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全球动力电池市场:有的雄赳赳,有的灰溜溜
全球动力电池市场竞逐上,有的欢喜有的忧,有的雄赳赳,有的灰溜溜。来自高工产业研究院(GGII)和中金公司的数据显示,2019年上半年,全球装机量排名中,宁德时代、松下、比亚迪、LG化学、三星SDI位列前五位,装机量分别为13.8GWh、12.4GWh、7.4GWh、5.9GWh、1.8GWh。这其中,除开目前比亚迪仍以自配之外,其它四家企业占据了高达64%的市场份额,寡头效应依然非常明显,宁德时代、松下、LG化学、三星SDI的全球市场份额分别为26.1%、23.6%、11.2%、3.3%。其中,宁德时代与LG 化学份额有所提升,较2018年全年分别增长2%和1.7%,松下则有所下降,下滑比例为5.6%。这背后的原因比较清晰,宁德时代受益上半年国内乘用车市场高增长及份额提升,LG 化学则受益欧洲市场纯电销量高增长,而松下产能壁垒尚未打开,三星在动力电池方面则较为保守。从营收角度来看,宁德时代、松下、三星SDI(含储能)分别达168.9亿元、135.7亿元、59.8亿元,同比分别达135%、42%、-14%。虽然LG化学暂无半年度动力电池业务拆分数据,但从去年的数据判断,其相比三星SDI要走的更快,其去年动力业务营收181.5亿元,高于三星动力及储能的总和。从利润情况来看,宁德时代无论是利润还是利润率,都让日韩企业艳羡。其上半年扣非净利润18.2亿元,同比增长160.8%。同时,其动力电池毛利达28.88%,同样远超对手。相比宁德时代,松下和LG化学依然处于亏损状态,而三星SDI业务受到储能业务受阻和小动力增速放缓的因素,其利润也出现了显著下滑。从业务方向上来看,宁德时代动力业务占据绝对份额,储能系统销售收入2.4亿元,所占份额相对较小。松下则全部以动力为主。与宁德时代和松下不同,三星SDI和LG化学的业务发力点较为分化。这其中,三星SDI聚焦于小动力和储能,其2018年增长主要由储能电池驱动,但受到储能火灾影响,今年上半年重点将电动工具作为发力点。在车用领域表现一般,以插电式混动车型为主。同样受到储能火灾事故影响,LG 化学将重心全面放到动力电池业务上,其预期2019年动力电池业务将占到电池业务近50%。在动力电池业务扩张上,这些头部企业都在给出自己的节奏,宁德时代在国内的市场份额已经高达46%,立足于全球最大的市场,其全球化扩张已经开启,位于欧洲的工厂已经加速推进。松下的扩张,主要是两个方向,一是通过投资中国大连和日本姬路的工厂扩大方形动力电池的产能,进行客户的扩大和延伸,二是通过提高特斯拉超级工厂的生产率,来加快实现在这个现有大客户上的盈利能力。LG化学的扩张,一是和松下一样,加大在中国市场的布局,这其中既包括特斯拉中国工厂这样的外资车企配套,也包括与吉利合资对国内自主品牌的进击。二是在海外市场,其在欧洲、美国、印度都在紧锣密鼓的推进。三星SDI的布局明显慢了对手一步,甚至还落后了韩国老弟SKI,但业内的预测是,其将在今年二季度开始追赶,就在最近,其位于西安的扩建项目被曝出,这或许就是一个信号。值得关注的是,比亚迪的开放已经风雨欲来,无论是和丰田已经敲定的合作,还是最近曝出的与奥迪的配套,都将意味着,电池业务开放后,比亚迪将会成为一个不可忽视的对手。而全球动力电池TOP5的格局,并没有就此形成,紧随其后的,无论是加速狂奔的SKI,还是被中国远景收购的AESC,都似乎有足够的信心打破这个格局。2020年的全球动力电池格局会怎样,你猜猜看?
