引言
根据经验,我国运营类新能源汽车动力电池报废周期为3至5年,私人乘用车报废周期为5至8年。这意味着,自2018年起,我国将逐渐面临动力电池大规模回收利用问题。一方面,随着大量动力电池的退役和报废,其对健康、环境的影响及存在的安全隐患将成倍放大,不容忽视;另一方面,用来制造电池的镍、钴、锂等金属属于不可再生资源。废弃电池若不能有效回收处理,不仅对环境造成巨大污染和危害,也会造成资源浪费。因此,推动动力电池的回收利用工作可谓刻不容缓。
1动力电池回收现状研究
1.1电池剩余容量难以掌控,成组使用阻碍大
虽然大量的研究结果表明,退役电池仍然具有较大的剩余容量,但是要确切知悉退役电池的准确剩余容量和电池健康状况,却绝非易事。此外,退役电池梯级利用的关键在于这些废旧电池的重组,并不是简单地将这些退役电池组合起来就可以使用。由于退役电池的一致性和新电池相比差距较大,给退役电池的成组使用造成了很大阻碍。如果退役电池只是简单地用在家庭型储能或者是小规模储能设备上,影响不大,但是如果是用在电网级的大型储能设备上,由于它们的一致性很差,很有可能其中的某一只电池出问题,就会导致整个大型储能设备出问题,大大增加了整个储能设备的故障发生率。
1.2处理技术滞后不完善
一方面,由于我国对新能源汽车动力电池回收利用的研究起步比较晚,例如对循环制造回收技术等关键技术的研究还不够;另一方面,国内动力电池回收处理普遍停留在对废物的处理阶段,再利用和循环再制造技术的研究不到位,对电池回收过程中所涉及到的生产安全和环境问题还没有具体有效的保障措施。
1.3动力电池回收利用成本较高,盈利性较差
首先,对废旧动力电池要进行余能检测、分选等环节,需要前期较大的投入和技术储备;其次,梯次利用后的再生回收过程需要经过放电、安全拆解、粉碎、提取等多个环节,对于安全性要求较高,设备投入和人力成本居高不下,短时间内难以形成规模优势;此外,由于动力电池技术的迭代和进步,不同车型的废旧动力电池类型、结构和核心技术都有较大差异,增加了回收的复杂性和成本。
1.4回收利用体系不健全
一方面,缺乏动力电池回收、运输、拆解和循环利用等各个环节的管理制度,导致企业竞相压价、竞争紊乱,回收过程中造成严重的环境污染和资源浪费现象;另一方面,相关责任体系没有很好的落实到实际工作中,使整个回收利用体系基本处于无序自流的状态,导致目前电池回收利用率低、处置率提升困难。
2新能源汽车动力电池回收利用模式的发展建议
2.1建立新能源汽车动力电池回收利用体系
我国的回收利用体系还不健全,新能源汽车及动力电池生产企业应负责建立废旧电池回收网络,利用售后服务网络回收废旧电池,统计并发布回收信息,确保废旧电池规范回收利用和安全处置。动力电池生产企业应实行产品编码,建立全生命周期追溯系统,推动生产商基于资源回收的一种生态设计。
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2.2建立健全回收网络,优化设计协调发展
第一,充分运用互联网+的新一代信息技术手段,构建规模化、信息化、高效化的,包含生产企业、销售企业、消费者、回收企业等在内的废旧动力电池回收利用管理体系,与此同时,积极落实生产者责任延伸制度,促使汽车生产企业在销售新能源汽车时对电池的回收利用负责;第二,倡导动力电池回收遵照有限梯级利用的原则,通过评估电池的健康状况,充分发挥废旧电池的剩余价值,同时提取具有较高利用价值的元素,进而形成动力电池的闭环产业链,使得资源利用率最高、污染程度最低;第三,探索新的回收模式,与汽车生产企业、动力电池生产企业、梯级利用企业以及报废汽车回收拆解企业等共建回收网点,采用线上、线下相结合的方式构建废旧动力电池回收网络。
2.3建立规范完整的行业标准体系
动力电池的结构设计、连接方式、关键工艺等环节都对后续的回收利用产生重要的影响,应建立起从生产到再生利用,覆盖全生命周期的标准体系,推动发布关于梯次利用、拆解指导等标准。
2.4加强完善激励机制
一方面,给予消费者适当的补贴,促使废旧动力电池流入具有拆解资质的企业;另一方面,给予动力电池回收拆解企业适当税收优惠政策,鼓励其严格按照要求规范运作。同时,引导相关商业企业与再生资源回收经营者合作推出奖励积分、以旧换新等促进绿色消费和再生资源回收的活动。
2.5加快强化融资支持,推动商业稳步发展
第一,政府引导和市场相结合,设立专项基金来发展动力电池回收利用,通过创新金融产品、保险品种和风险补偿等政策,为社会资本参与动力电池回收利用创造最大条件;第二,制定激励实施细则,建立明确的赏罚机制,着重考虑依据电池组数、容量等方式对企业进行前期补贴和税收优惠,此外,开展动力电池回收利用的效益评估和技术成本分析,对具有商业价值的循环经济发展模式进行推广示范;第三,拓展动力电池回收利用渠道,着实发挥大数据信息时代优势,开展APP、微信等多种形式的共享共用模式,充分挖掘废旧电池回收利用价值,积极探索动力电池梯级利用场景和潜在市场,实现资源集约高效利用。
2.6营造创新发展的环境
利用补贴机制和优惠政策提高参与企业和个体车主的积极性。鼓励企业在关键技术和商业模式上进行创新的研究和试点,并在试点中发现问题,解决并不断的完善。鼓励社会资本投资或设立产业基金,扶持和培育创新企业的成长。
2.7增设完善专项立法,引导产业规范发展
第一,科学合理的制定新能源汽车动力电池回收利用各个环节的法规和制度,加强执法监管,保障政策落实的强制力,并对动力电池实现标准化,系统梳理和规定动力电池的型号、规格、形状、连接方式等工艺技术,降低回收利用的难度;第二,加大力度宣传规章制度,积极引导消费者,并对其进行培训,还要根据押金制度增强公众对废旧电池的回收意识,从而使消费者都能自觉主动的参与到回收再利用活动中来;第三,全面落实新能源汽车动力电池编码制度和可追溯体系,与社会征信体系挂钩,并对电池的全寿命使用周期的各项信息,进行全面记录,以便提升监测和评估准确性,引导回收利用产业规范化发展。
结束语
综上所述,推动新能源汽车动力电池的回收利用,是保障新能源汽车产业可持续发展的重要任务,需要政府、行业、企业和车主等各方的广泛参与和支持。随着回收需求的逐渐爆发,政策的规范和行业龙头的示范作用将使动力电池的回收更为科学和高效。未来的研究方向可以从定量研究的角度,分析动力电池回收模式中的决策问题等。
参考文献
[1]陈轶嵩等.我国电动汽车动力电池回收利用问题剖析及对策建议[J].汽车工程学报,2018(2):97-103.
[2]周善红.如何破解动力电池回收利用难题[N].中国能源报(第010版),电动汽车,2018.
[3]徐建华.新能源汽车电池回收关键看落实[N].中国质量报(第004版),质量时评,2018.
论文作者:陈海涛
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/26
标签:动力电池论文; 回收利用论文; 新能源论文; 电池论文; 汽车论文; 企业论文; 体系论文; 《中国西部科技》2019年第24期论文;