The lack of power lithium battery industry: battery recycling

2022/04/08

作者:iflowpower——便携式电站供应商

新能源汽车的发展带动了充满活力的锂离子电池产业的大发展,2014-2015年产量成倍增长,2015年电池产业投资约10亿元。这么多电池,5、6年,进入大规模淘汰期,谁在回收?回收行业在哪里?不幸的是,这两个问题现在都没有答案。

在过去的一年里,我国出现了与世界公敌的记录:新能源汽车产销量。 2015年,我国新能源汽车产量达到34.05万辆,全球产量刚刚超过50万辆。销量达33.11亿辆,其中纯电动汽车产销达25.46万辆、24.75万辆(其余均为插电式)。

新能源汽车市场占有率超过1%,无论按照任何标准,新能源汽车阵痛的市场培育阶段即将成为历史,进入大规模普及阶段。一年的产销量超过了历年的溢价,毫无疑问,爆发式的上涨正在上涨。新能源汽车(其实主要是电动汽车)产业链迅速建立,动力锂离子电池的生产进入了前所未有的高峰期。

值得一提的是,商用车已经生产了10.25万辆,其中6-8米的中巴车占据了80%的商用车。后者取决于中央转移支付和地方财政补贴的“需求爆炸”现象。虽然商用车的绝对数量小于乘用车,但使用的电池数量倒是不少:商用车使用70%动力锂离子电池。

电池回收的技术路线不成熟,不允许动力锂离子电池。但5、6年后,动力锂离子电池的储能容量会下降到80%左右,影响寿命和用户体验,是时候更换了。动力锂离子电池的全寿命可能超过20年,比城市的寿命还要长。

它的寿命一般是按照充放电次数来计算的,而且电池的正负极差别很大,充放电也有很大的差别。动力锂离子电池经历了铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池和燃料动力锂电池(后者几乎是丰田独有的技术)。铅酸电池成本低、性能可靠、可回收处理技术,但受能量和循环等因素的影响,铅酸电池对低速短途汽车或轻度混合电动汽车的重要性。

即使使用频率较低(每天不超过30公里),铅酸电池的寿命也只有2年左右。而且在生产和回收过程中会对环境造成严重污染,铅酸电池已被排除在锂离子电池的主流阵容之外。镍氢电池受到丰田、福特和通用的大力推广。

福特的RMger纯电动车和丰田Priith混合动力车都是采用镍流体动力锂离子电池,但电池电量低,储氢困难,一般应用于混合动力车,作为辅助动力,很难应用纯电动车。 2006年以来,真正的大线是能量密度最高的锂离子动力锂离子电池。比亚迪等磷酸铁锂离子电池大放异彩。

值得注意的是,比亚迪不提供电池回收的技术手段。至于燃料动力锂电池,丰田已经有了回收手段,但在我国短时间内还没有商业化。因此,我们面临的重要问题仍然是锂离子动力锂离子电池的回收利用。

即使只考虑锂离子电池,电芯种类也很多,导致回收技术路线相当复杂。电池必须首先进行预处理,包括放电、拆卸、粉碎、分选。拆解后的塑料和金属外壳可以回收,但成本高:由于残压仍高达数百伏(不含18650电池),存在风险;电池外壳是为了安全,包装是不可拆卸的。

打开相当的脚。就前处理环节而言,绝对是称职的销售。即使是锂离子电池,正极材料也是五花八门,主流是钴酸锂、锰酸锂、镍钴酸锂、磷酸铁锂等。

使用酸碱溶液,然后用各种化学程序提取金属氧化物。但这些氧化物的成分不同,混合起来比较困难。预先根据正极材料,成本不低。

回收正极金属,这已经是电池回收线中最赚钱的一条了。但程序太复杂,公司会工作,除非2011年金属价格高。现在大宗商品和有色金属、稀土产品处于低谷,使用这些方法回收金属是相当不鼓励的,而且越麻烦越麻烦。

按照目前的技术水平,单一的废液处理,就足以吃掉可怜的再生金属收益。负极材料是石墨(硅电池只是实验室规模),太便宜了,只能做弃埋处理。好在石墨本身不会污染环境,只是占用空间而已。

在目前的技术条件下,没有企业会主动投资回收行业。那么只有这样的处理方式了。至于被寄予厚望的石墨烯、超级电容等电池方式,其最大的优势是无需回收(没有值得回收的资源),废弃不污染。

但它的技术难度可能仍然迫使我们使用现有的技术方法。政策从2014年开始不全是能源,动力锂离子电池的生产量将达到其所言简意赅的程度。这显然源于政策和市场的双重牵引。