来源:高工锂电
“811时代”来临 车企如何保证电池安全
对于不少车企来说NCM811电池显然是一把双刃剑,用的好就能给车型产品锦上添花,用的不好,它将带来很多安全隐患。尤其是对于造车新势力们,一步错满盘皆输。于是如何更好地保证811电池的安全性?是每个追逐NCM811电池车企的“必修课”。今天我们就看看合众汽车这个造车新势力这堂课上得如何?一、当我们在谈论NCM811电池的时候,我们在说的是什么? 关心电动车的朋友们最近会频繁听到一个词,“811”。想要追求深入了解的人不禁会发出灵魂三问。它是谁,它能干什么,它怎么了?实际上它是三元锂电池当中镍、钴、锰三种金属材料的比例,因为之前有“523”、“622”等比例,所以“811”顺利成章成为了它的姓名,全名为NCM811电池,为了方便我们下面就叫它811电池。镍的成分越高,反应就越活跃,电池释放的“能量”也就越多,在同等容量下带来的能量密度就越大。这也是为什么众多车企追求811电池的原因之一,它能够在同等电池容量的情况下,带来更高的能量密度、更长的续航里程。从表中我们可以直观看到,811电池带来的直接优势——续航里程更长,不少车型NEDC续航都达到了600km。除了传统车企,造车新势力也非常愿意追逐811电池,蔚来ES6、2020款小鹏G3、合众U等都采用宁德时代的811电池。因为造车新势力车型的交付时间较长,要保证车辆的先进性,就需要较为前瞻的技术,且造车新势力产品需要更突出的产品优势来弥补品牌认知度的不足。这也是811电池一直以来饱受争议的原因,合众汽车工程研究院副院长邓晓光先生说其实811电池不是洪水猛兽,如果将523、622电池比作是一匹马,那811电池就是千里马,本质是一样的,只是这匹马需要一个好的马鞍来匹配。如何打造好马鞍,匹配811电池这匹千里马是合众汽车的一众工程师们一直以来的工作重点。二、如何保证811电池的稳定性、控制热失效?保证811电池的安全性主要是解决它稳定性差和热失控的问题。解决这两大问题则需要物理方法和软件方法双管齐下。先说物理方法,其中比较重要的是隔热阻燃。1、物理隔热阻燃2、高效电池恒温系统软件层面就是电池的热管理系统,俗称BMS,通过电池恒温系统让相对活跃的811电池稳定在合理的工作温度。合众U使用的是液冷冷却系统系统,可以保证电池包内部恒温,温度差不大于3℃。合众U的电池恒温系统寒冷环境下迅速加温,炎热环境下迅速降温,据悉,合众U电池包从-30℃加热到15℃需0.7小时,而从55℃降至35℃需0.5小时,且恒温系统能耗控制在5%以下。3、高于国标的设计标准UL2580电池标准是UL在2011年针对车用动力电池安全制定,早先在美国,大部分保险公司都不敢给电动车提供保险,因为它的风险性无法评估。UL在2011年针对车用动力电池安全制定了一个标准认证,即UL2580,只要通过了包括UL2580在内的三个标准认证,各大保险公司就会给电动车进行担保。UL2580标准涵盖了电动车动力电池内部电芯、模组、封包在内一系列认证标准,该标准相比国标更加严苛也更加完善。三、如何解决电池老化问题?上文说到锂电池内部是一个电化学发应,在使用2-3年之后电芯内部会发生膨胀,如果电芯排列不当或者设计不合理,电芯内部容易发生结晶、穿刺、油液渗漏等问题。这些电池老化的问题是不少厂商容易忽视的问题,再加上电动车这几年才发展起来,很多电池老化问题还没有全包暴露出来,让不少人担心电动车长远的安全性。另外合众的三电工程师都是非常有经验的工程师,例如邓晓光先生就曾任职上汽集团新能源汽车动力系统核心开发部门,研发的车型产品销量累积有10万余辆。