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近年來,在新能源汽車產(chǎn)業(yè)的帶動和國家支持政策的推動下,我國新能源汽車動力電池回收利用體系建設(shè)取得一定進(jìn)展。但由于動力電池回收利用技術(shù)不成熟、回收網(wǎng)絡(luò)不完善、支撐體系不健全、商業(yè)模式創(chuàng)新不足等問題的存在,我國動力電池回收利用體系還不夠成熟,回收利用成本高、效率低等問題突出。
1.產(chǎn)業(yè)化技術(shù)不成熟
產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)方面,動力電池回收利用前端亟需解決的動力電池退役判定標(biāo)準(zhǔn)及檢測技術(shù)、可梯級利用電池剩余價(jià)值評估技術(shù)、單體電池的自動化拆解和材料分選技術(shù)缺失。動力電池回收利用技術(shù)方面,一些動力電池回收企業(yè)采取手工拆解技術(shù)和傳統(tǒng)回收工藝,解決不好拆解及回收帶來的環(huán)保問題和安全問題。動力電池回收利用設(shè)備方面,由于設(shè)備不規(guī)范,沒有實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,尚不能大規(guī)模生產(chǎn),成本較高。
2.回收網(wǎng)絡(luò)不完善
回收利用網(wǎng)絡(luò)是動力電池回收利用體系的主要組成部分,然而,由于動力電池回收利用企業(yè)少、參與主體少、回收利用渠道不完善等原因,我國動力電池回收利用網(wǎng)絡(luò)尚不完善。首先,動力電池回收利用企業(yè)較少。目前,我國已形成了一些專門的動力電池回收企業(yè),如廣東邦普、深圳格林美、江西贛鋒鋰業(yè)等,但數(shù)量偏少。梯次利用方面,國家電網(wǎng)、中國電科院等機(jī)構(gòu)積極推進(jìn)動力電池梯次利用,但技術(shù)依然不夠成熟,大規(guī)模推廣尚需時(shí)日。其次,動力電池回收利用渠道不暢通。隨著動力電池大規(guī)模報(bào)廢期的臨近,越來越多的新進(jìn)入者開始布局動力電池回收。然而,由于動力電池回收的主導(dǎo)企業(yè)不明朗,加之地方政府、國家電網(wǎng)、公交公司對廢舊動力電池資源各自為政,動力電池回收企業(yè)和新進(jìn)入者之間并沒有形成合力,這又導(dǎo)致動力電池回收利用渠道不健全、不暢通。
3.支撐體系不健全
目前,我國動力電池回收利用的支撐體系還不夠健全。這不僅表現(xiàn)為動力電池回收利用企業(yè)相關(guān)管理規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)體系的不完善,還表現(xiàn)為動力電池回收利用技術(shù)研發(fā)、財(cái)稅激勵(lì)等支持政策的不健全。由于動力電池回收利用企業(yè)管理規(guī)范尚未完善,行業(yè)管理混亂,一些不規(guī)范的小作坊承擔(dān)了回收利用主體的角色。由于這些小作坊不具備相關(guān)資質(zhì),普遍存在安全隱患及環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。
在動力電池回收利用的一些核心環(huán)節(jié),管理規(guī)范及支持政策缺失,對回收利用產(chǎn)生了明顯制約。例如,退役動力電池存儲及運(yùn)輸缺乏必要的規(guī)范,容易因存儲及運(yùn)輸不規(guī)范而引起環(huán)境問題和安全風(fēng)險(xiǎn);動力電池回收利用產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研發(fā),特別是一些亟需的關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)缺乏必要的支持;并且,對動力電池回收利用企業(yè)也缺乏必要的財(cái)稅激勵(lì),這也導(dǎo)致一些低殘值或無殘值的動力電池?zé)o人回收。
4.商業(yè)模式創(chuàng)新匱乏
