新闻中心
固态电池技术：哪些接近商业化，还需要多少年？
随着新一轮的资金投入，Wildcat Discovery Technologies正在积极扩建设备厂，成立电池团队并加倍投入有前途的固态电池研究项目。我们曾向储能专家请求澄清固态电池的过度宣传。每当《充电》杂志需要更好地了解最新的电池技术的复杂性或电池材料行业的细微差别时，我们首先会咨询Wildcat Discovery Technologies。这批储能科学家具有独特的行业视角，因为他们利用自己专有的高通量的研究平台来帮助其他公司，通过快速开发新材料改进电池。Wildcat在寻找更好的电池材料中占领导地位，该公司的组合化学技术可以比标准实验室快10倍的速度制造和测试原型电池，这一过程非常适合优化材料，似乎有无限的配方可能性。其结果是，Wildcat不仅了解所有顶尖电池化学组成的深层技术细节，而且对被认为下一代技术的商业化时间线表示有更多期待。在过去十年中，随着电池技术的发展，Wildcat一直都很忙碌。Wildcat最近完成了一笔超过2千万美金的新一轮投资，在新的设备厂升级实验室，聘请顶尖电池专家，开始R&D平台认证，并将其内部项目扩展到固态电池技术的关键领域。我们偶然发现在固态电池技术中有许多夸张的新闻稿和令人困惑的术语/概念。所以《充电》近期与Wildcat讨论最新的电池研究，其中包括固态电池的竞争和最高奖项：一个固体电解质电池锂金属阳极。01固态状态目前新能源汽车中使用的大多数电池都是液态电解液，但研究人员正在寻找固体替代品有两个原因：1. 液体电解液是易燃的，更换它们将大大提高电池的安全性。2. 使用新型阳极，固体电解质可以获得更高的能量密度。在媒体上产生很多混乱，因为固态的说法通常用于形容某种当前的可用技术发展的电池（例如，使用石墨阳极的固态电解质）以及在性能上有飞跃提升到理想型电池（例如，在锂金属电池中使用固态电解质）。随着技术不断推进，石墨阳极固态电池在新能源汽车的应用趋近商业化，而理想型锂金属固态电池仍需要很多年。Wildcat首席科学家Dee Strand解释说道：“固态电解质在电池应用中并不新鲜，比如微型固态电池可能集成在笔记本电脑的电路板或其他电子应用中。但是，那些微型固态电池不适合大尺寸的汽车电池。”这些类型的电池大多属于固态标准阳极类别。一些电动汽车制造商声称，一两年后，固态电池将出现在他们的汽车中，这也是事实。这很可能是石墨阳极设计的一些发展。明确地说，固态石墨阳极电池确实提供了一些很大的优势，包括提高了安全性。然而，能量密度的提高和成本的节省通常是递增的。真正革命性的进步将在固体电解质电池锂金属阳极准备商业生产。在媒体上产生很多混乱，因为固态的说法通常用于形容某种当前的可用技术发展的电池以及在性能上有飞跃提升到理想型电池。02付出努力开发可在新能源汽车应用固态电池不是件易事。固态电解质材料必须具有高离子导电性，这样锂离子才有快速来回移动性；必须具有电极稳定性；需要与阳极和阴极形成良好的界面；可大批量生产。寻找一种结合所有这些特性的固态电解质材料是非常困难的。2011年，法国运输公司Bolloré推出一款Bluecar，这是一款专为巴黎新能源汽车设计的共享服务。Bluecar采用锂金属聚合物（LMP）电池与固态电解质结合。然而，正如Strand指出，Bluecar在固态新能源汽车电池上并不是必定能成功的事。Strand说：“他们使用固体聚合物电解质，但是电池必须被加热到60℃才能使电解质工作，而且他们的汽车在车队中使用，所以他们受到很好的控制。”Strand并不了解其他主流汽车制造商在生产汽车使用过固态电池，但是许多公司都在积极探索这项技术。例如，丰田对使用硫化物电解质的固态电池进行研究。在去年10月丰田首席技术顾问Shigeki Terashi告诉Autocar：“我们将生产一款使用固体电池的汽车并在2020年公布，但固态电池的大批量生产将会推迟一些。”Strand说：“硫化物的优势在于它具有高导电性，缺点是阳极或阴极存在稳定性问题，所以必须要有一层保护涂层。从生产商的角度来讲，硫化物也是极具挑战性的，如果硫化物暴露在潮湿环境中会产生有毒气体，因此硫化物产生的一些安全问题需要解决。”固体电解质的其他材料包括聚合物和陶瓷。然而，那些解决方案没有一个进入到新能源汽车的规模生产，在短期内，固体电解质的其他材料很可能采用某种形式的石墨阳极取代金属锂的阶梯式改进。Wildcat企业发展副总Jon Jacobs告诉《充电》：“使用传统石墨阳极电池的固态电池的价值主张更加有限，与普通锂离子电池相比，这种电池在能源方面并没有真正带来巨大的改善，但它可能会带来一些安全方面的好处。传统石墨阳极的固态电池可以成为理想型电池的敲门砖，可以用金属锂代替石墨阳极，你将会取得巨大进步。”