电池老化后的安全问题也一直是他关注的话题,他表示,在设计合众电池包的时候就将老化问题考虑了进入,比如上面我们说过的在电芯布局时为膨胀留有空隙、在软件层面加强监测、在试验测试阶段加入老化的耐久测试等。四、都用811电池如何保证话语权?相比这些传统车企造车新势力在品牌知名度和出货量上都没有优势,如何保证他们在电池供应商这里的话语权至关重要。邓晓光也向我们表示,合众汽车和宁德时代在811电池上的合作由来已久,811电池实现量产后,宁德时代也是将合众、广汽新能源一起放在了第一批供货名单当中。当然鸡蛋不能都放在一个篮子里,造车新势力同时也会向其他电池企业抛去橄榄枝。随着政府补贴退坡,国内电池市场的开放,LG、三星等电池厂商在国内也开始加大产业布局,他们可以选择这些电池厂商的电池以做储备。五、合众的EPT2.0三电系统现在来看,不管是车企还是电池厂商对于811电池的追逐还只是刚刚开始。与其说是对811电池的追逐,不如说是对高能量比、低成本三电系统的追逐。合众汽车在不久前展示的EPT2.0三电系统,它的目标就是在提升效率、降低成本。合众U是率先使用EPT2.0三电系统的车型,2022年进化版的EPT3.0系统也会迎来量产,两个系统规划了共5款车型。合众在电池封箱壳体上使用高强度铝材拼焊,灵活的模组成箱技术让合众电池包的集成化更高,可以扩展的程度也更高,支持300km-500km不同车型方案组合,为降低车型开发成本打下基础。合众动力域控制器达到ASIL C级安全功能,安全等级仅次于飞机的D级,有效保证用户出行安全,控制器还具有快速迭代平台化的特点,基本保障合众电控领域未来5-8年供应安全。全文总结:从前人类在汽车领域追求的是更快、更强,现如今人们的追求要加上一个更长。这样看来“811时代”注定来临,811电池也好,未来固态电池也罢,人类的最求新技术的脚步是不会停止的。只是在电池技术发展的当下,不仅要重视能量密度的提升,安全性与电池循环次数同样不可忽视。可以遇见的未来811电池的安全性将会频频谈起,关于电池安全性的修炼,将会每个新能源车企漫长的一课。(文/汽车之家 姜田双)
来源:汽车之家
直击回收痛点 铅蓄电池利用有了目标责任制
我国是铅蓄电池的生产和使用大国,铅蓄电池产量占世界总产量超过40%。当前,虽然锂电池、氢电池等快速发展,但由于性能稳定、使用安全、性价比高等优点,铅酸蓄电池依然广泛应用于交通、通讯、储能、物流等行业。天能集团董事局主席张天任告诉科技日报记者,随着环保整治和行业准入,目前,铅蓄电池污染源已经从生产环节转移到了回收和再生环节。国家发展改革委等日前组织起草的《铅蓄电池回收利用管理暂行办法(征求意见稿)》(以下简称《办法》),正是抓住铅蓄电池全生命周期污染防治的最薄弱环节,要求2025年底,规范回收率达到60%以上。“地下产业链”回收处理占七成随着我国铅矿资源的不断开采,原生铅储量已经不多了,已不能满足国内工业上对铅的需求。数据显示,2018年我国精铅产量约525万吨,约占全球铅总产量的44%。其中,原生铅约300万吨,再生铅225万吨,照此开发速度,10年后我国铅矿资源基本被开采完。如不加快对废铅酸蓄电池及含铅废物的再生利用,我国的铅资源将出现严重紧缺。张天任说,铅蓄电池在生产制造过程中的环境污染可防可治可控,但非法回收处置环节的污染形势严重。一些小商小贩走街串巷违规收购,简单破碎后,将铅板出售给无资质的小作坊、小冶炼厂。小冶炼厂缺少甚至没有环保设施,随便支一口锅就可以冶炼;电池随意拆解、酸液随意倾倒、铅尘随意排放、铅渣随意处理。