院TMT行業(yè)高級分析師趙彬給出答案是8年左右。
“一般情況下，當(dāng)動力電池剩余80%電池容量就可以‘退役’了。因為動力電池衰減超過20%，它的續(xù)航里程會減少。即使顯示電池已經(jīng)充滿電，但真正充進去的電很少。實際的充電量可能不能滿足日常的使用需求?！毙履茉雌囓囍魍跸壬嬖V記者，但有些時候，80%也并非動力電池報廢的硬性指標(biāo)。“比如我的車充滿電原本能跑500公里，但我日常的里程需求只有300多公里。即使電池衰減到400公里，對我來說也夠用了。如果我日常里程需求是500公里，電池衰減到80%對我是有影響的，那么我會考慮換塊電池。”王先生說。
目前，動力電池主要分為磷酸鋰鐵電池和三元材料電池。就這兩種電池的壽命來看，磷酸鐵鋰電池的循環(huán)壽命高于三元材料電池，這個是由電化學(xué)屬性決定的?！皬慕?jīng)驗數(shù)據(jù)上看，磷酸鐵鋰電池的電芯循環(huán)壽命有3000次，做成電池包大概有2500次；三元材料電池的循環(huán)壽命有2000次，做成電池包有1600多次?！碧旖騽恿υ偕究偨?jīng)理張振中說。
動力電池除了循環(huán)壽命，還有“日歷壽命”?！叭諝v壽命”類似于保質(zhì)期，即使車不怎么開，但是到年限了，動力電池也不適合繼續(xù)被使用。對于新能源汽車動力電池的“日歷壽命”，車企一般不愿提及。他們對于電池壽命的介紹，通常是以循環(huán)壽命作為重點說明。一位新能源汽車銷售員告訴記者，除了動力電池本身的材料外，貯存溫度、濕度、使用頻率等很多因素都會影響動力電池的“日歷壽命”。
值得注意的是，動力電池在使用過程中的錯誤操作也會影響其壽命。“不同的使用場景，動力電池壽命長短也不同。如果經(jīng)常慢充，動力電池的使用壽命會相對長一些。要是天天快充的話，動力電池的使用壽命會縮短。”賽德美董事長趙小勇說。
一位新能源汽車銷售員告訴記者，車主在使用過程中的很多細節(jié)都會影響動力電池的使用壽命。比如，不要猛踩電門，因為動力電池一下子大電流放電會加速電池內(nèi)部原材料衰減；也不要等電池余電過低的時候再充電。此外，不管是充電的時候還是車輛停放的時候，車主都要注意避免車被暴曬。當(dāng)車被暴曬后，動力電池溫度可能會過高，這時候立即充電，不僅會損害電池，嚴重時甚至可能引起自燃。
專家觀點
“填補”稀缺原料
探索多元化回收利用模式
隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，動力電池“退役”量逐年上升，合理處置淘汰的動力電池至關(guān)重要。開展動力電池回收利用，被視作是推動資源循環(huán)利用、緩解資源瓶頸約束、推動綠色低碳發(fā)展的重要舉措。日前，我市發(fā)布了《天津市碳達峰實施方案》，其中提到：鼓勵探索退役動力電池、光伏組件、風(fēng)電機組葉片、儲能系統(tǒng)等新興產(chǎn)業(yè)廢物高效回收以及可循環(huán)、高值化的再生利用模式，加強資源再生產(chǎn)品推廣應(yīng)用。
與傳統(tǒng)燃油汽車相比，新能源汽車動力電池制造需要用到鎳、鈷、錳、鋰等重金屬原料，對于動力電池的不當(dāng)處置可能引發(fā)環(huán)境及安全問題。
值得注意的是，動力電池回收利用將緩解對鈷、鎳等稀缺金屬的進口依賴。“通過對‘退役’動力電池的回收再生利用，可以有效地解決原料不足的問題。目前在新能源汽車動力電池所需的原料中，有一部分我們是稀缺的，需要依賴進口，有的材料對外依存度甚至達到95%以上。因此，動力電池回收利用是新能源汽車行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要構(gòu)成部分。”張振中說。
隨著新能源汽車滲透率不斷加大，新能源汽車的“退役”電池回收利用管理已逐漸成為新能源汽車領(lǐng)域必不可少的支撐環(huán)節(jié)?！拔磥硪M一步強化動力電池全生命周期溯源監(jiān)測，加快制定新能源汽車動力電池回收利用管理辦法，加大監(jiān)管力度，強化動力電池的流向管理；逐步建立和完善廢舊動力電池綜合利用行業(yè)規(guī)范，盡快構(gòu)建并完善區(qū)域性動力電池回收利用體系，探索多元化回收利用模式。加快出臺一批與‘退役’動力電池的回收利用相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；加大力度培育壯大‘退役’電池的梯次利用和再生利用骨干企業(yè)?！蹦祥_大學(xué)循環(huán)經(jīng)濟與低碳發(fā)展研究中心主任王軍鋒說。（津云新聞編輯付勇鈞）
