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动力电池即将迎来退役的高潮。未来中国新能源革命将如何布局?

时间:2021-10-22 19:16:17人气:作者:礼貌的吻别

全国能源信息平台,优质财经领域创作者

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在政策和市场的双重推动下,中国新能源汽车产业发展迅速。目前,中国的五菱、比亚迪、蔚来和小鹏,以及美国的特斯拉占据了大部分市场,新能源汽车在市场中的占比越来越高。截至目前,我国新能源汽车保有量为678万辆。

随着新能源市场的兴起,与动力电池相关的问题成为人们关注的焦点,比如安全性和电池寿命。不过,我们还要思考另一个与动力电池有关的问题,那就是动力电池退役后的回收问题。目前,我们正面临这个问题。在新能源汽车产销蓬勃发展的同时,第一批新能源汽车动力电池面临“退役”。数据显示,2020年我国动力电池累计退役量约20万吨,预计到2025年将接近80万吨。这些电池怎么办?成为迫在眉睫的发展问题。电动汽车数量的不断增加会不会带来废旧电池的巨大污染?中国有把握在这场能源革命中弯道超车吗?越来越多的汽车制造商正在以更快的速度推出他们的新电动汽车,有些甚至表示在未来几年内不会推出燃油汽车。

一些行业分析师预测,2030年至少将有1.45亿辆电动汽车上路。仅2020年新能源汽车就有136万辆,2021年前三季度新能源汽车累计销量达215.7万辆,同比增长1.9倍,较2019年同期增长1.4倍,占生产企业新车销量的11.6%。

与销售市场的数据相比,投资市场更受欢迎。除了蔚来、小鹏、理想、哪吒等造车新势力,百度、小米等科技公司也纷纷进入汽车行业。可以说,电动汽车这块大蛋糕已经让人垂涎三尺。不然我们觉得中国新能源汽车市场会有巨大的想象力空。

新能源汽车市场蓬勃发展呈现出不可阻挡的势头,我国弯道超车的可能性大大提高,当然是好事。然而,我们应该注意每件事的利弊。让我们关注另一组数据,它向我们表明,这确实是新能源汽车产业发展的一个潜在问题,那就是电池回收。

众所周知,目前动力电池的使用寿命通常为4-6年。过了这个时期,动力电池的使用寿命将不足以支撑电动汽车的运行。据相关机构分析,预计我国将从今年开始迎来第一批动力电池退役高潮。

电池是电动汽车的动力来源。当动力电池的能量衰减到70%-80%的时候,基本就要退役了,因为这个时候已经不能满足我们对电动汽车的需求了。一方面,电池污染是一个非常严重的问题,因此电池的回收和再利用已经成为一个必须面对的问题,不仅是中国,也是所有国家。

那么面对退役电池,我国该如何解决这个问题呢?既然动力电池有这么大的污染危害,为什么还在大力推动新能源汽车的发展?事实上,这场新能源革命的背后,是中国弯道超车的机会。

面对电动汽车的退役电池,世界各国在动力电池回收方面做了很多规划。前不久,《美国科学杂志》发表了一篇关于电动汽车电池回收的文章,文章称电动汽车电池回收将面临巨大挑战,各国政府都在逐步要求一定程度的回收。2018年,中国实施了一项法规,旨在实时促进电动汽车电池组件的再利用。预计欧盟将在今年敲定电动汽车电池回收的第一轮要求。在美国,联邦政府尚未推动电动汽车电池的回收要求,但包括美国最大汽车市场加州在内的多个州也在探索相关回收策略。

今年9月23日,福特汽车宣布向一家电动汽车电池回收公司公司投资5000万美元,据福特的官方声明可知,该公司可以回收掉电池中95%的贵金属。而且福特表示,正在研究一种办法,将有用的电池组件出售给其他公司,真正地实现闭环,将有用的资源回收再利用,来缓解电动汽车电池行业的资源紧张问题。今年9月23日,福特宣布将向一家电动汽车电池回收公司投资5000万美元。根据福特的官方声明,该公司可以回收电池中95%的贵金属。而且,福特表示正在研究一种方式,将有用的电池组件卖给其他公司,真正实现闭环,将有用的资源循环利用,缓解电动汽车电池行业的资源短缺。

除了福特,奔驰早在2015年就成立了专门的合资公司,并为电池的二次利用做了相关准备。早在2018年,中国就开始筹备电池回收计划。中国铁塔曾与重庆长安、比亚迪、郭萱高新等企业组成电池回收联盟,将回收的电池用于基站储能。