据不完全统计,每年约有1.98亿只、重量超过500万吨的铅蓄电池报废,其中由正规渠道回收、规范冶炼的仅为三成,而通过“地下产业链”进行回收处理的占到了七成。我国每年因违规回收直接倾倒的含铅废酸超过30万吨,严重污染环境。为了解决小商小贩违规收购等问题,《办法》提出了“台账制度、大数据管理”,即实行铅蓄电池全生命周期关键节点电子台账制度,铅蓄电池生产(进口)、销售、收集、贮存、运输、资源化利用企业应按要求建立台账,记录废旧铅蓄电池的种类、数量、流向等信息;而铅蓄电池生产(进口)、销售、资源化利用等企业记录电子台账信息,并于每季度前15日内将上季度台账信息上传到铅蓄电池全生命周期管理信息系统。广东绿循能源科技有限公司总经理郑秋华说,这使得每个废铅酸蓄电池的收集可以实现“去向可追、数量可查、责任可究”的目的,从而提高废铅蓄电池规范回收率,降低环境污染风险。解决跨省转运、网点建设等“难点”“支持大型骨干铅蓄电池生产企业建立规范化回收体系,将废旧电池的回收和处置纳入正规化轨道,有助于保护生态环境等。”张天任解释说,构建回收体系主要有三大困难。首先是跨省转运难,由于废铅蓄电池被列为危废品,跨省转移时必须填写危险废物转移联单。一般来说,即使各项审批程序顺利,也需3个月左右时间;其次是网点建设难,按照国家相关法规要求,从事废旧铅蓄电池回收业务要有《危险废物综合经营许可证》,按常规流程需大半年时间,手续复杂,还需在每个地级市新建一个规范化回收公司,耗资较大;还有就是财税有短板,回收企业从个人或网点分散回收,个人不可能给回收企业开增值税发票,但把废电池销售给正规再生企业时,需开17%的增值税发票,成本过高。小商小贩通过无发票交易方式卖给小冶炼厂,成本大幅降低,“这是正规企业收不上废旧电池,或亏本收购的主因”。《办法》提出,防拆标识完整的未破损废旧铅蓄电池,在收集、暂存、贮存、运输等环节实行有条件豁免危险废物管理;无防拆标识、防拆标识不完整、已破损的,按危险废物管理。“以前,即便包装完整、没有破损的废旧铅蓄电池,跨省跨市转移也必须采用危化品物流专用车运输,危化品物流专用车价格是普通物流运输车的两倍以上。”张天任说,《办法》的差别化管理,大幅减少正规回收企业的各种手续,降低其经营成本,提高了市场竞争力。《办法》还提出了“联合回收”,即鼓励铅蓄电池生产企业、销售企业、规范回收企业、资源化利用企业和无害化处置企业加强合作,共建废旧铅蓄电池回收网络体系;鼓励生产企业依托机动车维修网点及电池销售网络建立废旧铅蓄电池逆向回收网络体系,鼓励生产企业采用“以旧换新”“销一收一”等商业策略,提高逆向回收率等。郑秋华说,欧美等国家已较早开始了废铅酸蓄电池的收集利用,并有较规范的回收体系及政策。如美国执行押金制,使用者在购买铅蓄电池时需加收高额回收押金,迫使使用者将报废的铅酸蓄电池交到指定回收点回收,不然将不给以退还押金;德国法律强制规定要求,铅酸蓄电池生产厂商,对废铅酸蓄电池在销售和收集过程进行“销一收一”方式,不然将禁止销售铅酸蓄电池。而《办法》也是吸纳了国外的先进经验,缩小了国内外在规范回收和再生利用上的差距。完善处罚机制,防止“死灰复燃”废旧铅蓄电池中含有65%的铅板、20%的硫酸、15%的塑料及其他辅助材料。发达国家废旧铅蓄电池的铅回收率达98%以上,我国大型再生铅企业普遍达90%以上,部分采用国际技术和装备的再生铅企业甚至达到99.9%。而小作坊、小冶炼厂工艺落后,铅回收率不足70%。即便按90%的回收率测算,每年小冶炼厂所造成的铅流失约为70万吨。