动力电池梯次利用,威马汽车发展电池回收利用体系

2019-10-05      332 次浏览

随着发展新能源汽车成为我国汽车产业的主旋律,战略规划持续加码、扶持信号愈加清晰明确,新能源汽车产业在创新中一步一步壮大,甚至成为车市“寒冬”中的一抹阳光。不过,随着推广时间及推广量的增长,动力电池衰减以及随之而来的维护、置换、回收利用问题,也逐渐成为有关部门、行业及消费者关注的焦点。


在日前举行的“威马公开课”上,威马汽车动力电池回收利用工程师张健介绍了威马是如何从电池回收利用体系运营、动力电池回收利用体系建设、动力电池全生命周期溯源管理三个方面综合管理,实现对退役动力电池剩余价值的合理利用。


相比直接报废、拆解,我国有关部门更鼓励将回收的动力电池用于梯次利用,但业内也有不同的声音——例如宁德时代(CATL)副董事长兼首席战略官黄世霖就在某论坛上表示,由于用退役动力电池建储能电站存在“经济上不划算、有安全隐患”等问题,所以“动力电池梯次利用储能是个伪命题”,他因此呼吁(衰减度超过20%的动力电池)应该直接淘汰。


诚然,动力电池梯次利用的确目前存在不少阻力,在经济上“划不来”,但也是行业发展早期由于技术标准不统一、行业监管缺乏、规模不够等因素导致的。正如业内有关专家一针见血地指出的那样——动力电池企业不看好电池梯次利用,也有立场的原因:“站在电池企业角度,肯定希望用新电池。”从长远来看,随着动力电池生产标准化提升,国家对于电动车、动力电池监管越来越完善,这些问题有望解决。而且伴随电动车产业不断发展壮大,退役动力电池规模攀升,动力电池梯次利用肯定是今后的发展大方向,更何况存在改进空间才有投资机会。


实际上,国外一些汽车公司已经在积极研究探讨动力电池的回收利用课题。例如,特斯拉早在2015年就发布了家用及企业用锂电池储能系统“Powerwall”和“Powerpack”,在2016年又发布了太阳能屋顶,并已取得一定的成效。


从2012到2018年,由国务院、工信部、发改委等多个部门陆续发布了九项政策文件,以推动动力电池回收利用体系建设。其中,工信部等7部委于今年2月发布了《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》,鼓励汽车生产企业、电池生产企业、报废汽车回收拆解企业与综合利用企业等通过多种形式,合作共建、共用废旧动力蓄电池回收渠道。


7月,工信部节能司发布了《新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定》。管理规定指出,按照相关要求建立“新能源汽车国家监测与动力蓄电池回收利用溯源综合管理平台”,对动力蓄电池生产、销售、使用、报废、回收、利用等全过程进行信息采集,对各环节主体履行回收利用责任情况实施监测,并要求汽车生产企业应在溯源管理平台上传回收服务网点信息。


作为年轻的汽车企业,威马汽车已成为全国第一批进行回收服务网点信息申报的整车企业。记者了解到,"威马汽车电池溯源上传系统"已经建立完成,完成了国家平台联调对接并已投入使用,落实动力电池各环节信息的溯源。目前,威马的第一批次(合计26个)回收服务网点信息申报工作已完成,并纳入回收利用体系建设工作之中。


12月中下旬,由京津冀三地联合制定的《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》(下称《方案》)也正式发布。《方案》提出,到2020年,动力蓄电池梯次利用初步实现产业化发展,建成2至4家废旧动力蓄电池拆解示范线和梯次利用工厂,探索布局1至2家动力蓄电池资源化再生利用企业。这表明,作为新能源汽车产业健康可持续发展的关键一环,报废动力电池的回收和梯次利用已获地方实质性推动。


据张健介绍,威马电池回收利用体系主要由研发环节、生产环节、销售环节、回收环节、溯源五个板块构成:


研发环节主要由PACK、产品数据、电池回收运营部三个部分构成,主要职责范围是遵从设计开发原则,严格执行威马针对电池产品技术参数要求(包括形变等级、报废条件等),试验阶段动力蓄、电池包管理,动力电池编码规范、报废电池评估等相关工作;


生产环节主要由整车工厂、ME两部分构成,负责动力电池仓储规划、报废移交、动力电池生产管理的事宜;


销售环节由售前售后构成,主要负责动力电池回收服务网点标准/建设、动力电池维修/更换、经销商动力电池暂存、报废的工作;


回收环节由电池回收运营部负责,主要任务是针对动力电池梯次利用/再生利用、废旧动力电池管理、废旧动力电池回收利用体系建设;


溯源环节由质量中心把控,负责各环节动力电池溯源管理,溯源管理平台的建设及管理工作。


动力电池回收再利用主要有梯次利用和再生利用两种形式。针对轻度报废电池,电池性能下降到原性能的30%——80%,一般建议梯度利用,通过筛分、拆解、重组后贴上梯次利用标签,可再用于储能系统、路灯、UPS电源、低速电动车等领域。而对于重度报废电池,电池性能下降到原性能的30%以下,一般采用再生利用的方式,通过拆解再生,通过化学方法提取回收其中的电极材料,尤其是钴(Co)、镍(Ni)、锂(Li)等贵金属。


针对梯次利用,威马将动力电池的回收利用路径分为整包和模组。整包一般用于储能系能,产品特征为:使用参数易获取,降低选型、重组成本,易维护、更换。威马根据目前储能产品的特性,利用梯次电池开发微网光储充放一体系统,结合光伏、电网,将建设威马汽车特色电力储能项目,加快产品商业化推进。


模组一般用于储能系统、三轮车、二轮车、低速四轮车,产品特性为:产品技术参数标准化,不同电压平台的梯次产品,同品牌模组选型、单体差异更低,能量密度高、重量轻。当退役电池不再能作以上两种方式应用时,即为报废退役,最后交由资源再生企业处置。


需要指出的是,废旧电池在拆解之前需要进行预处理,包括信息采集、安全检查等,在Pack拆解规范上,威马根据WM电池包的设计特性和国家拆解规范,制定适合了不同里程电池包的统用拆解规范及拆解工艺步骤,明确了拆解过程中的人员、装备、场地等的要求。


据了解,目前威马已经开发了20多个安全、可靠的应用场景,正在与部分第三方合作伙伴开展测试。而在温州生产基地,威马汽车正在紧锣密鼓地建设微网光储充放一体系统,并有望在明年上半年与人们见面。


不难看出,威马根据目前储能产品的特性,利用梯次电池开发微网光储充放一体系统,结合光伏、电网,将建设威马汽车特色电力储能项目,加快产品商业化推进。


据中国电池联盟发布的《动力电池回收利用行业报告(2018)》显示,电池回收利用市场规模将在2020年达到65亿元左右,到2023年,市场规模合计将达150亿元,其前景不容小觑。正是由于动力电池退役后仍有70%至80%的容量残余,因此梯次利用已然成为业界的研究热点。


早已意识到退役电池回收利用巨大商机的企业也开始纷纷布局——例如光华科技先后与南京金龙客车、广西华奥汽车、北汽集团下属企业北汽鹏龙签署合作协议,拓宽废旧动力电池回收、梯次利用等方面业务。今年10月,中国铁塔与一汽、东风、比亚迪等11家新能源汽车生产企业签订了动力蓄电池回收利用体系建设合作意向书。11月,力信能源与赣州豪鹏科技正式达成“动力电池回收处理”战略合作……


相关文章

推荐品类

为您推荐