中国储能网讯:动力锂电池回收有两种模式:梯次利用模式、再生利用模式。梯次利用模式就是未到退役的锂电池的处理方法,而再生利用模式是锂电池退役后的处理方法。 1、梯次利用模式:通过对废旧锂电池或电芯进行拆解、检测、筛选,并重新组成健康电池包或电池系统,实现锂电池回收处理。 当电池寿命介于20~80%之间,主要针对磷酸铁锂电池,它的循环寿命更长、安全性更高,更适合梯次利用模式,重组后的电池包或电池系统可用于储能、低速电动车等对电池电化学性能要求低的领域。 2、再生利用模式:通过拆解、分选、焚烧、浸出、溶解、除杂、萃取和结晶等物理、化学手段,将废旧锂电池中的镍、钴、锂等有价值的金属材料分离出来,再制成金属化合物或锂电池的原料,这是目前中国动力锂电池主要回收模式。
当锂电池寿命低于20%,主要针对三元锂电池,提取它当中镍、钴等金属价值更高、直接提炼电池材料产生经济效应更高。提取的金属成分用于各类锂电池或者粉末冶金等行业。 一般锂电池衰减至80%以下时就已达到退役状态。此政策制定者对于动力电池残值剩余量的标准测定标准存在一定困难。 金属价格的波动会最终决定动力电池回收市场的盈亏,而金属价格又是受资源供给、技术进步、下游市场综合因素所影响。 磷酸铁锂电池回收模式主要是梯次利用模式,梯次利用方式、安全性等因素困扰着标准制定,标准过高会造成梯次利用市场的萎缩,标准过低又不利于梯次利用市场长期发展。 锂电池的使用年限是由其全寿命周期的循环次数决定的。磷酸铁锂电池寿命相对较长,使用年限大概在5~8年,三元锂电池寿命较短,年限仅3~5年。近年来,第一批磷酸铁锂电池已进入更换周期,锂电池迎来规模化更换浪潮。因此,未来中国动力锂电池更换需求将快速增长,大量废旧锂电池有望催生庞大的回收市场。 另外,为了降低储能行业成本,通过锂电池回收是其中一个重要降本途径,截止到2018年底,中国铁塔12万个基站的储能设备中布置梯次利用电池,都是通过一汽集团、上汽集团等整车企业中收回锂电池。 通过锂电池回收获得锂电池原材料,据美国地质勘探局数据,2018年中国镍和钴产量分别为11万吨、0.3万吨,占全球镍、钴产量的4.8%和2.2%,中国镍、钴超80%都依赖进口,而通过锂电池回收原材料是一个重要途径。 镍在三元正极材料有价金属中含量最高,占10~25%,近两年,金属镍及其化合物硫酸镍的市场价格持续走高,回收利用镍利用也不断增加,导致锂电池再生利用的利润空间稳步扩大。 2018年中国动力锂电池报废量超7万吨,回收处理不足6000吨,占报废量不足10%。 对于三元电池,通过材料回收方法,可具有一定经济性,市场将率先起量,2022~2023年将是行业重要拐点,估算2019年可回收三元正极0.13万吨,随后逐年递增至2030年的29.25万吨。 在现价情况下2020-2030年三元电池累计回收空间将形成千亿产业。磷酸铁锂电池直接拆解材料回收的经济效益并不大,为弥补经济性方案: 2、处理成本通过行政手段及补贴内部化。对于磷酸铁锂电池,考虑拆解回收与梯次利用后拆解材料回收,二者可以回收锂元素在中残值、现价情况下,市场空间也将十分可观。 目前锂电池回收产业还是尚处在早期阶段,规模相对于磷酸铁锂电池的新建规模而言,规模并不算大。但随着储能规模更快的增长,锂电池中的原材料金属的价格持续上涨的前提下,未来的市场规模一定巨大,是未来可期的大产业,提前布局正是时机。