近日，工信部發(fā)布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用調(diào)研報告(簡介)》，調(diào)研報告介紹了新能源汽車及動力電池產(chǎn)業(yè)、動力電池回收利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，并對動力電池回收現(xiàn)狀、梯次利用基本現(xiàn)狀和再生利用基本現(xiàn)狀做了分析，并指出梯次利用大部分處于試驗示范階段，主要集中在備電、儲能等領(lǐng)域，未來市場前景廣闊，已成行業(yè)發(fā)展熱點。 新能源汽車動力蓄電池回收利用調(diào)研報告(簡介)一、新能源汽車及動力蓄電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 (一)新能源汽車產(chǎn)業(yè) 經(jīng)過20余年的發(fā)展，我國新能源汽車實現(xiàn)從科研、產(chǎn)業(yè)化到市場的三級轉(zhuǎn)變。目前，我國新能源汽車?yán)塾嫯a(chǎn)量已超280萬輛，規(guī)模居于世界首位。車輛類型上，乘用車、商用車分別占總產(chǎn)量約70.4%、29.6%；動力類型上，以純電動為主，占總產(chǎn)量約78.5%，插電式混合動力約21.5%。區(qū)域分布上，主要集中在京津冀、長三角及珠三角地區(qū)，廣東、上海、北京、山東、浙江保有量位列全國前5位。 (二)動力蓄電池產(chǎn)業(yè) 我國動力蓄電池累計配套量超過131GWh，產(chǎn)業(yè)規(guī)模位居世界。配套類型上，磷酸鐵鋰、三元電池分別占比約54%、40%。純電動乘用車、商用車中三元電池配套占比分別約71%、17%，磷酸鐵鋰電池配套占比分別約23%、78%；插電式混合動力汽車中三元、磷酸鐵鋰電池配套占比分別約53%、33%。外形設(shè)計上，方形、圓柱形、軟包占比約78.7%、20.6%、0.7%。 (三)動力蓄電池原材料產(chǎn)業(yè) 隨著動力蓄電池需求量的快速上升，原材料行業(yè)投資規(guī)?？焖贁U(kuò)大。正極材料、負(fù)極材料、隔膜及電解液行業(yè)在市場占有率和技術(shù)研發(fā)方面優(yōu)勢明顯，行業(yè)集中度較高。2017年，我國正極材料產(chǎn)量達(dá)32.3萬噸，磷酸鐵鋰產(chǎn)量為6萬噸，負(fù)極材料產(chǎn)量達(dá)14.6萬噸，隔膜銷量13.6億平方米，電解液產(chǎn)量為10.2萬噸。 二、動力蓄電池回收利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 (一)廢舊動力蓄電池環(huán)境資源特性動力蓄電池大量退役后，未經(jīng)妥善的處置和進(jìn)行價值大化利用，將威脅公共，造成難以逆轉(zhuǎn)的環(huán)境污染，并浪費寶貴的有價金屬資源。 從層面來看，廢舊動力蓄電池處置不當(dāng)存在一定隱患。一是觸電隱患。新能源汽車的動力蓄電池額定電壓較高，人員在缺乏防護(hù)措施情況下接觸易造成觸電事故。二是燃爆隱患。電池在出現(xiàn)內(nèi)部或外部短路情況下，正負(fù)極會產(chǎn)生大電流導(dǎo)致高熱，引起正負(fù)極燃燒。三是腐蝕隱患。電解液為有機(jī)易揮發(fā)性液體，與空氣中水分反應(yīng)產(chǎn)生白色有腐蝕性和刺激性的氟化氫煙霧。 從環(huán)境層面來看，廢舊動力蓄電池對生態(tài)環(huán)境和人身均有威脅。一是重金屬污染。電池正極材料中含鎳、鈷等重金屬，不經(jīng)專業(yè)回收處理會造成重金屬污染。二是電解液污染。電解液溶質(zhì)LiPF6屬有毒物質(zhì)且易潮解，會造成氟污染，溶劑會造成水污染。 從資源層面來看，鎳氫、鋰離子動力蓄電池因正極材料不同，分別含有鋰、鎳、鈷、錳及稀土等金屬，動力蓄電池產(chǎn)業(yè)對于鋰、鎳、鈷等資源需求旺盛。