03锂金属阳极的挑战金属锂阳极电池具有较高的理论比容量，可高达3860mAh/g（是石墨阳极372mAh/g的10倍）；密度低达0.59g/cm3（石墨阳极的密度是2.26g/cm3，金属锂阳极电池较低）。Jacobs解释道：“要想在全固态电解质采用金属锂是件非常非常难的事，据我所知，没有人真正接近使用锂阳极和固体电解质电池来满足电动汽车苛刻要求的商业应用。”Strand解释道：“当你有一个锂金属阳极，将锂去掉，然后又一遍一遍地重新镀上，最终得到的不是一个完美的金属锂，你最终得到的只是看起来像是一堆苔藓类型、针状物和有孔隙的东西。”不需要的生长被称为树突。通过反复的充电和放电循环，这些尖的树枝状结构形成在锂金属的顶部。 “固态电池的价值主张采用传统石墨阳极电池是很局限性的。传统石墨阳极的固态电池可以成为理想型电池的敲门砖，可以用金属锂代替石墨阳极。Strand继续说道：“这会产生很多问题，然而，使用锂金属和全固体电解质，对于高活性材料来说，你有很大的表面积。你有针状的树突，穿透隔膜，使电池短路，一般来说，你的电池不会持续很长时间。”锂阳极的挑战，加上固体电解质的挑战，使得通往理想固态电池的道路充满挑战。然而，根据Jacobs的估计，这些问题可能更容易一次解决一个。“这就是为什么研究人员采取两种基本途径来逐步解决这些问题。”第一种途径是上述的固态电解质和石墨阳极法。第二种方法是使用锂金属阳极，但要找到稳定的非固体电解质——传统的液体或半固体凝胶。然而，这两种选择都不理想。液体电解质会出现枝晶生长，导致低循环寿命。根据Jacobs的说法，凝胶状电解质会好些，但也仅仅是好一点。Jacobs还说：“凝胶电解质是一种固态电解质，但实际上混合少量的易挥发的传统液体电解质。然而，当你开始把它放进去的时候，你已经消除了全固态电池的一个优点，那就是安全组件，你可以消除这些不稳定的东西。这种解决方案可能会找到一个有前途的市场，但并不是主流汽车制造商所期待的。”04Wildcat的研究在2019年，Wildcat获得美国能源部（DOE）的资助追求固态电池技术。价值高于122万美金的资助款有助于Wildcat的内部研究项目，由于与合作伙伴合作的项目数年创纪录，Wildcat开始接受那些商业合同。Strand说：“有了新的资金资助，我们有能力将高产出工具应用于更持久、更大的内部。”Jacobs补充道：“另外，我们还在美国能源部（DOE）的资助上增加大量自有资金，这现在是Wildcat的一项重点项目。对我们来说是一项大型项目。”根据Strand的说法，Wildcat的内部研究主要包含三大主要方向。其中两大方向都是理想型电池的敲门砖：锂阳极的稳定性，开发固态电解质材料。能源部的拨款，旨在进一步发展固态电池技术，将用于这些努力。Strand说：“我们正试图解决锂金属阳极的能源和安全问题。同样，我们面临的挑战是如何剥离和电镀锂，而不是以一堆细枝、苔藓和多孔材料告终。为此，我们正在尝试在锂上添加保护层，这样可以将材料固定，通过保护层仍然可以剥离和镀锂。”关于固态电解质，Wildcat正在采取一种将聚合物与陶瓷相结合的混合方法。Strand说：“很难找到一种对固态电解质所有性能都合适的材料。这就是我们为什么会选择复合材料的原因，挑选性能最好的聚合物与性能最好的陶瓷结合。”Wildcat的第三种途径是开发高能无钴阴极材料，被称为无序岩盐阴极。Strand解释道：“我们在阴极材料商取得很多很好的发展，像是在提高阴极导电性或功率性能上。我们现在开始通过了解基本失效机制提高电池循环寿命。”事实上，Wildcat希望通过这三种途径看到一个有锂阳极和无序岩盐阴极的固态电池。Strand说：“但是我们也相信锂阳极和无序岩盐阴极都具有很好的市场价值。”05新设备，新投资，新员工，新商业模式Wildcat的研究通过公司的高通量平台或HTP推动。Wildcat首席执行官Mark Gresser解释道：“我们正在努力解决我们高通量平台的能源和安全问题，这是一个多种不同设备的组合，可以让研究人员从材料合成的最初阶段一直到全电池组装和循环测试。这是一整套由野猫团队自己设计和制造的定制设备。这使得我们的科学家能够以如此独特的方式进行研究。”2018年，Wildcat更新HTP,与此同时在将更大的设备厂转移到圣地亚哥。新设备厂占地23,000平方英尺，65%的空间容纳HTP的几项改进。Gresser继续说道：“我们已经有了一个环境干燥的房间和一个电池原型，所以我们现在有能力制作单层电池组和多层结构电池组，这是验证来自我们高通量平台的发现的一个很好的方法。”很难找到一种对固态电解质所有性能都合适的材料。这就是我们为什么会选择复合材料的原因，挑选性能最好的聚合物与性能最好的陶瓷结合。改进的HTP还具有更好的自动化性能。Strand补充道：“我们有很多自动化技术，但我们都做了大幅度改进，更重要的是，我们现在可以通过一个集中数据库连接起所有的信息。