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迈出体系构建重要一步！废旧动力蓄电池回收规范文件正式修订
根据新能源汽车国家大数据联盟预测，预计2020年我国退役动力电池量累计将达到25GWh（约20万吨），2025年将达到116GWh（约78万吨）。在动力电池大规模退役潮到来之际，近日，工信部正式发布了《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）》（简称《规范条件》）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）》，此前在2016年公布的《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》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》（工业和信息化部公告2016年第6号）同时废止。迈出体系构建重要一步其实，2019版的《规范条件》在2019年10月就向公众进行了意见征集，与当时征求意见稿相比，正式文件并没有进行较大幅度的改动。值得一提的是：首先，在“资源综合利用及能耗”一项中增加了“保障不可利用残余物的环保处置”的内容，进一步完善了环保方面的要求；其次，“环境保护要求企业应按照《污染源自动监控管理办法》《排污单位自行监测技术指南总则》等有关要求实施废水及废气的在线监测”，提供了更加具体详细的执行参考和相关标准；第三，这可以算是此次《规范条件》与征求意见稿相比改动最大的一处，在“产品质量和职业教育”方面，征求意见稿中要求企业“应当”设立专门的质量管理部门和配备专职质量管理人员、建立完整的信息化生产过程管理体系以及建立职业教育培训管理制度及职工教育档案，此次发布的《规范条件》中将“应当”全部改为“鼓励”，这应该是基于当前我国综合利用企业的发展现状做出的调整，众所周知，当前我国动力电池综合利用行业还存在盈利水平偏低、经营规模偏小等问题，适度放宽要求，也有利于企业自身的长足发展。第四，“相比之前，新出台的规范文件给出了具体明晰的评价和审查措施，为在动力电池回收领域构建起完善的国家标准体系迈出重要一步。”中信证券认为，在动力电池报废大规模开始之前就较早提出环保要求和回收率的要求，通过确立行业的进入门槛，将使得不符合规范的小企业生存更加艰难、大型企业竞争优势更加明显，电池回收利用行业的集中度有望进一步提高，行业也将朝着更加健康有序的方向发展。早行动 早规范近年来，一系列的动力电池综合利用文件公布：2018年2月，工信部、科技部等七部委联合发布《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》，明确规定汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任，落实生产者责任延伸制度；2018年8月1日，《新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定》正式实施，规定了监督流程，建立了溯源平台；不久，《新能源汽车动力蓄电池回收利用试点实施方案》紧跟出炉，提出在京津冀、上海等17个地区以及中国铁塔公司开展试点，探索技术经济性强、资源环境友好的多元化回收利用模式。业内人士认为，政策发布的背景是，当前国内动力电池回收企业在梯次利用和原材料分解回收效率偏低，流入合规回收企业的电池规模量不足，部分企业对环境保护的重视程度和力度还不够，多个政策文件的公布旨在淘汰粗放发展、工艺落后、环保意识薄弱的回收企业，让更多退役电池流入合规回收企业，实现行业的良性发展，改善企业盈利水平，最终实现绿色可持续发展。据中信证券研究人员介绍，此前，通过加严环保要求，提高准入标准，加强整顿力度，国内铅蓄电池回收行业大批不符规范的企业关闭，全国保留下来的合法的、规模化、规范化的再生铅企业在30家左右，行业集中度大大提高，回收率也相应得到了提升，目前整体回收率已经达到95%。上述研究人士表示：“相较于铅蓄电池回收行业的发展过程，动力电池回收行业的回收渠道更加专业、行业整顿更加及时，在动力电池报废大规模开始之前提高行业集中度，将更加有利于行业整体的规范健康发展。”
