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　　如何解決動力電池綠色回收再利用難題;動力電池梯次利用趨勢及產品設計探索;就近回收，就近處理“環保型回收方式”物理法回收技術;履行EPR,落實LCA,共建共享新能源全生命周期價值鏈;動力電池全生命周期循環利用模式;基于大數據的分布式梯次利用儲能系統;退役鋰動力電池預測技術與余能檢測，盡在2018年9月21日，2018全球未來出行大會動力電池回收論壇。本次大會在杭州國際博覽中心舉行，本次大會由中國電動汽車百人會、中國信息化百人會、浙江省發展和改革委員會杭州市人民政府共同主辦。

　　國家863電動車重大專項動力電池測試中心主任出席論壇并發表演講，以下演講實錄，經王子冬本人整理，獨家發布：

　　大家早上好，很高興在金秋的時候在杭州和大家相聚。我來會場的路上也稍微繞了一點遠，進來的時候看到我們這個論壇在四樓，說明我們重要，大部分論壇還是在三樓。

　　我們今天討論一下如何解決動力電池綠色回收再利用難題。

　　這確實是一個難題。

　　我們現在處在了新能源汽車行業發展的一個關鍵時期，面對行業發展的不平衡問題，企業該如何調整發展思路?現在各種矛盾比較突出，而且動力汽車用動力電池行業洗牌的情況加劇。

　　我們簡單回顧一下最近的情況，這是到今年8月份剛剛出來的數據。電動乘用車賣了84226輛，1月份到8月份累計是50.74萬輛，是新能源汽車主力市場。從這個曲線上可以看到很明顯的波動情況，變化還是比較大的。大家注意這里還有一個比較好的情況，波動是比較小的，大家看右圖藍色的線，這是PHEV車市場變化曲線，一直穩穩當當向上發展，沒有像純電動車那樣上下波動。說明老百姓中喜歡PHEV的人越來越多。市場受政策影響比較小。不像純電動車那樣，今天政策好了，銷售量猛增;明天政策不好了，銷售量大幅度下降。

　　這是去年從8月份以后到今年前7個月的新能源汽車銷售情況。這是里面有一個比較。從增長上看還是比較明顯的，而且我們看今年每個月超過6萬輛以上的規律不像去年到了年底8月份才出現，而是提前出現了，這是一個可喜的事情。這個右下角曲線是這兩年受政策影響市場銷售變化情況，影響非常明顯的，前面8個月幾乎沒什么動靜，到了年底突飛猛進。

　　今年銷售情況如紅線，已經明顯抬頭了。在政府的補貼政策大幅度退坡的情況下，曲線還是高揚，這是不容易的。到現在8月份是動力電池總用量是22.6GWh。大家看，今年新能源汽車的量在增長，但是電池的用量沒有明顯增加，這說明了一個什么問題，企業的技術進步大幅在提高。不需要像以前那樣帶那么多電池才能走得遠。現在的補貼是與充電一次行駛的距離有關系的。按道理說，原來的做法應該是里程增加靠的是多帶電池，現在看來里程在增加，但是并沒有多帶很多電池，企業在輕量化上、在節能技術上都有了比較好的進步。這個銷售數字也從側面反映了這個事情。

　　這個曲線是一個市場的變化，不同的車在不同的領域表現出的情況也不同。今年表現不太好的應該是專用車，包括物流車。還有客車表現不佳。乘用車情況還是不錯的，包括純電動乘用車，PHEV乘用車。有另外一個數字大家需要注意，這個數據目前沒有統計進來，HEV到現在也賣了12萬輛左右。廣大的消費者逐步地在接受各種新能源的汽車產品。

　　這個是各種材料電池的市場占有率的比例，從這個曲線上看2016年三元才占22%，鐵鋰71%，到今年明顯三元的趨勢抬頭比較快。同樣看到另外一個情況，今年的安全事故上升率也比較快。這也跟它是有關聯的。好多事情是相互之間有關系的。去年2017年也有事故，但沒有像今年增長那么快。后面我還會說到這個事。

