• 注册
  • 行业动态 行业动态 关注:91 内容:644

    电池退役潮来临,新能源汽车并没有你想象的环保

  • 查看作者
  • 打赏作者
  • 当前位置: 电池社区 > 行业动态 > 正文
    • 行业动态
    • Lv.9
      100周年

        “但凡可以买燃油车,谁买新能源啊?”北京的刘先生在6年前花了16万买了辆北汽新能源EC200,开始的时候觉得在北京能摇上号有辆新能源汽车很幸运。但现在对冬天仅有90多公里的续航以及车贩子给的价格,无奈又失望。早期新能源汽车的车主都开始面临这个状况,花燃油车B级车的钱买了个A0级的新能源,最后二手车还没人愿意接手。

      电池退役潮来临,新能源汽车并没有你想象的环保

        电池成本占大头 保值率仅是燃油车1/3

        即便如此,新能源汽车替代燃油车的趋势是全球性质的,并且很多国家和车企都制定了禁售燃油车的截止时间。《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》中,提出了到2025年我国新能源汽车新车销售占比将达到20%左右的新目标,而日本政府计划在2035年停止销售传统燃油车。大众汽车计划到2035年停止在欧洲销售内燃机汽车。

        世界级的大风口下,互联网造车新势力迅速崛起,弯道超车成为现实:电动汽车之王特斯拉市值力压丰田排世界第一,电动卡车Rivian上市成美国有史以来规模第六大的IPO,市值超福特汽车。

        国内更是扎堆成立了众多的新能源汽车品牌,但结果是很多都走上了骗补、欠薪、倒闭、跑路的不归路。对此,有业内人士分析称,影响新能源汽车普及及车企盈利有很大一部分的因素在电池技术上,早期电动车售价高、续航距离短、充电效率低、电池安全性差、充电桩分布少,用户在使用上的主观及实际体验都与燃油车有一定的差距。这些也导致大部分消费者不愿意轻易尝试新能源汽车,核心部件电池的特殊性也导致电动汽车保值率仅是燃油车1/3。

        资料显示,电动汽车的电池、电机、电控系统等“三电”成本占比超过了全车成本的50%,其中电池系统的成本最高,能占到35%-50%,靠电力驱动的汽车,电池的健康度也直接影响了它的使用价值。行业的观点是新能源汽车动力蓄电池容量衰减至80%以下时,将不能完全满足汽车动力需求。也就意味着需要换电或者报废。对于成本占比35%-50%的电池,换电划算还是换车划算?

        新能源并非清洁能源 电池回收难度大

        新能源的渗透率和保有量持续增长,商务部发布的新能源车销量数据显示,2021年1-7月国内新能源车销量已经超过2020年全年水平,创历史新高达到了147.8万辆,全年销量有望超过240万辆,新能源汽车市场进入了爆发式增长的新阶段。截至2021年6月底,全国新能源汽车保有量达603万辆,占全球新能源汽车总量的50%。

        与之对应的是,动力电池组使用年限为5-8年,有效寿命为4-6年,当实际容量低于80%就不适用于新能源汽车,因此,动力电池即将进入到规模化退役周期,2020年累计退役量超过20万吨。

        新能源动力电池主要有三元锂(镍钴锰酸锂/镍钴铝酸锂)电池和磷酸铁锂两种应用广泛,但两者都有明显的优缺点,三元锂能量密度高但高温易燃易爆,磷酸铁锂成本低污染低安全稳定但能量密度低且低温衰减严重。

        为追求续航等效果,三元锂电的应用更为广泛,同时碍于稀有金属钴含量低价格高,电池厂商正不断尝试高镍电池的研发。三元锂电池里含有镍、钴等重金属,处理不当会造成金属镍、钴污染,氟污染,有机物污染,粉尘和酸碱污染。其电解质及其转化产物,如六氟磷酸锂、甲醇、甲酸等也都是有毒有害物质,锂电池拆解会产生废气、废液和废渣等污染。另外,即便采用专业的回收设备和方法都无法完全实现产业链闭环,像是湿法冶金回收工艺,铁与磷不做回收,锂回收率也仅有70%-80%。

        同时,电池制造过程中对不可再生能源依赖性很高,中国2018年镍、钴产量分别为11万吨和0.3万吨,80%的需求依赖进口。与光伏能源、风能相比,以三元锂电池作为动力来源的新能源汽车的销量增长,会间接在原材料开采、制造、能源形式转换、回收拆解上造成对环境不同程度的污染和能源的浪费。

