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电池接纳是“正规军”与“黑户”的较量

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【摘要】 作者 | 梓楠法师 从新能源汽车上退役的动力电池,是一颗值钱的定时炸弹。 随着新能源汽车渗透率逐渐上升,一个新的问题开始出现,如何处理报废电池? 据 SNE 数据显示,截至 ......

作者 | 梓楠法师

从新能源汽车上退役的动力电池,是一颗值钱的定时炸弹。

随着新能源汽车渗透率逐渐上升,一个新的问题开始出现,如何处理报废电池?

据 SNE 数据显示,截至 2020 年,中国动力电池退役量约达 25GWh,而到 2025 年,中国动力电池退役量将达 90GWh。

与铅酸电池相比,锂离子电池被视为更清洁的绿色电池。但锂离子电池若没有通过科学途径回收,同样会造成污染。锂电池中的钴、镍、锂、锰等金属及各类化合物,会造成金属污染、粉尘污染、酸碱污染等。

" 一辆新能源汽车的动力电池能量密度约等于 1800 块手机电池,动力电池带来的环境压力也是呈比例上升的 ",一位行业观察人士表示。

动力电池的回收一直存在梯次利用和拆解回收两种路线。当电池能量密度衰减至 80% 时,虽然电池已无法在汽车上使用,但仍可以在通讯基站等场景下继续工作。而当电池能量密度衰减至 30% 以下时,废旧电池也可进行拆解回收贵金属。

在镍钴锰酸锂电池中,钴元素的含量超过 5%,而钴元素也是动力电池原材料中最贵的金属。据光大证券预测,按现有大宗商品价格计算,2020-2030 年间,三元锂电池回收的市场累计空间将达 1305 亿元。

" 动力电池回收一直是个充满潜力的市场,但潜力迟迟没有爆发,但随着钴、锂等动力电池原材料价格的进一步上涨,动力电池回收的经济效益将会被市场证明 ",一位动力电池回收领域投资人对虎嗅表示。囿于市场混乱、电池拆解成本高等因素,动力电池回收的市场潜力一直没有释放。

" 真正的报废潮还未来临 "。

电池回收远没有想象中赚钱

锂和钴价格的暴涨,让动力电池回收产业看见曙光。

国际市场研究机构 MarketsandMarkets 数据则显示,预计 2025 年全球动力电池回收行业规模将达到 122 亿美元,到 2030 年达 181 亿美元,其中中国是最大的动力电池回收市场。而随着原材料价格上涨,实际的市场规模将超过 MarketsandMarkets 的预期。

今年 3 月 5 日," 加快建设动力电池回收利用体系 " 出现在 2021 年的政府工作报告中,这是有关 " 动力电池回收 " 的话题首次登上政府工作报告。

在政策红利及市场前景的双重驱动下,大量车企及动力电池企业都开始布局电池回收业务。

目前,格林美、华友循环及宁德时代旗下的邦普已成为国内动力电池回收市场的主要玩家。

公开信息显示,格林美已与包括比亚迪、北汽新能源、蔚来汽车等整车厂签署动力电池回收协议;华友循环则在华南、华北及西南建设回收网点,进行电池回收梯次利用的研究应用;而宁德时代旗下的广东邦普已成为目前中国最大的废旧电池循环基地。

据宁德时代透露,三元动力电池中的镍钴锰锂等元素含量均较高,磷酸铁锂电池虽不含钴、镍等价格较高的稀有金属,但在废旧锂电池中锂含量达到 1.10%。当退役电池进入再生处理环节,其中的镍、钴、锰等金属元素会被提取出来,加工制作成可用于电池生产的正极材料,实现资源的有效循环利用。目前,镍钴锰金属回收率可达 99% 以上。