　　我國是一個能源進口大國，60%以上能源依賴進口，一直在提倡能源戰略安全問題。為什么我們在鼓勵發展新能源?包括太陽能、風能還有水力等等，我們是全面開放。這些能源都需要利用儲能來改變棄風、棄光的情況。我們目前真的沒有找到一個很好的、有經濟性的一種儲能模式，現在還在探索中。

　　儲能是一個好事，不要一窩蜂都上。儲能里面有好多種方式，一個是純儲能，還有調峰調頻。儲能是一個非常大的市場，我原來也不知道。現在看天花板極高!但是在這個上千億的儲能市場當中，動力電池占了3%都不到市場。我們簡單地把動力電池搬過去做儲能未必行。

　　這個圖說的是未來動力電池技術路線的走向，方形大容量是發展趨勢，有硬殼，也有軟包裝結構。材料主要應該是磷酸鐵鋰配硅碳負極，以及長壽命、高安全的三元配硅碳負極。動力電池產品的三個主要特性，安全性、長壽命、低成本。大家看三個特性當中沒有能量密度這件事。如果你考慮儲能這個事情，安全性、長壽命、低成本是至關重要，能量密度是兼顧的。我建議大家能夠在滿足這三個性能的情況下，再去談提高能量密度比較好。

　　我們簡單說一下鋰電池的情況，里面有很多有價值的東西需要回述。鋰電池與其它的電池不是太一樣。現在成為了新能源汽車的一個主力。但是同時鋰電池內部結構復雜，單體電池一致性較差，如何有效保證動力電池系統在用戶使用過程中的可靠性，提升客戶使用滿意度也是一項非常重要工作。回收的目的在這里就不多說了，大家都知道，是因為有一些有價值的東西應該再利用。但是在后續的利用過程中確實遇到了很多問題。我們本應該通過對鋰離子動力電池系統運行數據的實時收集和分析，建立科學、可靠的鋰離子動力電池系統性能和壽命評估體系，但是好像后面的事情做的不夠好。我們現在說起來好像所有的運行數據都有后臺監控平臺在采集，但是如果真的我們的監控平臺能起作用，我們怎么還有那么多的電動汽車著火呢?為什么不提前告訴用戶有危險呢?不是這么簡單的事。很多企業都有這個數據監控，但是有多少企業拿這個監控數據去做分析呢?能夠做出一個預警功能。特斯拉剛開始時還說能做預警，后來它也不敢說了。

　　通過多次利用和材料回收修復的關鍵技術研發，提高材料利用率，從材料講磷酸鐵鋰是有可能修復的，我們應該選擇一個容易修復的材料體系來做產業發展的支撐點。建立多級利用核心部件及關鍵材料循環的利用經濟模式。這是很重要的。我們要建立符合綠色循環利用的新模式。

　　回收的重要性簡單說一下。第一是加強環境保護、實現可持續發展的客觀需要。第二個是促使資源再利用、建設節約型社會的客觀需要。老實講這個需求很迫切，你不從做節約型社會的客觀需求去解決這個問題是不行的。發展綠色循環經濟的必然趨勢。這是我們對子孫后代的一個交代。

　　加強技術創新、建設創新型社會的客觀要求。特別是回收，我們是從國外引進的技術。實際上他們是用提煉貴金屬的想法來做的，我們是不是一定要走這條路?我們應該好好想一想。

　　我們經常聽到說儲能市場非常大，所以去做儲能電池一定是非常非常有市場的。結果發現能做出來了沒有人要這個東西。這叫理想很豐滿，現實很骨感。被人忽悠啦!