而且通过再生途径获得资源的成本大大低于直接从矿石、原材料等冶炼加工获取资源的成本。为了打击和杜绝非法回收和再生利用,《办法》规定,对未领取工商营业执照从事铅蓄电池销售、收集、贮存、运输、资源化利用的单位和个人,予以处罚;向不合规企业出售废旧铅蓄电池的,责令限期整改等较为完善的“处罚机制”。对此,张天任表示,应坚决取缔未经环保审批擅自建设的小再生铅炼厂,加强联合执法,保持高压态势,建立长效机制,防止“死灰复燃”;对造成环境污染的责任人,采取重罚并追究连带责任;发挥公众监督作用,设立举报奖励机制,举报一起查处一起;加大消费者教育,使全民树立节约资源、保护环境的观念,自觉抵制废旧铅蓄电池处置再生过程中的污染。包括铅蓄电池回收利用管理的规划和加严,铅蓄电池行业门槛正在进一步提高。如今年7月初,国家工信部对江苏金长兴电源有限公司、深圳市雄韬电源科技股份有限公司等7家不符合《铅蓄电池行业规范条件(2015年本)》和《铅蓄电池行业公告管理办法(2015年本)》的铅蓄电池生产企业予以撤销公告名单的处罚。(记者 李禾)
来源:央广网
5大因素驱动软包动力电池渗透率加速
中国动力电池产业受新能源汽车市场带动,近几年处于快速发展的状态,市场产销规模及产品性能实现大幅度提升。而软包动力电池凭借其高能量密度、高安全性、设计灵活、内阻相对较小等优点,近几年应用逐渐增多,以孚能科技、捷威动力、万向一二三等为代表的软包动力电池企业获得快速发展。据高工产研锂电研究所(GGII)统计,2018年全球软包动力电池出货量同比增长73.8%,达23.1GWh,其中中国软包动力电池出货量同比增长48.0%,达10.1GWh,增长主要受国内乘用车市场带动。GGII预计,到2025年全球软包动力电池出货量达222.4GWh,未来七年CAGR达38.2%。2015-2025年全球软包动力电池出货量分析及预测(GWh)数据来源:高工产研锂电研究所(GGII),2019年5月其中中国软包动力电池出货量到2025年预计达88.6GWh,未来七年CAGR达36.4%。2015-2025年中国软包动力电池出货量分析及预测(GWh)数据来源:高工产研锂电研究所(GGII),2019年5月增长主要原因有:1)未来乘用车A级以上乘用车占比将逐步提升,雪佛兰沃蓝达、沃尔沃60系列、日产leaf、奥迪A6L e-tron、荣威ei6、领克等中高端乘用车市场带动软包动力电池需求增长,未来在动力电池中的占比将持续提升;2)高能量密度、长续航要求下,软包动力电池相对于方形和圆柱动力电池能量密度相对更高(目前可量产软包动力电池单体能量密度达到240-250Wh/Kg的水平,而同材料体系的方形动力电池能量密度为210-230Wh/Kg,软包动力电池能量密度要比方形高出10%-15%),应用增多;4)以孚能科技、捷威、卡耐、万向一二三和亿纬锂能等为代表的中国软包动力电池企业,在资金支撑下,目前正加大产能建设和客户开发力度,未来产销规模将保持高成长性;4)主要采用软包动力电池的OEM如戴姆勒等加速中国市场布局,带动对软包电池的需求。从全球软包动力电池市场竞争格局来看,目前市场集中度较高,TOP5企业份额占比达70%,其中LGC市场份额远远领先。中国软包动力电池市场集中度相对较低,其中孚能科技凭借北汽新能源、长城、江铃等主流乘用车企业需求带动,市场份额稳居国内第一。数据来源:高工产研锂电研究所(GGII),2019年5月未来几年,新能源乘用车往长续航的A级以上车型发展,而软包动力电池具有能量密度高等优势,未来竞争优势更为明显,应用比例将逐渐增多。另外以戴姆勒、大众等为代表的德系车企加速在中国市场的布局,而德系车企更倾向于使用软包体系的动力电池,未来软包动力电池除了受自主品牌车企需求带动外,还受合资车企市场带动,市场成长性高,成为资本界及产业界投资关注热门领域。
