指导
为推进新能源汽车动力蓄电池回收利用,深入了解行业发展现状,把握发展方向,制定行之有效的新政策措施,2018年,组织相关单位进行了检查京津冀、长三角、珠三角和中部地区等10余个城市参观了整车生产、动力蓄电池生产和综合利用企业。 多次组织座谈会,与全国人大代表、政协委员、行业专家、企业代表进行广泛交流。 在此基础上,对我国动力蓄电池回收利用现状进行分析总结,并出具督查报告。
新能源汽车动力蓄电池回收利用监管报告
(介绍)
一、新能源汽车及动力蓄电池行业发展现状
(一)新能源汽车产业
经过20多年的发展,我国新能源汽车实现了从科研、产业化到市场推广的“三级”转变。 目前,我国新能源汽车累计产值已超过280万辆,推广规模跃居世界第一。 从车型看,乘用车和商用车分别占总产值的70.4%和29.6%左右; 从动力类型来看,纯电动汽车约占总产值的78.5%,插电式混合动力约占21.5%。 从区域分布看,主要集中在京津冀地区、长三角和珠三角。 广州、上海、北京、山东、浙江位居全省前五。
(2)动力蓄电池行业
我国动力蓄电池累计配套量超过100万只,产业规模位居世界第一。 配套类型方面,醋酸铁锂和三元电池分别占比约54%和40%。 在纯电动乘用车和商用车中,三元电池占比分别约为71%和17%,醋酸铁锂电池占比分别约为23%和78%; 在插电式混合动力汽车中,三元电池和磷酸铁锂电池配套占比分别约为53%和33%。 外观设计方面,圆形、圆柱形、软包占比分别为78.7%、20.6%、0.7%。
(3)动力蓄电池原材料行业
随着动力蓄电池需求的快速增长,原材料行业的投资规模迅速扩大。 正极材料、负极材料、隔膜和电解液行业的龙头企业在市场份额和技术开发方面具有显着优势,行业集中度较高。 2017年我国正极材料产值32.3万吨,醋酸铁锂产值6万吨,正极材料产值14.6万吨,隔膜销量13.6亿平方米,产量电解液价值10.2万吨。
2、动力蓄电池回收依托产业发展现状
(一)废旧动力蓄电池安全环境及资源特点
大量动力蓄电池报废后,如不妥善处置和价值最大化,将威胁公共安全,造成不可逆转的环境污染,浪费贵重的有价金属资源。
从安全角度看,废旧动力蓄电池处理不当存在一定的隐患。 一是触电隐患。 新能源汽车动力蓄电池的额定电流较高,人员在没有防护措施的情况下接触,很容易引发触电事故。 二是爆炸隐患。 在电池内部或外部漏液的情况下,正极和正极会形成很大的电压并引起高热,导致正极和正极烧毁。 三是腐蚀隐患。 电解液是一种有机挥发性液体,与空气中的水分反应生成黑色的具有腐蚀性和刺激性的氯化氢烟雾。
从环保的角度来看,废旧动力蓄电池对生态环境和人类健康都是一种威胁。 一是重金属污染。 电池负极材料中含有镍、钴等重金属,如果不经过专业回收会导致重金属污染。 二是电解液污染。 电解质溶质LiPF6是有毒物质,易酸败,会造成氟污染,溶剂会造成水体污染。
从资源上看,镍氢和锂离子动力蓄电池因负极材料不同,富含锂、镍、钴、锰、稀土等金属。 动力蓄电池行业对锂、镍、钴等资源需求旺盛。 随着动力蓄电池累计配套数量的不断减少,如果电池中的资源得不到有效回收利用,将直接导致资源的极大浪费。
(二)动力蓄电池退役现状及趋势分析
一、退役情况
从现有退役电池的数量、种类和分布区域来看,较为集中。 “十城千辆工程”推广期间共生产退役动力蓄电池(以下简称“退役电池”)1.22GWh; 退役电池主要集中在上海、合肥、北京等新能源汽车。 的城市。
从企业回收来看,目前回收的动力蓄电池主要是研发生产过程中形成的废动力蓄电池,新能源汽车退役电池较少,主要来自研发形成的废动力测试和制造。 蓄电池板。
从经济综合利用的角度来看,三元板与醋酸铁锂电池互有优势。 在分步使用方面,醋酸铁锂电池分步使用比较容易。 在回收方面,企业回收的利润具有一定的不确定性,容易受到退役电池数量、原材料市场行情、企业管理水平等激励因素的影响。
从用户退役电池交接情况来看,市场上存在电池生产企业、回收公司、租赁公司、保险公司等多主体回收处理退役电池。 比如,北京大部分退役的动力蓄电池都交给电池生产企业回收储存新能源蓄电池回收利用,用于梯次利用研究; 上海市新能源客车动力蓄电池主要采用租赁形式,退役后交给储能产品进行梯次利用研究或通过企业处置回收。
2.退役趋势分析
从退役电池数量、种类及分布区域来看,退役电池数量与库存数量呈正相关,三元电池累计退役量占比较高。 预计2020年我国累计退役电池数量约为25GWh。 退役电池将主要集中在京津冀、长三角、珠三角等新能源汽车数量较多的地区。 随着个人用户逐渐成为新能源汽车的消费主体,退役电池的回收将逐步向个人用户转移。
(三)废旧动力蓄电池回收利用的基本情况
1、回收体系建设
2018年,科技部、生态环境部、交通运输部、商务部、市场监管总局、能源局等部门印发了《回收利用和环境管理暂行办法》。 《新能源汽车动力蓄电池回收利用》,建立回收管理机制,推进回收再利用体系建设; 公告发布《新能源汽车动力蓄电池回收与追溯管理暂行规定》新能源蓄电池回收利用,明确了追溯信息采集要求,对企业主体在各环节履行回收与追溯责任做出了规定,建立了国家新能源汽车检测体系。 借助动力蓄电池回收综合追溯管理平台(以下简称“国家平台”),建立源头可追、去向可追、节点可控、责任可追溯的全生命周期追溯管理体系.
