GRST：颠覆传统，创新价值

王永

近年来，随着人们对电子产品的依赖使得市场对锂电池的需求量急剧增长，锂电池已经存在于人们日常生活的各个角落。但有些矛盾的是，生产、回收电池的过程在现阶段的不环保的措施，让原本潜力无限的能源产业给商业和环境带来沉重的负面印象。所以，如何找到兼顾环保、性能的“答案”成为整个能源产业尤为重要的问题。

“我们的工程师和研究人员一直在致力于如何通从材料和电池设计层面把电池的生产、应用和回收做成环保的循环经济，”GRST总经理卢志德在接受笔者的采访时表示，GRST是成立于2015年的香港初创企业，它成功研发出全球第一项真正水性电池制造和回收工艺，用以生产新型绿色环保锂电池“ebatte ”，其制造工艺将全面颠覆传统可持续能源以及锂电子电池的制作技术。

据了解，GRST已就技术申请了99份专利，其中7份已经获得授权，有2份正在授权。在应用层面，GRST的电池技术已经有小批量的产品应用，并在广东顺德建立生产基地——实现规模化成产、进行电池生产过程的演示、测试以及回收验证。

众所周知，锂电池主要由五个结构组成：导电集流体、正负电极、电解液、防止短路的隔膜以及外壳结构。不同锂电池之间，因为活性材料的不同，正负极的材料体系也会不同。

从传统意义上来讲，电池的回收大概分为两种方式：湿法、火法。即采用腐蚀性的强酸强碱对材料进行完全的溶解，或者是直接采用高温的方法，进行彻底的焚烧。然而这两种方法面对的难题一是会收到的材料价值较低，另一方面则是带来的环保以及成本的问题——污染排放量较高、回收的材料需要多次生产步骤重新组合之后，才能回到原始的正极材料。

“GRST的水性环保工艺能够以更为简化、环保的方式生产以及回收电池，” GRST技术总监王然石表示，在电池的生产过程中，GRST的水性环保工艺是完全使用水作为工艺溶剂对材料进行加工处理，整个过程之中不使用传统的工艺中所用的有机溶剂，即所谓的NMP体系，以及含氟的聚合物PVDF。

在王然石看来，采用水性溶解，或者叫水性分离，对材料加入的黏结剂进行溶解之后可将电池材料分解到原始状态。从分离的状态，再进行生产，所经历的工艺步骤是非常短的，最直接的好处就是实际回收材料的价值会更高。

当然，GRST的价值并不只体现在回收环保方面，在为客户降低成本、以及生产高性能的电池同样有着价值体现。

采用GRST的水性环保工艺，可以节约绝大数的干燥房的需求、以及不需要任何NMP的回收跟冷凝的系统。比相对传统工艺硬件投入可下降15%至30%。具体到过程中能源消耗，降低了差不多接近40%到50%。如果计算到电池的成本，包括考虑到材料跟生产过程，下降大概6%到8%的一个整体成本。

与此同时， GRST的WATMAR3水性工艺，是直接用水作为媒介进行物理的分离，把电池材料进行分类的提取，在整个回收过程之中，温度基本上可以保持室温，或者非常接近于室温的状态。而在污染排放方面，以二氧化碳排放作为一个参考，GRST新工艺的能耗及污染排放大概是传统工艺方法的五分之一到八分之一。最关键的是，工艺成本大概只有传统方法的四分之一左右。从回收材料的价值来讲，大概是传统回收方式的2.5倍，而回收比例可以达到较高的水平。

在电池性能层面，一方面GRST进行了很多认证测试，比如说，针刺测试、针对特定产品的10V/3C过充安全测试。从行业需求角度来看，通过了车规级动力电池强检安全测试，船规级中国船级社认证，南非和欧盟的矿用产品电池的认证，以及用于移动设备的消费电子产品安全测试。

另一方面，GRST针对于锂电池在温度适应性相对较差的缺陷，进行了技术上的研发，并实现了在负30度，0.1C的充放，相对室温额定容量，可以容量保持高于80%，负40度条件下，容量保持仍然可以接近50%，也是0.1C的充放。而高温条件下50度，7天标准循环，容量保持度接近100%。这项特质可以满足来自不同地区的客户的需求，包括储能行业，在中国西北地区，甚至满足在中东地区使用的要求。

值得一提的是，从电池的整体性能来看，它可以十分鐘之内充入80%的容量，6分钟之内放出80%的容量，达到高于行业平均水平的一个倍率充放的要求，这对于电动工具的需求来说非常重要。

综合来看，相比于传统方式的强酸强碱全部溶解，造成较高的回收成本和污染的排放，GRST新型的回收技术是属于成本较低、设备投入少、回收价值更高的方式。“考虑到整个过程污染和硬件投入的控制，我们的技术甚至可以实施在一些很小的城市、中小投入规模的回收企业，降低了电池回收的一个门槛，以及带来更多的经济效益。”王然石如是说。

GRST的意涵是绿色环保Green、可再生资源Renewable、可持续发展Sustainable和应用技术Technology，正如卢志德所讲， GRST希望可以通过技术上的创新，来颠覆传统技术存在的弊端，为用户降低成本、创造新的价值。