来源:高工锂电技术与应用
从电池严苛测试中可以学到的五个经验和教训
如今,很多蓄电池的性能参数在实验室条件下或计算机模拟中表现良好。而这些完美的参数和条件成为了蓄电池厂商提供多年维护和担保等服务的主要原因。但面临的现实却很残酷。在很多环境恶劣的应用中,蓄电池面临过早失效、极端的环境温度、深度放电、维护不当等情况,这些都会显著缩短电池寿命。而在与太阳能发电系设施配套部署的储能应用中,储能系统可能会因为电池故障而受到严重影响。这就是电池制造商需要在极端的实际应用中测试电池,并分析它们的性能、充电和故障的原因。如果维护得当,蓄电池可以使用很长时间。这些使用了23年的1,200Ah的Crown Battery电池为一家牧场供电。Crown Battery公司致力蓄电池严苛测试的研究,该公司在过去二十年中在许多关键任务场合(包括北美地区的家庭用户、医院、工厂、矿山)部署了大量的电池。为了其研发和工程目的,该公司对这些电池进行了数字监测和分析、化学分析、电子显微镜观察,进行X射线扫描,甚至拆卸等各种严苛的测试,这些电池严苛测试揭示了关于可再生能源设施采用电池储能系统的经验和教训,以下对如何更好地提高电池使用寿命、性能和可靠性进行介绍:•为储能系统选择适合的蓄电池•保护蓄电池免受恶劣条件的影响•避免深度放电•采用电池管理系统(BMS)•自动化维护1.为储能系统选择适合的蓄电池储能系统部署哪种电池更加适合?铅酸蓄电池和锂离子电池是储能系统最受欢迎的选择。富液式铅酸蓄电池的成本较低,但需要定期维护。超细玻璃纤维(AGM)铅酸蓄电池几乎不用维护,但成本较高。此外,所有铅酸电池都可以回收利用。锂离子电池也几乎不用维护,并具有更高的功率密度,但其成本更高。而锂离子电池与铅酸电池相比,容易发生热失控和火灾。因此并没有完美的电池。但对于大多数的应用来说,铅酸电池提供了可靠性、投资回报率、长期实践(经过了100多年的现场测试和优化)的良好组合。大多数铅酸电池外观几乎相同,但电池的生产工艺和制造的显著差异对维护、性能和寿命有很大影响。以下是铅酸电池的用途:•可再生能源优化设计:普通电池或汽车电池不能满足可再生能源的深度放电要求。•较厚的极板和更活泼的电解质材料可以更多进行充放电,并延长了使用寿命。•氧化铅生产、糊料混合和固化采用计算机控制技术可以提高质量和一致性。•机器人装配提高了可靠性,减少了维护。•自动化铸造焊接提高了焊接精度,从而降低维护成本,并延长正常运行时间。•采用视觉系统加强质量控制。2.保护蓄电池免受恶劣条件的影响极端温度会对蓄电池造成损坏。电池运行的最佳的环境温度是25℃(约为77°F)。寒冷天气影响电池温度、性能、充电、容量。炎热的天气也会缩短蓄电池的寿命和性能。而极端温度将会使铅酸蓄电池的状况日趋恶化。(1)应该在哪里存放铅酸蓄电池?•温度适中(20℃至30℃)的干燥环境最佳。•AGM电池和其他免维护或低维护电池可以存放在家中或建筑物内。•富液式铅酸蓄电池最好存放在棚屋或车库的安全建筑内。(2)应该如何储存铅酸蓄电池?•将电池存放在干燥、绝缘良好、通风良好的建筑中。这将延长电池寿命,并减少极端温度的损坏。•确保电池远离电源插座、断路器和其他潜在的火花源。•将干粉灭火器安装在标记清晰的位置。•采用电气规范提供通风措施。如果蓄电池无法避免受到寒冷天气影响,则需要安装容量更大的电池组,以补偿电池容量的减少。