来源：中国汽车报
2020动力电池“退役”小高峰将至，我们又该如何面对？
2020年，首批新能源汽车电池“大限将至”，将迎来大规模电池“退役潮”，据不完全统计，退役电池量将高达20万吨左右；众所周知，报废电池处理不当极可能在运输过程中自燃或引起爆炸，也会造成大范围重金属污染，对生态环境及人体产生严重伤害。据机构预测，动力电池回收利用市场规模将在2020年达到65亿元左右，其中梯级利用市场规模约41亿，再生利用市场规模24亿元；各家车企及电池厂商也开始着手布局电池回收方案，不少动力电池企业也加入了回收利用的大军，例如宁德时代、蜂巢能源等，动力电池回收市场或将迎来小爆发。据国家规定车企将是废旧动力电池回收的责任主体，目前国内现有动力电池回收以三类经营主体为主：一是整车及电池厂商，二是电池材料供应商，最后是第三方回收机构。电池回收可采用梯次处理的方法，能够将电池使用价值和经济效益最大化；对于衰减率小于20%的电池可以送回生产厂家继续利用于动力电池组，对于衰减度达到20%-70%的电池可以拆分利用于电工照明、电动自行车及电动工具等设备供电；大于70%衰减率的电池则送回拆解处理后，提取可利用材料实现电池循环利用，减少电池原材料开发，从而保护生态环境。2020动力电池“退役”小高潮降至，可是动力电池回收目前仍面临电池种类繁多、回收厂商少和利润低三大难题，如何有效解决将是社会和每个厂商都要面对的问题。
来源：电池中国网
2019年中国动力电池装机量分析
在GGII发布了12月的数据以后，我们可以对2019国内电池行业的情况做一个概览，我们能明显看到在不同市场需求上的差异，也能看到演变的分水岭，7月之后的补贴退坡对国内不同的电池企业产生差异化的影响。展望2020年以后，还是有一些可能性。1、2019年国内装机量概况和之前乘用车的合格证一样，12月我国新能源汽车生产约15.4万辆，同比下降32%；2019全年的新能源汽车大盘子累计生产约117.7万辆，同比下降4%。对应的12月动力电池装机量约9.71GWh，同比下降27%，2019全年累计装机量约62.38GWh，同比增长9%。这个数据看上去似乎不太好，但是比起上半年，整体的装机量还是稳重有升。图1 2019年国内上下半年的装机量在这个上半年下半年的分界岭里面，出现了很大的变化，最主要的是比亚迪的装机量和CATL不断拉大，上半年CATL和BYD的装机量分别为13.43GWh和7.38GWh，到了下半年变为18.87GWh和3.398GWh，如下所示。这个差异在7-8月暑期不明显，在9月以后的一波上量过程就很有差异。图2 上下半年的市场比例如果我们把前面几年的上下半年的量分别来看，也确实能看出一些端倪。下半年整体的情况其实比较差一些，能够稳住局面的一部分是A级乘用车市场，一部分是客车市场在公交领域的推广，这两部分支撑着下半年的装机量。图3 下半年能起量的企业，还是配套客户资金给力2、分市场进行对比把三个市场的图分别打开，我们可以看下这些头部企业在三个市场的市场占有率的情况，CATL这么高的量，乘用车和客车的高占有率支撑基本盘。图4 2019年在三个市场主要装机量客车领域，主要的企业相比，在标准箱的策略情况下，CATL是占了绝对的主导权的。乘用车市场也已经过了50%，专用车的量比较小，所以不明显。图5 三个主要市场和几个主要的跟随者相比照的市场情况3、格局的形成过程虽然同比的市场下半年一路走低，但是相对于上半年，各家车企还是努力在能做的范围内维持大盘子，总量还是平稳的。客车的市场非常有特点，其实整体和乘用车市场的集中供货情况相似，但是通过标准的电池箱策略，在极少的电池情况下，CATL能够把大量的标准箱向很多客户提供，这种策略得到了公交车的运营单位的支撑，夹在中间的大巴企业也就用了这样的事实标准。所以随着时间的演变，之前在客车领域占了非常大的市场份额比亚迪，只能被压缩到很少的市场份额，大量的磷酸铁锂产能转向了专用车，做一些泥头车。在客车市场上，还能做的一些电池企业也是以大电芯的磷酸铁锂路径来走。我觉得这个限制，是从高能量密度开始的，在较长的一个时间范围内，磷酸铁锂的战役最终以标准方案收场。