回收行业仍处于零散乱的程度。事实上,即使行业主管部门(发展部、发展部、工业和信息化部)都不清楚,主要的一级动力锂离子电池回收公司是什么,回收能力如何?之所以会出现这种情况,自然是在目前的技术手段上,还没有创造回收利润的能力。

换句话说,创造的新价值并不能抵消回收成本的成本。杀的生意做完了,卖的生意就无人值守了。 2020年末,新能源汽车上的动力锂离子电池在最早的销售中是要换掉的。

鉴于目前新能源汽车的销售情况,待处理的废电池将超过工信部目前预计的12-17万吨,可能超过20万吨。对于有效的回收手段来说,垃圾只是位置不对的资源。但两只手的电动车生产公司和动力锂离子电池生产公司,这些垃圾恐怕更像是准时炸弹。

如果4年内没有回收行业的“有利地图”,废电池将如潮水般泛滥。为什么这些公司最先抢滩?近日,工信部和电动汽车蓄电池回收利用(以下简称《政策》)首次明确了责任主体,治理污染的逻辑是一致的:谁负责,谁负责,谁污染谁?治理。游戏规则表明,至少在这个阶段,从政府层面来说,已经不再有图表业务,而是必须明确责任的麻烦。

《政策》对废旧动力锂离子电池的收集、分类、储存、运输、分级利用、再生、监督管理等方面作出规定。看似一个完整的,其实只有一件事:责任主体和生命之道,即追溯体系的建立。电池和电动汽车制造商将看到相同的废电池与相同的水源相同。

就好像它们今天已经卖光了——当然不一样,那就是它们会变成热沙拉。但是,市场不能通过行政命令和惩罚机制来建立。 “政策”中的不足对公司来说至关重要:如何获得。

日本企业的相关经验直到今天,日本对动力锂离子电池没有特殊规定。但是,日本的环保法规(“资源有效利用”。法律本身并不能解决技术问题。

日本企业在新能源汽车领域起步比我们早10年,丰田的普锐斯诞生于1997年。据日本人说,非常重视垃圾回收(全国垃圾处理率100%),而日本应该在新能源汽车诞生的5年内建立起动态的锂离子电池回收产业链,但实际上并非如此。即使有丰田,回收镍氢电池(混动车用动力锂离子电池),在无利可图的困境中也是如此。

这就是直到2011年,2011年才保留镍氢电池的原因。与本土、丰田和Summit metal合作,配合后者世界一流的高纯度提取技术,丰田实现了混合动力汽车动力锂中镍的多重利用-离子电池,可回收电池组中50%的镍;同时,丰田化学工程和住友金属矿山配备了专用生产线,可用于10,000个混合动力汽车电池的量。 2012年,本田与日本再化学工业公司合作。

然而,本田的回收项目可以回收 80% 以上的稀土金属,用于制造新的镍氢电池。几年前,混合动力汽车电池中回收的镍只能用于生产不锈钢。随着高精度镍提取分离技术的发展,现在回收的镍可用于生产新型电池。

丰田已将镍回收技术推广到海外工厂。回收电池负责。然而,日本企业也依赖回收金属(包括对日本极为宝贵的稀土元素),作为回收产业的驱动力。

在欧洲,丰田表现出更积极的态度,这与欧洲对环境法规要求更高有关。丰田去年宣布实现100%的混合动力汽车电池,回收率达到91%。丰田还延长了SNAM(法国)、优美科集团(比利时)的合作伙伴关系,后者是从后者那里收回的。

而丰田(包括雷克萨斯)在欧洲销售了85万辆混合动力车,已经在欧洲销售。同时,为了延长动力锂离子电池的使用寿命,防止了加工高峰的生产极限。丰田还推广动态锂离子电池阶梯。

去年,丰田将凯美瑞混合动力汽车的废电池用于黄石银行国家公园。日产还与住友商事合作开发利用电动汽车听力的电池系统,作为太阳能的二次储能系统,在夜间和光线不足的情况下独立供电。住友商事与日产合资成立4Renergy公司,以电动汽车EV废旧锂离子电池进行商业化再利用,其公司成立5年来,已成为商业上成功的锂离子电池回收公司。

全球建立回收产业链的相关经验表明,即使政策出台,虽然全社会都知道电池回收产业迫在眉睫,但2020年,我们成功做到这一点也是小概率事件。除非我们可以介绍日本公司(前提是对方愿意分享)。 .

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