中國儲能網(wǎng)訊：新能源車用動力電池容量衰減低于額定容量80%時，就不再適用于新能源汽車用，車用廢舊電池如何處理不僅涉及環(huán)境保護(hù)，更影響到鋰電產(chǎn)業(yè)持續(xù)性發(fā)展。
2018年兩會期間天能集團(tuán)董事長張?zhí)烊?、上汽集團(tuán)董事長陳虹、萬順機(jī)電董事長周善紅、華東理工大學(xué)藍(lán)閩波等多位代表/委員，不約而同地就電池回收的不同緯度問題積極獻(xiàn)策建言，足見動力電池回收問題在行業(yè)及社會范圍的關(guān)注度。
“國內(nèi)新能源車市場高速發(fā)展的同時，帶來了一些新的問題。到2020年，預(yù)計新能源汽車?yán)塾嫯a(chǎn)銷量將達(dá)500萬輛，帶來的動力蓄電池報廢量將超24.8萬噸，全社會將面臨動力蓄電池的‘報廢潮’。動力蓄電池成分復(fù)雜，隨意丟棄將對環(huán)境造成重大危害，威脅人類健康?！比f順機(jī)電董事長周善紅在2018年兩會期間強(qiáng)調(diào)。
拋卻生態(tài)環(huán)境方面的隱憂，從鋰電產(chǎn)業(yè)鏈的角度來講，業(yè)內(nèi)眾多人士認(rèn)為基于動力電池生命周期的退役動力電池回收利用，將是業(yè)內(nèi)非常重要的新興領(lǐng)域。有分析數(shù)據(jù)顯示，該領(lǐng)域市場總規(guī)模2020年有望超過100億元，預(yù)計2025年將達(dá)380億元左右。
為此國內(nèi)包括中國鐵塔、北汽新能源、上汽集團(tuán)、比亞迪、寧德時代、重慶長安、銀隆新能源、北京匠芯電池等在內(nèi)的眾多企業(yè)均在動力回收領(lǐng)域進(jìn)行了積極布局。
盡管國內(nèi)不乏電池回收的先行者，但從近幾年先后出臺的電池回收政策看，國內(nèi)動力電池回收仍面臨著回收機(jī)制不完善、體系不健全、商業(yè)模式單一、創(chuàng)新/應(yīng)用不活躍、激勵機(jī)制較欠缺等問題。
而反觀國外，更深層次經(jīng)歷過電動車產(chǎn)業(yè)化熱潮的歐、美、日等國，已建立起相對完善的廢舊電池回收網(wǎng)絡(luò)與責(zé)任機(jī)制，相應(yīng)車企在政策指導(dǎo)下，通過企業(yè)間的合作以及內(nèi)部渠道構(gòu)建，形成了較為有序的電池回收規(guī)范，可以對國內(nèi)相關(guān)企業(yè)提供借鑒與參考。
在國際車企回收電池的過程中，經(jīng)銷商成為收回電池的重要環(huán)節(jié)。當(dāng)電動車銷量達(dá)到一定規(guī)模，車企想要大范圍回收廢舊電池，以經(jīng)銷商為回收“點”，再將“點”進(jìn)行連接后更易于形成合理規(guī)整的回收網(wǎng)絡(luò)，豐田和日產(chǎn)通過這種途徑都獲得了較好的效果。但這種操作模式下，經(jīng)銷商將廢舊電池輸送到電池處理工廠的過程中，也將產(chǎn)生大量的運輸費用。
在對回收電池的處理過程中，聯(lián)合其他有實力的企業(yè)共同進(jìn)行成為更多車企的選擇。無論是對電池回收及再運用技術(shù)層面的考量，還是對未來電池回收規(guī)模的顧慮，通用、豐田、戴姆都選擇與外部實力強(qiáng)大的企業(yè)建立合作，共同開發(fā)廢舊電池回收處理項目。
在應(yīng)用層面，大量國外車企對梯次利用寄予厚望。除特斯拉明確二次利用既不具備經(jīng)濟(jì)效益，也沒有很好的利用價值外，豐田、日產(chǎn)、戴姆勒、通用、寶馬等對回收電池在修補(bǔ)再售、家用/商用儲能、削谷填峰等都表現(xiàn)出較大的興趣并進(jìn)行了積極嘗試。
國際車企已經(jīng)在電池回收領(lǐng)域取得哪些成績？有哪些成熟的經(jīng)驗可供國內(nèi)企業(yè)借鑒？高工鋰電梳理了豐田、日產(chǎn)、特斯拉、戴姆勒、通用、寶馬6家頂尖車企在電池回收領(lǐng)域的進(jìn)展概況以作參考，具體如下：