3.避免深度放电可再生能源系统设计存在一个危险趋势。一些不择手段的销售人员正在推销可以80%深度放电(DoD)的电池,这通常用于购买更高容量电池的标准。即使一些特定的电池在实验室中可以实现更多的深度放电,但用户不能立 昆冒险。这是因为在电力需求增加或发电量减少的情况下(例如,在阴天、雾天或无风),蓄电池的放电深度不宜过大。此外,虽然安全的深度放电(DoD)水平各不相同,但放电过度的铅酸电池的使用寿命将显著减少。良好的解决方案是电池的放电深度不能超过50%。一些使用规则:•蓄电池的放电深度(DoD)要少于50%,需要将电池储能系统的容量调整为所需容量的两倍,无论是什么样的电池。•如果蓄电池的放电深度(DoD)高于50%,需要安装更多的电池。•电网断电时,需要提供3至6天的备用电源容量(电池储能系统和/或备用柴油发电机)。•放电深度不能超过80%(50%的放电深度是提高电力储备和电池生命周期的最佳选择)。4.采用电池管理系统(BMS)对电池严苛测试期间,可以使用电池管理系统(BMS)密切监控电池的内部健康状况。电池管理系统(BMS)可以延长使用寿命,减少极端温度造成的损害,并节省维护时间。常见的电池管理系统(BMS)功能包括监控放电深度(DoD)、温度警告、电池组电压,以及每块电池电压等参数。虽然电池管理系统是维护蓄电池系统的强大工具,但锂离子电池必须防止过度充电,并降低热失控的风险。5.自动化维护日常维护可最大限度地延长电池寿命和可靠性。并且必须根据制造商指南定期检查每块电池,其中包括免维护电池。铅酸电池的常规维护包括:•清洁电池端子,并检查电池线缆。•检查电解液液位,并定期补充电解液。•使电池均衡(预定过充电),并实现电压校准。为了便于维护,需要使用正确的工具,安排维护日程,并记录实施维护的措施。用户无需测试大量电池即可发现哪种电池策略效果最有效。通过这五个经验和教训,可以更好地使用电池,并且节省更多的时间和费用。
来源:中国储能网
我国动力电池再生业务体系初步形成
我国新能源汽车市场从2009年开始起步,2014年以来相关政策集中出台,新能源汽车整个产业进入高速发展期,截至2018年底,我国新能源汽车保有量达到261万辆。根据动力电池在汽车上3-5年的使用寿命,2018年后我国新能源汽车动力电池进入了规模化报废期,预计2023年报废量将达到48.09万吨。而且一个引人注目的特点是三元电池的报废量将逐渐高于磷酸铁锂电池。|我国动力电池主要是磷酸铁锂和三元我国的动力电池主要是磷酸铁锂和三元电池两类。早期的新能源汽车多选用磷酸铁锂动力电池,并广泛应用在商用车上,预计2018-2020年报废电池中磷酸铁锂电池占多数。从2016年开始三元电池开始成为我国新能源汽车的主流选择,预计从2021年起三元电池的报废量开始增多,2023年三元电池的报废量将大于磷酸铁锂电池。磷酸铁锂正极中具有资源化回收价值的主要是锂元素,三元正极中具有资源化回收价值的有价金属主要包括锂、镍、钴和锰元素,且三元正极中锂、镍、钴元素的品位远大于自然矿石,也就是说三元正极材料更具有再生价值,资源化回收的重点是正极材料中的有价金属。|干法和湿法回收是当前主流技术动力电池的主要材料组成包括正极材料、负极材料、电解质、电解质溶剂、隔膜和粘合剂等。若报废的动力电池没有经过正规的再生处理而是直接进入环境中,有造成重金属污染、粉尘污染、氟污染和有机物污染等环境污染的风险。有效提高电池正极的材料回收率是再生技术的关键,目前正极材料有价金属回收再生技术主要包含干法、湿法和生物回收。