隨著動力電池回收利用問題越來越迫切,一些新能源汽車企業(yè)、動力電池企業(yè)、報(bào)廢車拆解企業(yè)、電池材料企業(yè)都有參與動力電池回收利用的意愿。雖然這些企業(yè)都掌握一定的資源,但由于缺乏商業(yè)模式創(chuàng)新,不能形成清晰的商業(yè)模式,可持續(xù)的動力電池回收利用模式難以啟動。此外,由于低速電動車、電動自行車、儲能等領(lǐng)域市場還未完全放開,新能源汽車企業(yè)和動力電池企業(yè)尚未向動力電池回收利用企業(yè)開放BMS數(shù)據(jù),商業(yè)模式創(chuàng)新所需的資源整合和跨界協(xié)調(diào)難以實(shí)現(xiàn)。
(二)我國現(xiàn)有動力電池回收利用癥結(jié)分析
以上分析表明,我國動力電池回收利用產(chǎn)業(yè)化技術(shù)不成熟、回收網(wǎng)絡(luò)建設(shè)滯后、支持政策及監(jiān)管措施不到位、商業(yè)模式創(chuàng)新匱乏等問題突出,這導(dǎo)致我國動力電池回收利用體系不健全。由于動力電池回收利用體系不健全,我國動力電池回收利用效率低、不經(jīng)濟(jì),并存在安全隱患和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
1. 回收利用效率低
回收利用體系不健全是導(dǎo)致回收利用效率低的主要原因。具體來看,影響動力電池回收利用效率的原因有以下幾個(gè)方面:首先,動力電池種類繁多, 動力電池拆解工藝差異較大,加上動力電池評估、拆解和分選等技術(shù)不成熟, 導(dǎo)致我國動力電池回收利用前端效率較低。其次,由于動力電池回收利用商業(yè)模式不成熟,動力電池回收利用企業(yè)難以獲得新能源汽車企業(yè)、動力電池企業(yè)等掌握的資源,并難以與儲能等領(lǐng)域形成跨界協(xié)作。最后,消費(fèi)者及相關(guān)企業(yè)積極性不高,導(dǎo)致動力電池回收利用效率較低。
2. 回收利用不經(jīng)濟(jì)
受回收利用效率低、回收利用技術(shù)不成熟、沒有形成規(guī)?;纫蛩赜绊?, 我國動力電池回收利用不經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象普遍。首先,由于動力電池回收利用流程繁瑣,回收利用成本較高。由于動力電池種類繁多導(dǎo)致的拆解及分揀難度大、拆解回收工藝復(fù)雜等原因,二次成組設(shè)計(jì)成本和加工成本顯著增加。其次,動力電池回收利用技術(shù)不成熟,也是導(dǎo)致回收利用不經(jīng)濟(jì)的重要原因。例如,采用傳統(tǒng)工藝的動力電池回收企業(yè),回收處理1 噸廢舊磷酸鐵鋰動力電池將虧損430 元。最后,動力電池回收利用尚未形成規(guī)模效應(yīng)。當(dāng)前,我國新能源汽車動力電池報(bào)廢回收尚未大規(guī)模爆發(fā),導(dǎo)致動力電池回收量偏少,這又進(jìn)一步導(dǎo)致動力電池回收利用企業(yè)規(guī)模不經(jīng)濟(jì)。
3. 回收利用存在安全隱患
新能源汽車動力電池體積大、能量密度高,相應(yīng)的動力電池回收利用流程長、過程復(fù)雜,在當(dāng)前動力電池回收利用體系不完善的條件下,容易出現(xiàn)安全隱患。例如,由于廢舊動力電池評估、分揀等技術(shù)不成熟,動力電池單體的一致性無法得到保障,導(dǎo)致用于梯級利用的退役動力電池在反復(fù)的充放電過程中極易產(chǎn)生電池短路過熱,引起電解質(zhì)的燃燒甚至是爆炸起火。此外,由于廢舊動力電池狀態(tài)不穩(wěn)定,在運(yùn)輸過程中如果不進(jìn)行合理的封裝和安全處理,也有可能造成短路、起火,甚至爆炸。
4. 回收利用具有環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)
動力電回收利用體系的不完善, 也容易造成生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。例如,一些退役動力電池消費(fèi)類產(chǎn)品流入市場,脫離了相對嚴(yán)格的動力電池監(jiān)管體系,無法得到有效回收。更為嚴(yán)重的是,動力電池電解液中作為電解質(zhì)的六氟磷酸鋰具有極強(qiáng)的腐蝕性,遇水會發(fā)生分解產(chǎn)生HF 等劇毒氣體,如果隨意丟棄,將帶來嚴(yán)重污染。同事,不少傳統(tǒng)報(bào)廢汽車拆解企業(yè)承擔(dān)了廢舊動力電池拆解工作。由于它們沒有專業(yè)的動力電池存儲場所,管理手段相對粗放,其存儲場地往往針對一般汽車拆機(jī)零部件的存儲而設(shè)計(jì),拆解產(chǎn)物分類后隨意堆放,具有較大環(huán)境隱患。