　　廢舊鋰電池對環境的危害性必須得到重視。這里有很多都是學電化學的朋友，我就不再細說這個東西。同樣不是說廢舊電池回收時需要控制，一會兒給大家看一些數字。實際上，還有很多其它的問題。

　　大家看，這是鈷、鎳資源在開采過程中對環境造成的傷害。大家知道鈷資源主要集中在了非洲，風險很大。還有在南美提鋰的問題。這是國外記者了解到的資源被破壞的情況，得出了開采鋰并不綠色的結論。我們不應該只關心我們用的時候是不是綠色?對于材料來源是不是綠色也應該關注。這個照片可以看到資源存在不可持續風險，對當地的環境造成了不可修復的破壞。一方面資源有問題，一方面用的電池尤其前期的質量有問題，我們的研究工作還沒有到位，壽命又不行，安全性有問題，以前退下來了很多動力電池，怎么處理這些東西?往后越來越多，怎么辦?

　　我們看看多級利用當中遇到的問題。很多專家認為退役動力電池在儲能做梯次利用是“偽命題”。第一種觀點認為：從節約成本、綠色發展的角度，將在電動汽車上使用過的退役動力電池用于儲能，可以體現出動力電池全生命周期的價值。我們搞梯次利用如果是考慮在電動汽車上不能再使用、退役下來的電池去做儲能，那就錯了!這里面有一個經濟性的問題，如果不能實現低成本梯次利用，就沒有價值。現在我們還沒有找到可以低成本梯次利用的方法。

　　第二種觀點認為：從技術角度考慮，經過在電動汽車上動力系統中的使用，電芯性能已經有很大改變，再用于儲能系統，電芯性能方面會存在各種問題，而解決這些問題又會增加更多的成本投入。在你對收回來的舊電池進行性能測試還沒有做完，市場上的新電池成本已經比用你這個舊電池的成本還低了。誰還會去用舊電池做儲能?

　　另外，電池生產廠是不會對再利用的產品負安全性、可靠性責任的。你自己要想辦法去承擔。作為一個后續使用這個的人還要承擔安全上的風險，這是不可以接受的。最好由原電池生產廠你來保險。可是電池生產企業它會說在電動汽車上使用了幾年沒有出現問題，已經是燒高香了。誰會去接受這個再利用的責任呢?

　　如果不解決好這幾個問題，肯定是有問題的。我們沒有找到好的方法。我們要想一想問題出在哪兒?實際情況是確實出現了這個情況。

　　許多企業為了提高電池組工作的可靠性，采用激光焊接工藝將電池串聯起來。這樣的連接結構造成動力電池梯次利用的難度，用戶采用舊電池重新組裝成電池組的成本過大，阻礙了動力電池的梯次利用。這個問題是動力電池長壽命使用需要解決的問題，我們為了實現動力電池回收梯次利用的目標，在動力電池產品結構設計上和生產工藝方面要進行大膽的改進，要方便電池組的拆和裝，以及維修保養。

　　有很多人跟我討論動力電池一致性這個問題，我給你的是一個很好的電池，給你一千個一萬個，都差不多，可是你用了之后就會不一樣，如果你能夠調整修復后電池又差不多一樣了，可以繼續用一段時間，又不一樣了。這個跟電池廠其實沒有太大關系，但是現在許多整車企業都埋怨電池廠。這其實是位置誤差造成的，應該通過調整加以修正。

　　我們現在做的電池都不能做到電池的組裝和拆卸實現全自動化，電池組的自動化組裝和拆解，是為動力電池的低成本梯次利用提供可能性。

　　還有壽命預測，安全性、可靠性評價。如果沒有壽命預測和安全性評價方法，電動汽車用完了動力電池，沒有人敢去做儲能。

　　安全和環保不能忽視，大家看這個圖，在這些過程中都存在安全隱患。這些年我們也吃了很大的虧。大家看這個照片，這個實際上是生產工廠著火了。深圳這邊、廣州這邊也經常聽到電池生產企業著火的情況。實際上在撲救這些火災的過程當中都對周圍環境造成了污染。這張照片是在高速公路上運送鋰電池的車輛發生了火災，像放鞭炮似的。在滅火中使用了大量的水，電池存在大量的電解液泄露，遇到水，被沖到了周圍土壤里，大家想一想后果是什么?這張照片更可怕，就發生在杭州，5月17號在杭州的一個橋上，撲滅的過程當中產生了電解液的泄露，我們難道關心的安全和污染只是關心生產和回收環節嗎?大家看，當時為了滅火，噴了多少東西，下面就是江水，事故對江水造成嚴重污染，有沒有人去評估?