现在，科学家们可以通过他们的笔记本控制检测设备。他们可以做所有的实验设计，运行设备，完成他们之前做不到的实验。”扩建设备厂在Wildcat不是一件唯一的新消息。公司近期还吸引了新投资商，其中有总部位于美国堪萨斯州威奇托的美国科氏工业集团 (Koch Industries)的Flint Hills Resources和新型电池制造商InoBat。Wildcat的商业模式是通过利用HTP对客户进行调查研究。根据Jacobs表示，越来越多的客户签订了2-3年的长期协议。这些新类型的筹备是Wildcat研究的理想选择，因为公司的原料发现过程会开拓很多意想不到的领域。
来源：中国国际电池展
三星研究院在高性能长寿命全固态电池领域取得重大突破
以金属锂作负极的全固态锂金属电池在理论能量密度和安全性上都远优于传统锂离子电池。然而，锂负极不受控的枝晶生长以及低库伦效率严重制约了锂负极全固态锂金属电池的实用化发展。因此开发高性能负极材料成为了全固态电池研究领域热点。三星高等研究院In Taek Han研究员带领的研究团队联合日本三星研究院设计开发了一种独特的银-碳（Ag-C）复合负极，替代锂（Li）金属负极，结合硫银锗矿（Argyrodite）型固态电解质制备了软包的全固态电池，获得了高达942 Wh/kg能量密度，且能够保持稳定循环超过1000余次，在电动汽车等高比能储能应用领域具备广阔应用前景。相关研究已经表明，相比传统石榴石型固态电解质，Argyrodite型固态电解质具备更加优异的离子导电性、柔软特质、机械性能。因此研究人员通过机械加压方法制备了Argyrodite型固态电解质（Li6PS5Cl），导电率测试显示，其室温离子导电率超过1 mS/cm，表现出优异的离子导电性。随后利用湿化学法在不锈钢集流体上制备了Ag-C复合负极并对其对金属Li的沉积-剥离过程影响进行了研究，充电后扫描电镜测试发现，在无Ag-C复合电极的不锈钢集流体上明显观察到了Li不均匀沉积和枝晶形成，相反在含有Ag-C电极不锈钢集流体上则观察到了Li的均匀沉积，主要原因是Ag改善了导电性降低了Li成核能垒促进了Li的均匀成核。放电后，含有Ag-C电极不锈钢集流体锂沉积全部分解，这表明了Ag-C电极有效调节金属锂的沉积-剥离过程，避免枝晶形成，有助于电池寿命的延长。接着以Argyrodite型固态电解质作为电解质，以比容量超过210 mAh/g、面积容量高于6.8 mAh/cm2的高镍层状过渡金属氧化物（LiN0.9Co0.05Mn0.05O2,NCM955）作为正极、Ag-C复合材料作为负极组装成双层堆叠式软包电池，并利用等温静压技术来改善固态电解质与正负极之间的界面接触。此外，为了避免正极材料在高压下的界面副反应，研究人员在NCM955正极表面包覆了一层厚度为5 nm的氧化锂-氧化锆（Li2O-ZrO2）复合物涂层。在0.5C电流密度下进行充放电循环测试，结果显示电池放电比容量高达5870 mAh，能量密度942 Wh/kg，平均库伦效率高达99.8%，且能够保持稳定循环超过1000次，表现了优异的电化学稳定性。研究人员还测试各种不同高温下电池稳定性，结果显示电池表现出良好耐高温特性，且该电池体积仅为同样容量传统锂离子电池一半。图1基于独特银-碳复合负极的全固态电池该项研究精心设计和制备了独特银-碳复合负极，替代锂金属负极，结合硫银锗矿型固态电解质制备了全固态电池，获得了高达942 Wh/kg能量密度和99.8%平均库伦效率；此外银-碳电极有效调节金属锂的沉积-剥离过程，避免枝晶形成，显著提升了电池寿命，稳定循环超过1000余次，推动固态电池技术向商业化迈出关键一步。相关研究成果发表在《Nature Energy》[1]。[1] Yong-Gun Lee, Satoshi Fujiki, Changhoon Jung, et al. High-energylong-cycling all-solid-state lithium metal batteries enabled by silver–carboncomposite anodes, Nature Energy, 2020, DOI: 10.1038/s41560-020-0575-z
来源：先进能源科技战略情报研究中心
动力电池打响“无钴”争夺战：谁将占据未来红利？
