迎接動力電池退役潮，梯次利用如何進行？

時間:2024-02-22 10:29來源:澎湃新聞 ∙ 澎湃研究所 作者:樊盛濤
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       2024年2月，國務院辦公廳發布意見，要加速構建廢棄物循環利用體系。當下大批新能源汽車電池正值退役，如何循環利用尤為重要。據新能源電池回收利用專業委員會預測，截至2027 年，動力電池累計退役量將達114萬噸。目前，其回收再利用方式包括梯次利用和再生利用。
 
       此前，中國已逐步建立起動力電池回收的政策體系。2021年，工信部發布《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，鼓勵行業內上下游企業加強信息共享，并要求企業按照給定標準和實際數據對動力電池進行檢測，評估剩余價值，提升產品使用性能、可靠性及經濟性。
 
        可以看到，政策初衷在于，希望對新能源汽車動力電池優先梯次利用，即將性能有所衰減但仍具備使用價值的電池，重新部署到對性能要求較低的應用場景，包括5G通信基站、儲能系統、二輪電動車，乃至城市路燈等。以重復使用（Reuse）來減輕新產品對環境的依賴，也減少廢棄物處理成本乃至潛在污染。
 
        動力電池的封閉循環全生命周期管理，涉及生產、分銷、使用、退役、二次利用至最終回收等環節。當前梯次利用如何進行，其推廣存在哪些障礙？
 
       近期，澎湃研究所研究員走訪動力電池相關企業負責人、高校研究者以及公共政策制定者，了解到產業鏈各環節的電池數據共享是其中關鍵挑戰之一。大家建議，優化退役電池的流通與交易渠道，并制定統一的行業標準。
 
生產者責任延伸制的理想與現實
 
       新能源汽車動力電池通常在5至8年后達到其原始服務期限。理想情況下，電池生產商、汽車制造商和回收再生企業之間可以形成閉環。依托其完善的經銷網絡，車企從消費者那里回收退役電池，然后轉交給專業的第三方回收企業進行處理。
 
       新修訂的《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》第六十六條也規定，電器電子、鉛蓄電池、車用動力電池等產品，遵循生產者責任延伸制度（Extended Producer Responsibility,EPR）。依據該制度，生產企業應建立與產品銷售量相匹配的廢舊動力電池回收體系，不論是自建或委托他人。寧德時代、廣汽、上汽集團等已在進行相應實踐。
 
        然而，實際操作中，一旦新能源汽車銷售給消費者，電池所有權也隨之轉移。在電池退役時，車主傾向于將電池賣給出價更高的買家，往往不會特別關注回收企業的合規性。而那些出價高者，往往不滿足《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件》的要求，因逃避了相應投入，故而能以更低的成本運營。
 
       在北京，據一位新能源汽車行業企業主透露，私人車主在電池達到退役年限時，常通過如閑魚、“電池之家”這樣的二手交易平臺或報廢車場來出售電池。參與者主要是小型企業或個體經營者。四輪車的動力電池回收價格約為200-400元/度電，具體價格取決于電池容量和結構。
 
        比如，一塊退役的60 kWh新能源汽車動力電池，一旦容量降低到50 kWh（即保留80%的容量以下），就可被放到市場上出售。目前市場的收購價格約為每度電300元。這樣的退役電池可以賣到大約15000元。依據國家標準（GB標準），檢測費用通常在2萬-3萬元甚至更高，一般由回收企業承擔。交易時，不要求提供檢測報告的買家，則可能獲得價格上的優勢。
 
        符合《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件》要求的企業，稱為白名單企業。中國化學與物理電源行業協會儲能應用分會統計，目前流向白名單企業的退役電池只有不到25%，剩余的75%被小作坊以及尚未進入白名單的企業消化。
 
應該更好地追溯電池信息
 
        EPR機制，其核心是生產者對自己生產的產品在整個生命周期中產生的環境影響承擔責任，特別是在產品的回收、再利用和廢棄處理階段。通過EPR機制，可以要求生產者負責在電池生命周期結束時提供必要的電池信息，包括但不限于電池的健康狀態、剩余壽命，以及之前的使用歷史等。這些信息對判斷電池是否適合梯次利用以及如何安全有效地進行梯次利用至關重要。
 
        此前，寧德時代董事長曾毓群就建議，加快動力電池“護照”及配套政策研究。按照他的設想，電池“護照”是一個數字管理工具，監管機構和消費者可通過電池“護照”查閱電池產品相關信息，也能對電池碳足跡、回收溯源、梯次利用等提供數據基礎。
 
        而其中涉及更多責任和義務。同濟大學汽車學院教授戴海峰對澎湃研究所研究員表示，對動力電池而言，生產者實施EPR機制，意味著需要承擔額外的數據管理和信息提供的責任，可能會增加運營成本。同時，確保電池信息的全面性和準確性可能在實際操作中面臨挑戰，特別是那些已在市場上流通多年的電池。
 
        作為生產者的車企，也做出更多行動，試圖在這一鏈條上獲得更大話語權。比如，寶馬（BMW）將退役的i3電動汽車電池，梯次利用于建造固定式儲能系統。這些系統被安裝在城市的電力站點，用于儲存可再生能源并穩定電網。
 
        國際上也有諸多經驗。歐盟通過電子設備廢棄物指令（WEEE Directive）和包裝廢棄物指令等，要求生產者對產品的整個生命周期負責，包括回收和處理廢棄物。在這些政策的推動下，許多城市建立了廢電子產品回收系統，鼓勵消費者將廢舊電子產品交給指定回收點，以便進行資源回收和再利用。
 
應在設計時就考慮梯次利用
 
        在新能源汽車產業起步階段，由于市場競爭等因素，電池規格不一。五花八門的規格，也給回收和梯次利用帶來了困難。國家標準委在2018年發布的GB/T34013-2017《電動汽車用動力蓄電池產品規格尺寸》標準中，共識別出動力電池145種規格，涵蓋圓形電池6種、方形電池125種以及軟包電池14種。
 
        另外，過往在組裝技術等方面，電池也并未考慮后續梯次利用的需求。主營回收利用廢舊電池、電子廢棄物的格林美，其副總經理張宇平曾表示，為降低成本和提升續航，部分企業生產新的電池時，減少了模組使用，增加膠黏劑。這使得電池難以拆解。而多樣的電池類型更增加了拆解難度，難以適用機械化，更依賴人工操作。該公司為此在研發新材料，以快速溶解膠黏劑，應對回收挑戰。
 
        由此，在2023年6月的世界動力電池大會上，前工業和信息化部部長苗圩提出，通過電池標準化，可以從根本上提高電池的梯次利用和回收效率。他建議對動力電池的規格尺寸標準進行修訂，以簡化規格種類。
 
        苗圩還提到，電池回收利用由動力電池企業牽頭，從電池前端設計就要考慮到后端的回收，從產品的設計源頭，就要考慮到電池組易拆解回收，并給后端的回收利用企業提供作業指導書，保障高效回收利用。
 
(責任編輯：子蕊)
文章標簽： 動力電池 梯次利用
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