我国也出台了许多动力电池回收政策,规范和引导电池回收,促进电池二次利用。然而,面对日益增长的新能源汽车行业,电动汽车的电池回收是大多数企业力所不及的。电池回收面临拆卸困难、经济价值低、电池残值难以估算等三大挑战。回收电池的负担远远大于庞大产业带来的收益。据统计,目前国内经营范围包括“电池回收”的企业有3000多家,但大多为中小企业,甚至有一些小作坊,甚至达不到回收标准,难以形成良好的产业规模。

众所周知,废旧电池如果处理不当,会对环境造成很大的污染。据业内专家介绍,20克手机电池可污染1平方公里土地约50年。电动汽车动力电池含有镍、钴、锰等重金属。电解液中的六氟磷酸锂在空气体环境中极易水解产生五氟化磷、氟化氢等有害物质,对环境造成极大威胁。

目前回收市场主要采用两种方式回收动力电池:第一种是元素回收,提取三元锂电池和磷酸铁锂电池中含有的金属资源进行二次利用。第二种是梯级利用,将废旧电池拆解成小模块,形成小电池,投入到耗电少的产品中,如太阳能路灯、电动工具等。

首先是元素回收。动力电池领域消耗的锂和钴在我国所有应用领域中所占比例已达到最大。中国储备稀有金属矿产作为战略资源。因此,回收动力电池中的金属元素不仅可以更好地发展循环经济,还可以有效缓解我国长期以来对国外资源的依赖。

一般来讲,动力电池的使用寿命为5至8年。按照新能源汽车15年左右的使用期来说,一辆新能源汽车“一生”最少换2至3次电池。然而,动力电池从汽车上退役后,可以进行梯次利用,在低速电动车、电动叉车、通信基站备用电源及小型分布式家庭储能等领域使用。根据使用场景的不同,动力电池使用寿命一般可用到电池初始容量的40%至60%左右。一般来说,动力电池的使用寿命为5至8年。根据新能源汽车15年的使用寿命来看,一辆新能源汽车一生至少需要更换2到3次电池。但动力电池从汽车退役后,可用于低速电动车、电动叉车、通信基站备用电源、小型分布式家庭储能等领域。根据不同的使用场景,动力电池的使用寿命一般为电池初始容量的40%到60%左右。

但对于一些车企和电池厂商来说,回收电池其实是一种负担,因为梯级利用的经济效益相对较低,很多车企不愿意回收退役电池。因此,有业内专家建议,对于动力电池回收,应加强生产者责任延伸制度。

在这一方面,宝马给出的方案或许可以成为一个不错的参考。6月18日,宝马表示,将通过深化与专业的电池运输和电池回收伙伴的合作,在中国建立完善的经销商高压动力电池回收管理流程。这一流程由经销商回收高压电池开始,物流供应商将这些电池运送到有相关资质的企业进行评估。根据这些电池的不同状态,鉴定决定是否继续使用这些电池用作电力储存,或者安装在沈阳工厂的叉车上继续使用,亦或是专业公司进行拆解后由原材料公司对金属原材料进行再利用。在这方面,宝马给出的方案可能是一个很好的参考。6月18日,宝马表示将深化与专业电池运输和电池回收合作伙伴的合作,在中国建立完善的经销商高压动力电池回收管理流程。这个过程从经销商回收高压电池开始,物流供应商将这些电池运输到有资质的企业进行评估。根据这些电池的不同状态,鉴定会决定是继续使用这些电池进行蓄电,还是安装在沈阳工厂的叉车上继续使用,或者由专业公司拆解后重新使用金属原材料。

动力电池运输方面,宝马选择与中远海运空等专业机构合作,避免运输不当造成二次污染。同时,宝马也在开发更多的电池级联利用场景。如果我们与经销商合作建设一个集轻充和储能为一体的能源示范站,未来我们计划在能源示范站的储能设备中使用宝马退役电池。

据业内人士分析,宝马的这一举措无疑对退役电池的回收利用产生了积极的示范效应和巨大的影响。

在拥有自主品牌的汽车企业中,吉利汽车也开始行动起来。早在2018年10月,吉利集团就与杉杉、紫金矿业投资成立了福建长青新能源科技有限公司(以下简称福建长青)。据福建长青官网显示,该公司是集电池回收和前驱体制造为一体的合资企业。福建长庆将回收吉利汽车等废旧或报废动力电池,分离钴盐等贵金属盐,并复现为三元前驱体,供给吉利汽车旗下电池厂。

