车用动力电池回收利用政策及标准分析

2021-08-28 09:49祁春玉
汽车实用技术 2021年15期
关键词:梯次动力电池蓄电池

郭 苑,祁春玉

(1.北京理工新源信息科技有限公司,北京 100081;2.中国工业节能与清洁生产协会新能源电池回收利用专业委员会,北京 100081)

前言

近年来,随着新能源汽车动力电池退役量逐渐增加,动力电池回收利用产业进入规模化发展阶段。综合考虑我国新能源汽车历年产量和未来预测产量、电池质保年限、车辆运行工况等因素,根据中汽中心测算,2020 年我国动力电池退役量累计将超过20 万吨(25 GWh)。做好动力电池回收利用是新能源汽车产业健康发展的重要基础,有利于减轻环境污染风险、缓解战略资源约束、保障消费者健康安全。

车用动力电池回收利用全产业链包括动力电池收集与储运、废旧动力电池拆解、梯次与再生利用、环境保护、绿色评价等几大环节。我国废旧动力电池回收产业已经初具规模,产业链呈现多元化发展趋势。从综合利用经济性方面看,三元电池所含镍、钴等有价金属元素较多,再生利用价值高;而行业再生处理磷酸铁锂电池普遍处于亏损状态,因此磷酸铁锂电池更适于梯次利用。

目前,退役动力电池回收监管政策相继出台,梯次行业相关标准加速制定,行业监管体系逐渐完善。

1 政策分析

自2018 年以来,动力电池回收利用规范性管理政策的颁布实施进入快车道。如2018 年2 月,工业和信息化部、科学技术部、环境保护部(现为“生态环境部”、交通运输部、商务部、国家市场质量监督管理总局、国家能源局联合印发《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理办法》,明确要求汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任[1]。同年,工业和信息化部发布了第一批符合《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》的企业名单,衢州华友钴新材料有限公司、赣州市豪鹏科技有限公司、荆门市格林美新材料有限公司、湖南邦普循环科技有限公司以及广东光华科技股份有限公司5 家企业在列。另外,工信部还公布了新能源汽车动力蓄电池回收服务网点信息。

基于这些政策及管理文件,2019 年9 月20 日,工信部出台了《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件(2019 年版)》以及《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法》的修订征求意见稿,进一步明确了梯次利用企业及综合利用企业相关建设要求,其中梯次利用企业要求包括:具有符合国家标准的检测设备和检测技术;能够对不同类型电池进行检测以及再成组;具备废旧动力蓄电池机械化或自动化拆分设备等。

图1 我国动力电池回收利用管理政策体系

2019 年11 月8 日,工信部发布《新能源汽车动力蓄电池回收服务网点建设和运营指南》,明确说明“新能源汽车生产及梯次利用等企业应按照国家有关管理要求建立回收服务网点,新能源汽车生产、动力蓄电池生产、报废机动车回收拆解、综合利用等企业可共建、共用回收服务网点[2]。”这意味着梯次利用企业与新能源汽车生产企业一样,都具有回收动力电池和建设回收服务网点的责任,《指南》明确了梯次利用企业的行业定位,进一步完善动力电池全生命周期的质保体系及回收渠道,促进梯次电池的应用发展。

2020 年动力电池回收利用已颁布政策:

(1)2020 年1 月2 日,工信部节能司发布《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件(2019 年本)》和《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法(2019 年本)》旨在促进废旧动力电池绿色、安全、循环发展。政策对申报企业在布局与项目选址、技术装备和工艺、资源综合利用及能耗、环境保护、产品质量和职业教育、安全生产、人身健康和社会责任方面提出了具体的门槛要求。新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用企业按自愿原则进行申请,进入名单的企业每年1 季度提交年度发展报告,省级工信部门将对其进行不定期抽查。

(2)国家发展改革委、司法部3 月印发《关于加快建立绿色生产和消费法规政策体系的意见》的通知,明确到2025年绿色生产和消费的主要目标,提出9 项主要任务,其中“发展工业循环经济”涉及动力蓄电池回收利用内容:以汽车产品、动力蓄电池等为重点,加快落实生产者责任延伸制度。同月,国家发展改革委、商务部发布关于修订《鼓励外商投资产业目录(2019 年版)》公开征求意见的公告,鼓励外商投资产业类别在全国目录中包括电池回收处理再生利用设备制造业。

