国外动力电池回收利用几种模式分析
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一、动力电池回收利用模式简介

动力电池的回收过程中有不同的参与主体和回收路径,这主要是由于不同动力电池间存在销售方式、使用形式、所有权归属的不同。目前在我国,动力电池的回收渠道主要有小型回收公司、专业回收公司、政府回收中心。

参考欧美发达国家的电池回收路径,动力电池生产商往往承担电池回收的主要责任,而参与主体中的电动汽车生产商和电池租赁公司起到配合动力电池生产商回收的作用。根据动力电池从消费者回收至动力电池生产商的路径经过的参与主体差异,理论上可分为三种回收路线。

第一种回收路径为废旧动力电池通过电动汽车经销商回收;第二种回收路径为通过电池租赁公司回收,废旧动力电池经过上述两种回收路径最终流向动力电池生产商(部分生产商也可以联合形成生产商联盟)进行回收处理;第三种回收路径最终流向为第三方回收公司回收处理,但是第三方回收公司需要依靠自主建立的

动力电池的回收网点。

具体的,根据上述三种回收路线,参考逆向物流理论,可以建立不同的动力电池回收路径模式。分别是以日本为代表的动力电池生产商回收模式(包括经过电动汽车经销商、电池租赁公司)、以欧美国家为代表的行业联盟回收模式(动力电池生产商联合形成回收联盟)以及第三方回收模式。对于不同的公司类型,由于公司现状的区别,需要根据实际情况,选择不同的回收路径模式使得利益最大化。

二、美国动力电池回收利用模式

美国废旧电池的回收法律健全,其相关法律的体系涉及联邦、州和地方各级。三个层次的法律互相补充、互相规范,从而使得美国的电池回收法律体系完善、全面、具体。

在联邦政府层级,政府通过颁发许可证用于监管电池制造商和废电池回收公司。

在州层级,大多数州已经采纳了由美国国际电池理事会(BCI)提出的电池回收法规,通过参与废旧电池回收的价格机制来指导零售商和消费者。例如,《纽约州可充电电池法》和《加州可充电电池回收法案》要求可充电电池零售商回收消费者的一次性可充电电池而不收取任何费用。

在地方层级,美国大多数城市已经制定了电力电池回收法规,以减轻废旧电池的环境危害。美国国际电池理事会颁布了《电池产品管理法》,该法案创建了一个电池回收押金制度来鼓励消费者收集和交还用过的电池。

美国废旧电池的回收知识普及机构众多,国民回收意识普遍较强。以美国国家国际电池理事会为例(BCI)为例,作为一个权威的电池回收第三方组织,该组织不仅统筹各州的电池回收,并且具体细化到了电池回收的分类流程、规范等知识的普及。BCI 在其官网有大量的文件与图片用于指导个人、企业的电池回收,并且,由于铅酸电池和锂电池的回收处理方式不同,BCI 的流程指导甚至包括了指导回收电池中个人、企业对于铅酸电池和锂电池的区分。

三、欧盟动力电池回收利用模式

欧盟是最早关注电池回收并采取措施的地区。1991 年推出《含有某些危险物质的电池与蓄电池指令》,规定了这些电池需要单独回收。欧盟在3C 电池,铅酸电池的回收方面起步较早,积累了很多相关经验。2006 年出台废旧电池处理和

回收政策(2006/66/EC),形成由动力电池生产企业来承担回收主体的配套体系(生产者责任延伸制)。其中德国,生产者责任意识与回收分工明确是源动力,对于动力电池回收的重视,使得德国在电池回收的法律制度、责任分工、技术路线等方面都取得了显著的成就。

责任、义务、法律三者之间的互相融合贯穿,是德国完整的动力电池回收系统的基础。德国政府根据《废物框架指令》(Directive 2008/98/ EC)、《电池回收指令》(Directive 2006/66/EC)、《报废汽车指令》(Directive 2000/53/EC)等指令,颁布了《回收法》、《电池回收法》、《报废汽车回收法》等一系列相关回收法律。