图6 CATL的客车客户情况在乘用车里面，CATL的占有率也是比较高的，主要是在A级和以上的车型在使用，以北汽、吉利、蔚来和上汽等企业分着产能。这里总体还是比较散，这和目前乘用车市场没有明显的爆款有关系，又没有标准的电池方案，所以走量起来比较碎。在这里面，我们看到随着标准模组进入定制化发展以后，后面的力神、欣旺达、孚能和中航锂电的腾挪机会。图7 CATL的乘用车客户小结：等我拿到12月的细节的数据，可以就一些细致的内容再抽出来谈一谈。2020年，由于乘用车企业对于双积分的实践会有一些不同的动力，合资这块进入会比较多，这个客户需求的结构又会有很大的不同。整个格局的发展和演变，受制于很多的要素。
来源：汽车电子设计
国内动力电池行业面临“洗牌”
外资入场，将会从本土电池企业手中抢走部分高端乘用车动力电池订单。与此同时，市场态势的变化，也倒逼国内企业加大横向联合、扩大产能、打通锂电产业链上下游、积极走向海外市场。近日，工信部发布《新能源汽车推广应用推荐车型目录（2019年第11批）》，共22款纯电动汽车入选目录，包括即将国产的特斯拉纯电轿车，以及外资品牌奔驰、丰田等旗下产品。这表明，搭载外资品牌电池的新能源汽车将首次在中国获得补贴。与此同时，特斯拉宣布获得超百亿元的中资银行贷款，这意味着外资动力电池企业正在获得“国民待遇”。种种迹象表明，伴随中国市场对外开放的大门越开越大，外资动力电池企业将抓紧布局中国市场，国内动力电池竞合格局或将生变。市场格局生变2019年以来，全球动力电池企业纷纷将目光瞄准在中国市场。韩国SK创新（SKI）不久前发布消息称，在江苏省常州的面向纯电动汽车的锂离子电池新工厂已建成。2019年上半年，LG化学牵手吉利，成立合资公司，预计将于2021年底前建成10GWh的电动汽车电池工厂。业内人士指出，外资动力电池厂商进入中国，有利于加速国内动力电池行业洗牌。一些排名靠后的小型电池厂商将首先受到冲击。而对于宁德时代、比亚迪等头部企业而言，外资强大的技术研发和储备能力，也会使其备受压力。有分析称，外资入场，将会从本土电池企业手中抢走部分高端乘用车动力电池订单。与此同时，市场态势的变化，也倒逼国内企业加大横向联合、扩大产能、打通锂电产业链上下游、积极走向海外市场。产业集中加速在产业政策的支持下，近年来国内迅速成长起一批如宁德时代、国轩高科、比亚迪等具有竞争力的动力电池企业，但不可忽视的是，随着市场规模不断扩大，国内动力电池产业发展的瓶颈开始凸显。“外资企业来势汹汹，势必会给国内动力电池企业带来一定的压力和挑战。”北京长城华冠汽车科技股份有限公司电动车事业部电池管理系统工程师张青岭直言，“在国内动力电池企业中，除宁德时代和比亚迪等头部企业外，其他厂商与外资企业技术差距较大，国内动力电池市场将遭遇一定冲击。”据了解，宁德时代从2019年才开始批量供应NCM811电池，而日韩等国企业已经开始布局比NCM811电池更新一代的产品。韩国SKI首席执行官KimJun称，要尽力全面研发全新一代NCM(镍、钴、锰)电动车电池电芯，三种金属材料的配比为9:0.5:0.5。提高电池镍金属含量意味着车辆的续航里程数将随着能量密度的增大而提升。与国际主流的三元锂电池技术路线不同，另一家国内巨头比亚迪以磷酸铁锂电池起家，在外资企业加紧布局中国市场的背景下，比亚迪也面临如何兼容三元锂电池技术的问题。虽然面临着一定压力，不过，有业内人士认为：“从近期来看，宁德时代和比亚迪原有的客户还可以紧紧拿在手中，不会因为外资厂商进入失去自身的市场份额，反而会因小厂退出而获取新增份额；但从长期来看，产业集中度将会进一步提升，最终存活下来的企业不会超过10家，真正具有竞争力的企业维持在4-5家。”国内企业面临降本压力外资入场，迫使我国动力电池企业不能再当“温室里的花朵”，而是要想方设法突破产业发展的瓶颈，降低成本。一位动力电池业内人士表示，外资动力电池的竞争优势主要是技术与成本控制，由此在市场上形成了一定“壁垒”。以松下为例，尽管同样生产的是三元锂电池，但松下采用的是另外一种配比的原料，可以在提升能量密度的同时降低成本。目前，在国内市场，动力电池系统成本占纯电动车整车成本高达40%，与国外先进水平相比，有一定差距。