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行業新聞

新能源汽車發展勢不可擋,動力電池如何回收?各大車企如何應對?

2021/11/1 13:52:33


隨著新能源市場的崛起,有關動力電池的問題也成為大家關注的焦點,比如安全、續航等,然而我們不得不思考另外一個關于動力電池的問題,那就是當它退役時候的回收問題。而目前我們正在面臨這個問題,在新能源汽車產銷兩旺的同時,首批投入市場的新能源汽車動力電池正面臨“退休”。數據顯示,2020年,我國動力電池累計退役量約20萬噸,到2025年預計將接近80萬噸。這些電池都怎么處理呢?成為迫在眉睫的發展難題。逐年增長的電動汽車的保有量,會不會帶來巨大的淘汰電池的污染呢?中國要在這次能源革命中彎道超車是否有十足的把握呢?越來越多的汽車廠商都在更加快節奏的推出它們的新款電動汽車,甚至有的廠商表示在未來幾年內將不會再推出燃油車。

新能源汽車市場的蓬勃發展呈現勢不可擋的勢頭,我們國家實現彎道超車的可能性大大提升,這當然是好事。不過,凡是都要講究利弊,我們再來關注另外一組數據,呈現給我們的確是一個新能源汽車行業發展的潛在問題,那就是電池回收的問題。


眾所周知,目前動力電池的使用壽命通常在4-6年,過了這個年限動力電池的壽命將不足以支撐電動汽車的行駛。根據相關機構的分析顯示,預計今年開始,我國將會迎來第一批動力電池退役高潮。

電池是電動汽車的動力來源,當動力電池的能量衰減到70%-80%的時候,基本上就要退役的,因為這個時候,已經不能滿足我們對電動車的使用需求了。哪一方面,電池污染是一個非常嚴重的問題,所以電池的回收和再利用就成為必須要面對的問題,不單單是中國,這是擺在所有國家面前的重要問題。

那么面對退役電池,我國是怎么解決這個問題的呢?既然動力電池有這么大的污染危害,為什么還在大力推進新能源汽車的發展呢?其實這場新能源革命背后是中國彎道超車的一個機會。

面對退役的電動汽車電池,世界各國也在動力電池回收方面做了很多的規劃。不久前美國《科學雜志》發表了一篇關于電動汽車電池回收的文章說起,這篇文章說到電動汽車電池的回收將會面臨巨大的挑戰,各國政府正在逐步要求一定程度的回收利用。2018年,中國實施了旨在促進電動汽車電池組件再利用的項規定。預計歐盟將在今年敲定電動汽車電池回收的第一輪要求。而在美國,聯邦政府還沒有推進電動汽車電池的回收要求,但包括美國最大的汽車市場加利福利亞在內的幾個州也正在探索相關的回收策略。

今年9月23日,福特汽車宣布向一家電動汽車電池回收公司公司投資5000萬美元,據福特的官方聲明可知,該公司可以回收掉電池中95%的貴金屬。而且福特表示,正在研究一種辦法,將有用的電池組件出售給其他公司,真正地實現閉環,將有用的資源回收再利用,來緩解電動汽車電池行業的資源緊張問題。

除了福特外,奔馳最早在2015年就成立了專門的合資公司,在二次利用電池上進行了相關的準備。而中國早在2018年就開始籌備電池回收的計劃,中國鐵塔就曾聯合重慶長安、比亞迪、國軒高科等企業組成電池回收利用聯盟,將回收的電池用于基站儲能備用。

中國對于動力電池的回收也出臺了很多政策,規范引導電池回收,促進電池的二次利用。然而,面對越來越龐大的新能源汽車產業,電動汽車電池回收對于大多數企業卻是心有余而力不足。電池的回收利用面臨著三大挑戰,拆解困難、經濟價值低、電池剩余價值難估計。回收電池的負擔遠遠大于龐大產業所帶來的利益。數據統計,我國目前經營范圍包括“電池回收”的企業就有3000多家,但大部分為中小型企業,甚至有些小作坊,連回收規范都達不到,難以形成良好的產業規模。

眾所周知,廢舊電池如果處理不當,會對環境造成極大的污染。據業內專家介紹,20克質量的手機電池就可致1平方公里土地污染約50年。電動汽車動力電池,含鎳、鈷、錳等重金屬,電解液中的六氟磷酸鋰在空氣環境中容易水解產生五氟化磷、氟化氫等有害物質,給環境帶來巨大威脅。

目前,回收市場對動力電池的回收利用主要采取兩種方式:第一種是元素回收,將三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池中含有的金屬資源提取出來,二次利用。第二種采用的是梯次利用,將廢棄電池拆解成小的模組,形成小型電池,投入到太陽能路燈、電動工具等用電量較小的產品中。

首先是元素回收,動力電池領域所消耗的鋰和鈷已經達到我國鋰、鈷在所有應用領域中的最大占比。我國已將稀有金屬礦產作為戰略資源進行儲備,因此,對動力電池中的金屬元素進行回收利用,不僅可以更好地發展循環經濟,還能有效緩解我國長期以來對此類資源的對外依存度。


一般來講,動力電池的使用壽命為5至8年。按照新能源汽車15年左右的使用期來說,一輛新能源汽車“一生”最少換2至3次電池。然而,動力電池從汽車上退役后,可以進行梯次利用,在低速電動車、電動叉車、通信基站備用電源及小型分布式家庭儲能等領域使用。根據使用場景的不同,動力電池使用壽命一般可用到電池初始容量的40%至60%左右。

