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全面分析锂电池梯次利用及资源化回收

2018-04-18 09:06
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生物回收技术:

主要是用微生物浸出,目前来说还比较难,技术问题有待突破。

目前行业上,三元电池普遍采用的是湿法,磷酸铁锂采用的是干法,这也是比较推荐的方法。相比而言,湿法的成本比较高,但是回收的材料纯度比较高,各有利弊。

运营模式

1、美国:生产者责任延伸+消费者押金制度

锂电池梯次利用及资源化回收最全面分析

以特斯拉为例,2015年特斯拉发布了POWER WALL用于储能市场,做锂电池的梯次利用。

2、德国:生产者承担主要责任

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以博世为例,2015年开始做电池的梯次利用回收,到2018年回收率预计在50%以上。

3、日本:立法+对电池生产企业补助

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日本从国家层面立法,对电池生产企业回收进行补助。以丰田为例,丰田是全球混动汽车龙头,1998年就开始做废旧电池的回收,它的回收主要有三步:先建立回收网络,然后对回收的电池进行详细评估,选择是维修还是梯次利用,对于完全丧失再利用价值的电池进行拆解和化学处理。2015年丰田将凯美瑞混合动力车的废旧电池用于黄石国家公园设施储能供电,重新设计了储能电池管理系统,208 个凯美瑞电池可存储 85KWh 电能,将电池的使用寿命延长了两倍。

4、铅酸电池回收

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2016年我国铅酸电池的生产量达到400万吨,铅的价值含量达到400亿,从技术方面看,我国铅酸电池的回收率可以达到98%,但实际回收率只有30%,主要的问题在于始终没有建立一个规模化的网络。

回收主体应该实行生产者责任的延伸制度,即汽车生产企业、电池成产企业、第三方资源回收再生企业作为回收的主体,其中汽车生产企业是重点。

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商业模式上,建立回收网络,进行专业化处理两者有机结合,目前已初具雏形。未来的行业竞争逻辑也主要集中在这两点:

建立全国的回收网络,产生规模效应,可以摊薄成本;

突破技术门槛。

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目前来看,2017年我国梯次利用的电池非常少,主要问题在于经济性。根据电池联盟的数据显示,我国的储能以抽水蓄能为主,火电站以铅炭电池为主,磷酸铁锂电池迟迟没有成为梯次利用的主体主要原因在于成本,上图可以看出,铅炭电池和抽水蓄能的成本在0.4元/kWh左右,锂电池在0.7元/kWh。以煦达动力电池溧阳项目为例,测算结果表明,储能项目静态投资回收期在6年左右,如果要产生收益则需要运营满10年,这样税后收益率在10%。虽然现阶段梯次利用的经济性不明显,但是随着电池成本的下降,未来梯次利用的市场会逐步爆发。

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