未来，需要进一步降低动力电池系统的成本。以宁德时代为例，2015年其动力电池系统价格为2.27元/Wh，2018 年降至1.16元/Wh，年均复合下降约20%。据了解，宁德时代和比亚迪都在研发无模组动力电池包（CTP）技术，试图用更精简的电池内部设计来提升电池性能。在不久前宁德时代与北汽新能源深化战略合作的签约仪式上，宁德时代董事长曾毓群表示：“CTP技术将覆盖北汽新能源现有和即将推出的全部主流车型。”同时，包括亿纬锂能在内的诸多第二梯队企业也在年报中表示，要提升产线的自动化水平，用来降低成本。有业内专家预测，2020年，国内动力电池产业的玩家数量将会从目前的70多家骤减至20余家，如果没有任何技术升级，众多中部与尾部的玩家必将面临出局。全国乘联会秘书长崔东树认为，放开动力电池约束，有效引入竞争，将推动电池成本进一步降低。这对于当前利润急剧下滑、难以盈利的整车企业来说，意义同样巨大。
来源：中国能源报
有序回收动力电池急需顶层设计
作者：鲍 南进入2020年，我国新能源汽车动力电池开始进入规模化退役期。面对20多万吨“风烛残年”的动力电池，如何做好回收利用成为严峻且紧迫的现实考题。新能源汽车因环保而生，使用过程中产生的环保效益来之不易。倘若回收利用环节不完备导致电池污染，无异于前功尽弃。1块20克重的手机电池可使1平方公里的土地污染50年，“块大量足”的动力电池如果处理不当，可能引发的后果不堪设想。令人欣慰的是，由于动力电池的特性，相关回收产业是一个实打实的朝阳产业。从汽车上拆下的电池还有一定的储电能力，可以用于基站“备电”、电网“储能”等方面。经梯次利用后，“油尽灯枯”的电池还可通过拆解，实现钴、锂、镍等贵金属的再资源化。可以说，只要有一条成熟的产业链，“定时炸弹”完全可以成为“城市矿产”。虽然回收利用产业链前景光明，但要实现全部动力电池的绿色回收却很不容易。早在2016年，动力电池行业就被称为风口，但许多投资者进入行业一瞧，发现自己根本斗不过没技术无设备的小作坊。绿色拆解、环保回收、无害处理往往意味着较高的运营成本，但“三无”作坊用污染换钱的回收模式可以让运营成本几近于无。小作坊“捣乱”只是当前动力电池回收之困的冰山一角。作为消费者，许多车主并不关心退役电池去往何处；作为车企，许多生产厂商没有动力与精力参与电池回收处理；一些管理者把电池回收认定为冶炼，政策上的引导和支持少之又少。多重因素交织，让动力电池回收有产业链却没有体系，单靠市场调节难以形成闭环。电池回收行业要如何从散乱无序走向规范有序？合理的顶层设计是必由之路。电池再利用所涉及的评估体系、回收网络、交易平台、奖惩机制等环节之间存在壁垒，同时关涉环保、工商、税务等诸多部门。这样的现实，呼唤相关部门牵头，统合各方资源，建立规章制度、理顺回收环节、做好市场监管。作为全国新能源汽车动力电池回收利用试点地区，江苏通过约束、引导和补贴，实现了电池溯源、利用与拆解的可管可控。在电动汽车保有量最大的京津冀地区，三地政府也联合发布了电池回收利用试点方案。从国外的成熟经验看，无论是像德国一样，立法明晰回收责任；还是如美国一般，制定标准约束行业，政府引导都在电池回收中起到关键作用。这些例子提醒着，搭建电池回收体系，尤需相关部门牵头。据测算，到2025年，动力电池报废量预计有近百万吨；到2030年，数字会进一步翻番。时间紧、任务重，建立绿色可持续的电池回收体系已刻不容缓。
来源：北京日报
2020年动力电池七大技术预测
时光不知不觉开启了2020年的闸门。在过去的2019年，新能源补贴退坡和市场竞争惨烈，动力电池行业步入寒冬。不过在政策、市场、资本等多重因素带动下，动力电池的未来前景依然远大。对动力电池技术研发而言，寒冬时节正是沉淀，厚积薄发的时刻。高工锂电根据2019年动力电池技术发展情况，就2020年动力电池行业的技术，进行七大预测。预测一：标准模组590技术投入会进一步加强但355模组主流地位不变虽然德国大众基于MEB平台，推出标准590模组，以更高成组效率受到市场热捧，但相关锂电产业链尤其是设备制造技术，还尚未完全突破。其中标准590模组对应的单体电芯尺寸长约550mm，用对应的锂电设备制造，尤其是叠片技术突破还有一定难度。