近日,工信部印發《新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理辦法(征求意見稿)》,要求加強新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理,提升資源綜合利用水平,保障梯次利用電池產品的質量,保護生態環境。
●動力電池回收量漸漲
經過20余年的發展,我國新能源汽車的市場逐漸壯大。根據中汽協的數據,截至2019年底,全國新能源汽車保有量為381萬輛,同比增長46%。作為新能源汽車的關鍵部件,動力電池的需求量也隨之走高。數據顯示,2020年新能源汽車對動力電池的需求量將超過120Gwh,2022年將超過210Gwh。
而應用于新能源汽車上,動力電池容量衰減到初始能力的60%-80%時,就需要進行更換。這一周期的在現行設計標準下約為四年,那么從2013年發展期后進入市場的動力電池在2018年開始陸續進入退役期,并在2023年達到48GWh左右。
目前來看,退役的動力電池中還有很多具有較高的剩余容量,雖然不再適用于新能源汽車,但經過檢測、維護、重組等環節后,仍可進一步在電網儲能、基站備用、家庭用電、低速電動式光伏發電等領域內梯次利用,讓其性能得到充分發揮,提升全壽命的周期價值。
●梯次利用推動動力電池再利用
盡管梯次利用看上去有很好的商業模式,但業內對此有著較為對立的看法,一種觀點認為退役動力電池一致性差、剩余壽命短、安全風險高,不具備梯次利用的價值,應直接進行回收處理;另一種相對立的觀點則認為對于退役動力電池,大多數可進行梯次利用,甚至認為將是電力儲能的主力。
2010年,中國電力科學院就開始了動力電池梯次利用的研究,對退役的多種型號的動力電池的電化學和安全性能進行了評測,并進行了不同場景下的梯次利用電池儲能系統小規模工程應用。研究表明,退役的磷酸鐵鋰電池具有較好的一致性和循環特性,具有潛在的梯次利用價值。
在這之后,部分企業開始了動力電池梯次利用。從2014年,國家電網河南電力公司利用退役動力電池建立了首個混合微電網系統;2015年,中國鐵塔開始了探索動力電池的梯次利用,目前已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh;此外,中航鋰電、比亞迪、國軒高科、寧德時代等動力電池企業也紛紛開展動力電池梯次利用。
●動力電池梯次利用需要產業協同
然而,到目前為止,動力電池梯次利用的商業模式仍未形成,利用率也并不高。中國再生資源回收利用協會報廢車分會秘書長張瑩表示,我國相關企業雖然對退役動力電池梯次利用做了一定的研究,并建立了多個示范項目,但并沒有形成規模化與市場化運作模式。
動力電池的梯次利用是新能源汽車產業鏈的延伸,涉及到的產業鏈各方面主體非常多,包括新能源汽車用戶 、汽車生產企業、動力蓄電池生產企業、報廢機動車回收拆解企業、梯次利用企業等,因此,建立與完善商業模式需要各個主體的共同合作。
2018年工信部等七部門先后出臺了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》和《關于組織開展新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作》政策,政策明確了動力電池回收責任主體是汽車生產企業,汽車生產企業有義務回收利用退役動力鋰電;落實生產者責任延伸制度,動力電池生產企業不僅負責生產銷售,動力電池的退役再利用同樣要擔負起責任。
而此次《征求意見稿》進一步明確,鼓勵梯次利用企業與新能源汽車生產、動力蓄電池生產及報廢機動車回收拆解等企業協議合作,加強信息共享,利用已有回收渠道,高效回收廢舊動力蓄電池用于梯次利用。同時,鼓勵梯次利用企業與新能源汽車生產等企業合作共建、共用回收體系,提高回收效率。
值得一提的是,國際環保組織綠色和平與中華環保于近日聯合會共同發布了《為資源續航:2030年新能源汽車電池循環經濟潛力研究報告》,預計到2030年,全球退役動力電池進行梯次利用的總價值將達1000億元,約是2019年的25倍。其中,中國市場的總價值約430億元。