隨著動力蓄電池累計配套量的不斷增加，電池中這些資源如未有效回收利用，將直接造成資源的極大浪費。 (二)動力蓄電池退役現(xiàn)狀和趨勢分析 1.退役現(xiàn)狀 從現(xiàn)有退役電池數(shù)量、種類及分布地區(qū)情況來看，相對比較集中。十城千輛工程期間生產(chǎn)的新能源汽車共計產(chǎn)生退役動力蓄電池(以下簡稱退役電池)約1.22GWh；退役電池主要集中在深圳、合肥、北京等新能源汽車力度較大的城市。 從企業(yè)回收情況來看，當(dāng)前回收的動力蓄電池中，以研發(fā)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢舊動力蓄電池為主，新能源汽車退役電池較少，主要來源于研發(fā)試驗和生產(chǎn)制造產(chǎn)生的廢舊動力蓄電池。 從綜合利用經(jīng)濟(jì)性方面看，三元電池和磷酸鐵鋰電池互有優(yōu)勢。梯次利用方面，磷酸鐵鋰電池更適于梯次利用。再生利用方面，企業(yè)再生利用收益具有一定的不確定性，易受退役電池數(shù)量、原材料市場行情及企業(yè)管理水平等因素影響。 從用戶移交退役電池情況來看，市場上存在電池生產(chǎn)企業(yè)、回收利用企業(yè)、租賃企業(yè)及保險公司等多主體回收處理退役電池的情況。例如，深圳市退役的大部分動力蓄電池交由電池生產(chǎn)企業(yè)回收存儲，用于梯次利用研究；北京新能源公交車動力蓄電池主要采取租賃方式，退役后交由北京電力公司用于梯次利用儲能產(chǎn)品研究或回收利用企業(yè)處理。 2.退役趨勢分析 退役電池數(shù)量、種類及分布地區(qū)方面，退役量與保有量正相關(guān)，三元電池累計退役量占比較高。據(jù)預(yù)測，2020年我國退役電池累計約為25GWh。退役電池將主要集中在新能源汽車保有量較大的京津冀、長三角及珠三角地區(qū)。隨著個人用戶逐漸成為新能源汽車的消費主體，退役電池的回收將逐步轉(zhuǎn)向以個人用戶為主。 (三)廢舊動力蓄電池回收利用基本現(xiàn)狀 1.回收體系建設(shè)情況 2018年，工業(yè)和信息化部會同科技部、生態(tài)環(huán)境部、交通運輸部、商務(wù)部、市場監(jiān)管總局、能源局發(fā)布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，構(gòu)建回收利用管理機(jī)制，推動建立回收利用體系；工業(yè)和信息化部公告發(fā)布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定》，明確了溯源信息的采集要求，對各環(huán)節(jié)企業(yè)主體履行回收利用溯源責(zé)任作出規(guī)定，并建設(shè)了新能源汽車監(jiān)測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺(以下簡稱平臺)，構(gòu)建來源可查、去向可追、節(jié)點可控、責(zé)任可究的全生命周期溯源管理體系。 工業(yè)和信息化部會同有關(guān)部門發(fā)布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》《關(guān)于做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定在京津冀、上海等17個地區(qū)，以及中國鐵塔公司開展試點，積極培育標(biāo)桿企業(yè)，探索技術(shù)經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)、資源環(huán)境友好的多元化回收利用模式。工業(yè)和信息化部發(fā)布了《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》及公告管理暫行辦法，推動廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)管理，已公告發(fā)布批企業(yè)名單。 