受疫情等因素影响，原计划于今年4月举办的特斯拉“电池日”再度跳票，马斯克口中的无钴电池依旧神秘感十足。然而，长城控股集团旗下的蜂巢能源科技有限公司（以下简称“蜂巢能源”）却先行一步，正式推出NMX无钴电池，成为全球第一家成功研发出无钴电池的企业。图片来源：蜂巢能源官网“鉴于钴的稳定性能，无钴电池将成为未来动力电池的一个重要发展趋势。”蜂巢能源总裁杨红新说。事实上，自今年初坊间传出国产特斯拉将使用宁德时代的“无钴电池”后，资本市场便闻“钴”而动，虽然后来特斯拉所谓的无钴电池仅仅是一份合作协议。不过目前动力电池领域对“无钴”的关注已空前高涨。中国汽车动力电池产业创新联盟副秘书长王子冬对《每日经济新闻》记者说，“这主要是源于动力电池无钴化可以降低成本”。“降本”驱动电池“无钴”当前，新能源汽车市场常用电池分别为以镍钴锰（NCM）、镍钴铝（NCA）为主要材料的三元锂电池和磷酸铁锂电池。根据研究机构EVTank最新数据显示，今年1~4月，国内NCM三元锂电池装机量占比升至72.87%，依然是动力电池市场中的“王者”。而正是这位“王者”身上的钴元素，成为影响新能源汽车产业链稳定性的重要因素。据记者了解，作为动力电池正极材料中的重要元素之一，钴不但可以稳定材料的层状结构，而且可以提高材料的循环和倍率性能。但是钴在地壳中的含量较低，丰度仅为0.0025%，全球陆地钴的储量约为710万吨。如果不考虑回收，2026年以后，钴将供不应求，无法支撑新能源汽车的发展。而随着新能源汽车保有量的迅速增长，钴价格也从2016年的12万元/吨一度飙升至2018年的60万元/吨，即便是在当前，钴价依然维持在24万元/吨。这使得电池成本居高不下。以A级电动车（紧凑型车，车身长度在4.2米至4.6米之间）为例，动力电池成本基本占到整车成本近一半，其成本若难以进一步下降，在补贴完全退坡之后，将会导致电动汽车生产企业难以正常盈利。为应对钴短缺，许多电池制造商早已开始对三元锂电池“增镍降钴”，以期降低成本。据悉，部分三元锂电池中含钴比例已从较早的钴酸锂中的59%，降至目前普遍应用的NCM523电池的12%，后又降至NCM811中的7%。而松下、特斯拉等企业更是对外宣称，目前三元锂电池钴含量可降至3%。但有分析指出，尽管目前电池的“高镍低钴”趋势满足了企业的降本需求，但另一方面“高镍低钴”可能会导致电池过热，容易引起燃烧，安全性会受到影响。所以，要做到真正的“无钴化”，必须要有一定的技术突破。多种路线博弈为尽快摆脱资源束缚，降低成本，多家动力电池企业加大力度研发无钴电池。今年初，比亚迪推出了基于磷酸铁锂电池的刀片电池，宣称该电池在安全性和电池寿命方面有较大优势。由于磷酸铁锂电池属于“无钴电池”，所以有业内人士认为，比亚迪此举走在了特斯拉“无钴电池”的前面。比亚迪方面认为，刀片电池利用形状特点提升了电池包纵向的利用率，缓解磷酸铁锂能量密度先天不足的局限性，再加上无模组技术，PACK层面减少连接件的数量，在成本下降30%的同时，电池能量密度提升50%。图片来源：比亚迪官微宁德时代同样选择了基于磷酸铁锂电池发展无钴电池的技术路径。宁德时代推出的CTP（Cell To Pack）技术，通过省去电池模组，对电池包结构优化，从而实现大幅降本。数据显示，宁德时代CTP电池包体积利用率提高15%-20%，零部件数量减少40%，生产效率提升50%。LG化学、松下等外资企业目前仍以采用NCM电池为主，但两家公司也正着手研究，通过研发四元电池等方式，尽量减少钴元素的使用量及依赖程度。“无论是宁德时代的CTP方案，还是比亚迪的刀片电池，都属于电池结构设计上的改变，本质上还是堆电芯，挤空间，而非材料上的创新。”王子冬在接受《每日经济新闻》记者采访时认为，“早在2003年，第二代丰田普锐斯就将此前的圆柱形镍氢电池改为新型方形镍氢电池，这与比亚迪‘刀片电池’的思路如出一辙。”王子冬称：“无钴电池既包括磷酸铁锂和锰酸锂电池，也包括一些新型技术路线，这其中最关键的技术在于用什么可以代替钴在动力电池中的支撑作用。”蜂巢能源给出的技术路线，与宁德时代、比亚迪采用的无钴技术路线不同，NMX电池首度被提出。“无钴技术中三项技术极为关键，分别为阳离子掺杂技术、单晶技术和纳米网络包覆技术。”杨红新向记者解释，阳离子掺杂技术，通过强化学键稳定氧八面体结构，减少锂镍混排，大幅改善了材料的稳定性，可以在4.3V-4.35V电压下稳定工作，实现能量密度比磷酸铁锂提高40%；单晶技术则可以改善电池的安全性和寿命，电芯寿命可比多晶高镍三元高出70%；纳米网络包覆技术，可以减少正极材料与电解液的副反应，有效改善高电压下的材料循环性能。”杨红新告诉记者，为了使无钴材料走到规模化应用阶段，蜂巢能源通过多种复合技术，改善了无钴层状材料的镍锂离子混排问题以及循环寿命的问题。图片来源：每经记者 欧阳凯 摄据了解，蜂巢能源首款无钴电池计划于2021年6月推出并量产，在通用化电芯尺寸设计基础上完成，并搭载245wh/kg的能量密度值；另一款计划于2021年下半年量产的L6薄片无钴长电芯，其搭载的是226Ah容量电池，能量密度值为240wh/kg，在矩阵式PACK设计支持下，可实现880Km的续航里程。如果蜂巢能源公布的目标最终得以实现，该公司推出的L6电芯将成为目前全球范围内已公开的动力电池中续航里程最长的一款。