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几大动力电池厂梯次利..

几大动力电池厂梯次利用及电池回收布局进程
2019-02-20

动力锂电池的回收流程目前主要为动力电池生产商利用电动汽车生产商的销售网络,以逆向物流的方式回收废旧电池。消费者将报废的电池交回附近的电动汽车销售服务网点,依据电池生产商和电动汽车生产商的合作协议,电动汽车生产商以协议价格转运给电池生产企业,由其进行专业化的回收处理,电池生产商可以继续利用回收的金属材料。

动力锂电池的回收利用可以分为两个循环过程:首先是梯次利用,主要针对电池容量降低使得电池无法使电动车正常运行,但是电池本身没有报废,仍可以在别的途径继续使用,例如用于电力储能;其次就是拆解回收,主要针对电池容量损耗严重,使得电池无法继续使用,只有将电池进行资源化处理,回收有利用价值的再生资源。

在政策、利益、责任等多重动力下,已经有越来越多的相关企业开始着手布局动力电池回收。除了深圳格林美、赣锋锂业等专业公司,包括BYD、沃特玛、国轩高科、CATL、中航锂电、比克等在内的动力电池企业均展开市场布局。

BYD

作为最早一批发展新能源汽车的企业,比亚迪在新能源汽车投放市场之初,就开始了动力电池回收工作。目前,比亚迪电池回收的渠道主要先委托授权经销商来回收废旧动力电池,当有客户要求或报废车辆需要更换动力电池时,经销商会将动力电池从车体中取出,并运送到比亚迪宝龙工厂进行初步检测。如果废旧电池可以再利用且继续使用,废旧电池会在宝龙工厂进行进一步检测,这些电池未来也将会继续应用在家庭储能或基站备用电源等领域。

如果电池不能再利用,比亚迪宝龙工厂会将电池运送到惠州材料工厂的相关部门,之后将采用湿法回收方法进行拆解回收,首先将电池浸泡在酸里,使电池的化学物质在酸里溶解、提纯、反应(由于磷酸铁锂形成之前也是和酸进行反应,所以废旧的磷酸铁锂电池采用湿法回收,回收效果更好)。另外,动力电池另一个重要组成部分电解液也会进行回收,并采用溶解方式收集,而对于挥发的部分电解液通过废气排放系统进行光线降解,降解成正常气体后排出。至于电池壳体等材料,也可进行二次利用。整体来说,比亚迪动力电池回收有比较健全的流程体系,回收效率较高。

此外,比亚迪与格林美在2015年9月达成合作,双方合作的内容中,最重要的一环是报废产品的循环再造。格林美与比亚迪合作推动构建“材料再造-电池再造-新能源汽车制造-动力电池回收”的循环体系。比亚迪是国内最大的车用动力电池生产制造商,而格林美则是国内锂电池回收龙头企业。二者联手将会建立在动力电池梯度利用和回收利用领域的领先地位。

沃特玛

沃特玛公司在2012年就为探索动力电池二次利用的路线、方法,利用退役的电动汽车动力电池,同时建成了一座3MW磷酸铁锂电池储能电站,为废旧动力蓄电池的梯级利用奠定了基础。

目前,沃特玛通过申报承担了深圳市大容量储能电站建设及示范应用项目,摸索出两套退役动力电池回收梯次利用方案,即将退役动力电池进行测试分选,存在梯次利用价值的电池用于储能电站和移动补电车,无法梯次利用电池进行分解材料再生,避免环境污染。目前已回收及梯次利用处理200MWh以上退役动力电池。

除了储能电站的开发,沃特玛也已成功开发1200KWh、750KWh、640KWh移动补电车(用于电动汽车的补电或办公系统的储能等)。未来考虑将废旧动力电池也应用于移动补电车,进一步探索废旧动力电池在储能系统的应用。

而在锂电池回收环节,沃特玛通过企业独创的“定向循环”模式和全球领先的“逆向产品定位设计”技术,以配方还原技术调节多元素成分配比,辅以对合成溶液进行热力和动力PH值调控,实现从废旧电池到电池材料的“定向循环”,从而将电池从制造、消费到回收整个流通环节进行有机整合。

国轩高科

国轩高科在2012年就开始了动力电池的回收工作。2012年,国轩高科做了1.3MW纯电量和4.4MW集装箱式纯电量的梯次利用项目。

目前,国轩高科正在开发电池回收和梯次利用相关技术及市场,即将推出日处理2万Ah的电芯资源回收线,动力电池的拆解、金属和粉体的分离、粉体的处理等都在里面完成。根据国轩高科的规划,2017年,国轩高科储能市场销售规模规划约10亿元,并将建成电池拆解资源回收中试线,日处理2000只电芯。

CATL

在回收体系建设方面,CATL除了与国内宇通、上汽、北汽、吉利等车企合作外,也与拿到材料回收资质的湖南邦普合作,通过对动力电池分类、拆解,进行材料回收。一般说来,动力电池用完以后,CATL将会利用很低的成本加以改造用于储能。等储能用完以后再对电池进行回收利用。

在储能方面,CATL在青海西宁投资建厂,项目计划投资75亿元,占地2万亩,主要从事储能锂电池的研发,制造、销售、提供兆瓦级、千瓦级、离网型和并网型的储能产品。在储能领域,其承接了部分关键客户的大型储能项目,年项目总量已超过40兆瓦时,还将深化与国内可再生能源发电集中地的省区合作关系。

中航锂电

在电池回收方面,中航锂电拥有国内首套磷酸铁锂动力电池回收试产线。该示范线可对锂动力电池中的有价值材料进行最大化回收,其中铜铝金属回收率高达98%,正极材料回收率超过90%。

电池回收到企业后,会先放置在待放电电池区,由工程师进行初步评测,了解目前电池的性能状态。对已退役的动力电池先进行检测,筛选出比较好的电池模块或者单体电芯,按照一定的规则划分出级别,然后进行梯级利用。一部分状态比较好的电池模块将它们重新组合之后,会被运用到电动船应用、通信储能应用、备用电源应用、农用机械等领域。对于没有再次利用价值的电池单体,将会进行放电处理和进一步的拆解,并对内部的各个部分进行分类回收。中航锂电建设的电池的整个拆解系统都是在相对密闭的空间下完成的,整条试产线基本上实现了半自动化工作。

此外,中航锂电园区内的太阳能储能示范项目。该项目就是一个老旧电池梯次利用的实际应用。工作原理是利用顶棚上方覆盖的太阳能电池板将阳光转化为电能,储存在集装箱式储能单元中,并以电动汽车充电桩的方式输出电能,成功的完成了能量转换、存储和实际应用。

比克电池

比克电池将旧电池通过专业处理,可以用于储能、供电基站、路灯、电动工具及低速电动车等,也可以将原材料再次回收制造新电芯。在电池回收领域,比克电池正在开展“废旧新能源汽车拆解及回收再利用”项目,已获得国家专项投资补助。该项目总投资2亿元,拟建设占地3万平方米,该项目已于2015年底开工建设,预计2017年建成并达到年综合处理2万辆报废汽车及3万吨动力电池的能力。



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