各地區(qū)加快建立區(qū)域回收體系，采取措施推動回收利用工作。京津冀地區(qū)發(fā)布《京津冀地區(qū)新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，建立回收聯(lián)盟，共建共用回收網(wǎng)絡(luò)。長三角地區(qū)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)回收服務(wù)網(wǎng)點，實現(xiàn)區(qū)域協(xié)作。珠三角地區(qū)以深圳為重點，按照互聯(lián)網(wǎng)+監(jiān)管的思路，構(gòu)建動力蓄電池信息管理體系，完善激勵機(jī)制。中部地區(qū)的骨干汽車、電池生產(chǎn)及綜合利用企業(yè)合作，依托本地區(qū)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)優(yōu)勢建立區(qū)域化的回收處理中心。其他地區(qū)也在加強(qiáng)對企業(yè)試點實施工作的組織和支持。 汽車生產(chǎn)企業(yè)通過多種形式構(gòu)建回收體系。目前，北汽新能源、廣汽三菱等45家企業(yè)已設(shè)立了3204個回收服務(wù)網(wǎng)點，主要集中在京津冀、長三角、珠三角及中部新能源汽車保有量較高的地區(qū)。 回收體系建設(shè)存在兩種模式，一種是以生產(chǎn)者主導(dǎo)，由汽車生產(chǎn)企業(yè)利用銷售渠道建設(shè)退役電池回收體系，回收退役電池移交綜合利用企業(yè)處理或與其合作共同利用電池剩余價值；另一種是以第三方為主體，由梯次、再生利用企業(yè)與汽車、電池生產(chǎn)企業(yè)合作，共建共用回收服務(wù)網(wǎng)點，集中回收合作企業(yè)新能源汽車的退役電池。 平臺已運行，以電池編碼(BIN)為信息載體，實現(xiàn)動力蓄電池全生命周期的信息采集和監(jiān)管。其中，車載管理模塊面向汽車生產(chǎn)企業(yè)采集溯源信息，回收利用管理模塊面向回收拆解、梯次利用和再生利用企業(yè)采集溯源信息。 2.梯次利用基本現(xiàn)狀 通常動力蓄電池容量衰減至80%以下時，將不能完全滿足汽車動力需求，但可梯次利用于其他領(lǐng)域。當(dāng)前動力蓄電池退役量較少，梯次利用大部分處于試驗示范階段，主要集中在備電、儲能等領(lǐng)域。 2018年，中國鐵塔公司停止采購鉛酸電池，大力鋰電池梯次利用，已在31個省市的約12萬座基站開展梯次利用電池備電應(yīng)用，并在備電、儲能及對外發(fā)電應(yīng)用場景加強(qiáng)業(yè)務(wù)拓展。電網(wǎng)建設(shè)了1MWh梯次利用磷酸鐵鋰電池儲能系統(tǒng)示范工程，用于接納可再生能源發(fā)電和調(diào)頻等。深圳比亞迪、國軒高科等企業(yè)也開發(fā)了適用于備電、風(fēng)光電儲能的梯次利用電池產(chǎn)品。從發(fā)展趨勢來看，梯次利用市場前景廣闊，已成行業(yè)發(fā)展熱點，部分企業(yè)正在梯次利用領(lǐng)域探索以租代售等新商業(yè)模式。 從生態(tài)設(shè)計、生產(chǎn)控制及信息共享等方面看，行業(yè)還有待加強(qiáng)。綠色選材、標(biāo)準(zhǔn)化及通用性設(shè)計、易拆解結(jié)構(gòu)設(shè)計以及易梯次利用設(shè)計等方面還有不足。動力蓄電池產(chǎn)品還存在一致性差等問題。產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)在通信協(xié)議、歷史數(shù)據(jù)等關(guān)鍵資源分享方面還沒有形成機(jī)制。 梯次利用技術(shù)有一定進(jìn)展，但還存在技術(shù)瓶頸。梯次利用以檢測重組和修復(fù)兩種技術(shù)路線為主，北京匠芯、深圳比亞迪、星恒電源等企業(yè)在退役電池壽命評估、系統(tǒng)集成及電池單體修復(fù)等方面取得一定突破。