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清洁、安全、智能……动力电池拆解回收还有多少坡要爬?

   日期:2019-07-22     来源:电池中国    浏览:512    评论:0    
自2014年我国新能源汽车展开全面推广工作以来,我国新能源汽车产业逐渐步入快速发展轨道,根据动力电池5-8年的使用寿命推算,2020年我国动力电池将进入规模化退役阶段。中汽中心预测,2020年我国动力电池累计报废量将超过20万吨。

伴随着新能源汽车产业的飞速发展,全产业链末端的动力电池回收工作已经刻不容缓。当前参与到动力电池回收的主要力量分别来自于动力电池企业、新能源汽车企业、第三方回收机构以及动力电池材料企业。上述参与企业结合各自行业的特点、优势和需求,在动力电池回收方面形成了四种不同的商业模式。

目前我国动力电池回收的两个主要方向分别是梯次利用和拆解回收,其中当梯次利用的动力电池作为电池不再具备可使用价值时,其作为材料价值还是存在的,因此梯次利用下来的电池最终也是要走向拆解回收。可以说当前有多少动力电池的产量,未来就会有多少废旧动力电池拆解量。作为动力电池回收的终端,拆解回收过程中除了需要面临回收渠道不畅、电池所有权不明、回收体系待完善、利润微薄等共性问题以外,如何保证高效清洁、拆解安全、以及未来怎样更好地步入智能化拆解阶段等问题,也正在形成新的挑战。

避免“二次污染” 如何实现清洁拆解?

新能源汽车面世的初衷是为了减少碳排放,动力电池作为一款清洁的能量来源,能否有效地保证其在最后的拆解回收环节做到高效清洁、不污染环境,将是考验产业能否持续健康发展的关键。有业内人士表示,如果动力电池在最后拆解回收环节,不能做到真正的清洁,将不利于整个新能源生态体系的平衡,在这一环节也就无法实现绿色闭环。

广东邦普循环科技有限公司总裁李长东表示,“以动力电池电解液中的六氟磷酸锂为例,这种溶质在空气环境中容易水解产生五氟化磷、氟化氢等有害物质,具有强烈的腐蚀作用,对人体伤害巨大。因此,在拆解回收时要特别注意溶剂和六氟磷酸锂的处理。否则稍有不慎,极有可能造成‘二次污染’。”同时,动力电池材料中的锰、钴、镍等重金属,如流入自然环境中,对水源和土地造成的污染需要近半个世纪才能缓解。

在如何保证动力电池清洁拆解的问题上,泰力电池回收公司董事长张永祥给出了如下答案,泰力回收自行研发的动力电池全自动拆线、全封闭式自动回收设备,能够最大限度降低电池中重金属镉、电解液和其他有害物质对环境造成的污染。据悉,泰力回收建有深圳市首个废旧电池、废旧电动车回收及绿色清洁能源循环利用示范基地。“动力电池拆解回收方面我们采用自动化的热解线,从废旧电池上料一直到最后,全部是全自动完成,仅在中控室用按钮简单操作即可”,张永祥表示。

“放电拆”“带电拆”哪种拆解回收方式更安全?

安全问题一直是围绕动力电池业各个环节的关键问题,在拆解回收过程中,如果处理不当,极易产生起火、爆炸、重金属污染、有机物废气排放等多种问题。如何安全有效地进行拆解回收工作,近年来也引起了业内专家、学者的深思和讨论。有专家指出,在拆解回收环节的废旧动力电池都普遍带电,带电拆解很容易产生起火、爆炸等安全隐患。因此,专家建议在拆解回收的过程中,可先将废旧动力电池进行放电处理后再行拆解。

湖北德普智能装备有限公司技术总监尹帮富此前在接受电池中国网独家专访时曾表示,放电拆解在一定程度上的确可以很好地降低起火、爆炸等安全风险,同时还能保证后续回收材料的提纯精度。“我们的产品里就有专门针对拆解环节的放电设备,相较于传统的盐溶液浸泡放电,其优势在于可以最大程度上保证整个放电环节的清洁无污染。例如传统盐溶液在经过放电环节以后,为避免溶液污染环境,还需单独处理,无形之中增加了放电成本,降低了拆解回收的经济价值”,尹帮富表示。那么废旧动力电池放出来的电又将如何处理呢?尹帮富向电池中国网介绍了德普关于这方面问题一些新的想法和尝试,“将剩余电量进行回收以后还可以再次投入使用,例如将回收的电应用到储能柜、储能系统等储能端,或是将其反馈给工厂,应用于用电要求不是特别高的设备中,甚至可以应用于办公和生活用电。保证对环境友好的同时,让剩余电量得到最大的价值体现。”

从“自动化”走向“智能化”还有多远?

据了解,目前我国部分先进的拆解回收线已经完全实现了自动化拆解,下一阶段也将会不断地向智能化拆解的方向迈进。有业内人士指出,近年来我国相继出台鼓励智能制造的相关政策,因此动力电池拆解回收从“自动化”走向“智能化”也是一个必然趋势。有专家提出,未来动力电池智能拆解线,可以通过全流程数据管控的MES系统,以智能化柔性运动控制单元,结合多任务执行机构工作站、快换的机械手、CCD影像识别与运动定位引导,来实现废旧动力电池高效、清洁、安全的拆解回收。

据格林美股份有限公司的技术人员介绍,格林美此前在废旧动力电池智能拆解系统方面的研究也有了新的进展。据悉,该项废旧动力电池智能拆解系统是一种电池包无损拆解的系统,针对电池包的拆解具有结构简单、拆解效率高、拆解物无损坏等优势,可以提高回收利用率。

资料显示,目前全国已有58家车企建立了约3500个动力电池回收网点,行业内部对于动力电池梯次利用和拆解回收工作中的关键部分也逐渐达成共识。伴随着国家大数据管理平台的推广和回收管理体系的完善,我国动力电池回收工作已经有了自己的“节奏”。拆解回收作为动力电池回收过程中的重要环节,对于动力电池全产业链的可持续发展意义重大,但要想让电池回收市场完全走向规范化的发展道路,使之不再成为行业前进的阻碍,依然还有一段艰难的路要走。

 
 

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