但围绕无钴电池的竞争远不止上述几种技术路线，还包括石墨烯、氢燃料、全固体电池等多类电池。无钴电池的本质是降低成本，但最终能实现多大的降本比例，现在仍无法判断。“现在无钴电池的材料比有钴的还贵，你去买一块宁德时代811的电池，再去买一块该品牌523的电池，一比便知。”王子冬坦言，当前动力电池产业链中存在的问题很多，情况复杂，并不是把钴去掉了，就能马上降低电池成本。但新能源汽车未来的发展前景，仍在推动着动力电池企业在“无钴”的研发之路上快马加鞭。根据规划，2025年我国新能源汽车新车销量占比将达到25%。另据预测，2035年全球新能源汽车的市场渗透率将达到50%。这意味着谁率先在“无钴电池”上实现突破，谁将在未来市场中占据红利。
来源：每日经济新闻
回收网络建成，会是解决动力电池回收问题的一剂良药吗？
为什么大量动力电池回收不上来？他们流向了“黑市”。“黑市”猖獗，市场混乱，正规回收渠道不畅，电池回收率低，安全环保遭到挑战。上一篇《焦点|亡命电池2：为何90%电池不知所踪？》，我们把动力电池回收不利，归因为回收渠道问题。那么，一旦回收网络建成，会是解决动力电池回收问题的一剂良药吗？■ 8741家回收网点遍及全国2009年实施“十城千辆”示范运行以来，我国新能源汽车数量不断增加，动力电池装机量也与日俱增。值得一提的是，早期新能源汽车大部分集中在公共交通领域，新能源乘用车销量占比较少。2015年前后，新能源乘用车才开始迎来爆发期。再看新能源乘用车都卖给了谁？以2019年数据为例，汽车之家了解到，个体用户、出租租赁、机构用户是新能源乘用车采购的三大“金主”。出租租赁、机构用户，以及公共交通领域等B端用户，车辆集中管理，电池可统一处理，因此动力电池也主要以“B to B”模式完成回收，难度相对较小。新能源乘用车车主，则由于千人千面的用车情况，再加上冗长的回收链条，到达退役期的电池，回收难度非常大。按照工信部提出的解决方案：以整车企业为主体责任方，主要依托旗下经销商网络和售后服务网络，将回收渠道全面铺开，在全国各地建立动力电池回收服务网点，从而与新能源汽车用户直接建立联系与互动。汽车之家统计出工信部公布的动力电池回收网点情况，截至2020年5月，全国共有回收服务网点8741个，其中涉及整车企业112家，梯次利用企业6家。从网点分布情况来看，车企建立的回收网点占据绝大部分数量，在全国各地均有覆盖。从具体网点来看，以汽车企业4S店网络为主，也有少部分与车企合作的报废拆解企业建立的网点，以及梯次利用企业建立的网点。电池回收网点分为收集型网点和集中贮存型网点。这两类网点分工也不难理解，收集型网点是收集、暂存废旧动力电池的场地，主要用于存放从车主手中回收到的动力电池；集中贮存型网点，则是大批量储存报废车辆或者废旧动力电池的场地，用于中转、集中储运回收上来的动力电池。■ “这可能只是一串数字”在这样的回收场景之下，新能源车主的旧车或者废旧电池通过4S店，逐级流向回收企业，检测后实现梯次利用，或者最终通过技术手段完成拆解回收。那么，随着动力电池回收大网全面铺开，待回收的动力电池就能源源不断流向正规渠道吗？事实并非想象的那么简单。汽车之家调查多家新能源经销商4S店回收服务网点发现，动力电池回收可谓“雷声大雨点小”，光鲜的服务网点数据背后，是低频次的回收业务量。大部分收集型回收网点并没有在营业场所设置提示性信息，更没有作业流程规范示意图，消防安全也很难达标。正常的电池回收业务几乎无从谈起。“4S店单独开辟出10平方米场地用于动力电池回收根本不够。”某品牌新能源汽车经销商负责人郝明指出，按照相关要求，收集型回收服务网点设置在交通便利的4S店等地，贮存面积不低于10平方米，贮存量不超过5吨。4S店场地需要展示新车、样车，也没有多余空间用于储存电池。“如果严格按照标准执行，98%服务网点达不到电池回收储存要求。”另一家新能源汽车经销商市场总监宋敏则更关心电池回收利益分配问题。按照目前建立的回收模式，4S店可通过“以旧换新”或者购买二手车回收到动力电池，但是并不能保证这项业务的收益和利润。“4S店卖车和售后才是主业，回收电池只是副业。再说，由哪一方承担增加的用地成本和人力成本，能有多少利润可赚，目前都还是未知数。”从商业逻辑上来看，这样的回收模式并不一定走得通。郝明认为，4S店属于“被动经营体”，只有当客户有看车、购车、保养需求的时候，才会主动上门。动力电池回收业务也是如此，要从用户的需求出发，通过利益触动，才能激发用户主动参与电池回收。否则，即使回收网络建立起来，电池也很难收上来。“我们也曾经考虑找合作方一起做电池回收业务，不过多方考量之后，实在找不到盈利点，最终选择放弃。”在宋敏看来，首先，动力电池回收业务带来的利润率低，不值得做太大投入；其次，动力电池回收频率也较低，企业也难以形成业务流水。