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“破爛”里淘出千億商機,動力電池回收面臨哪些“痛點”?

來源:企鵝號/張 閱讀:1154 更新時間:2022-11-30

“動力電池價格的不斷上漲,讓電池成本在一輛車中的占比超過40%,甚至超過了50%。”最近,在一場論壇上,長安汽車董事長朱華榮的發言,引發了業內的廣泛討論。

朱華榮稱,根據各種數據計算,長安汽車不同新能源車型單車成本上漲了5000元至3萬元。“‘貴電’嚴重影響產品效益達成,電池成本上漲幅度遠大于技術進步給用戶帶來的價值。”

新能源汽車企業苦“貴電”久矣。此前,廣汽集團董事長曾慶洪曾表示,整車廠在給寧德時代打工。而寧德時代也在訴苦,“自己只是在稍微有點利潤的邊緣掙扎”。

在“貴電”的背后,是動力電池上游原材料價格的暴漲。今年以來,動力電池的主要原材料鋰、鈷、鎳都出現大幅度漲價,鋰價格更是連續創歷史新高。上海鋼聯近日發布數據顯示,電池級碳酸鋰現貨均價甚至達到了59萬元/噸的高點。

面對原材料價格的持續高燒,推動廢舊動力電池及關鍵金屬資源的回收利用,或將成為破解“貴電”的關鍵路徑之一。

中國電動汽車百人會推出的《動力電池全生命周期資產運營管理研究》報告顯示,退役電池多數具有較高的剩余容量(額定容量的70-80%),可在多種場景下對其進行梯次利用。同時,退役電池中含有鋰、鈷、鎳等有價金屬,可對其進行資源再生利用。

但反過來看,若廢舊動力電池沒有經過專業化、規模化的再生處置,其內部的潛在污染源將直接暴露于環境中,有機物、重金屬等成分擴散則會進入環境中,不僅對人體健康帶來危害,還會對空氣、水、土壤等造成難以逆轉的破壞,對生態環境及生產生活產生較大的負面影響。


因此,動力電池回收也被譽為“車輪上的礦山”,是動力電池全生命周期資產管理最后且重要的一環。如何更科學地回收退役電池,將是這條產業鏈上所有參與者的共同考驗。

圍繞這一話題,本文試圖回答以下三個問題。

1、動力電池回收經歷了怎樣的發展階段?

2、當下,動力電池回收面臨哪些痛點?

3、下一步,動力電池回收如何規范化發展?


跑步入場

2019年,前特斯拉聯合創始人兼CTO施特勞貝爾(Jeffrey Brian Straubel)

決定放棄在特斯拉的工作,專心進行一項神秘又復雜的業務——分解廢棄電池。

促使這位電池專家做出這個決定的,是當時市場對于廢舊動力電池的漠視。在施特勞貝爾看來,與手機不同的是,在新能源汽車報廢后,半噸重的動力電池不能就這樣放在垃圾抽屜里閑置。而在當時,人們并沒有對這些動力電池進行加工的計劃。

他意識到,在未來五年內,早期的電動汽車將開始被大量淘汰,屆時將掀起一場海嘯。于是,2017年,斯特勞貝爾便成立了Redwood Materials公司,從事電池回收業務。兩年后,斯特勞貝宣布從特斯拉離職,開始專心經營電池回收業務。

一經創立,Redwood Materials迅速受到了投資者的關注。自2017年以來,斯特勞貝爾和他的團隊籌集了近8億美元,使公司估值達到約37億美元。

在Redwood Materials的客戶中,包括松下與特斯拉合作的超級電池工廠Giga Factory,以及遠景動力在美國田納西州的電池工廠。Redwood Materials還與亞馬遜合作,從它們的部分業務中回收電動汽車和其他鋰離子電池以及電子垃圾。