当前规模化生产中主要采用干法、湿法或干法湿法联用的方法,生物回收技术还处在实验室研究阶段。在政策、责任和利益的多重动力驱动下,目前我国回收再生报废动力电池的参与主体是专业第三方资源再生企业、锂电材料生产企业、动力电池生产企业和电动汽车生产企业,并形成四种不同的商业模式。第三方资源再生企业是目前我国电池回收市场的主要参与者,深耕废旧电池资源化回收领域多年,拥有专业的再生技术、设备、工艺、资质和回收渠道等优势,并诞生了一些龙头企业。这些企业主要利用其所处产业链中游地位的优势,通过与其上下游企业的合作绑定,既拥有较稳定的废旧电池的回收渠道,又拥有再生锂电材料的销售渠道。锂电材料生产企业通过自建或收购资源再生企业的方式布局末端锂电池资源回收,拓展原料供应渠道,提升产品毛利和盈利能力,打造材料体系闭环,但大部分动力电池材料企业难以保证拥有持续稳定的废旧电池回收渠道。动力电池和电动汽车生产企业布局电池回收业务的主要动力,来自于生产企业责任延伸制度的政策规定和对动力电池上游资源的市场化需求,动力电池生产企业的优势是在产业链中与上下游企业关系密切,可打通原料供应和终端应用的闭环系统,实现成本优势和供应链稳定,电动汽车生产企业的最大优势是通过经销商等合作方拥有一定规模并稳定的废旧动力电池回收渠道;但是两者的劣势是缺乏电池回收技术的深度理解以及缺少电池回收资质。|动力电池再生利用存在的问题当前我国动力电池再生回收的相关政策主要表现在三方面:一是落实了生产者责任延伸制度。汽车生产企业在动力电池生产、使用、回收、再利用等环节有主体责任,并要求汽车企业建立新能源汽车产品售后服务承诺制度、实施新能源汽车动力电池溯源信息管理、跟踪记录动力电池回收利用情况。二是建立健全了动力电池回收利用体系,鼓励开展示范项目,目前京津冀、长三角、珠三角等新能源汽车集聚区是动力电池回收重点示范区,以探索更优的商业模式。三是强化了对从业企业的行业监管,对动力电池回收利用企业应具有的相关资质做出了明确要求,并对符合行业规范条件的企业名单进行公示。由于我国锂电回收市场发展尚处于初期,不成熟、不规范现象较多,主要问题集中在三个方面。一是回收体系不规范。我国锂电回收业内存在大量回收小作坊,工艺设备落后、不具备相关资质、安全隐患及环保问题严重,回收渠道各显神通。这类小作坊往往打着回收的旗号,做着“电池简单翻新、销售以次充好”的生意,通过高价回收抢夺废旧电池原料,严重扰乱了动力电池市场的正常秩序,挤压了正规第三方回收商的盈利空间。二是回收费用承担机制不清晰。动力电池回收过程中的参与方包括电池生产商、整车生产商、消费者、梯次利用上、资源化回收商等多个利益主体,回收费用承担主体还不清晰。三是废旧磷酸铁锂动力电池的正极材料回收经济性较差。由于废旧磷酸铁锂正极材料中可回收的资源材料种类较少、价格较低,导致当前磷酸铁锂正极材料的回收经济性较差,对回收规模和成本控制要求更高。|建议一是加快相关政策法规制定工作,完善相关政策法规,坚决打击不合法回收行为,提高市场准入门槛,促使终端消费者将电池交给正规回收企业,避免电池流入非正规渠道,引导回收利用企业向科技型、环保型发展。二是建立电池生产商、整车企业、回收企业、梯次利用企业、梯次利用用户和资源化再生利用企业六位一体的梯次利用生态体系。解决各主体之间在技术和模式上的协同性和产品通用性。通过区域联动性,解决有技术实力的企业难以回收较远距离的废旧电池的问题,避免出现当地技术水平低下企业不规范处理现象。三是进一步研究再生利用的基础科学技术和完善再生利用的工艺流程,通过技术和工艺升级,降低再生成本。
来源:百人会研究部