電池聯(lián)盟(左右 北京報(bào)道) 在3月29日至30日舉辦的“2017第五屆汽車動(dòng)力蓄電池回收再生暨二次電池回收與再生技術(shù)研討會(huì)”上,惠州億緯鋰能股份有限公司苑丁丁博士做了題為《億緯鋰能電池梯級(jí)和再生利用簡(jiǎn)介》主題演講。
苑丁丁博士介紹說:
隨著我們國(guó)家補(bǔ)貼政策的推出,2015、2016年新能源汽車迎來爆炸式的增長(zhǎng)。隨著我們電動(dòng)汽車的增長(zhǎng),對(duì)動(dòng)力電池的需要也迎來一個(gè)爆發(fā)式的發(fā)展,從我們的整個(gè)電池行業(yè)動(dòng)力電池水平的發(fā)展迎來一個(gè)突破性的技術(shù)的一個(gè)進(jìn)步。
所以說,我們現(xiàn)在需要考慮到2020年我們這一批報(bào)廢電池可能要退役下來,這部分電池如何處理,大概到2020年,整個(gè)報(bào)廢量在12至17萬噸的規(guī)模,我們動(dòng)力電池回收目前來看是一個(gè)緊迫的問題。
目前面臨的一些問題,就是隔膜和電解液難以回收,負(fù)極回收價(jià)值也不是特別高,正極的回收價(jià)值比較高,F(xiàn)在國(guó)家路線是提升電池高比能量,使得目前整個(gè)電池材料的發(fā)展是朝著一個(gè)高鎳材料的方向發(fā)展,相比與鈷元素,我們未來整個(gè)電池回收在元素方面的回收積極性或價(jià)值會(huì)逐漸的降低。
到2020年磷酸鐵鋰和鈷酸鋰市場(chǎng)需要的占比會(huì)越來越低,另外,NCM會(huì)朝著高鎳含量發(fā)展。到2020年,可以說材料方面逐漸由鈷為主轉(zhuǎn)向至鎳為主的材料,元素回收價(jià)值逐漸走低,我們需要重新評(píng)估一下利潤(rùn)和成本。
目前,已經(jīng)出臺(tái)了許多的國(guó)家政策,來應(yīng)對(duì)我們即將面臨的電池回收的問題,公司對(duì)現(xiàn)有政策做了長(zhǎng)時(shí)間的跟蹤。我們現(xiàn)有國(guó)家的政策,包括這些汽車動(dòng)力蓄電池的行業(yè)規(guī)范條件,綜合利用的規(guī)范條件,加快推進(jìn)再生資源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見。目前來說我們公司主要是根據(jù)電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池回收的技術(shù)政策做一些相應(yīng)的布局,來落實(shí)我們生產(chǎn)責(zé)任延伸的制度。
首先是我們知道動(dòng)力電池編碼制度,是一個(gè)可以保證退役電池實(shí)現(xiàn)高比例的回收,使動(dòng)力電池流向正常的交易渠道,而不出現(xiàn)鉛酸電池回收的亂象。結(jié)合公司已有的ERP系統(tǒng)和OA系統(tǒng),通過從去年初開始導(dǎo)入的MES系統(tǒng),我們可以實(shí)現(xiàn)工廠電池生產(chǎn)的數(shù)據(jù)化和智能化,可以保持我們的電池或電池包編碼的唯一性和可追溯性。
其次,在電池包的綠色回收設(shè)計(jì)方面,一方面,針對(duì)18650電芯我們采用軟連接結(jié)構(gòu)技術(shù),此結(jié)構(gòu)可以保障電池回收過程中的易拆解性,利于回收。另一方面,磷酸鐵鋰方形鋁殼電池,通過模組標(biāo)準(zhǔn)化,可以與我們的儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)相一致,也有利于降低電池回收的復(fù)雜度和成本。我們通過這樣兩種結(jié)構(gòu),可以利于我們整個(gè)電池系統(tǒng)的回收,實(shí)現(xiàn)了綠色設(shè)計(jì)理念。