如果回收价格还不能与“黑市”竞争，电池回收业务成功的可能性非常小。如此看来，寄希望于让这8700多家动力电池回收服务网点，由点到面，最终形成一张网罗全国的动电池回收体系的设想，执行难度会非常大。回收价格模糊，利益分配不明确，商业逻辑难成立。或许，这张遍及全国的回收网络只是一个摆设。■ 缩短产业链，让回收可控可见，如果从最开始的服务网点环节就回收不到电池，要建立起电池回收体系就等于空谈。真锂研究首席分析师墨柯认为，建立星罗棋布的回收服务网点很有必要，但是问题根本在于“回收游戏规则”：第一，服务点到车主之间的距离谁负责，相关成本谁来掏；第二，从经济角度解决服务点性质问题，要确定服务点是纯投入机构还是收支平衡机构，或者也有盈利的考量？第三，法律法规的设计还需更加细致，充分考虑到各种可能情况。那么，电池回收有没有灵丹妙药？动力电池回收产业链上的企业也在积极提出解决方案。与车企建立渠道不同，天能集团动力电池回收业务负责人则提出另一个观点：提高动力电池回收率，关键在于打破冗长的动力电池回收链条。以4S店为基础的回收网络，固然占据渠道优势，但是回收链条冗长。“应该打破车企责任主体，鼓励回收、拆解企业与新能源车主互动，直接建立‘短平快’的回收渠道。”蓝谷智慧（北京）能源科技有限公司作为北汽新能源旗下能源服务公司，则试图基于换电模式解决电池回收问题。按照蓝谷智慧的解决方案：从电池生产出厂开始，就对电池全生命周期内的情况进行监测。这样，动力电池性能一目了然，到了退役期，只需直接通知车主更换电池，回收链条大幅度缩短，回收渠道也完全可控，更无需忧心电池流入“黑市”。罗兰贝格管理咨询公司执行总监吴钊看来，具备客户和渠道基础是解决动力电池回收问题的核心，考虑到电池回收的运营体系复杂性，目前市场上主流做法为“抱团合作”，即车企、电池企业及回收企业达成战略合作，利用各自的优势，解决动力电池回收难题。“在当前的市场环境下，车企应结合自身的产业链协同能力，主导电池回收。”吴钊认为，车企应当承担动力电池回收的主导作用：一方面，车企具备天然的回收网络基础，对于电池回收的各个参与方来说，车企自有销售渠道仍是最重要回收来源。另一方面，车企布局电池回收，也有利于打通电池产业链，深入电池回收、新能源汽车服务等阶段，构成价值链闭环。编辑总结：各国有哪些经验值得我们学习？在动力电池回收领域，各国都有不同的解决方案。德国建立覆盖供给端和消费端的法律制度，明确规定德国电池生产和进口商必须在政府登记。此外，德国还通过押金制，建立基金促进电池回收体系的市场化发展，鼓励使用者在指定点交回废弃电池；美国确立了以生产者责任延伸为原则的回收体系，在生产电池的时候建立统一标识，并通过自建回收网络，做到对电池的回收利用；日本政府积极采取措施推动电池厂商建立“电池生产销售—回收—再生处理”的回收利用体系，并对电池处理厂提供一定金额的补贴。这些解决方案对我国有哪些启发？从德国、美国、日本的情况来看，他们从制度入手，建立全面的回收体系，同时鼓励终端用户加入到电池回收工作之中。我国也应当鼓励甚至从法律层面，推动电动汽车用户参与到电池回收环节，促使退役电池流入正规渠道。再则，我国众多新能源车企、回收拆解企业及资源综合利用企业，有必要探索“联合回收模式”，解决回收渠道、退役电池资源以及利益分配问题，共享动力电池市场机遇。（文/汽车之家 李争光；应受访者要求，文中郝明、宋敏为化名）
来源：汽车之家
灰色产业链，让大量退役动力电池不知所踪
“高价回收汽车电池、底盘”、“大量回收大单体电池模组”、“专注新能源废旧电池回收”……翻开某网站，一连串信息扑面而来，这只是网上电池回收的冰山一角。2020年是动力电池回收市场爆发年，初步预测约有20万吨电池亟待回收。然而，这背后却横亘着一条灰色产业链，让大量退役动力电池不知所踪。■ “百亿市场风口”动力电池回收市场被视为下一个风口。有咨询机构算过一笔账：2013年开始，我国新能源汽车进入快速推广期，截止2019年底，全国新能源汽车保有量已超过381万辆。按照动力电池5-7年平均使用寿命初步计算，到2020年国内累计退役的动力电池将超过20万吨，经济规模超100亿元。2020年只是开端，未来还有更多故事可讲。有咨询机构预测，2025年，回收市场还将继续扩大至850亿元左右；而到2030年，随着全球电动化的普及程度进一步提升，回收规模将达到1200亿元左右。其中，2025-2030年复合年增长率为8.2%。越早抢占这个市场风口，越有希望挖掘到退役电池回收的“金矿”。这真是一个美好畅想，有钱可赚，大家自然趋之若鹜。公开数据显示，截至2020年5月，我国经营范围含“电池回收”的企业数量约有3000余家。仅2019年，新增企业电池回收业务的企业就超700家。3000余家企业，正试图抢夺这高达千亿规模的动力电池回收市场蛋糕。