2012年我国新能源汽车保有量突破3万辆,新能源汽车进入规模化发展阶段,发展至今已走过7年的历程,这一批动力电池也将陆续进入退役期。为此,国家陆续在动力电池回收处理领域出台了相关政策,部分地方也给出了资金补贴,但是由于还没有相应的强制性规划,加上回收处理方实现盈利的难度大,目前我国的动力电池回收处理系统还未成体系,其中涉及的逆向物流更有待加强与完善。
2019年,已到了物流企业关注动力电池回收中的逆向物流,并在其中寻找发展机会的时候了。为什么呢?原因有以下几点:
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动力电池市场规模发展迅猛
中汽协的数据显示,2018年国内新能源汽车产销量分别达到127万辆和125.6万辆,同比分别增长了59.9%和61.7%;而2018年全年动力电池装机量为57.35 GWh,同比增长57.0%。同时,《新能源汽车动力蓄电池回收利用调研报告》的数据显示,截止至2018年,我国动力蓄电池累计配套量超过131GWh,产业规模位居世界第一。
而据最新数据显示,我国2019年1月动力电池装机量为4.98 GWh,同比爆涨282.5%;2019年2月动力电池装机量为2.25 GWh,同比增长118.9%;2019年3月动力电池装机量为5.09 GWh,同比增长146.3%。由此可见,2019年第一季度,我国动力电池装机量同比增长在100%以上,发展非常迅猛。
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动力电池必须回收
如下表所示,动力电池中一般含有六氟磷酸锂、苯类、酯类化合物等难以自然降解的物质,以及有钴酸锂、锰酸锂、六氟磷酸锂、EC等有毒有害物质,如果不作妥当处理便进入自然环境中,会对环境造成较大污染,对人体也会有较大伤害,因此必须对动力电池进行回收处理。
动力电池中常用组成材料及其潜在环境污染
材料类别具体物质主要化学特性潜在环境污染
正极材料钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂等与水、酸、还原剂或强氧化剂(双氧水、氯酸盐等)发生强烈反应,产生有害金属氧化物重金属污染,升高环境PH值
负极材料碳材、石墨、嵌锂粉尘遇明火或高温可发生爆炸,与强酸强碱反应后燃烧产生 CO 和 CO2等气体燃烧产生的 CO 和固体粉尘颗粒污染空气。
电解质六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂、二草酸硼酸锂具有强烈腐蚀性,遇水或高温能产生有毒气体产生的有毒气体会污染空气并经由皮肤、呼吸对人体造成刺激
电解质溶剂碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、二甲基碳酸酯水解产物产生醛和酸,燃烧可产生CO、CO2等醛、酮、甲醇等有机物污染
其他材料含氟聚合物与氟、浓硫酸、强碱等产生反应受热分解产生氢氟酸、氟污染
资料来源:中信证券研究部、国海证券研究所
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动力电池进入规模性报废期
一般情况下,当电池容量衰减至设计值的60%-80%时,无法满足汽车对于动力的需求,便需要进行替换;业内的共识是,磷酸铁锂电池报废期为5年,三元锂电池报废期为6年。如今,距离新能源汽车市场规模化发展已超过6年,2018 年是动力电池回收元年,而2019 年开始则是动力电池的规模性报废期,根据国海证券研究所的测算,2019年报废装机量将达到11.4 GWh,伊维经济研究院估测其重量将达到11万吨左右。
同时,预计到 2020 年动力电池报废装机量将达到 24.7 GWh,估计重量超过25万吨;到 2025 年,动力电池报废总量则有可能达到 126 GWh,这将是2020年报废规模的5倍以上。
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动力电池回收市场逐步规范
国家相关部门也预见到2018年之后将进入动力电池规模化退役,因此加快出台了一系列动力电池回收政策,以加强动力电池回收领域的标准规范,动力电池回收利用管理迈入落地实施阶段。