01
豐田
豐田在電池回收領(lǐng)域底蘊(yùn)深厚。
盡管與電動車電池相比，HEV的電池較小(1Kwh)，但在巨大的體量前提下，豐田的鎳氫電池回收處理策略值得行業(yè)借鑒。
數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前豐田混合動力汽車年銷量約為150萬輛，其中美國地區(qū)約25~30萬輛、歐洲約30~40萬輛，日本本土穩(wěn)定在65萬輛。累計銷量方面，早在2010年就超過了1000萬輛。
從后續(xù)豐田鎳氫電池回收利用時間表來看，其在鎳氫電池回收方面的底蘊(yùn)確實深厚。
在實際執(zhí)行時，豐田根據(jù)不同地區(qū)特性制定了詳細(xì)且應(yīng)用成熟的電池回收、利用策略。整體而言，回收均由銷量較大、實施較易的地區(qū)開始，經(jīng)由經(jīng)銷商網(wǎng)絡(luò)發(fā)力對廢舊電池先進(jìn)行回收，豐田通過“以舊換新”方式從經(jīng)銷商處統(tǒng)一回收舊電池，并實現(xiàn)有效儲存。
隨后，通過對電池特性的診斷，豐田將回收電池分為可進(jìn)入維修體系、梯次利用、拆解三類進(jìn)行個性化處理并投放到不同領(lǐng)域，在達(dá)到一定量后再進(jìn)行處理利用。
為保證回收品質(zhì)和穩(wěn)定性，豐田同時保持著與SNAM公司(法國)、優(yōu)美科(Umicore)集團(tuán)(比利時)、日本住友金屬、日本重化學(xué)工業(yè)公司的合作關(guān)系。
02
日產(chǎn)
圍繞客戶選擇，日產(chǎn)的電池回收靈性十足。
在聆風(fēng)上市之前，日產(chǎn)就和住友集團(tuán)合資組建了主要從事電動車廢棄電池再利用的4REnergy能源公司，合資公司總投資額4.5億日元，其中日產(chǎn)、住友分別占股51%、49%。
4REnergy公司意在開創(chuàng)嶄新的結(jié)構(gòu)流程及市場，將內(nèi)存于汽車內(nèi)長壽命、能源密度高的蓄電池以不同用途靈活運用，發(fā)揮電動車鋰電池的剩余價值，目前已開發(fā)了標(biāo)稱功率分別為12、24、48、72、96kW的家用和商用儲能產(chǎn)品。
2014年，日產(chǎn)率先提出為純電動汽車提供LEAF24千瓦/時的電池更新定價，當(dāng)時公布的價格為5499美元(3.4萬人民幣)，這一價格已考慮了回收舊電池退還的1000美元(保證電池在不同容量折損下，統(tǒng)一折成價格以方便處理)，低于是時市場普遍預(yù)期的1.5萬美元。由于電動汽車升級的需要，日產(chǎn)通過4S店的鏈條，將整個售后方面的電池系統(tǒng)一收回，并嘗試對這些尚未完全報廢電池的二次利用。
日產(chǎn)典型的做法是，單獨組建工廠進(jìn)行電池翻新服務(wù)。2018年3月，日產(chǎn)宣布組建專門從事電動汽車鋰離子電池再利用、處理的工廠，新廠將位于日本浪江町，由日產(chǎn)和住友商事的合資公司4REnergy運營。
新建工廠回收電動車廢舊電池后將篩選狀態(tài)良好的電池面向EV再次銷售，銷價與新品電池相比，將便宜一半以上，例如Leaf24kwh電池容量的場合，新品售價65萬日元，再次銷售品的價格為30萬日元(不含稅)。
但在用戶只買新電池的條件下，這些半新不舊的電池必須找到新去處，日產(chǎn)為此也進(jìn)行了較新穎的嘗試。如：基于單個電池包的立式街燈，該產(chǎn)品由日產(chǎn)的車載廢舊電池和太陽能進(jìn)行供電，不需要依靠電網(wǎng)供電，將安裝在2011年福島核電站受災(zāi)的浪江町鎮(zhèn)。
03
特斯拉
目前特斯拉電池回收主要定位拆解。
