中國儲能網(wǎng)訊：動力電池是新能源電動汽車的“芯”，佛山民營企業(yè)邦普循環(huán)為這顆“芯”解決了原料供應的問題。
未來，從新能源車上退役的廢舊的動力電池通過拆解、回收，變成原料，反哺到電池生產(chǎn)中，繼續(xù)驅(qū)動新能源汽車這臺在中國蓬勃發(fā)展的車輛。廢舊電池“礦山”資源實現(xiàn)向新能源產(chǎn)業(yè)鏈的回歸。
邦普在過去的一年半時間里投入巨資，成功突圍關鍵技術(shù)，建成全國首條自動化的動力電池回收拆解中試線，日前，中試線已完成最后調(diào)試，預計年底前投入試生產(chǎn)。
在廣東省新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2013-2020年）重大項目中，佛山占據(jù)八席。
上月底，上汽集團與廣順新能源動力科技有限公司簽訂戰(zhàn)略協(xié)作協(xié)議和零部件供應交機儀式。一汽大眾佛山項目二期將投產(chǎn)大眾和奧迪品牌的新能源車。另外，北汽福田佛山項目新能源客車已上市，陸地方舟則明年初投產(chǎn)。
佛山新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈條，逐漸明晰。
在中國汽車工業(yè)協(xié)會首席分析師賈新光看來，動力電池回收再利用領域的技術(shù)突圍，填補了新能源汽車產(chǎn)業(yè)的關鍵鏈條，更具意義的在于，相應技術(shù)完全可以運用在社會化平臺上，比如為電動汽車檢測及保養(yǎng)提供技術(shù)與手段。
“退役”下來變廢為寶
“電動汽車產(chǎn)業(yè)正蓬勃成長，未來將產(chǎn)生大量的廢舊動力電池和電動整車，另一方面，電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展又需要源源不斷的原料供應。我們正好將中間缺失的鏈條補上?！睆V東邦普循環(huán)科技有限公司戰(zhàn)略發(fā)展總監(jiān)、邦普電動汽車整車循環(huán)公司總經(jīng)理余海軍稱。
經(jīng)統(tǒng)計，電池所占電動車整車成本的25%－40%。目前，國內(nèi)電池生產(chǎn)原材料六成依賴國外進口，新能源汽車發(fā)展除了“卡”在電池關鍵技術(shù)突圍上，材料成本高同樣帶來發(fā)展的瓶頸。中國汽車工業(yè)協(xié)會首席分析師賈新光認為，電池產(chǎn)業(yè)的確存在原材料之爭，是應該建立回收再利用、綠色循環(huán)的發(fā)展理念。
針對普通廢舊電池這座“礦山”，邦普一早建立了“從哪里來，回哪里去”的定向循環(huán)技術(shù)路線。在新能源動力電池的循環(huán)再利用上，近日取得突破。建成全國首條自動化的動力電池回收拆解中試線，日前，中試線已完成最后調(diào)試，預計年底前投入試生產(chǎn)。與此同時，邦普還自主研發(fā)設計建設了國內(nèi)第一條應用機械手拆解系統(tǒng)的電動汽車整車拆解線，這也是目前國內(nèi)唯一一家具備混合電動汽車、純電動汽車、動力電池回收拆解的高技術(shù)企業(yè)。設計產(chǎn)能達到電動汽車整車年處理能力2萬輛；動力電池日拆解能力60套。
“從原材料生產(chǎn)成為電池，這是產(chǎn)品誕生的正向過程，而我們建立的是 逆向生產(chǎn) 的反向流程，將廢舊或次品電池，通過物理分離技術(shù)，再通過化學處理技術(shù)將其變回原材料，給新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供源源不斷、永續(xù)的 能量 ?！庇嗪＼娊榻B邦普建立的“定向循環(huán)系統(tǒng)”。
企業(yè)與電動汽車制造商、動力電池制造商、材料商結(jié)成戰(zhàn)略合作伙伴，實現(xiàn)了“廢舊電池——電池材料——新品電池”的完整閉路循環(huán)。目前，一些整車企業(yè)還是比較接受邦普的定向循環(huán)模式，因為這省卻了電池生產(chǎn)商從海外購買原礦的高昂海運成本，還避免了國際劇烈價格波動。而且，雙方互為客戶，互為市場，合作關系也比較穩(wěn)定。
廣東是全國鋰電和汽車制造大省，但是目前全國范圍都缺少制造鋰電和汽車的關鍵材料，特別是礦石、電池材料等工業(yè)母料，大力發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)，將能彌補這一缺陷，邦普循環(huán)未來主攻的動力電池原材料就將與新能源汽車行業(yè)對接。
余海軍解釋說，“讓電池 退役 了，也不要變成對環(huán)境的污染，重新回歸成為生產(chǎn)所需的母料，實現(xiàn)了資源節(jié)約和節(jié)能減排，更重要的是實現(xiàn)了整條產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，減少對海外礦山資源的依賴?！?