在相关法律框架的约束下,德国的废旧电池回收系统具有明确的分工。产业链中的生产者、消费者和回收者都有相应的责任和义务。电池生产商生产或进口电池需要在政府进行登记,下游经销商需要负责构建电池回收网络,用户同样有义务将废旧电池交还相应的回收机构。

此外,德国在动力回收非常强调“生产者责任延伸制度”。例如,大众、宝马等新能源汽车制造商积极回收废旧电池。其中,宝马致力于通过建立产业闭环实现动力电池价值链,在这一价值链中,从电池生产的原材料、电池研发、电池生产、电池装机,至电池回收利用得到有价值的电池生产原材料,形成了闭环,实现动力电池的价值最大化。同时,BMW 也与优美科、VattenfallBoschNextEra等进行合作,致力于探讨退役动力电池在储能系统中的梯次利用。宝马已经成功地利用宝马i3 MINI E 原型车的废旧动力电池实现了储能电网稳定。其位于宝马集团莱比锡工厂的能量储存场共储存了700 节宝马i3 电池,展示了在汽车电池使用寿命结束时,可以通过给电池第二次使用寿命(作为可持续能源模的一部分)来实现利润。

四、日本动力电池回收利用模式

受原材料短缺的影响,日本在废旧电池回收方面处于全球领先地位。日本的电池回收体系构建时间较早,在1994 年时,日本已经开始推行电池回收计划,并建立了“电池生产-销售-回收”的回收体系。发展至今,日本已经建立了主要由电池企业主导构建,以“逆向物流”为思路的回收渠道。该回收渠道由电池生产商利用零售商家、汽车销售商和加油站等的服务网络,免费从消费者那里回收废旧电池,再交给专业的电池回收利用公司进行处理。

为了规范废旧电池回收行业的发展,日本从基本法、综合法、特别法三个层面出台了相应的法律法规,并且鼓励汽车制造商关注与汽车电池回收技术相关的资源回收研究。丰田、日产和三菱等汽车制造商都积极投资于电池回收的研究和开发以响应日本政府的“新能源汽车制造商有义务对废旧电池进行回收处理”理念。

同时,日本频繁的自然灾害促使了应急电源的使用,促进了退役动力电池在该领域上的梯次利用。除了传统的汽车生产企业投身于梯次利用,日本涌现了一批以“4R Energy”为代表的致力于退役电池梯次利用(特别是在应急电源、储能等方面)的公司,该类型公司遵从着较好的回收理念,比如4R 公司提出的“再利用、再转售、再制造、再循环”的回收理念,有很好的现实意义。

在梯次利用方面,日本4R 公司在住宅用途上将高容量退役动力电池与太阳能电池板组合进行能源储藏的技术发展快速,从而给退役电池在住宅停电时作为备用能源、房屋节能等功能上树立了梯次利用的范本。另外,4R 株式会社对于不同电池容量的退役动力电池梯次利用领域进行划分,其中10-24KWh100KWh 是当前4R 公司发展的重点。

五、韩国动力电池回收利用模式

韩国新能源汽车快速起量,配套的充电桩等产业快速发展,其相应的电池回收也将在近年迎来加速增长,但是,韩国的动力电池回收产业仍不健全,亟待发展。

根据韩国的《清洁空气保护条例》,所有购买电动汽车并获得补贴的消费者必须向地方政府归还电动汽车的电池,但是,对于电动汽车报废电池的回收在韩国仍然没有具体的规定。因此,在韩国,有必要制定计划,使得电动汽车报废电池回收的储存区域的规范、运输和回收标准有法律可以依据。

有鉴于此,有韩国学者也提出基于EPR 制度的适用于韩国可行的动力电池回收体系,在该回收体系中,电池生产者成立生产者责任组织以统筹安排回收动力电池的相关费用,并且政府通过补助金形式促进消费者将电池转交给政府指定回收中心,材料企业通过拆解回收获得金属并流转回生产商或进口商,从而形成电池回收的良好循环。值得注意的是,在韩国的动力电池回收体系建立中,也有中国公司的身影,例如,格林美在2019 10 月与韩国浦项市政府、ECOPRO,就新能源汽车电池梯次利用及循环再生项目推进,签署谅解备忘录。