图2 与电池回收利用相关的鼓励外商投资产业目录

(3)工信部3 月发布《2020 年工业节能与综合利用工作要点》,提出推动新能源汽车动力蓄电池回收利用体系建设重点工作内容,深入实施绿色制造工程和工业节能与绿色标准计划,要点内容梳理如下图所示。

图3 动力蓄电池回收利用工作要点

(4)4 月29 日,十三届全国人大常委会第十七次会议审议通过了修订后的固体废物污染环境防治法,该防治法第六十六条规定:车用动力电池等产品的生产者应当按照规定以自建或者委托等方式建立与产品销售量相匹配的废旧产品回收体系,并向社会公开,实现有效回收和利用。国家鼓励产品的生产者开展生态设计,促进资源回收利用[3]。这是首次在法律文件中确立对车用动力电池产品实行生产者责任延伸制度。

(5)7 月15 日,工信部印发《京津冀及周边地区工业资源综合利用产业协同转型提升计划(2020—2022 年)》,提出京津冀及周边地区工业资源综合利用进一步发展的总体要求、重点任务和保障措施。其中专门明确“加快退役动力电池回收利用”和“推进资源综合利用产业集聚发展”相关任务内容。

图4 京津冀及周边地区工业资源综合利用重点任务

(6)7 月31 日,商务部发布《报废机动车回收管理办法实施细则》,细化落实《报废机动车回收管理办法》,该细则阐述了在中国从事报废机动车回收拆解活动企业的资质认证管理,回收拆解行为规范,回收利用行为规范,监督管理以及法律细则。

图5 报废机动车回收管理办法实施细则主要内容

其中,第四章第二十七条要求回收企业将报废车辆的具体信息统一纳入到“新能源汽车国家监测与动力蓄电池回收利用溯源综合管理平台”系统。这预示着我国的新能源电池回收行业将向规范化迈出了重要一步。

(7)为加强新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理,提升资源综合利用水平,保障梯次利用电池产品的质量,10 月10日,工信部节能司发布《新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法(征求意见稿)》,分别对梯次利用企业和产品、回收利用方面提出要求。1)对梯次利用企业的要求:研发的梯次产品应适用于基站备电、储能、充换电等领域;企业与国家动力电池溯源平台进行对接,上传产品相关信息。2)对梯次产品的要求:应保证梯次产品的可靠性;采用易于维护、拆卸及拆解的设计;产品性能符合国家相关标准;按照现有编码规则进行编码管理;产品自愿认证,可使用行业主管部门认定的标志。3)对回收利用要求:企业应建立回收网点,与相关企业联合完善回收体系;规范管理企业报废电池,按照要求移交再生回收企业。不得擅自拆解和处置报废梯次电池,违者追究相关责任。

图6 新能源汽车国家监测与动力蓄电池回收利用溯源综合管理平台

(8)12 月16 日,工信部节能司公示了第二批符合《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》的企业名单,天津银隆、天津赛德美、上海比亚迪、浙江天能、格林美(无锡、武汉)、江西赣锋、厦门钨业等 22 家企业入选,其中浙江衢州华友资源再生科技有限公司同时获批梯次利用与再生利用资格。两年之后工信部将电池回收企业名单再度扩容,预示着动力电池报废即将进入放量期。

2020 年新出台的规范性政策针对原有规范性政策进行补充,根据产业发展现状完善了梯次利用管理等相关内容;另一方面,对原有规范性政策进行了修订与细化,使规范要求能够响应产业规范化发展的需要,促进回收企业进行规范化建设及运营。

2 标准解读

2017 年有利于动力电池回收利用的规格尺寸和编码规则标准等已发布实施。《电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸(GB/T 34013—2017)》公布了6 款单体圆柱,方形硬壳125款,方形软包14 款,增加蓄电池产品规格尺寸通用要求,同时,进一步明确规定电动汽车用动力蓄电池的单体、模块以及标准箱尺寸规格要求。该标准有利于缓解此前由于动力电池尺寸各异而导致难以匹配储能设备结构的难题,并且降低了动力电池梯次回收利用的门槛。该标准为推荐性国家标准,并未强制实施,从长期来看具有引导行业发展方向的作用。