　　這是最近連續發生的幾個著火事情。也有特斯拉出的事。

　　這是北京的，6月5號著火，電解液的泄露對周圍土壤造成了污染，如果下雨污染物被排放到了河里會怎么樣呢?很多人跟我講，鋰電池是環保的。不站在全壽命周期的角度看問題，是不負責任的。一定要科學全面地評價這個事情。

　　同樣，動力電池拆解技術還有一個難題。我給大家看的照片都是世界上最先進的電池系統，都是我們很多企業做對標的產品。曾經網上有一個很著名的說法，叫暴力拆解特斯拉電池組。為什么暴力拆解?拆不開呀。它拆都拆不開，回收的時候怎么辦?只能破碎，沒別的招。這是我們統計的典型的電池包的系統結構。這里面的電池包各式各樣，無一不存在難拆解的問題。誰考慮回收了?這都是世界著名企業的產品。怎么拆?看著很好看。我們這里有很多做拆解的。這怎么拆?大家看這就更難拆了。你看看這些，這個好拆，這是萬象做的。這是國內做的。你們就看，還有很多人很熱衷于用18650、21750電池，除了粉碎沒別的辦法。

　　從上述說這些問題，大家都把電動汽車重點放在了有和沒有的問題上，電動車用什么，想的更多的是這個問題。但是今天討論的是你用完了怎么辦。我們要解決這個問題。如何解決動力電池回收再利用難題。通過建立高效可靠的鋰離子動力電池系統多級利用和回收循環體系，將合理分攤鋰離子動力電池在全壽命周期內的使用成本，使其在全壽命周期內，直接降低鋰離子動力電池系統在電動汽車行業的應用成本，這是目前看來是最為合適有效的解決方案。我們想把一個東西做便宜了，這個思路是不對的。我們應該要分攤成本。現在面臨四個難題，一個是尚未建立起共同生共贏的產業鏈生態圈。第二個是綜合利用盈利模式不成熟。第三個是綜合利用關鍵技術亟待突破，還是有很多問題沒有解決。第四個是標準及技術規范發展滯后。標準這個事情也是一個很怪的問題，它也不能提前有，提前有了就會限制技術進步。如果是后有了標準，往往因為條條框框限制了很多事情。標準的制定應該創新，我們定標準定得特別死，我們能不能定一個開放性的標準?我們以前就遇到了比較怪的現象，這個標準老在變。因為我們定得太死了。最早定的鋰電池的電壓標準3.6V，還沒有推出來，3.2V的磷酸鐵鋰電池就出來了。我說怎么辦呢?我們就默認包含3.2V的電池，結果過兩天又有了1.9-2.2V的鈦酸鋰電池。都叫鋰電池，怎么辦?這個標準當把鋰電池的電壓標準定死了，以后還會有3.7V、3.9V的鋰電池怎么辦呢?如何才能更科學呢?

　　企業自己的標準一定要高于國家標準，要提前一些，不要被動跟著國家標準走。這些年很多企業跟著國家標準走吃了非常大的虧。

　　我們對動力電池的回收想到了以下應對辦法。

　　第一，通過試點工程，構建我國動力電池綜合利用的產業生態圈，一是構建全生命周期的生態體系，二是探索適合的商業模式，三是搭建信息溯源平臺。

　　第二個是加強對關鍵技術的研發與攻關。

　　第三是創新綜合應用盈利模式。最后回到經濟上。

　　第四是建議完善政策激勵機制，這也很重要，不能今天有，明天無，一定是一個長效的機制。

　　我個人認為：實際上儲能系統對動力電池要求比較高，比在電動車上用的還要高。這是大家沒有想到的。大家覺得電動車用完了，再去做儲能，實際上不是這么一回事。目前電動車上使用的動力電池所欠缺的地方，一，沒有根據低成本梯次利用要求進行設計開發。這里面有一個概念，方便重復連接，便于系統的調整和維護，可以實現熱插拔。第二，沒有按照方便實現自動化、低能耗、環保的材料分解要求進行設計開發，其中這里面有一個概念，動力電池的分解效率，要遠遠高于制造效率。