不过在政策和行业利好下,看上去朝阳无限的动力电池回收市场却尚未迎来曙光,业内预期中的电池报废潮也仍未到来。

在电池回收工艺上,不论是梯次利用,还是拆解再生,都仍有诸多难关需要攻克。梯次利用目前最大的拦路虎就是电池剩余寿命及性能评估。总体上,再生利用技术相对成熟,但有价金属高效提取等关键技术和装备还有待升级,废旧动力蓄电池拆解处理污染防治水平有待提升。

在回收到的电池中,真正值钱的电池并不多。据张凯回忆,电池回收产业曾经有过一段时间的繁荣,彼时被造出来骗补的新能源汽车大批量报废,这些车上的电池使用时间短,有些甚至是全新的,所以张凯所在的公司捡了大便宜。

但运气只是暂时的。在目前报废的电池中,磷酸铁锂电池的占比远超三元锂电池。据宁德时代测算,2017-2018 年退役的动力电池中有 95% 的电池为磷酸铁锂电池。而磷酸铁锂电池只有少量的锂,并没有钴等贵金属,拆解回收的价值较低。所以上游锂、钴等元素价格的上涨,仅让拥有三元锂电池回收渠道的企业尝到了甜头,其他企业连汤都没喝上。

" 现在回收企业更愿意出钱买三元锂的报废电池,磷酸铁锂电池因为回收价值不高基本上等于卖废铁,三元锂的回收价是磷酸铁锂五倍以上。" 张凯说。

而由于三元锂电池循坏寿命普遍高于磷酸铁锂电池,所以三元锂电池真正的报废潮仍未来临。据墨柯预计,到 2022 年高镍三元锂电池才会开始集中报废。

要让退役磷酸铁锂电池发挥更大的价值,几乎只有梯次利用一个路径。宁德时代的一项实验数据显示,将 1 吨磷酸铁锂通过梯次利用,可获得 3 万元左右的收益,而直接回收原材料只能获得 1 万元左右的收益。

从经济效益来看,梯次利用是更好的选择。但动力电池的梯次利用远比设想的复杂。" 梯次回收在设想中有很多应用场景,比如通讯基站、家庭储能等,但现实的技术和管理成本让梯次利用根本赚不了钱 ",前述观察人士表示。

退役电池要达到梯次利用标准,还需要一定的成本支出。不同车型的动力电池包设计多样,其内部结构、电池模组链接方式和组装工艺等各不相同,电池拆解下来后,还需要经过残值评估、系统集成、电池模组重新分组、电池管理和运输等环节。一系列改造成本过高,企业难以覆盖其回收成本。

据该人士透露,目前磷酸铁锂电池梯次回收的成本约在 2.3 万元 / 吨。

此外,囿于锂电池在安全性上的风险,动力电池梯次利用也被 " 泼了盆冷水 "。今年 6 月 22 日,国家能源局就发布《新型储能项目管理规范(暂行)(征求意见稿)》,意见稿中提到," 原则上不得新建大型动力电池梯次利用储能项目 "。

而暂停动力电池梯次利用回收的应用,也意味着动力电池回收部分经济效益的流失。不过在电池技术尚未突破瓶颈的当下,叫停梯次利用回收不是坏事。

回收体系尚未完善

除电池回收工艺本身存在缺陷外,电池回收体系的不完善也是动力电池回收屡屡受挫的原因之一。

据高工锂电网数据显示,目前中国动力电池回收产能约为 120 万吨,而每年的实际回收量仅为产能的五到六分之一。

" 有没有能力回收是一回事,收不到电池是另一回事 ",一位电池回收从业者对虎嗅表示。

" 公司废旧动力电池回收一般采用购入回收方式 ",7 月 31 日格林美在回复投资者问时表示。回购的回收方式,也侧面印证了动力电池回收体系的不完善。

根据监管部门的分工,在动力电池回收的诸多环节中,动力电池制造商是回收的主要责任人,而车企及电池租赁公司则要承担电池回收的管理工作。

" 现在国内动力电池回收没有明确的定价机制,很多不正规的市场都采取竞价的方式回收电池,小作坊愿意给车主更多的钱,电池自然就流不到正规企业手中。" 真锂研究分析师墨柯指出。