然而，火热的背后，真实情况却并非如此。面对20万吨的回收规模，有机构初步统计，2019年底实际回收量其实不足2万吨。也就是说，还不到应有规模的10%。难道，这是一个“伪风口”不成？罗兰贝格管理咨询公司执行总监吴钊对此进行总结：目前实际处理量与总报废量间的差距主要受政策支持力度、回收体系规范度及梯次利用市场成熟度三个方面影响。从回收体系规范度方面来看，由于正规回收渠道的不畅通，“黑市”便有了可乘之机。如今，20万吨待回收的动力电池，竟然有90%左右下落不明。■ “黑市”运转逻辑“电池性能好点，我给你8块一公斤，再加上车体一起收了。”在某网站输入关键词“电池回收”，我们就能找到大量动力电池回收的信息。如果致电过去，回收方会跟你询问电池情况、电池类型，并要求你发送车辆照片，价格谈妥后可以上门收货。除了网络渠道，不少二手车市场也有电池回收业务的商家。“几个人租上小仓库，有货源渠道，就能搞回收。”知情人士鲍伟向汽车之家透露，非法从事电池回收的小作坊不在少数，他们没有正规的资质，也没有环评，更别提回收拆解技术能否达标。吴钊对电池回收行业进行过深入研究。他向汽车之家表示，“黑市”小作坊对电池回收处理有两种途径：一是将钴、锂等贵金属提炼出来直接出售，获得高额的贵金属销售收入；二是电池回收后，将其售卖给低速电动车、电动自行车等梯次利用领域。“只有你想不到，没有市场做不到。”真锂研究首席分析师墨柯追踪过废旧电池流向，最后发现，电动自行车换电市场、电动工具野外用电市场、农药喷洒设备用电市场、人工捕鱼设备用电市场等，都有废旧电池的身影。而对于有销售渠道的黑市汽车电池收购者来说，收购费、运费、电池相关再利用成本等加起来，可能不到电池再售价格的一半，利润率十分可观。2018年7月底，工信部就公布首批符合《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》（简称《规范条件》）企业名单。2020年1月，工信部发布《规范条件（2019年本）》，对动力电池回收企业申报条件提出更多的要求。未来，会有更多符合电池回收条件的“白名单”企业。与正规企业相比，“黑市”小作坊有自己的“特殊”电池来源，回收工艺简单粗暴，以低成本获得高利润。据吴钊测算，小作坊综合回收的毛利率约为60%，远高于专业回收公司的25%-35%。也就是说，回收同样数量的动力电池，小作坊能赚60块的话，专业回收公司只能赚25块。丰厚的利润，是“黑市”盛行的核心驱动力。“1.5万一吨的电池，非正规收购者能出到2-3万，怎么跟他们竞争？”鲍伟表示，如果动力电池回收体量较大，一般会以竞价方式进行交易，价高者得之，这已成为电池回收行业的“行规”。至于参与竞价的资质、手续等问题，他们总会有各种办法解决。汽车之家综合多方信息了解到，三元锂电池回收价格在1.5万元/吨左右，性能较高的电池，回收价格可达2万元/吨甚至更高。此外，由于含有镍、钴、锰等贵金属，三元电池回收价格还会与同期钴价等挂钩。磷酸铁锂电池回收价格则会相对较低，不能梯次利用的铁锂电池每吨只能卖到几千元。电池回收行业苦“黑市”久矣。正规回收企业主动性与灵活性，与小作坊难以抗衡。此外，正规企业由于设备、无害化处理成本高，电池拆解工艺复杂，与小作坊相比，也毫无竞价优势。而正是这些“黑市”上从业者，使得大量退役动力电池，非法流向下一个环节，扰乱市场秩序的同时，也带来极大的安全隐患。■ “正规渠道网络已在建设”动力电池回收之所以面临困境，与其漫长的回收链条不无关系。按照电池回收流程，动力电池从电池生产商通过经销商网络、租赁网络正向流转到消费者。之后，动力电池再由消费者，逆向流转至经销商网络、报废拆解企业以及电池租赁公司，再通过检测、筛选、拆解等手段，进入梯次利用领域，或者最终报废回收。从回收流程可以看出，动力电池回收核心在于掌握电池归属权及回收主动权，各个产业链板块也正是通过各种方式，为自己争取到回收产业链条中的有利地位。因此，也只有建设合理、完善的回收渠道网络，才能实现高回收率。通俗理解，打通回收渠道的“任督二脉”，动力电池回收产业才能良性运转。国家早已认识到动力电池回收的重要性。从2016年开始，国家就开始制定动力电池回收政策，逐步建立并完善动力电池回收体系。梳理这些政策文件，我们发现，从国家积极推动电池编码规则，建立电池溯源体系，确定车企承担电池回收主体责任，再花大力气建设回收网络，最终目的就是让动力电池形成良性流动。明确动力电池回收利用的责任主体，指导相关企业建立上下游企业联动的动力电池回收利用体系，防止行业无序发展。对电动汽车动力电池设计生产、回收、梯次利用、再生利用等方面均作出了规定。提出促进动力蓄电池回收利用的政策措施。2019年11月，工信部发布文件，要求新能源汽车生产和梯次利用企业自建或授权建立回收服务网点。同时，回收服务网点也许满足各项要求：加强对废旧动力蓄电池跟踪，回收服务网点不得擅自对其进行拆卸；设置明显提示信息和作业流程规范示意图等指导信息；回收服务网点须将电池类型、来源、数量等相关信息保留记录三年备查等。汽车之家统计后发现，截至2020年5月，工信部公布的车企及梯次利用企业电池回收服务网点共计8741家，一张覆盖全国的动力电池回收大网正在形成。建立回收服务网点，是打通动力电池回收渠道的方式之一。但是，回收网络建立起来，动力电池就能实现有效回收吗？没有完善的政策支持，以及经济利益的驱动，回收链上各大主体会主动参与到动力电池回收工作中吗？（文/汽车之家 李争光；应受访者要求，文中鲍伟为化名）