《汽车动力蓄电池编码规则(GB/T 34014—2017)》明确了动力电池编码的基本原则、编码对象和编码结构,编码结构包括厂商代码、产品类型代码、电池类型编码、规格代码、追溯信息代码、生产日期代码、序列号、梯级利用代码[4]。例如某动力蓄电池包的编码为101PE052011A117AA0000 100,101(厂商代码):某动力蓄电池包生产厂商的统一分配编码、P(产品类型代码):动力蓄电池包、E(电池类型编码):三元材料、05(规格代码):企业自定义动力蓄电池包规格代码、2011A11(拓展结构):企业自定义追溯代码信息、7AA(生产日期代码):生产日期为2017 年10 月10 日、0000100(序列号):当日生产的同一规格动力蓄电池包的序列号。

目前的车用动力电池回收利用领域国家标准分为四大标准系列[5],截至2020 年底,国家标准化管理委员会已发布5项车用电池回收利用的国家标准[6],具体梳理情况如下:

表1 车用动力电池回收利用标准体系现状

一部分车用动力电池回收利用标准的征求意见稿已公布,相关标准的报批工作正在加速。2019 年12 月,《车用动力电池回收利用 梯次利用 第4 部分:梯次利用产品标识》已公开征求意见,规定梯次利用企业和产品的要求,明确梯次利用产品标识的规格、位置及尺寸要求。2020 年9 月3 日,《车用动力电池回收利用 再生利用 第3 部分:放电技术规范》已完成征求意见稿,对外广泛征求意见。该标准的起草单位为广东邦普循环科技有限公司,规定了车用动力电池的术语和定义、基本要求、放电、存储要求和环保要求,适用于退役车用动力锂离子电池的放电。

工信部、生态环境部加快推进动力电池回收利用相关标准制定发布工作,2020 年4 月16 日,工信部发布《2020 年新能源汽车标准化工作要点》,动力电池回收标准工作是主要工作之一,内容涉及:开展动力电池规格尺寸等模块化标准体系的健全工作,征求梯次利用设计指南和回收服务网点建设规范等标准的意见。2020 年6 月17 日,生态环境部办公厅发布国家环境保护标准《废锂离子动力蓄电池处理污染控制技术规范(征求意见稿)》,适用于废锂离子动力蓄电池拆解、焙烧、破碎、分选和材料回收过程的污染控制,并可用于指导废锂离子动力蓄电池处理企业建厂选址、工程建设与建成后的运行管理、环境监测工作,以及开展废锂离子动力蓄电池处理项目环境影响评价。2021 年3 月16 日,工信部发布《2021 年新能源汽车标准化工作要点》,提出推进动力蓄电池回收利用、再制造等相关标准研制,启动汽车等行业生命周期评价标准研究。

在团体标准方面,部分协会已经开始进行梯次利用标准的制定。2019 年8 月28 日,电动汽车消防安全系列团体标准的立项评审会上,由应急管理部上海消防研究所牵头,向中国汽车工程学会和中国消防协会提出的立项申请的一系列动力电池梯次利用储能团体标准通过专家组讨论同意通过立项评审,列入中国汽车工程学会和中国消防协会2019 年团体标准研制计划。这些团体标准包含《动力电池梯次利用储能电站火灾风险评估指南》、《动力电池梯次利用储能电站火灾应急预案编制指南》、《动力电池梯次利用储能系统消防安全技术条件》和《动力电池梯次利用储能电站火灾防控装置性能要求与试验方法》。2020 年12 月18 日,中国汽车工程学会发布上述动力电池梯次利用储能团标的征求意见稿。相关标准的制定是行业发展的需要,说明梯次储能应用逐步增加,市场规范化进程加速。

3 总结

动力电池回收政策要求逐步趋紧,行业“门槛”逐步显现。2019 年9 月工信部明确对回收服务网点的分类以及建设运营要求,2020 年1 月,工信部公布了《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件(2019 年本)》,该政策对行业的规范条件做出进一步明确,完善了对回收企业的申请审核流程以及“白名单”的动态更新机制,并且首次提出对电池梯次利用企业的行业要求。2020 年10 月10 日,工信部发布《新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法(征求意见稿)》,分别对梯次利用企业和产品、回收利用方面提出要求。从政策发展趋势上来看,对回收企业的各项要求正在补充完善, 对产业链上各环节企业的相关责任要求逐渐清晰。

标准制定速度加快,行业规范化加速。随着动力电池退役量的逐渐增多,梯次利用电池应用领域不断扩大,市场规模上升,行业对动力电池回收利用的规范发展需求逐渐增加。在国家标准方面,车用动力电池回收利用相关标准已经作为工信部重点工作稳步推进。在地方或团体标准方面,已有协会组织企业制定梯次利用储能领域的团体标准,未来相关细分领域的电池回收利用标准会持续扩充完善。

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