手机充值支付宝，动力电池将迎来 “报废潮” 小心二次污染-掘金网

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透过玻璃窗，一颗颗拇指巨细、圆柱形的银色金属体，正从一台日本入口的自动化机械里蹦出来，在随后的生产线上，它们又整齐地被汇聚成一排，就像锡兵方阵那样，一排排的颗粒金属体，在一起走完 20 多个工艺流程后，它们将变为一个强有力的机械心脏——成为动力电池组，以驱动电动汽车走向更遥远的未知远方。

（原题目：锂电池报废潮迫近规范不到位将引发新一轮污染）

这便是 2017 年 12 月 1 日，笔者在深圳市比克动力电池有限公司（下称 “比克公司”）生产线上所看到的一幕，这家现在拥有 4000 名员工的电池公司，正因新能源汽车产业的重大需求而迅速扩张动力电池产能。

两年前，比克公司的电池产物中，只有一半是新能源汽车动力电池，但到现在，动力电池已占有公司 90% 的产物比例，而它在郑州，另有一家比深圳总部更大的工厂，正夜以继日地生产着新能源汽车动力电池。

在此背后，则是政策上对新能源汽车一直加大的支持力度，以及政府官员支持新能源汽车生长的亮相，公然数据显示，到 2020 年，中国新能源汽车总销量累计将到达 500 万辆，其中，2020 年产销将会到达 200 万辆，足足比 2016 年翻了 4 倍。

有若干新能源汽车，就会有若干驱动它的动力电池。

对于这个正处于迅猛扩张期的动力电池市场，它现在所处业态事实若何？在环保领域，未来被镌汰的动力电池，又是否会步铅蓄电池随意倾倒的后尘？已往一个月，笔者走进新能源汽车动力电池王国以探事实。

“动力电池” 快步飞驰

“随着新能源汽车的快速增进，未来将是动力电池最好的 10 年。” 比克公司生长规划中央副总裁李丹说。

从深圳北站出发，一起向东，穿过风景美妙的沿海盐坝高速，抵达比克公司总部需要 1 个多小时车程。相比于热闹的深圳市区，在重大的厂区外面，不仅人烟稀少也格外平静，但走进车间，却是一番热火朝天的情景。

价值上百万元的日本入口自动化装备，正不知疲倦地制造出一颗颗拇指巨细、圆柱形的动力电池（电芯），转眼间，它们又一排排地泛起在自动传送带上，而从 “来料搅拌” 到最后的 “打包入库”，一颗动力电池的生产，共需要来料检测、涂布、模切、卷心入壳、注液、焊接顶盖、抽气、自放电测试等 20 多个工艺流程。

其中，“来料搅拌” 第一环节尤为重要。比克公司车间一名手艺工人先容说，环境是否足够清洁，来料是否及格，直接影响到电池的质量。

在车间之外，工作人员则正在重要地为那些刚刚生产出来的电池打包，由几辆只有走进才气听得见噪声的叉车搬运，送往另一个车间举行组装，一颗颗电池（电芯）组装后，就变成了一个电池模组，若干个电池模组再组装后，又变成了一个电池包。

组装完成的电池包，将最后由比克公司运送到客户手中。就像做心脏移植手术那样，这些电池包又会被安置在江淮、东风、众泰、华泰、海马、猎豹汽车、北汽福田等车企生产的新能源汽车体内，让它们跑起来。

比克公司机械一直运转之间，则是整个动力电池产业的快步飞驰。

比克公司提供的数据显示，现在它的深圳及郑州基地均可实现日产达 100 万只（颗）动力电池。到 2017 年底，由于智能制造升级，它的整体产能将到达 8GWh，而 2016 年，中国汽车动力电池总产能则有 30.8GWh。

公然数据显示，2016 年天下动力电池市场份额中，比克公司排名第六，在它前面的五名分别为宁德时代、比亚迪、沃特玛、国轩高科和力神，其中，宁德时代和比亚迪两者总和则险些占了整个市场的半壁江山。

但与未来相比，现在海内汽车动力电池总产能仍有突进的空间，高工产研锂电研究所则展望说，2020 年中国汽车动力锂电池产量将到达 141GWh，这相当于未来 3 年，汽车动力电池产能将翻近 5 倍。

对于未来的增进远景，比克公司给出的是年均复合增进率 40%。而比亚迪在惠州、深圳坑梓的两个动力电池基地，到 2020 年，它的产能要从 2016 年的 10GWh 增 3 倍，变为 34GWh。刚刚挑战比亚迪乐成，提升中国动力电池行业 “一哥” 的宁德时代，2020 年电池总产能则会到达 50GWh。