看到如此高利用率、高潛力價值行業的,不只有斯特勞貝爾。在Redwood Materials發展的這幾年,全球動力電池回收行業也逐步壯大。

從2020年末開始,受鋰電池正極材料需求驅動,上游金屬價格進入上升通道,普遍出現較大漲幅,導致動力電池的成本居高不下。同時,按照新能源汽車5-8年(運營車輛3-5年)的使用壽命計算,第一批新能源汽車逐步進入動力電池規模化退役階段,動力電池回收市場初步形成規模。


上游原材料價格的兇猛漲勢推動廢舊電池回收市場價格水漲船高,再加上近年來新能源汽車爆發式發展所帶來的巨大保有量,動力電池回收行業迅速由早期的無人問津,變成了人人爭搶的“香餑餑”。

在連續七年蟬聯新能源汽車銷量全球第一的中國市場,動力電池回收更是有望成為千億級的“新藍海”。

中國汽車技術研究中心數據顯示,2021年,中國動力電池累計退役總量約為32萬噸,同比增長60%。而到2025年,這一數字將升至約78萬噸。動力電池迎來大規模退役潮,將催生千億級的動力電池回收市場。

面對巨大的市場容量,眾多玩家跑步入場。企查查數據顯示,2017年至2021年,中國新增動力電池回收企業數量分別為1196家、1424家、1883家、3840家、2.49萬家。今年前8個月,中國新增動力電池回收企業數量更是接近3萬家。

特別是2021年下半年以來,寧德時代、天賜材料、格林美等頭部公司加速入局,更為動力電池回收賽道添了一把火。

其中,根據產業鏈上下游角色的不同,動力電池回收市場的玩家可以分為四類:一是以比亞迪、蔚來、東風汽車等為代表的整車企業;二是以寧德時代、中航鋰電等為代表的電池企業;三是以華友鈷業、廈門鎢業等為代表的原材料生產企業;四是以格林美等代表的第三方企業。


一個值得關注的細節是,隨著動力電池回收產業的發展,產業鏈上下游企業合作呈現逐步加深的趨勢。整車企業、動力電池生產企業、原材料生產企業均紛紛布局電池回收業務,主要通過參股/控股第三方回收企業(包括梯次和再生利用企業)、與產業鏈上下游企業進行戰略合作和直接布局等。

通過這種方式,上下游企業通過業務延伸形成行業壁壘,能夠在一定程度上降低動力電池成本;通過打通產業鏈上下游,能夠保障部分鈷鹽等原材料的供應,形成動力電池供應鏈閉環。

以寧德時代為例,2015年,寧德時代收購廢舊電池循環利用企業邦普循環,切入電池回收業務;2018年,寧德時代與上汽集團達成戰略合作,共同推進新能源汽車動力電池回收再利用。寧德時代首席科學家吳凱近日表示,邦普循環已經建設電池回收網點221個,2021年回收廢舊動力電池資源全國占比50%。

值得一提的是,日前,工信部就擬公告的符合《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件》企業名單(第四批)公開征求意見,本批次“白名單”企業共計41家。

如果此次公示通過,加上此前已發布的三批名單,國內動力電池回收“白名單”企業將超80家,動力電池回收行業有望加速進入正規軍競爭的新階段。


痛點待破

盡管入局者眾多,但目前,業內就動力電池的回收主要選擇兩種方式:梯次利用與拆解回收。

剩余容量較高的退役電池可優先遵循梯次利用原則,繼續應用于儲能及低速電動車等領域。例如,比克電池和南方電網合作建設的7.27MWh梯次電池用戶側儲能系統,采用的是退役三元動力電池整包應用方案,通過模塊化多分支儲能變流器,實現一對一電池整包管理,有效降低了電池包拆解和重組成本。