会同有关部门,确定在北京、天津等17个地区开展《新能源汽车动力蓄电池回收利用试点实施方案》和《关于做好新能源汽车动力蓄电池回收试点工作的通知》 、河北、上海等试点,积极培育示范企业,探索技术经济强、资源环境友好的多元化循环利用模式。 发布《新能源汽车用废旧动力蓄电池综合利用行业标准条件》和《推进废旧动力蓄电池综合利用管理的公告管理暂行办法》及首批企业名单已经宣布。
各地推动完善区域回收体系,采取措施促进回收借用。 京津冀地区印发《京津冀地区新能源汽车动力蓄电池回收利用试点实施方案》,构建回收联盟,共建共享回收网络。 长三角地区统一标准建设回收服务网点,实现区域合作。 以北京为中心,珠三角地区建立了基于“互联网+监管”思路的动力蓄电池信息管理系统和激励机制。 中部地区骨干整车、电池生产与综合利用企业合作,依托区域产业基地优势,打造区域回收加工中心。 其他地区也在加强对企业试点实施的组织和支持。
汽车制造商以各种方式建立回收系统。 目前,北汽新能源、广汽三菱等45家企业已建立回收服务网点3204个,主要集中在京津冀、长三角、珠三角和新能源汽车保有量高的中部地区.
回收体系建设有两种模式,一种是由生产者主导,整车生产企业通过销售渠道建立报废电池回收体系,回收的报废电池交由企业综合处理或合作与他们共同使用电池的剩余价值; 二是以第三方为主体,梯队、回收企业与整车、电池生产企业合作,共建共享回收服务网点,对合作企业新能源汽车报废电池进行集中回收。
国家平台已上线运行,以电池代码(BIN)为信息载体,实现动力蓄电池全生命周期的信息采集和监管。 其中,“车辆管理模块”为整车生产企业采集溯源信息,“回收管理模块”为回收拆解、分步、再生企业采集溯源信息。
2.梯队使用基本现状
当一般动力蓄电池的容量衰减到80%以下时,将不能完全满足车辆的动力需求,但可以分阶段用于其他领域。 目前,退役动力蓄电池数量较少,梯次利用大多处于试验示范阶段,主要集中在后备电源和储能领域。
2018年停止采购镍镉电板,大力推进锂电池梯次利用。 已在全国31个省市约12万个基站实现后备电池应用梯次利用,加强后备电源、储能、外接发电等应用场景的业务拓展。 国家电网建设了1MWh梯队示范项目,利用醋酸铁锂电池储能系统接受可再生能源发电和调频。 上海奇瑞、国轩高科等企业也开发了适用于后备电源和风电储能的梯级电池产品。 从发展趋势看,分期贷市场前景广阔,已成为行业发展的热点。 一些企业在分步借贷领域探索“以租代售”等新的商业模式。
从生态设计、生产管控、信息共享等方面来看,产业仍需加强。 在红色选材、标准化通用设计、易拆卸结构设计、易梯队设计等方面还存在不足。 动力蓄电池产品也存在一致性差等问题。 产业链上下游企业尚未形成通信合约、历史数据等关键资源共享机制。
分步技术取得了一定进展,但仍存在技术难点。 梯队主要依靠测量重组和修复两条技术路线。 上海江新、深圳奇瑞、星恒电源等企业在退役电池寿命评估、系统集成、电池单体修复等方面取得了一定的突破。 而且,在逐步利用中还存在效率低下、电池剩余寿命和一致性评价等技术难题。
会同标准化主管部门,推动和深化动力蓄电池回收利用系列标准的研究制定。 目前,在重点研发的17项国家标准中,已有4项发布,包括编码规则、产品尺寸规格、剩余能量检测、拆解规范等。 北京、浙江等依托地方标准研发动力蓄电池回收利用,牵头编制了3个团体标准,并已发布实施。
3.再生靠的是基本现状
目前,废旧电池回收行业具有一定规模,并已实现产业化。 以山东格林美、湖南邦普、广东光华、浙江华友钴业、江西豪鹏为代表的企业已具备规模化回收能力。 回收企业多由废旧家电电子产品加工企业和有色金属炼钢企业发展而来,主要集中在长三角、珠三角和中部地区具有相应产业基础的中小城市。
行业已有相对成熟的设备和工艺,技术升级仍有空间。 在拆解方面,四川格林美和湖南邦普开发了一套完整的人工拆解工艺,上海赛德美开发了电解液和隔膜的拆解回收工艺。 再生主要以干法冶金和化学修复为主。 在干法冶金方面,长沙邦普开发了“定向循环、逆向产品定位”工艺,四川格林美开发了“液相合成、低温合成”工艺。 在化学修复方面,赛德美对电池单体进行人工拆解、粉碎、分选,再通过材料修复工艺得到正负极材料。 而且,行业内还存在锂金属回收率低、各种电池回收加工不兼容等问题。 目前,再生正借助相关国家和行业标准推进研究制定。