此外,通过正规渠道回收也意味着付出更高的成本。" 我们找有资质的企业上门回收还需要支付费用,这样的话就不可能给报废车主一个很高的价格,所以很多报废车就流向了小作坊和二手车市场。" 电池回收从业者张凯对虎嗅表示。

据张凯透露,在回收电池的过程中,小作坊可以不开发票,他们报废电池的过程也可以不顾及环保,收益更高。相比之下,正规企业在回收电池时,如果没有发票的话在销售时无法抵扣增值税,不仅进一步削弱了正规企业的盈利能力,也变相抬高了车主寻求报废电池回收的成本。

此外,在动力电池 " 黑市 " 中,电池一般以吨位计价,张凯就曾见过部分被灌入水泥或者铅块的电池。这类电池几乎没有回收利用的价值,且在拆解的过程中也存在诸多安全隐患。

回收机制有待完善,电池回收通道不畅,民众环保意识较淡薄,都导致动力电池随意废弃的现象时有发生。而据张凯透露,目前市场中有接近 8 成的动力电池没有流入正规渠道,而回收价值更大且市场较为成熟的数码电池整体回收量也只有报废量的 40% 左右。

为了规范电池回收市场秩序,早在 2018 年,工信部就公布了首批符合《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》企业名单,其中邦普循环、格林美和华友钴业等五家企业入围。今年 1 月,工信部又公示第二批 22 家企业名单。

进入 " 白名单 " 的企业被视为 " 正规军 ",意味着其在回收的资质、渠道、技术及规模等方面具备了较完善的体系和运营能力。然而,白名单并不具有强制排他性,非正规企业依然能够 " 钻空子 "。

" 明面上看是很多有资质的企业和车企谈好了回收,但是也有不正规的企业去借着正规企业的资质回收电池。" 墨柯说。

打通电池流通渠道是关键

行业的乱象,最终仍需行业来解决。

目前,动力电池的回收网络还在逐步完善中。据前述人士介绍,目前动力电池回收分为使用环节回收和报废环节回收,使用环节回收目前由整车厂 4S 店负责。在报废环节,动力电池的所有权由用户转移至汽车报废拆解企业,再移交或转售给动力电池生产企业或监管部门授权的白名单综合利用企业,由这类企业进行回收利用。

这样的网络设计看上去较为合理,但仍无法管控报废过程中电池的流向问题。

在面对乱象时,对电池精细化管理几乎是企业的最佳选择。据威马汽车此前透露,其试图建立动力电池追溯编码规则,使用统一电池编码,确保每一块动力电池都有迹可循。

而上汽、蔚来等企业也早已布局换电业务。在换电模式中,电池的每一次流通都需经过寿命监测,这在一定程度上解决了废旧电池的流通难题。

" 只有落实电池全生命周期溯源管理,引导报废电池流入有资质的企业进行回收再利用,并确保有价值的金属重新回到生产体系,才能让电池回收的商业模式跑通 ",前述人士表示。

除电池流通环节外,电池回收的工艺也需逐步改进。据张凯透露,目前动力电池拆解回收的部分环节仍需人工操作,电池在拆解过程中容易释放有害气体,甚至发生爆燃。这对动力电池生产商的制造工艺提出更高的要求。

此外,统一动力电池物理标准也需要动力电池企业进一步探索。" 为了压榨三元锂及磷酸铁锂材料的能量密度,电池厂在研发制造的环节做了很多复杂的工艺,这些工艺对拆解来说都是难题和成本 ",张凯说。

而当三元锂电池的报废潮来临时,动力电池回收企业的挑战才真正开始。

不过,如果电池厂能把电池做的更完美一些,那么电池回收的难题也会更少一些。归根结底,新能源汽车的动力电池还需要技术进步。

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