以電池里面最常見的鎳和鈷兩種元素為例，國內(nèi)極其匱乏，大多通過海外采礦進口，特別是鈷的品味極低，同樣1噸鈷大概需要開采500噸礦石，而5噸鋰電池中就可以提取出1噸鈷出來。
千億級的循環(huán)經(jīng)濟市場
日前，在深圳16屆高交會“新能源汽車及車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇”上，工業(yè)和信息化部副部長毛偉明表示，中國政府將堅持發(fā)展新能源汽車戰(zhàn)略不變，以純電驅(qū)動為新能源汽車和汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，重點發(fā)展純電汽車、插電式混合動力汽車和燃料電池汽車。
純電動汽車的大發(fā)展，正是邦普攻關動力電池回收技術(shù)的大產(chǎn)業(yè)背景。中國汽車技術(shù)研究中心預測，到2015年國內(nèi)動力電池累計報廢量約在2萬—4萬噸，到2020年，我國電動汽車動力電池累計報廢量將達到12萬—17萬噸的規(guī)模。
“電池生產(chǎn)行業(yè)的廢次率約為2%，這對生產(chǎn)企業(yè)而言是廢棄資源，但是對于從事循環(huán)經(jīng)濟的人而言卻是寶貝，這些廢棄資源每年將會產(chǎn)生幾十億元的市場。根據(jù)我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的宏觀規(guī)劃和業(yè)態(tài)發(fā)展趨勢，在未來一二十年，我國的動力電池產(chǎn)業(yè)鏈將會產(chǎn)生千億級的循環(huán)經(jīng)濟市場?！庇嗪＼娬f。
在新能源汽車動力電池回收技術(shù)上的研究，邦普是首家吃螃蟹的民營企業(yè)。早在公司發(fā)展的初期，就已瞄準了新能源汽車電池。
早在2010年10月底，邦普與中科院多個研究所簽訂了合作協(xié)議，雙方共建資源化清潔循環(huán)利用研發(fā)中心、動力電池研究院士工作站、電動汽車動力電池回收利用研究工程技術(shù)開發(fā)中心，合作聚集動力電池的循環(huán)再利用上。2011年5月，邦普公司就《新能源汽車及動力電池循環(huán)利用技術(shù)條件》、《新能源汽車用動力電池材料技術(shù)要求》兩個行業(yè)關鍵標準項目開展研制，同時與中國汽車技術(shù)研究中心承擔了《車用動力電池回收拆解技術(shù)規(guī)范》、《車用動力電池回收余能檢測方法》等多項國家標準的研制。邦普還是全國唯一一個車用動力電池回收利用國家標準研制工作組組長單位。
建立數(shù)據(jù)模型 打通雙向通路
從動力電池到整車，再由整車到動力電池。邦普打通了這一循環(huán)通路。
各種次品動力電池、使用后報廢的動力電池，在實驗室中接受各種“體檢”，包括拆解方案、余能測試的試驗。通過測試，會給出每個電池電芯單體一個“評估”報告。檢驗報告顯示，電池的使用程度與所處的狀態(tài)，做出下一步處理的評估。這一“評估”軟件，正是邦普成功實現(xiàn)動力電池拆解回收的保障兵。
“因為動力電池的剩余能量大，廢棄的動力電池中基本還有六七成的剩余電能，要將動力電池安全拆解，必須先進行余能檢測和評估，在使用評估系統(tǒng)邊評估邊放電的過程，同時也是對剩余電能進行轉(zhuǎn)化儲存的另一個利用過程”余海軍稱。
余能的測算需要建立一套科學的流程，這就需要大量的廢舊動力電池作為研究對象。但是，這一市場的發(fā)展處于初級階段，標準體系比較欠缺，而動力電池廠商不同的生產(chǎn)技術(shù)路線，且技術(shù)不斷有所變化，這些都給電池回收再利用帶來挑戰(zhàn)。
邦普自2008年5月起，就已經(jīng)先后與國內(nèi)幾家知名汽車電池企業(yè)建立了戰(zhàn)略同盟關系，就此進入汽車電池回收領域。
“通過與國內(nèi)外幾家電動汽車生產(chǎn)的整車廠商合作，通過對市場上既有數(shù)十個車廠的動力電池進行了初步研究，建立起不同使用狀態(tài)后的數(shù)據(jù)模型，形成了較為系統(tǒng)的評估方法。目前市場上大部分品牌的動力電池，我們都能找到對應的評估模型。我們還將不斷完善基礎研究，進一步豐富評估數(shù)據(jù)庫，真正形成自己的一套成熟評估標準。”余海軍稱。
通過攻關新能源動力電池的拆解回收技術(shù)，邦普還找到兩條可以專業(yè)化發(fā)展的道路。一是電動汽車整車拆解。目前這個市場是完全空白的，邦普通過前期大量的拆解積累并建立起一套整車快速拆解工藝，成為商務部系統(tǒng)報廢汽車回收拆解定點企業(yè)。