　　這是世界上大部分企業采用的回收方法。這些濕法和火法都是不可行的。我們怎么才能找到低能耗環保的材料分解方式?動力電池回收利用是新能源汽車產業發展的基礎。對行業對國家對企業對社會都要做有利的事情。企業是有責任的。

　　有幾個問題問一下大家。很多人都說動力電池回收利用過程中，如果是為了材料中的稀有金屬材料而去搞回收，這就錯了。我有個問題，如果三元材料是8：1：1，或者是9：0.5：0.5材料，你還回收嗎?還有利可圖嗎?我們應該去研究正負極材料的再利用技術，或者說叫修復技術。

　　這是國際上比較著名的工藝，大家都知道。他們說得都很好，沒有污染，實際上你去試試，怎么可能沒有污染呢?這是國內知名的企業，從工藝過程當中你都能看到對環境的影響，都需要做進一步深處理的，一環扣一環都躲不開。

　　總結一下：

　　第一個鋰離子動力電池的安全性和可靠性問題必須予以重視。

　　第二個在動力電池設計之初就要考慮便于動力電池的拆解和材料回收。

　　第三個，尋找低能耗、少污染的材料回收工藝。

　　第四個，打造租賃并舉的多級綜合應用模式。

　　第五個，建立動力電池信息溯源平臺，收集使用信息加強全生命周期對動力電池的監控和分析。

　　第六個，國家要建立完善的政策激勵機制。

　　謝謝大家!

　　主持人：在場的企業代表有沒有什么問題想進行一個提問?

　　提問：王主任你好，如果我們想在這個行業發展，你覺得怎么樣介入這個行業比較合適?

　　王子冬：最近一個流行的說法叫打通產業鏈。實際上現在行業得到了一個共識，以前單打獨斗這種做法看來是不行了。打通產業鏈包括原材料，正極、負極、隔膜、電解液、電池包括中間的融資租賃設備再到車再到使用，融資租賃包括共享的方式以及到后來的回收，包括跟蹤再利用，這是一個鏈。很多企業從鏈上去做。從這個上面也可以看出來，我們以前很多的人先驅成了先烈了，很多人都不在了。不是說離開這個行業，對這個行業嘔心瀝血付出了很多，沒有結果。后來發現這個仗這么打是不對的。我跟你們華夏人挺熟的，經常去交流。我們現在不要去熱門，你看這兩年電池已經冷靜下來了，好多人退出去了。電動電池這件事情不是大規模一窩蜂擁進去的，都像藍海似的，有利可圖，實際上不是這樣的。一定要盯住大家都不太重視的行業去解決這個問題。我覺得還是要大家關注行業痛點問題和難點問題，逐漸地去解決問題。否則我們現在說能量密度提高，現在提高300Wh/kg也好，500Wh/kg也好，最后今年出了事這么多。給大家看到的還是其中的一部分。實際數字還多。你怎么辦?我們怎么向社會交代?作為華夏幸福公司來講，我覺得你們最好是找行業亟待解決的問題去做，別盯著熱的事情。包括電動車也都過剩了，電池現在統計下來，年產能有260GWh，現在才賣了22GWh，新能源整車有一千萬輛的產能，我們才賣了60萬輛。特別各個地方政府還鼓勵，還給了很多支持，應該冷靜一下。包括在坐的大家，也都希望都冷靜一下，去想想行業中深層的問題。不要一味地追求某一個指標。

　　謝謝