差别门路与竞争对手

与电压要求并不高的暮年代步车、两轮电动车，往往铅蓄电池就可知足动力需求差别，汽车需要更强的电力，新一代的动力电池随之泛起，包罗比克公司所生产的动力电池在内，它都属于能量密度高、电压高、重量轻、体积小的锂离子电池，这也是现在海内市场的主流动力电池。

即便如此，仅在锂电池序列，它也有四条细分门路，不仅 “锂” 门路众说纷纭，褒贬不一，“锂” 电之外，它也有潜在竞争对手不确定的威胁存在。

相关数据显示，以动力电池所选用正极质料来区分，汽车动力电池中的锂离子电池，就分为磷酸铁锂电池、三元质料电池、钴酸锂电池和锰酸锂电池四种，其中海内又以磷酸铁锂电池和三元质料电池为主。

因涉足锂电池行业较早，现在比克公司就拥有 “磷酸铁锂” 和 “三元质料” 两条手艺门路，早在 2006 年，它便在中国生产出第一颗磷酸铁锂电池，但现在，它所走的却是三元质料门路。

“相对来说，三元质料比磷酸铁锂的密度更高，灵活性更好。” 李丹说，“10 年前，我们就判断三元质料是未来的手艺门路了。到现在，我们的三元质料电池能量密度已经做到 240Wh/kg（瓦时/公斤）。”

据李丹先容，三元质料锂电池能量密度方面优势显著，且可以为汽车节约空间，它主要供应中高端乘用车，磷酸铁锂则首先用在大巴上，原因是大巴空间大，客车是它的市场。

另据中国汽车手艺研究中央数据，2016 年中国生产的新能源汽车中，磷酸铁锂电池总配套量占比 72.26%，其中 72% 供应给纯电动客车；三元电池总配套量占比 22.91%，其中的 73% 供应给纯电动乘用车。

但到 2017 年，这一比例正在急速转变。中国化学与物理电源行业协会秘书长刘彦龙示意，从 2017 年上半年的总量来看，三元质料电池占比已经跨越了磷酸铁锂电池，预计整年二者占比将相当。平安度上，三元质料电池优于磷酸铁锂电池，公然统计显示，从 2011 年至今，中国境内至少发生过 22 起新能源车火灾事故，其中由磷酸铁锂电池引发的火灾高达 20 起，而由三元质料锂电池引发的只有 2 起。

比克公司最终选择三元质料锂电池门路，而动力电池行业排名前两位的宁德时代和比亚迪，选择的仍是 “磷酸铁锂” 和 “三元质料” 同时生长。这也意味着，锂动力电池中的差别手艺门路，仍将会继续存在。

锂动力电池不确定性的另一面，在于新手艺的崛起。“作为新兴行业，锂离子动力电池行业的手艺更新速率较快，且生长方向具有一定不确定性。” 宁德时代在其招股书上如是说。

作甚新手艺？被称为 “锂离子电池之父” 的古迪纳夫，2017 年即宣称，固态电池有了新突破，用固态传导物质取代易燃的液态电解液，将解决许多烦恼。

古迪纳夫上述亮相，对应的是现在的锂离子动力电池均是液态的现状。从手艺上来讲，固态电池不仅可以传导更大电流，也会提升电池容量，封存也会变得加倍容易，一旦它转为现实应用，势必对现在行业款式造成推翻。

虽然尚未商业化，但这种推翻现在看起来为时并不远。日本丰田汽车公司即预计在 2020 年最先销售固态电池汽车，无独有偶，英国戴森公司也将推出固态电池汽车的日期定在了 2020 年。

不仅是固态电池，另一种新的电池手艺，氢燃料电池也已经取得实质性希望。2016 年 10 月 25 日，由东方电气团体与成都一家客车公司联手打造的氢燃料电池都会客车正式下线。这也是东方电气团体首台燃料电池动力系统的都会客车。

氢燃料电池的优势在于，它不仅能量转换效率高，而且只发生水和热，对环境无污染。在 2017 年的一次相关论坛上，科技部部长万钢示意，氢能燃料电池现在在寿命、可靠性、使用性能上基本到达车辆使用要求，中国已开端掌握了相关核心手艺，基本建立了具有自主知识产权的燃料电池汽车动力系统手艺平台。