早在Roadster時代，特斯拉就已經(jīng)考慮到電池的回收與再利用的問題。盡管特斯拉在儲能和發(fā)電領(lǐng)域的發(fā)展勢頭相當(dāng)迅猛，但其似乎并沒有將二手電池進(jìn)行梯次利用，依托現(xiàn)有發(fā)電和儲能市場的資源，將電池與發(fā)電儲能兩大板塊進(jìn)行整合的意圖。
特斯拉CTO、聯(lián)合創(chuàng)始人之一Straubel曾公開表示，公司在對電池生命周期的反復(fù)研究中發(fā)現(xiàn)，對電池的二次利用既不具備經(jīng)濟(jì)效益，同時也沒有很好的利用價值。
這一意識明顯地體現(xiàn)在特斯拉的Gigafactory構(gòu)造中。資料顯示，特斯拉位于內(nèi)華達(dá)州的Gigafactory設(shè)計配置了先進(jìn)的循環(huán)系統(tǒng)，可回收所有舊電池組。Straubel在2017年證實Gigafactory中已建立起一個回收設(shè)備。
2017年5月，Straubel成立了名為RedwoodMaterials的新公司，主打電池回收。新公司一定意義上屬于獨立于特斯拉而存在的品牌，可面向全行業(yè)，在電池回收主體存在較大的想象空間。
04
戴姆勒
盡管布局回收的時間略晚，但戴姆勒手筆不凡。
2015年，戴姆勒就聯(lián)合了多家相關(guān)背景公司成立了合資公司，著手建立全世界最大的退役電池儲能電站，期望借此平衡整個德國的電網(wǎng)壓力。為此，合資公司設(shè)計出了電池價值的完整利用以及回收再造產(chǎn)業(yè)鏈，預(yù)計該儲能裝置將全部采購?fù)艘鄣膕mart電動版動力電池。
按照規(guī)劃，當(dāng)這些電池再次從儲能電站中退役，回收再造的工作則有另一家名叫Remondis的公司來操作。
2017年奔馳與回收公司合作實施了當(dāng)年度計劃投運的全球最大梯次利用項目——Lünen，該項目將1000輛smart的退役電池進(jìn)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(dá)90%以上。
05
通用
無論是合作對象還是研究時間，通用的電池回收規(guī)劃都相當(dāng)穩(wěn)健。
自2011年起，通用汽車就與全球最大的電力和自動化技術(shù)公司之一ABB，合作試驗如何利用雪佛蘭Volt沃藍(lán)達(dá)的電池組采集電能，回饋電網(wǎng)并最終實現(xiàn)家用和商用供電。
2012年11月，通用汽車與ABB在舊金山共同展示了一項電池再利用的全新嘗試：將五組使用過的雪佛蘭Volt沃藍(lán)達(dá)蓄電池重新整合入一個模塊化裝置，獲得的成品可支持3-5個美國普通家庭2個小時的電力供應(yīng)。
通用與ABB認(rèn)為，類似的應(yīng)用能未來還可以為小型商用樓在停電時提供備用電能，在電價優(yōu)惠時段儲存電能供高峰時段使用，或彌補(bǔ)太陽能、風(fēng)能或其他可再生能源發(fā)電中的缺口。
06
寶馬
回收是隨寶馬電池升級而來的衍生業(yè)務(wù)。
寶馬走的也是電池更新的路線，從2013年推出i3，到2016年電池提升50%，升級至94Ah，再到2018年繼續(xù)升級成120Ah(形成對最早版本100%的提升)，用戶可以通過支付費用來獲取全新的電池。
在整車其他功能完好情況下，這種策略可以令車輛擁有更長的使用壽命，但回收的電池系統(tǒng)容量差異通常較大。寶馬的做法是建立舊電池儲存農(nóng)場，將回收的舊電池作為儲能裝置為工廠和當(dāng)?shù)匕l(fā)電供電。
2015年，博世集團(tuán)、寶馬和瓦滕福公司利用寶馬純電動車退役下的電池，在柏林建造了2MV/2MWh的大型光伏電站儲能系統(tǒng)并投入使用。
有消息顯示，未來寶馬的廢舊車用電池都將回收到儲存農(nóng)場，為周邊地區(qū)的電網(wǎng)供電。