一方面韩国本土的DA、NS、APRo设备厂商，在国内售卖的叠片设备是Z字叠，而不是热复合叠片机。它们供给LG化学的叠片设备主要分卷叠和堆叠。卷叠针对小型电池，堆叠针对大电池。另外LG的卷绕式叠片电池专利应该还有一年才到期，这依旧对国内电池厂在这方面的技术形成制约。不过像先导智能积极推进整线制造工艺、赢合科技选择跟德国曼兹合作开发叠片相关设备等，这些国内头部锂电设备企业的努力，都会给590标准模组提供新的技术投入。预测二：宁德时代的CTP技术和比亚迪的刀片电池技术会进一步发展2019年宁德时代的CTP技术和比亚迪的刀片电池是国内最耀眼的动力电池创新。这两种方式均是基于电池系统整体安全性和能量密度，进行提升和优化，减少冗余。从整车厂的角度看，动力电池企业开始更深入的以终端需求为主进行创新，非常有利于动力电池产业链上下游的资源充分利用，加快行业发展进程。同时也暗示着未来动力电池技术发展有可能从cell to pack 到cell to vehicle，按照整车需求进行集成，进一步优化中间工序。预测三：在保证高能量密度的情况下高功率快充技术更高充电倍率努力动力电池的快充技术，将持续以高功率充电为主。尤其是对当前的新能源汽车市场而言，快充商业模式大部分情况下，依然优于换电模式。一方面换电模式需要在动力电池标准化和新能源汽车集中的情况下，规模普及速度才会加快。另一方面快充就像燃油车加油，在投入产出比上，比换电的收益相对更有保障。预测四：固态电池的商业化速度不会在2020年大规模普及从氧化物固态电池来看，生产过程成本仍然占比超过50%，相比于锂离子电池（过程成本仅为20-30%）仍然明显偏高。同时固态电池还存在露点管理和粘合方面的技术问题，暂时还很难解决。还有在制造方面，还没有比较大的突破。因此要想实现大规模量产，估计还需要3-5年时间。预测五：动力电池的补锂技术会更进一步发展应用于电动汽车和大型储能装置的锂电池，在能量密度方面的要求，日益提升。然而通用的锂电负极石墨材料，其理论比容量372mAh/g，已无法满足。目前技术发展趋势是负极选用硅碳材料，其比容量4200mAh/g。不过负极硅碳有首次充放电效率较低、膨胀大、长循环会粉化等问题。对应的补锂技术能有效规避硅碳负极不足，提升能量密度，作用机理主要分两方面。一方面增加活性锂离子含量，补偿首周充放电过程中的活性锂损失，提升电池首周可逆容量。另一方面实现负极材料体积的预膨胀，减少材料颗粒在嵌锂过程中的破裂和极化，提升负极的机械稳定性和循环性。预测六：动力电池能量密度将进一步提升,磷酸铁锂材料可能回归新能源汽车起火的安全事故发生，让市场和政策对动力电池安全性的关注度提升。不过新能源汽车销量依旧受续航里程制约，提升动力电池能量密度仍迫在眉睫。这虽然意味着安全性排在第一位，但动力电池能量密度会进一步提升，尤其是随着高镍三元正极材料逐步渗透，将不断提高。关于磷酸铁锂，比亚迪将于2020年5-6月份推出的全新一代磷酸铁锂电池，体积比能量密度将提升50%，寿命长达8年120万公里，成本节约30%。还有合肥国轩最新消息，宣布单体电芯能量密度已提升至190Wh/kg，并配套续航里程400km以上的车型。同时表示明后年磷酸铁锂的单体电芯能量密度有望达到200Wh/kg，实现160Wh/kg系统能量密度。这均意味着磷酸铁锂动力电池性能方面，依旧有改进空间。再加上低成本，高安全的优势，随着国内头部动力电池企业加大投入，磷酸铁锂电池相应的能量密度和系统能量密度提升后，有望回归，抢占一部分市场。预测七：动力电池安全性大幅提升动力电池的安全性，主要是动力电池热失控。其意味着电化学化合健构成的能量势垒遭到破坏。就像大坝决堤，膨胀起火燃烧爆炸是个由内往外的过程，一般的灭火剂根本起不了作用。这时通过BMS实时监控电压电流温度以及其他直接或间接手段获得电池参数信息，包括SOC，电压电流温度内阻变化趋势。然后通过一定算法，实现提前评估预测风险，尽早采取措施，避免电池过度使用和滥用，防止热失控发生。再加上2019年高工锂电年会，参会嘉宾分别从设备、制造工艺、电芯层面、PACK层面、系统层面的提前预防，以及发生安全事故的控制和处理等环节，围绕动力电池安全性进行的演讲。由此可看出2020年，动力电池的安全性会成为重中之重，将大幅提升。
来源：高工锂电