        而对于磷酸铁锂电池的利用上,多为梯次利用于储能项目上。但今年4月北京一储能电站起火爆炸,2个月后国家能源局公布的《新型储能项目管理规范(暂行)(征求意见稿)》显示,在电池一致性管理技术取得关键突破、动力电池性能监测与评价体系健全前,原则上不得新建大型动力电池梯次利用储能项目,这也从侧面对电池的回收利用以及行业回收标准提出了新的要求。

        目前电池拆解回收产业发展并不充分,电池拆解对环境的影响问题还未引起足够重视。2018年动力电池报废70吨,回收处理仅为6000吨,占比不足10%。同时技术含量低、环境污染大的粗放式回收小作坊占比极大,粗劣的回收拆解方式造成了对本该合理化利用的资源的浪费。相关人士估算,有高达5-7成的报废电池进入到了这类小作坊,这也让正规回收企业在拆解原料的获取上投入更高的成本,企业的营收也影响着对拆解技术和设备的研发和升级上,这并不利用行业的发展。

        市场规模未来可期 目前暂无巨头

        UBS Evidence Lab预计全球的纯电池电动汽车的销售额将每年增长30%。电池的回收和利用同样存在巨大的市场。据前瞻产业研究院报告显示,仅以拆解回收废旧动力电池中金属元素的价值估算,2023年会达到250亿元的规模。惠誉解决方案公司的副研究员菲比·奥哈拉说:“我们预计,中国的电池回收利用能力将在未来10年成倍增长,用以管理大量的废旧电动汽车电池。”

        业内专家认为,在大力发展新能源汽车的背景下,按目前的电动汽车渗透率以及电池的正常使用周期来估算,电池回收行业将在2022-2023年迎来拐点。届时相应的行业标准和规范会进一步完善,相关企业的营收更加有保障,同时各类标准会对生产流程上和安全上、环保上提出更高的要求。工信部公布的三批电池综合利用的规范企业,从2019年的730家,增长到2020年2579家,由此也可以看出行业正处于快速发展阶段,该领域还处于蓝海。

        目前市场上比较靠前的是传统锂电池回收企业邦普循环和格林美,其市占率分别为25%和15%左右,并没有绝对的巨头出现。邦普已被电池巨头宁德时代收购,是中国最大的废旧电池循环基地,年回收处理废旧电池总量超过6000吨。

        在2018年中国动力锂电池回收处理企业生产成本构成中,废旧锂电池、金属废料等原料的收集、收购成本占到总回收成本的75%,锂电池回收渠道多元化:汽车运营商、租赁商、废旧汽车报废商、消费者等多重且无序的回收渠道无疑需要回收企业付出更多成本对接处理。另外现状是有很大一部分废旧电池的去向是小作坊,这更令相关企业面临“无米下锅”的窘境。

        不过工信部去年发布的《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件(2019年本)》在规定镍、钴、锰的综合回收率应不低于98%基础上,增加了“锂的回收率不低于85%,稀土等其他主要有价金属综合回收率不低于97%。”的规定。加强对环保的要求及回收利用率,在一定程度上提高了行业准入门槛,倒逼企业技术升级,同时完善动力电池溯源管理,保证参与企业一定的商业利益。

        除此之外,丰田终止氢燃料电池汽车的研发和生产以及北京冬奥会进口140辆氢燃料车,让氢能与电动之争更加迷离。相比于电能,氢的燃料热值远高于汽油、柴油和天然气,燃烧后生成零污染的水,并且加氢3-5分钟,能行驶大概700公里,与动力电池排队充电来说,效率倍增。在日本世界上最大的制氢工厂采用电解水的技术和工艺,所用的电能来自于

        但商业需要考虑综合成本,目前氢能源成本高,相关产业链并不完善,在国家与国家之间更是脱节。日本掌握了氢燃料汽车70%的专利,对于其他国家的车企而言,若采用氢燃料作为研发方向,除却本身的高成本外,专利费也是一笔不菲的投入,商业上没有太大价值。这就致使氢能源汽车被绝对压制。

        对于碳中和、缓解交通拥堵(全局层面的自动驾驶等),新能源汽车相比于燃油车有很大的优势。但在大力发展电动汽车的同时,解决电池制造、能量密度、安全、回收等过程中对能源的浪费和环境的污染等问题势在必行。电池技术的升级以及再利用产业链完善会间接提升新能源汽车的保值率以及消费者对于新能源汽车的接纳度。

        先污染再治理的老路不能再走,也不能一味沉浸在新能源汽车销量暴增的喜悦中,而不顾电池回收技术和企业数量相对不足的现实。同时,发展新能源的初衷绝非止步于动力电池,像是氢燃料电池等对环境更优化的产品也亟待有更大的突破和推广。

      请登录之后再进行评论

      登录

      点击下载

    • 发布内容
    • 做任务
    • 实时动态
    • 偏好
    • 帖子间隔 侧栏位置: