中國電動汽車的退役動力電池，正在成為日本企業(yè)眼中的香餑餑。

近日多家日媒報(bào)道，日本伊藤忠商事株式會社已與比亞迪建立合作伙伴關(guān)系。

根據(jù)協(xié)議，比亞迪負(fù)責(zé)回收電動公交車、電動出租車和其他電動車輛汰換的廢舊動力電池，由深圳初創(chuàng)公司Pandpower完成性能檢測后交由伊藤忠商事。

比亞迪電動公交在生產(chǎn)中

伊藤忠商事開發(fā)出了一種大型儲能裝置，由160塊舊動力電池相互連接，裝入一個20英尺專用集裝箱打造而成，總?cè)萘考s1000千瓦時(kWh），可滿足100個家庭1天所需電力，比全新的工業(yè)用蓄電池可便宜20%-30%。

伊藤忠商事開發(fā)的儲能裝置

這套裝置可作為工廠輔助電源，也可用于光伏、風(fēng)力發(fā)電儲能，預(yù)計(jì)最早在2021年投產(chǎn)。

伊藤忠商事希望通過回收電池，在五年內(nèi)達(dá)成100億日元（約合6.35億元）的銷售額，并表示如果想要穩(wěn)定盈利，離不開中國和比亞迪提供的穩(wěn)定貨源。

比亞迪動力電池組

一直以來，人們總在質(zhì)疑電動汽車看似環(huán)保，其實(shí)電池的回收處理并不環(huán)保，這種負(fù)面觀感，其實(shí)源自鉛酸電池。

事實(shí)上，鋰動力電池壽命很長，平均使用年限5-8年，而當(dāng)其容量衰減至額定容量80%以下時，就不再適用于電動汽車，就要汰換退役。

但是，退役并不等于報(bào)廢。

就像五號電池可以“玩具車用完遙控器接著用”，退役動力電池經(jīng)過檢測、維護(hù)、重組等環(huán)節(jié)，仍可以在儲能、分布式光伏發(fā)電、家庭用電、低速電動車等不同場景實(shí)現(xiàn)梯次利用。

最常見的梯次利用就是儲能。

2017年，特斯拉在澳大利亞南部啟用全球最大鋰離子蓄電池系統(tǒng)，容量高達(dá)100兆瓦時的電池陣列，完全充滿后可為30萬家庭供電一小時。

特斯拉與一家風(fēng)力發(fā)電廠合作，將發(fā)電高峰期冗余的風(fēng)電儲存到蓄電池系統(tǒng)，在用電高峰期補(bǔ)充和穩(wěn)定當(dāng)?shù)仉娏?yīng)，提高了當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的穩(wěn)定性。

僅2018年一年，這套系統(tǒng)就為當(dāng)?shù)卣?jié)省了4000萬美元。

雖然特斯拉在這套系統(tǒng)上采用了全新電池，但特斯拉電動車上回收來的退役電池，同樣可以應(yīng)用到這一場景。

特斯拉的三元鋰電池

除了用于光伏、風(fēng)力發(fā)電儲能，退役電池也可以為家庭和商戶打造小型儲能系統(tǒng)。

2017年，英國Powervault公司，利用雷諾Zoe和日產(chǎn)聆風(fēng)的退役動力電池，打造了一套家庭光伏儲能系統(tǒng)。這套系統(tǒng)可以儲存業(yè)主家中太陽能電池板生產(chǎn)的冗余光電，并且接入市政電網(wǎng)，可在用電高峰就近調(diào)用，降低了新建變電站、電力輸送設(shè)備的成本，也提高了本地電網(wǎng)靈活性。

Powervault的儲能系統(tǒng)

目前，英國不少家庭和學(xué)校都在使用這套儲能系統(tǒng)，可以為業(yè)主節(jié)省多達(dá)35%的電費(fèi)。

日本部分7-11便利店，也使用了由豐田普銳斯退役電池搭建的儲能設(shè)備，一頭連接燃料電池發(fā)電機(jī)和太陽能電池板，一頭通過能源管理系統(tǒng)為7-11便利店的冰箱、微波爐、香腸烤爐等設(shè)備供電。

除了儲能，退役動力電池還可以為其他交通工具提供動力。

2018年，日產(chǎn)就和住友合作，回收再利用日產(chǎn)聆風(fēng)汰換下來的舊電池，將其中狀態(tài)較好的電池重新組裝成新電池組，用于電動叉車、高爾夫球車等低速電動車。

日產(chǎn)聆風(fēng)和特斯拉modelS電池對比

瑞典的EcoSightseeing公司，則回收了特斯拉ModelS上的退役電池，作為電驅(qū)動客船的動力來源，這種為游客提供乘船游覽服務(wù)的船只，搭載電池組容量高達(dá)190千瓦時，充滿電后可支持14小時巡航。

電動船和電池位置示意圖

在中國，退役電池梯次利用目前主要集中在通信基站領(lǐng)域。

不算新建5G基站，中國鐵塔公司現(xiàn)有180多萬座基站，每年需要更換約22.6GWh電池，構(gòu)成了動力電池梯次利用的最大需求。

截至2019年底，中國鐵塔公司在35萬個通信基站中累計(jì)使用了超過4.5GWh的梯次利用電池。

也就是說，目前可用于梯次利用的動力電池，暫時還滿足不了基站更換電池的需求。

以磷酸鐵鋰動力電池為例，梯級利用后理論上仍有6年的使用壽命。

一旦電池容量低于20%，則需要報(bào)廢拆解，對電池中的金屬材料回收再生，這也是動力電池回收過程中最需要技術(shù)含量、最容易造成污染的環(huán)節(jié)。

在美國內(nèi)華達(dá)州，特斯拉超級電池工廠（Gigafactory）每天都有大量鋰電池下線，那些無法通過上路測試的電池，直接被運(yùn)往半小時車程之外的RedwoodMaterials工廠作回收處理。

特斯拉超級電池工廠生產(chǎn)線

RedwoodMaterials由特斯拉聯(lián)合創(chuàng)始人斯特勞貝爾創(chuàng)立，目標(biāo)是成為全球最大的電池回收和電池材料公司。

斯特勞貝爾

一直以來，動力電池拆解回收主要有火法冶金和濕法冶金兩種辦法。

火法冶金，是通過高溫燃燒，去除不需要的有機(jī)物，留下鎳、鈷等一小部分原料，這個過程會損失大量鋁和鋰，環(huán)境污染非常嚴(yán)重。

動力電池和各種原材料

濕法冶金，主要是通過強(qiáng)酸對動力電池作預(yù)處理，去除外殼、耗盡電量，然后將電池浸入強(qiáng)酸溶液，最后對浸出液提純獲得原料，這種方法成本高，工藝復(fù)雜，甚至比直接開采鋰礦石都要貴許多倍。

RedwoodMaterials電池回收工廠

而RedwoodMaterials號稱結(jié)合了火法和濕法，創(chuàng)新了一種冶煉方法：首先利用電池殘余電量驅(qū)動轉(zhuǎn)化器產(chǎn)生高溫，用火法工藝分離電池金屬，隨后再用濕法工藝回收提純各類金屬原材料。

RedwoodMaterials電池回收的冶煉流程

斯特勞貝爾從未透露過具體回收細(xì)節(jié)，但他一直對外聲稱，可以回收動力電池中的鎳、鈷、銅、鋁以及80%以上的鋰。

而號稱北美最大鋰電池回收商的Li-Cycle，也創(chuàng)新了回收電池的技術(shù)。

Li-Cycle的工人

該公司將報(bào)廢電池放入一個可同時放電并切碎的容器中，通過分階段濕法工藝，回收到不同金屬，該公司聲稱他們的方法已經(jīng)可以將回收來的動力電池全部轉(zhuǎn)化為可用原材料，今后大規(guī)模鋰電池拆解回收將十分便利。

電動汽車動力電池

據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會等機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，到2025年，中國汰換下來的動力電池將達(dá)到42GWh，其規(guī)模可滿足約500萬個家庭1天的用電量。

而隨著各國企業(yè)對舊動力電池梯次利用和拆解回收技術(shù)的持續(xù)投入，今后舊電池回收也會成為一個前景廣闊的熱門產(chǎn)業(yè)。