而對于不符合梯次利用標準的廢舊電池,則可遵循拆解回收再利用原則進行拆解、粉碎、篩選,提取動力電池中的鎳、鈷、鋰等核心原材料,并再次用于動力電池生產。

光大證券預計,2022年,三元鋰電池中的鋰、鎳、鈷、錳回收量將分別達到0.22萬噸、0.80萬噸、0.47萬噸、0.53萬噸,并預測2025年這些數字將翻一倍。

寧德時代董事長曾毓群也表示,寧德時代對于鎳鈷錳的回收率已經達到99.3%,鋰的回收率達到90%以上。他預測,到2035年,通過回收獲取的電池材料可以滿足絕大部分的市場需求。



一個業內公認的事實是,動力電池回收行業有著良好的商業前景和社會價值,但在我國,動力電池回收仍處于起步階段。

北京理工大學教授、電動車輛國家工程研究中心主任王震坡表示,目前,動力電池回收還有許多痛點待破。

例如,產業鏈上下游信息不對稱,包括退役信息即時獲取難、綜合利用企業回收難、交易價格信息不透明等;梯次利用技術亟需突破,包括電池健康狀態評估難、退役電池檢測效率低、一致性檢測體系缺乏等;自動化技術裝備有待升級,包括電池兼容性低、智能化水平低、綠色化能力低等。

以回收難為例,當下,非正規回收渠道和不合規回收手段擾亂行業秩序。行業內仍存在回收“小作坊”,工藝設備落后、不具備相關資質、安全隱患及環保問題嚴重。相比于合規企業,這些“小作坊”的回收成本低,通過高價搶奪退役動力電池資源,使得正規第三方回收企業較難獲取大部分實際退役電池資源。

根據高工鋰電數據,2018年至2020年,“白名單”企業僅回收到了不到20%的退役電池。“個人估計,2021年以前90%的廢舊動力電池都流入了小作坊。”在接受媒體采訪時,中關村新型電池技術創新聯盟秘書長于清教表示。


加速規范化

事實上,2016年至今,動力電池回收政策密集出臺,進入全面試點階段。眾多跡象顯示,動力電池回收行業的規范化進程提檔加速。

一方面,近年來,《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》《新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理辦法》等政策接連發布,廢舊動力電池綜合利用行業規范管理落地,推動動力電池回收體系建設進一步完善;另一方面,行業探索形成了“梯次電池以租代售”“廢料換原材料”等一批新型商業模式,推動動力電池回收形成商業閉環。

在這個過程中,車百智庫認為,有四條路徑值得借鑒。

一是將回收利用需求融入電池產品設計中。加強動力電池企業、整車企業、梯次利用企業和再生利用企業等主體的合作,共同開發探索將梯次和再生利用需求融合到動力電池研發生產階段的方案,推出具有行業示范性產品。

二是促進規范回收網絡建設。探索產業鏈企業共建共享回收服務體系模式,完善責任歸屬和管理制度,促進回收網點建設規范形成,提高網點利用率,分攤網點建設成本,確保產業鏈企業在各地區能優化資源配置。

三是改善退役電池運輸效率。通過動力電池企業、回收利用企業、物流運輸企業等主體的合作實踐,探索運輸退役電池的最佳方案,提高運輸效率、降低運輸成本,并推動形成相關的行業標準。

四是創新合作模式。在一定區域內設立運營中心,該運營中心由所有參與該區域的動力電池回收從業者以及政府共同出資建立,提供退役動力電池回收、物流、貯存、溯源、殘值評估、拆解等基礎共性服務。既節省成本投入,也可以推動動力電池回收行業的相關標準建設,又不影響在梯次利用和材料回收階段企業發揮各自優勢所創造的經濟效益。

隨著智能電動汽車的發展,從全球的布局來看,中國在汽車供應鏈變革中會成為一個重要的新中心。而無論是從緩解動力電池對上游資源的高度依賴,亦或是從低碳發展、環境保護等角度來說,動力電池回收都是產業鏈中不可或缺的重要一環。

完善準入機制,推動體系建設,探索商業模式……守好動力電池全生命周期的最后一環,新能源汽車才能真正彰顯綠色底色。

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