但是，梯次利用還存在效率偏低，電池剩余壽命及一致性評估等技術(shù)不成熟的問題。工業(yè)和信息化部會同標(biāo)準(zhǔn)化主管部門加快推進(jìn)動力蓄電池回收利用系列標(biāo)準(zhǔn)研制工作。目前，優(yōu)先研制的17項標(biāo)準(zhǔn)中，已有編碼規(guī)則、產(chǎn)品規(guī)格尺寸、余能檢測、拆解規(guī)范4項發(fā)布。上海、浙江等研制動力蓄電池回收利用地方標(biāo)準(zhǔn)，中國鐵塔公司牽頭編制3項團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)已發(fā)布實施。 3.再生利用基本現(xiàn)狀 目前，廢舊電池再生利用行業(yè)已有一定規(guī)模，并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，以湖北格林美、湖南邦普、廣東光華、浙江華友鈷業(yè)、江西豪鵬等為代表的企業(yè)已具備規(guī)?；偕媚芰?。再生利用企業(yè)大多由廢棄電器電子產(chǎn)品處理企業(yè)和有色金屬冶煉企業(yè)發(fā)展而來，主要集中在長三角、珠三角和中部地區(qū)具備相應(yīng)工業(yè)基礎(chǔ)的中小城市。 行業(yè)已具備較成熟的設(shè)備和工藝，但是仍有技術(shù)升級空間。拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發(fā)了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發(fā)了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以濕法冶金及物理修復(fù)法為主。濕法冶金方面，湖南邦普開發(fā)了定向循環(huán)和逆向產(chǎn)品定位工藝，湖北格林美開發(fā)了液相合成和高溫合成工藝。物理修復(fù)方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復(fù)工藝得到正負(fù)極材料。但是，行業(yè)還存在鋰金屬回收率不高、多種電池回收處理兼容性不強(qiáng)等問題。目前，再生利用相關(guān)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正在加快研究制定。

鋰電池介紹： 鋰離子電池(以下簡稱鋰電池)因具有電壓高、比容量大、壽命長和無記憶效應(yīng)等顯著優(yōu)點，自其商業(yè)化以來便快速占領(lǐng)了便攜式電子電器設(shè)備的動力源市場，且產(chǎn)量逐年增大。鋰電池是電子消耗品，使用壽命約3a。報廢后的鋰電池，如處理處置不當(dāng)，其所含的六氟磷酸鋰、碳酸酯類有機(jī)物以及鈷、銅等重金屬必然會對環(huán)境構(gòu)成潛在的污染威脅。而另一方面，廢鋰電池中的鈷、鋰、銅及塑料等均是寶貴資源，具有較高的回收價值。因此，對廢鋰電池進(jìn)行科學(xué)有效的處理處置，不僅具有顯著的環(huán)境效益，而且具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。鋰電池主要由外殼、正、負(fù)、電解液與隔膜組成。正是通過起粘結(jié)作用的PVDF將鈷酸鋰粉末涂布于鋁箔集流體兩側(cè)構(gòu)成；負(fù)結(jié)構(gòu)與正類似，由碳粉粘結(jié)于銅箔集流體兩側(cè)構(gòu)成。目前，廢鋰電池資源化研究主要集中于價值高的正貴重金屬鈷和鋰的回收，對負(fù)材料的分離回收鮮見報道。為緩解經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展而引發(fā)的日趨嚴(yán)重的資源短缺與環(huán)境污染問題，對廢舊物資實現(xiàn)全組分回收利用已成為全球共識。 