“比克已经注重到了手艺的转变。” 李丹说，“我们一直在考察和跟进。”

潜在污染之忧

与铅酸电池等传统电池相比，锂动力电池具有更好的电能优势，同时它又不含铅、镉等对人类和环境具有重大危害的重金属，被许多业内人士津津乐道也在此，但这并不意味着它没有潜在的环境污染威胁。

数据显示，锂动力电池的污染威胁，在于它报废之后的后端处置环节。若是接纳处置欠妥，它也极有可能重蹈昔时铅酸电池覆辙，对环境造成严重污染。只管锂动力电池不含广受诟病的铅、镉等重金属，但从手艺工艺上来讲，除了 “锂”，它的电解液中，仍然有镍、钴、锰等重金属，电解液含氟有机物也有污染。此外，报废之后，它仍有 300~1000V 不等的高压，在接纳、拆解、处置过程中操作欠妥，照样可能会有起火爆炸、重金属污染、有机物废气排放等多种问题。

以锂动力电池电解液中的六氟磷酸锂为例，它在空气环境中容易水解发生五氟化磷、氟化氢等有害物质，对人体、动植物有强烈侵蚀作用，因此要特别注重溶剂和六氟磷酸锂的处置。

业内人士示意，锂电池在资源再生循环行使过程中，经过热解、破坏等物理预处置和浸出、萃取等化学处置后，只能获得镍、钴、锰萃余液，要想进一步提纯，必须引入大量的氨水来举行处置，如此一来，一定排挤有害的含氨废液。进一步，过量的含氨废液排入水体，将导致水体富营养化，造成水中生物大量殒命，而高浓度氨氮废水被氧化天生的硝酸盐和亚硝酸盐则对人类的康健造成极大的威胁。更为致命的是，动力电池报废岑岭，也将在随后几年到来。

据中国汽车手艺研究中央展望，到 2020 年，中国电动汽车动力电池累计报废量将到达 12 万~17 万吨。而其他研究机构展望的数据则更高，届时报废量将跨越 24.8 万吨，这大约是 2016 年报废量的 20 倍。包罗李丹在内的诸多业内人士普遍认为，中国首批动力电池将会在 2018 年前后泛起大规模退役，在未来 3 到 4 年内，动力锂电池将会泛起 “报废潮”。

“数目非常大，而且动力电池和一样平常的日用电池完全是两个数目级的观点。” 国家新能源汽车手艺创新工程专家组组长王秉刚说。与相对环保的生产环节差别，后期 “一旦处置欠好，有可能是一场新的环保灾难。”

这也对锂动力电池的接纳，提出了新挑战。

问题何解？海内最大、致力于动力电池接纳的广东邦普循环科技有限公司副总裁余水师说，要做好报废电池的接纳，在于做到 “从哪里来又回到哪里去”，这也就是 “定向循环” 的模式。通过对废旧新能源汽车拆解及电池接纳再行使，在制止废旧电池污染土壤的同时，还能提升电池行使效率、缔造新的利润空间，降低新能源汽车的成本。动力电池在资源再生循环行使过程中，可以再次获得海内依赖入口的镍、钴、锰等稀缺原质料。

而面临 2020 年，业内普遍所预计的，钴、镍、锰、锂等金属接纳市场规模将跨越上百亿元的市场，类似于比克公司这样的动力电池制造企业也在行动。

以比克公司为例，它将设计总投资 2 亿元，建设占地 3 万平方米的 “废旧新能源汽车拆解及接纳再行使” 项目，预计 2017 年项目建成并到达年综合处置 2 万辆报废汽车及 3 万吨动力电池的能力。

余水师示意，有序的动力电池接纳，前提条件是三码合一，即电池编码、汽车 VI 码和接纳编码，将这些录入国家平台，才气保证电池报废以后的流向可控。

但现在，中国接纳的是生产者责任延伸制，大部分电池生产者生产的废物、边角料，都在 “谁生产，谁负责” 要求下，内部处置完毕，而不必向外部披露信息。对此，余水师建议，中国是否可以借鉴外洋的信息公然模式，将产业链上的所有环节涉及信息向社会公然，从而促进产业生长。王秉刚示意，海内已经制定政策和手艺标准，所有为指导性或推荐性指导文件，对于正规的动力电池接纳企业均有参考指导作用，但对于非正规的贸易商来说很难起到约束作用，对于此，国家应该出台有足够支撑力、约束力和强制力的法律法规。