2、從整車報廢到電池拆解回收是怎樣的過程?
完整還原動力電池拆解過程
雙“動力”之下,一大批企業(yè)進入動力電池回收領(lǐng)域。深圳乾泰能源再生技術(shù)有限公司(以下簡稱“乾泰”)屬于其中之一。這是一家具備從報廢新能源汽車拆解,到退役動力電池拆解、回收、梯次利用與元素再生的資質(zhì)和產(chǎn)能的企業(yè)。據(jù)乾泰公司董事長張樹全介紹,投入動力電池回收行業(yè),環(huán)保因素有之,賺錢因素也有之。
乾泰產(chǎn)業(yè)園位于深汕特別合作區(qū),后者于2011年5月運作,但2018年12月深圳市深汕特別合作區(qū)黨工委、管委會才正式掛牌,處于起步建設(shè)狀態(tài)。我們達到合作區(qū)時發(fā)現(xiàn)周邊還比較荒蕪,而就是在這樣一片土壤中,一個新興的產(chǎn)業(yè)正在崛起。
2019年年中,乾泰取得廣東省商務(wù)廳頒發(fā)的“廣東省報廢汽車回收拆解企業(yè)資格證”,據(jù)介紹,這是目前中國第一家獲準專門開展新能源汽車報廢回收拆解業(yè)務(wù)的企業(yè)。目前,其產(chǎn)業(yè)園已經(jīng)建有車輛拆解示范工廠、電池系統(tǒng)拆解工廠、材料回收工廠、梯次利用PACK工廠四條產(chǎn)線。
如果說乾泰最終將回收材料賣給相關(guān)企業(yè),還不能完全解決我們電池拆解后到底如何利用的難題,那么我們?nèi)サ牡诙移髽I(yè)賽德美對這點能夠解釋的更清楚一些。據(jù)悉,一方面,賽德美全自動生產(chǎn)線會采用物理的方法,把單體電池拆解成殼體、隔膜、電解液、正極粉、負極粉、銅和鋁這七種可回收、可利用的資源;另一方面其還具有材料修復(fù)技術(shù),可將廢舊正、負極材料修復(fù)再生,重新回到電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
多種回收方法各有利弊
上述兩家企業(yè)使用的動力電池拆解回收主要是物理法(以干法回收為主),實際上,電池回收還包括化學(xué)法(以濕法回收為主)和生物法,其中化學(xué)法回收有價材料后,需要通過添加化學(xué)物質(zhì)調(diào)整溶液中的材料比例,制備出鋰離子電池正負極材料;生物法則是利用特定微生物代謝作用,將電池成分溶解到介質(zhì)溶液。
正極回收的三種方法 | |||
后續(xù)處理方法 | 內(nèi)容 | 優(yōu)點 | 缺點 |
干法回收 | 不通過溶液等媒介,直接實現(xiàn)各類電池材料或有價金屬的回收,主要包括機械分選法和高溫?zé)峤夥?/span> | 可回收汞、鎳、鋅等更多的重金屬 | 可能造成二次污染,且能量消耗相對較高 |
濕法回收 | 是對鋰電池進行破碎分選一溶解浸出一分離回收的處理過程。主要包括濕法冶金、化學(xué)萃取以及離子交換等三種方法 | 對設(shè)備和操作要求低,化學(xué)反應(yīng)選擇多,產(chǎn)品純度高,能夠合理控制投料,對空氣無影響 | 反應(yīng)速度慢,物料通過量小,工藝復(fù)雜,成本高,回收產(chǎn)品價值低 |
生物回收技術(shù) | 技術(shù)主要是利用微生物浸出,將體系的有用組分轉(zhuǎn)化 為可溶化合物并選擇性地溶解出來,實現(xiàn)目標(biāo)組分與 雜質(zhì)組分分高,最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬 | 成本低,污染小,能源消耗低,微生物可重復(fù)利用 | 微生物菌類培養(yǎng)困難,浸出環(huán)境要求高 |
數(shù)據(jù)來源:東方證券研究所;制表:汽車之家 行業(yè)團隊 |
有資料顯示,三元電池中高價值金屬含量較高,采用濕法回收工藝對有價材料的回收效率較高,收益明顯。據(jù)測算,采用濕法回收工藝回收每噸三元電池的平均收益超過17000元,而處理成本約15000元,因此濕法回收工藝回收每噸三元電池可獲得收益約3000元。
梯次利用是回收電池的另一大選擇
相比之下,磷酸鐵鋰電池材料成分不含貴重金屬,進行資源化的價值較低,因此,磷酸鐵鋰電池相對而言梯次利用的價值更高。當(dāng)然,在條件允許的情況下,三元鋰電池也會進行梯次利用。目前我國動力電池梯次利用主要有三大應(yīng)用場景:通信、儲能及低速電動車等。
其中,通信方面中國鐵塔做的較早,據(jù)介紹,截止今年9月中國鐵塔已在全國30萬基站,使用梯次電池4GWh,相當(dāng)于10萬輛電動乘用車的退役量;電力系統(tǒng)儲能則或為梯次利用提供大規(guī)模應(yīng)用空間,在促進清潔能源消納、增強電網(wǎng)調(diào)峰能力、改善負荷特性的背景下,電力的發(fā)輸配用各環(huán)節(jié)均為儲能應(yīng)用的典型環(huán)節(jié);此外,梯級利用有望成為低速電動車等蓄電池替代的優(yōu)選。當(dāng)然,當(dāng)電池梯次利用到極限后,依然會采用拆解的方式,回歸到材料、元素,以確保對環(huán)境不造成傷害。
目前來說,動力電池回收主要采用上述兩種方法,即報廢拆解與梯次利用。政策引導(dǎo)是鼓勵先梯次利用、再拆解回收,以充分發(fā)揮廢舊電池的經(jīng)濟效益。但受制于電池均一性和成本影響,目前梯次利用的量比較小。
GGII數(shù)據(jù)顯示,2018年全國梯次利用和拆解報廢的鋰電池(含數(shù)碼鋰電池)共9.5萬噸,用于拆解的電池占2018年回收總電池量的98.8%。不過,目前主要還是以數(shù)碼為主,而廢舊的動力電池回收量僅為1.35萬噸,其中三元動力電池的量占比94.3%,用于拆解回收的動力電池量占92.8%。
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