二是向下游的電池廠商及整車廠商提供數(shù)據(jù)化服務。“在電池回收領域我們精耕細作，專注深度利用分析，通過對動力電池的拆解過程會獲得很多的測試分析數(shù)據(jù)，我們會將評估結(jié)果反饋給制造廠商，協(xié)助他們對汽車和動電生產(chǎn)進行工藝改進和綠色設計，這又是另一種意義上的反哺電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”余海軍稱。
一塊動力電池的“綠色循環(huán)”之旅
在全國首條自動化的動力電池回收拆解線中試線，純電動汽車的報廢電池進入了不一樣的旅行，它們接受梯次評估、分級拆解、材料分選等程序的處理，100%可被回收成原材料，所制產(chǎn)品將轉(zhuǎn)賣給汽車電池生產(chǎn)企業(yè)作為電池生產(chǎn)原料，實現(xiàn)資源循環(huán)利用。
“事實上，并非所有的電池都需要拆解。我們既然是環(huán)保循環(huán)企業(yè)，就要通過梯次利用將資源的再利用發(fā)揮到極致。”余海軍介紹說，使用周期結(jié)束后的動力電池根據(jù)其性能進行不同梯次利用。
通常，鋰離子電池在一般環(huán)境中的使用壽命約為20年，但用于汽車動力時，如果電池容量衰減至初始容量的80%以下時，電動汽車的續(xù)駛里程會明顯減小，因此，實際使用時間約為3—8年。其從汽車上“退役”后，還可以用于其它的地方。如：安裝在建筑使用的太陽能光伏儲能系統(tǒng)中，輔助可再生能源的穩(wěn)定輸出、利用充放功能進行調(diào)峰、可以用作備用電源及不間斷電源（UPS）。
而在余能測試評估中，達到報廢處理的層級的電芯，就進入拆解回收生產(chǎn)線。這些帶有外殼的電芯方盒，隨著機械傳送帶上了透明的“檢測室”。檢測探頭全身掃描，明確里面的余電已經(jīng)放完，達到安全可拆解程度后，傳送帶自動調(diào)整盒子的角度，讓其進入一個封閉的“手術(shù)室”。在這里，智能化設備將切割下封裝盒子鋁外殼的側(cè)邊，接著機械鉗精準地沿著盒子邊緣插入，將中間的電芯抓取出來，放入一個白色的物料桶中。整個流程完全自動化，不需要人手參與。
電芯物料分離出來后，就可以與手機電池等普通電池一樣，輸送到邦普在湖南的處理工廠，經(jīng)過同樣方式的專業(yè)處理，將鎳、鈷等材料分選出來，再次成為原料，制造成新電池，再次成為驅(qū)動新能源汽車的動力。
動力電池回收再利用
很重要
觀點
中國汽車工業(yè)協(xié)會首席分析師賈新光：
“新能源汽車動力電池回收再利用，對產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展至關重要。佛山企業(yè)的突圍，可稱得上填補了這樣一個技術(shù)空白。但是，由于技術(shù)難度高，而且整個市場還沒有真正起來，報廢電池還不成規(guī)模，企業(yè)考慮經(jīng)濟效益，會望而卻步?！辟Z新光稱。
目前，從全世界新能源汽車的發(fā)展來看，車用動力電池經(jīng)過一段時間使用，效能下降，如果電池容量衰減至初始容量的80%以下，就不能再繼續(xù)用在汽車上，而是要轉(zhuǎn)入新的梯次利用。
“梯次利用的技術(shù)非常關鍵，邦普循環(huán)在評估體系上的突破，解決的不僅是電池回收再利用環(huán)節(jié)上的難關，更是為新能源電動汽車未來的市場化鋪好路，可以支持到電動汽車市場化?！辟Z新光說，目前市場并沒有技術(shù)能為電動汽車提供“專業(yè)體檢”的檢測技術(shù)與手段，“到底我的車子跑了多少公里后，電池的狀態(tài)怎么樣，還可以繼續(xù)使用多久，需要進行什么樣的保養(yǎng)？汽車保養(yǎng)是針對發(fā)動機，那電動汽車又要如何保養(yǎng)？這些沒有指標衡量，也成為消費者對這一產(chǎn)品存有心理障礙。這些技術(shù)的研發(fā)是應該鼓勵的，現(xiàn)在車檢站都拿不出技術(shù)來檢測純電動車，純電動車的保養(yǎng)、檢測，就需要這樣的技術(shù)，它作為一個社會服務的技術(shù)的重要性可以體現(xiàn)出來?！?
中國新能源汽車的發(fā)展，目前與國際還是存在明顯差距。新能源汽車的發(fā)展從生產(chǎn)、使用、電池充電到再利用回收，是一個很長的鏈條。賈新光呼吁，“由于這個產(chǎn)業(yè)鏈比較長，可以衍生出很多領域，比如說回收再利用行業(yè)、檢測裝備行業(yè)，有利于促進經(jīng)濟的發(fā)展。地方政府利用好現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，通過建立完善市場機制與出臺鼓勵的措施，驅(qū)動企業(yè)主體加大技術(shù)創(chuàng)新，或許有些領域我們可以彎道超車?！?