来源：汽车之家
5月新能源电池企业动态汇总
1、厦门钨业拆分子公司科创板上市5月6日，厦门钨业股份有限公司发布公告称，厦门钨业拟在其控股子公司厦门厦钨新能源材料有限公司整体变更为股份有限公司后，将其分拆至上海证券交易所科创板上市。2、诺德股份拟定增募资14.2亿元投资电解铜箔工程等项目5月8日，诺德股份发布2020年度非公开发行股票预案，本次非公开发行股票数量不超过3.45亿股(含本数)，非公开发行股票数量上限未超过本次发行前公司总股本的30%。本次非公开发行拟募集资金总额不超过14.2亿元，用于投资年产15000吨高性能极薄锂离子电池用电解铜箔工程项目、补充流动资金及偿还银行贷款。3、浙江遨优动力被申请破产清算5月9日，浙江湖州南太湖新区人民法院发布“关于受理浙江遨优动力系统有限公司破产清算公告”，公告称，根据债权人湖州金源建筑工程有限公司的申请，于2020年4月13日裁定受理债务人浙江遨优动力系统有限公司破产清算一案，相关债权人应于2020年8月7日前向浙江遨优动力系统有限公司管理人申报债权。4、泰能新能源锂电池项目正式下线5月14日，安徽泰能新能源科技有限公司锂电池项目正式下线，新线主产21700圆柱锂电池，速度达200PPM，先导智能是其整线设备的唯一服务商。5、蜂巢能源正式推出无钴电池5月18日，由长城汽车剥离而独立发展的动力电池企业蜂巢能源宣布，正式推出无钴电池。该企业推出的无钴电池是传统的镍钴锰电池做了无钴化处理，正极材料为自主研发，其主材为镍锰，可以实现钴含量为0。6、中兴派能5GWh锂电项目落户江苏仪征5月20日，锂离子电池及系统生产基地项目签约仪式在江苏仪征市举行。据了解，锂离子电池及系统生产基地项目由江苏中兴派能电池有限公司投资建设，主要从事锂离子电池及系统研发、生产、销售以及技术咨询服务。该项目总投资15亿元，分三期投资建设，整体预计2022年底建成投产；项目建成后，可实现年产能5GWh，销售额50亿元。7、华友钴业拟定增62.5亿元扩产5月22日，华友钴业发布公告称，公司拟定增募资62.5亿元，用于年产4.5万吨镍金属量高冰镍项目、年产5万吨高镍型动力电池用三元前驱体材料项目、华友总部研究院建设项目并补充流动资金。8、格林美募集24.25亿元加码动力电池三元正极材料5月22日，格林美发布《非公开发行A股股票发行情况报告书暨上市公告书》，显示本次非公开发行共募集资金24.25亿元，将用于公司动力电池三元正极材料、3万吨/年三元动力电池材料前驱体生产等项目投资生产。9、泰森循环废旧动力电池梯次利用项目开工5月22日，位于湖南益阳安化经开区高明循环经济工业园的安化县泰森循环科技废旧动力电池梯次利用项目正式开工。泰森循环科技废旧动力电池梯次利用项目是由安化县泰森循环科技有限公司建设，第一期项目占地40亩，总投资2.5亿元，固定资产投资1.2亿元，新建10000吨/年废旧动力电池循环梯次利用产业化项目和年产700万只32650型梯次利用电池项目，预计年产值4.5亿元，利税4000万元。10、宁德时代拟募资197亿元扩充产能5月27日，宁德时代调整了非公开发行股票方案，募集资金由不超过200亿元变更为募集资金不超过197亿元，所募资金主要用于宁德时代湖西锂离子电池扩建项目、江苏时代动力及储能锂离子电池研发与生产项目(三期)、四川时代动力电池项目一期项目、电化学储能前沿技术储备研发项目以及补充流动资金。11、坚瑞沃能拟与猛狮科技开展深度合作5月28日，坚瑞沃能发公告称，拟与猛狮科技在动力电池制造、储能系统制造等方面开展深度合作。双方围绕各自在新能源产业链等产业上的布局，积极追踪市场动态和项目信息，依托合作协调机制全面沟通各自发展状况，结合实际经营状况及市场行情，共同推进合作项目的发展。12、三一集团牵手宁德时代开启工程机械电动化时代近日，三一集团与宁德时代在福建签署战略合作协议。根据协议，双方将深化伙伴关系，在新能源工程机械领域展开紧密合作，推动工程机械行业电动化发展。根据协议，双方将发挥在各自行业的优势，共同开拓市场，加速在混凝土机械、矿用机械、港口机械、起重机械、挖掘机、重卡等各领域的新能源产品开发。
来源：新产业智库