但對于部分車企及電池廠商而言,回收電池其實是一個負擔,因為梯次利用的經濟效益比較低,眾多車企并不愿意回收退役電池。因此,有業界專家建議,對動力電池回收利用,要強化生產者的責任延伸制。

在這一方面,寶馬給出的方案或許可以成為一個不錯的參考。6月18日,寶馬表示,將通過深化與專業的電池運輸和電池回收伙伴的合作,在中國建立完善的經銷商高壓動力電池回收管理流程。這一流程由經銷商回收高壓電池開始,物流供應商將這些電池運送到有相關資質的企業進行評估。根據這些電池的不同狀態,鑒定決定是否繼續使用這些電池用作電力儲存,或者安裝在沈陽工廠的叉車上繼續使用,亦或是專業公司進行拆解后由原材料公司對金屬原材料進行再利用。

對于動力電池的運輸,寶馬選擇與中遠海運空運這樣的專業機構合作,避免不當運輸產生的二次污染。同時,寶馬還在開發更多電池梯次利用的場景。如與經銷商端合作打造充光儲一體能源示范站,未來計劃在能源示范站的儲能設備上使用寶馬退役電池。

業內人士分析認為,在退役電池的回收利用方面,寶馬的這一舉措無疑有著積極的示范效應和巨大的影響力。

而在自主品牌車企中,吉利汽車也已開始行動。早在 2018年10月,吉利集團與杉杉股份、紫金礦業出資組建了福建常青新能源科技有限公司(下稱福建常青)。福建常青官方網站稱,該公司是電池回收、前驅體制造為一體的合資企業。福建常青將回收吉利汽車等使用或報廢用的動力電池,拆解后分離出貴重的金屬鹽,比如鈷鹽,再生產為三元前驅體,供給吉利汽車旗下的電池工廠。

雖然退役動力電池的回收利用還存在很多需要完善的地方,但政府、企業等也都在努力探索可行的解決方案。與此同時,一些創新模式也為電池的統一回收及管理工作做了前期準備。比如上汽、蔚來等運營的新能源汽車換電模式,換電模式讓動力電池的集中管理變得更容易,同時也為電池的集中回收建立了通暢的渠道,梯次利用的模式也會得到進一步推廣。在換電模式的加持下,動力電池回收也會變得容易。

不難看出,中國的新能源產業正在日漸壯大的同時,各個產業鏈之間的銜接也在日益完善,不得不說中國的新能源市場的完善程度已經非常領先,這也是中國在汽車產業中實現彎道超車的一個重要機會。

有一說一,現在的國產車早已不是前幾年的國產車了,憑借電動汽車產業的迅猛發展,國產車已經邁上了高速發展的快車道。在目前的電動汽車市場上,國產車已經占據了絕對的優勢,成為越來越多消費者的喜愛,產品力也是領先國外品牌。

那么中國是否已經在電動車領域實現彎道超車?從市場份額上看確實是達到了,在2020年全球新能源汽車銷量品牌排行榜中,排名前20位的車企里有7個是中國品牌,全球市場占有率超過德系、日系美系等諸多品牌,占據全球第一。


2021年1-8月世界新能源乘用車銷量335萬臺,中國新能源乘用車世界份額50%;我國在新能源汽車電池系統方面市場份額近45%,可以說,新能源汽車擺脫了燃油車大而不強的特征,在新能源汽車產業方面是又大又強。

中國的電動汽車在全球的影響力可見一斑,就連國總統拜登都承認中國是第一。前幾日拜登在參觀美國密歇根州福特汽車工廠時發表演講闡明了電動汽車在未來的重要性,并且稱“現在我們排第八,中國排第一”。最后拜登指出,中國在電動汽車領域處于領先位置,但是這并不意味著中國可以一直贏下去,美國不能讓中國得逞。

目前,新能源汽車行業已經進入了下半場,國產崛起,新能源上位,智能化、網聯化與電動化,融合式發展的趨勢已經成為未來的主旋律。過去幾年,中國新能源汽車產業鏈已經是全球領先,無論是三電技術、整車、充電樁還是智能網聯都取得了極大的突破。

雖然在各個層面取得突破,但還是要面對很多的問題,比如:產品成熟度與發達國家相比較低、科技創新能力有待提升、科技與管理人才隊伍建設提升空間大、汽車使用環境有待優化等。這些都是未來幾年中國在發展新能源產業中需要面對的問題。

面對這些主要問題,解決的策略也不是沒有,首先是要增強基礎建設投入,諸如換電站、充電樁等的建設,對于新能源汽車的發展具有主要意義。其次是完善相關技術研發,國家政策給予更全面的支持,各方面資金的注入以及學習借鑒其他國家的先進技術等,都會推動新能源汽車的發展。其他方面還包括:創建新能源汽車產業標準體系、明確未來新能源汽車發展方向以及人才獲取。而人才的獲取非常重要,理想汽車創始人李想此前也說到,“對汽車廠商來說,未來最大的競爭是組織的進化、頂級人才的獲取?!?/span>

而未來幾年,隨著整個新能源產業的再次增長,我國新能源汽車技術將會更加完善。國家政策給予更全面的支持,各方面資金的注入以及學習借鑒其他國家的先進技術等,都會推動新能源汽車的發展。與此同時,5G、新能源車等領域已經逐漸出現了新供給擴張的態勢,以新一代移動互聯網、全電化新能源以及智能化駕駛等技術為基礎,正在為新能源汽車產業吸引更多人,推動汽車行業向新的層次發展。

來源:
新浪汽車,賢集網


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