手機(jī)鋰電池回收設(shè)備負(fù)中的銅(含量達(dá)35%左右)是一種廣泛使用的重要生產(chǎn)原料，粘附于其上的碳粉，可作為塑料、橡膠等添加劑使用。因此，對廢鋰電池負(fù)組成材料進(jìn)行有效分離，對于大限度地實現(xiàn)廢鋰電池資源化，其相應(yīng)的環(huán)境影響具有推動作用。常用的廢鋰電池資源化方法包括濕法冶金、火法冶金及機(jī)械物理法。相比于濕法及火法，機(jī)械物理法無需使用化學(xué)試劑，且能耗更低，是一種環(huán)境友好且效率較高的方法。本文作者基于鋰電池負(fù)結(jié)構(gòu)特點，采用破碎篩分與氣流分選組合工藝，對其進(jìn)行分離富集研究，以實現(xiàn)廢鋰電池負(fù)銅、鋁與碳粉的分離回收。 手機(jī)鋰電池回收設(shè)備工作原理： 基于鋰電池正負(fù)結(jié)構(gòu)及其組成材料銅與碳粉的物料特性，采用撕裂機(jī)、風(fēng)力分離機(jī)、錘振破碎、振動篩分與氣流分選組合工藝對廢鋰電池負(fù)組成材料進(jìn)行分離與回收。 手機(jī)鋰電池回收設(shè)備特點： 1、通過錘振破碎、振動篩分與氣流分選組合工藝可實現(xiàn)對廢鋰電池負(fù)材料中金屬銅與碳粉的資源化利用。 2、正負(fù)材料經(jīng)過錘振破碎可有效實現(xiàn)碳粉與銅鋁箔間的相互剝離，后經(jīng)基于顆粒間尺寸差和形狀差的振動過篩可使銅箔與碳粉得以初步分離。錘振剝離與篩分分離結(jié)果顯示。 3、該設(shè)備主要用于鋰離子電池生產(chǎn)廠家，對報廢鋰電池中的正負(fù)材料進(jìn)行分離處理，以便循環(huán)利用之目的。成套設(shè)備在負(fù)壓狀態(tài)中運作，無粉塵外瀉，分離效率可達(dá)98%以上。 工作原理：先將整塊鋰電池進(jìn)行機(jī)械拆解、外殼分離、隔膜分離、再將正負(fù)級原料用粗碎機(jī)破碎至10mm以下，再進(jìn)入微粒粉碎機(jī)進(jìn)行剝離粉碎，后進(jìn)入微粉分級機(jī)分離處理，尾灰由后道旋風(fēng)分離器及脈沖除塵器收集。 常見鋰電池分類： 鋰電池可分為幾大類（軟包鋰電池、塑料外殼鋰電池、鋁制外殼鋰電池、18650鍍鋅外殼鋰電池）根據(jù)鋰電池材質(zhì)不同，我們根據(jù)其特性做出處理生產(chǎn)流程。 手機(jī)鋰電池回收設(shè)備工藝流程圖： （1）各種鋰電池預(yù)處理環(huán)節(jié) （此工藝根據(jù)原料進(jìn)行調(diào)整） （2）鋰電池正負(fù)級分選環(huán)節(jié)

電池回收更換后的保養(yǎng) 一、保持適宜的環(huán)境溫度。影響蓄電池壽命的重要因素是環(huán)境溫度，一般電池生產(chǎn)廠家要求的 環(huán)境溫度是在20－25℃之間。雖然溫度的升高對電池放電能力有所提高，但付出的代價卻是電池的壽命大大縮短。據(jù)試驗測定，環(huán)境溫度一旦超過25℃，每升高10℃，電池的壽命就要縮短一半。 目前UPS所用的蓄電池一般都是免維護(hù)的密封鉛酸蓄電池，設(shè)計壽命普遍是5年，這在電池生產(chǎn)廠家要求的環(huán)境下才能達(dá)到。達(dá)不到規(guī)定的環(huán)境要求，其壽命的長短就有很大的差異。另外，環(huán)境溫度的提高，會導(dǎo)致電池內(nèi)部化學(xué)活性增強(qiáng)，從而產(chǎn)生大量的熱能，又會反過來促使周圍環(huán)境溫度升高，這種惡性循環(huán)，會加速縮短電池的壽命。 　二、定期充電放電。UPS電源中的浮充電壓和放電電壓，在出廠時均已調(diào)試到額定值，而放電電流的大小是隨著負(fù)載的增大而增加的，使用中應(yīng)合理調(diào)節(jié)負(fù)載，比如控制微機(jī)等電子設(shè)備的使用臺數(shù)。一般情況下，負(fù)載不宜超過UPS額定負(fù)載的60％。在這個范圍內(nèi)，電池的放電電流就不會出現(xiàn)過度放電。