虽然退役动力电池的回收利用还有很多需要改进的地方,但政府和企业也在努力探索可行的解决方案。同时,一些创新模式也为电池统一回收管理做好了准备。例如,SAIC和蔚来运营的新能源汽车改变了动力模式,使得动力电池的集中管理更加容易,同时为电池的集中回收建立了畅通的渠道,梯级利用模式将进一步推广。在换电模式的加持下,动力电池的回收也将变得轻松。

不难看出,在中国新能源产业不断壮大的同时,各产业链之间的联系也在日益完善。不得不说,中国新能源市场已经处于领先地位,这也是中国在汽车行业实现弯道超车的重要机遇。

有人说,国产车不再是往年的车了。随着电动汽车行业的快速发展,国产汽车也步入了快速发展的快车道。在目前的电动车市场中,国产车占据了绝对的优势,成为越来越多消费者的最爱,其产品实力也领先于国外品牌。

那么,中国在电动汽车领域实现弯道超车了吗?在市场份额方面,确实做到了。2020年全球新能源汽车销售品牌榜单中,前20家车企中有7家是中国品牌,全球市场份额超过德系、日系、美系等众多品牌,占据全球第一。

2021年1-8月,全球新能源乘用车销量为335万辆,中国新能源乘用车全球份额为50%。中国在新能源汽车电池系统中占有近45%的市场份额。可以说新能源汽车在新能源汽车行业是大而强,没有燃油车大而不强的特点。

中国电动汽车的全球影响力可见一斑,就连中国国家主席拜登也承认中国是第一。日前,拜登在美国密歇根州参观福特汽车工厂时发表讲话,明确了电动汽车在未来的重要性,并表示“现在我们排名第八,而中国排名第一”。拜登最后指出,中国在电动汽车领域处于领先地位,但这并不意味着中国总能赢,美国也不能让中国成功。

目前,新能源汽车行业已经进入了下半场,国产崛起,新能源上位,智能化、网联化与电动化,融合式发展的趋势已经成为未来的主旋律。过去几年,中国新能源汽车产业链已经是全球领先,无论是三电技术、整车、充电桩还是智能网联都取得了极大的突破。
目前新能源汽车产业已经进入下半场,国内崛起的趋势,新能源处于上位,智能化、网络化和电气化,融合发展成为未来的主旋律。过去几年,中国新能源汽车产业链全球领先,整车、充电桩、智能网联三大技术取得重大突破。

虽然在各个层面都取得了突破,但仍面临许多问题,如:产品成熟度低于发达国家,科技创新能力有待提高,科技和管理人才队伍建设大幅提升空,汽车使用环境有待优化等。这些都是中国未来几年新能源产业发展需要面对的问题。

面对这些重大问题,解决办法并非没有策略。一是要加大基础设施投入,如换电站、充电桩等,这对新能源汽车的发展意义重大。其次,完善相关技术的研发,从国家政策上给予更全面的支持,从各方面注入资金,借鉴其他国家的先进技术,将促进新能源汽车的发展。其他方面包括:建立新能源汽车行业标准体系,明确新能源汽车未来发展方向,获取人才。人才的获取非常重要。Li创始人李翔此前表示,“对于汽车厂商来说,未来最大的竞争是组织的进化和顶尖人才的获取。”

未来几年,随着整个新能源产业的重新增长,中国新能源汽车技术将更加完善。国家政策更加全面的支持,多方面的资金注入,学习其他国家的先进技术,都将促进新能源汽车的发展。与此同时,5G、新能源汽车等领域也出现了新的供给扩张趋势。基于新一代移动互联网、全电动新能源和智能驾驶技术,正在为新能源汽车产业吸引更多的人,推动汽车产业迈上新台阶。

最后:从目前的情况来看,全球汽车领域正在发生巨大的变化。目前,全世界都在为碳中和而努力。传统汽车排放的二氧化碳对环境造成了太大的影响。因此,淘汰传统汽车基本上已经被提上了世界各国的议事日程。许多国家已经宣布了禁止销售燃油车的时间。挪威、墨西哥、巴黎、法国等。2025年将全部禁止销售燃油车。荷兰、英国、印度和以色列将在2030年禁止销售燃油车,加拿大和日本将在2035年禁止销售。按照这种趋势,燃油车可能在未来20年内被完全禁止,届时燃油车将没有市场。从市场反应也可以看出,大家对新能源汽车比较看好。比如今年新能源汽车的股价就出现了爆发式上涨,小鹏和蔚来的股价基本都超过了传统汽车。特斯拉的股价已经爆炸式上涨,直接超过了所有传统汽车。可以预见,未来10到15年,新能源汽车的渗透率将大幅提升,完全取代传统燃油车成为可能。


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