2018年2 月及7月,国家相关部门先后发布了《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》、《新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定》等办法、规定,确立生产者责任延伸制度,明确汽车生产企业作为动力蓄电池回收的主体;计划建立“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”,对动力蓄电池生产、销售、使用、报废、回收、利用等全过程进行信息采集,目标是实现动力蓄电池来源可查、去向可追、节点可控、责任可究,对各环节主体履行回收利用责任情况实施监测。
另外,部分地方政府已在积极行动,深圳市在2018年4月的《深圳市开展国家新能源汽车动力电池监管回收利用体系建设试点工作方案(2018-2020年)》中也提到,对按要求计提了动力蓄电池回收处理资金的,按经审计确定的金额的50%对企业给予补贴,补贴资金应专项用于动力蓄电池回收;希望借此促进动力电池监管回收体系的建立与运行。
而在逆向物流方面,我国于2018年5月起正式实施了首个逆向物流国家标准《非危液态化工产品逆向物流通用服务规范》,填补了国内空白。同年,逆向物流标准化工作组在上海成立,加速逆向物流标准的制订和修订工作。
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动力电池回收需多方联合
据《新能源汽车动力蓄电池回收利用调研报告》的数据显示,目前北汽新能源、广汽三菱等45家企业已设立了3204个回收服务网点,主要集中在京津冀、长三角、珠三角及中部新能源汽车保有量较高的地区,并主要以4S店的形式存在。
但是单家车企的回收量毕竟有限,加上点位分散、技术要求高等因素,导致如果只回收自家动力电池的话,成本很高,落地实施并不现实。因此,联合产业链上相关企业共同开展动力电池的回收利用,共享回收渠道资源,减少重复建设,降低回收成本就逐渐成为行业的主流趋势。
联合产业链相关企业的回收链条,主要是以第三方为主体,由梯次、再生利用企业与汽车、电池生产企业合作,共建共用回收服务网点,集中回收合作企业的退役动力电池。
无论是哪种模式,动力电池的逆向回收过程大致可以划分为回收集中、检测分类、处理利用等三大环节;其中检测分类则会决定动力电池回收的后续流向,满足梯次利用要求的将送至通信基站、电力企业、低速车企(比如快递三轮车)等接收点加以二次使用;无法满足梯次利用的则送至电池企业进行拆解、材料回收与再生利用。
创新模式 把握机遇
知易行难,在动力电池逆向回收中,难点主要在于回收点位分散、回收计划性差且回收量波动性较大,加上动力电池属于危险品,对于储运的要求高于普货。因此,要做好动力电池的逆向物流,仍然有不小的难题需要克服,目前市场上主营逆向物流服务的企业也很少见。借此机会,也谈一谈笔者对于动力电池逆向物流的浅薄看法与建议。
第一,建议国家政策层面,明确地将鼓励、扶持物流服务商参与到动力电池逆向回收体系建设的相关内容写进条款中,引导物流服务商加入这一行列。
第二,将检测分类动作前置,减少转运次数。在可承受的成本范围内,车企或第三方回收企业,可以在终端回收网点中配置相应的检测工具或设备,提前对电池的外形、温度、电压、余能等进行检测,以便提前对回收的电池进行分类,并直接运送至相应二次使用方或再生利用方,减少集中检测这一环节的转运。
第三,约定定时/定量回收机制,借鉴Milk-run技术,有效降低物流成本。逆向物流对于速度、时效的要求通常会低于正向物流,因此应与相关企业及网点约定回收机制,比如定时回收,约定每月的14号、28号定时回收;或者定量回收,约定达到某个数量级时,才会触发回收订单。同时借鉴Milk-run技术,安排好取货线路,通过集约化有效降低物流成本。
第四,重视信息系统的建设或应用,并对接国家动力蓄电池回收利用溯源综合管理平台。逆向物流需强有力的信息系统支持,这既是实现定时/定量回收机制的基础,也是做好取货线路规划的工具。
第五,合并同类项,提高车辆利用率或装载率。研究4S店的正、逆向物流,寻找可以合并的产品或线路,提高车辆利用率或装载率;比如向4S店配送电池、润滑油等产品的车辆,或者回收废旧轮胎、废液、废油的车辆,是否可以用于装载回收的动力电池。
最后,要高度重视安全问题。动力电池属于第九类危险品,安全仍是其基本准则;无论是运输还是存储过程中,都应做好遮阳、温控、防火、防水、防爆、绝缘、隔热、防撒漏、防腐蚀等安全措施。
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