我們的主要業(yè)務(wù)是生產(chǎn)高品質(zhì)電芯服務(wù)于車企,在合作中,我們需要提供電池回收的方案。一方面汽車企業(yè)作為生產(chǎn)者延伸的主要責(zé)任,但對(duì)車企來講,他要實(shí)現(xiàn)電池的回收相對(duì)來說還是比較難的,而對(duì)于我們來講,我們有電池梯級(jí)利用一整套產(chǎn)能,包括我們的檢測(cè)設(shè)備,生產(chǎn)設(shè)備;另外,我們對(duì)自己的電池熟悉,對(duì)電池的性能評(píng)估有經(jīng)驗(yàn)。因此,作為電池企業(yè),我們可以發(fā)揮出很好的作用。然后我們通過汽車廠的 4S店,可以建立相應(yīng)的回收網(wǎng)絡(luò)。這是我們規(guī)劃的電池回收的流程:首先,經(jīng)過大數(shù)據(jù)化的電池包信息登記,通過車廠的后臺(tái)調(diào)取我們電池運(yùn)用的數(shù)據(jù),來確定我們電池的性能,或者利用相應(yīng)的測(cè)試產(chǎn)能,對(duì)我們的電池包做一些檢測(cè)評(píng)估,判別是否可以實(shí)現(xiàn)整體的電池包級(jí)別的梯次應(yīng)用或則進(jìn)行拆解;其次,這也適用與模組和電芯。
下面介紹一下我們公司在電池梯級(jí)和再生技術(shù)方面的思考,電池回收可以分為梯級(jí)利用和再生利用。梯級(jí)利用是我司重點(diǎn)考慮的問題,我希望電池包可以實(shí)現(xiàn)整包級(jí)別或者模組級(jí)別的梯級(jí)利用。對(duì)于單體級(jí)別梯級(jí)利用是不看好的,如果單體拆解一整套的流程走下來,一方面成本比較高,另一方面在整個(gè)電芯拆解的過程中,勢(shì)必會(huì)用到各種切割或則打磨,可能會(huì)產(chǎn)生察覺不到的各種各樣的問題,可能對(duì)電池的性能會(huì)產(chǎn)生巨大的影響。
雖然我們傾向于電池包級(jí)別,進(jìn)行梯級(jí)利用,但面對(duì)的問題是比較多的,其中最主要的問題,是否有這樣的市場(chǎng)可以匹配我們的電池系統(tǒng)級(jí)別的運(yùn)用。目前來看,電池包經(jīng)過簡(jiǎn)單的拆解得到電池模組,我們目前是比較看好這塊的,因?yàn)槟K層級(jí)擴(kuò)展性比較好,可以適用于不同的市場(chǎng)。
在梯次利用方面,我們需要解決一些比較大的科學(xué)技術(shù)問題:第一個(gè)是梯級(jí)電池的分選技術(shù)問題,對(duì)于專業(yè)的電池汽車來說,我司可以把分選技術(shù)做的很好。一方面,我們比較了解我們的電芯,另一方面我們有相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備,保證我們的電芯可以得到比較好的分選,從而保證梯級(jí)利用的壽命和較低的成本;第二個(gè)需要關(guān)注的問題是梯級(jí)目標(biāo)市場(chǎng)的匹配性,如何找到匹配的市場(chǎng)來使用我們梯級(jí)的電池包或者電池模組,而不需要拆解到電芯才能得到應(yīng)用。第三是梯級(jí)電池成組的技術(shù),我們已有相應(yīng)的新電池產(chǎn)線,可以適用于梯級(jí)電池成組,因此,這方面不是一個(gè)問題。第四面臨的另一重大問題是電池管理系統(tǒng)的可重復(fù)利用性,現(xiàn)有的BMS都是針對(duì)某一個(gè)電動(dòng)汽車而進(jìn)行的設(shè)計(jì),大部分采用一些主從式或集中式的電池管理系統(tǒng)模塊,而這又不適用于儲(chǔ)能應(yīng)用。后期我們的規(guī)劃分布式的電池管理系統(tǒng),模組梯級(jí)利用時(shí),匹配一個(gè)相對(duì)來說擴(kuò)展性比較好的主板,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)的儲(chǔ)能應(yīng)用系統(tǒng)的的管理。
在再生利用方面,目前來說,我們?cè)谶@一塊的研究處于起步階段。通過長(zhǎng)時(shí)間的調(diào)研,我們傾向于通過比較“簡(jiǎn)單粗暴”方法,來實(shí)現(xiàn)我們電池的元素回收,F(xiàn)有的濕法工藝雖然可以實(shí)現(xiàn)元素比較好的分離,但整個(gè)工藝的復(fù)雜性還是比較大的,我們現(xiàn)在比較看好火法工藝。對(duì)于磷酸鐵鋰的再生利用,材料的修復(fù)的方法需要進(jìn)一步的研究,這是比較適合磷酸鐵鋰的方法。
下面簡(jiǎn)要介紹下我們公司的產(chǎn)品:包括三類電芯:方形鋁殼磷酸鐵鋰和18650圓柱三元和軟包三元,我們的目標(biāo)到是在2017年形成9GWH產(chǎn)能。我們通過技術(shù)創(chuàng)新和智能制造兩種手段,提高我國(guó)的電池技術(shù)水平和生產(chǎn)智能化,保證電芯技術(shù)先進(jìn)性和質(zhì)量性能的一致性。謝謝!
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