应对“报废潮”将至的动力锂电池 有这样几招
来源：宝鄂实业
2019-03-17 08:18
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“动力电池一般使用年限为5—8年，有效寿命在4—6年，这意味着我国第一批投入市场的新能源车动力电池基本处于淘汰临界点。”全国人大代表、天能集团董事局主席张天任表示，应重视新能源动力电池的再生和循环利用，减少环境危害，确保国家战略资源安全等。
2018年，我国新能源汽车产销量超过120万辆，同比增长约60%，居全球第一，预计到2020年产销量将突破200万辆大关。据测算，结合汽车报废年限、电池寿命等因素，2018—2020年，我国累计报废动力电池将达12—20万吨，到2025年，该数字将增至35万吨。
今年两会，张天任提交了《关于加强对报废动力锂电池的再生循环利用，确保国家资源战略安全的建议》。他说，目前退役的新能源汽车锂电池主要有两个去向。一是梯次利用，用于电信基站备电等；二是再生利用，拆解后将其中重金属提炼再使用。“从全生命周期看，梯次利用的电池在最终报废后，也需再生利用。”
一方面是即将大量涌现的报废锂电池，另一方面，我国锂资源严重依赖进口。数据显示，我国锂矿对外依存度超过85%；“中国需求”还推动电池级碳酸锂价格暴涨，从2015年初不到5万元/吨上涨到2017年底的18万元/吨，涨幅三倍多，极大加重了我国锂离子电池制造企业的采购成本，并对资源安全提出挑战。
张天任说，报废锂电池处理不当或随意丢弃，会对生态环境造成极大危害。如正极材料中的钴和镍等重金属元素、电解液中的有机物、负极中的碳材料等都会对水体和土壤造成污染，严重的可能数十年都难以恢复。
对此，张天任建议，有关部门应加快制定报废电池回收及再生利用的管理、技术和评价标准，如电池余量检测标准等；加快研究财税优惠、产业基金、积分管理等激励政策，探索动力电池残值交易等市场化模式，促进动力锂电池回收利用。
“当前，再生技术尚未成熟，拆解主要靠人工完成，成本居高不下。” 张天任说，应针对再生利用存在的薄弱环节，组织产学研联合攻关，突破关键共性技术，有效降低生产成本；鼓励具有产能和技术优势的锂电池制造企业建设再生循环项目，并加强规划，避免再生循环项目“一哄而上”，导致产能过剩、资源浪费等。
在即将到来的植保飞防季节，对聚合物锂电池的需求将会越来越多，尤其是对于频繁作业的无人机飞手而言，价格不菲的电池消耗将让他们不得不精打细算。
对于植保电池而言，降低成本不仅仅是飞手的刚需，也是需要市占率的厂家们同样面临的问题。如何做到既降低成本又保障品质？近日记者就此话题与江苏荣耀天翃航空科技有限公司（以下简称荣耀天翃）相关负责人进行了对话。
荣耀天翃的植保电池/图 来源宇辰网
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利用好材料提高良品率降成本
在业界，植保电池循环使用寿命一般过不了200次，不过，对于荣耀天翃来说，这个“行业惯例”已经被打破。“我们的电池在小电流的情况下测试的是450次，保守估计，大电流情况下可以达到300次左右。”荣耀天翃总技术顾问杨炯表示，让电池“更长寿”，是公司产品的主打亮点，“寿命长是为了降低喷洒成本。”
荣耀天翃是如何做到让电池寿命延长这么久的？主要就是换材料换工艺，“植保电池首先必须要降低成本，如果做的是精品电池、价格很贵，肯定会没市场，但降低成本大家有各自的办法。”最传统的办法，就是降低材料等级，用便宜材料，用便宜工艺。这些电池之中，有些厂甚至大量地用废品，以及测试了有瑕疵的产品，“这在航模圈里大量存在。”
其次就是用国产的便宜材料，但是相对来讲用正规的工艺生产，形成很多B品。这些B品一般第一体验还不错，但因为材料里面有各种不均匀，损伤很快，因而也坏得快。对于这样的产品，如果改变材料，品质当然可以更好，但与此同时，成本也就上来了，这对主打低成本的厂家而言很难接受。“事实上也有一些卖飞机的厂家喜欢用这样的电池，因为对于他们来说，需要随飞机附带4组或者6组电池，价格很便宜，但之后有关电池的问题，就跟他们没有太大关系。”
杨炯说，电池行业现在普遍的良品率为70%-80%，也就是生产一百块电池只能卖80块。剩下的20块再被二线厂家拿走，重新包装一下卖出去，“很多厂家自己不做电池，淘宝上有大量的不知哪来的logo，就是拿着一线厂家淘汰的电池直接去卖，这些就是C品了。”而这些拿来重新组装和包装的产品，已经形成了很大的规模。“航模的电池这么多年形成的利益链，就是大厂做，然后二线厂家捡，三线厂贴牌。”这是几乎是快20年来形成的航模圈的风气，对于这种恶性的商业模式，包括消费者和厂家其实都已经习惯。
“荣耀天翃主要是通过提高良品率来降低成本。”作为荣耀天翃的技术总顾问，杨炯说公司的电池生产跟别人都不一样。比如荣耀天翃的电池生产车间有恒温恒湿的环境，天然的条件优越。其次是一定用好材料——全部用的是进口材料，从极片到隔膜，甚至到包装的铝塑都是如此。“进口材料的均匀性、平整性好，发给生产线，最重要的就是提高良品率。”
跟行业的良品率相比，荣耀天翃的电池良品率可以达到95%-98%，在正常的生产条件和正常工艺条件下，几乎看不到不良品。这样一来，公司的成本反而可以比别人低20%，而进口材料其实比国产材料也贵不了多少，这样生产出来的电池，卖出的价格自然也就能做到并不比别人高。“我们降低成本第一条就是降低不良品，这样可以省20%的成本，这远比用好材料和好的生产环境所花的钱还要多。”
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使用时“不合惯例”用户接受需要时间
荣耀天翃降低成本的另一个秘诀，是其采用了特有的低钴配方，“去年因为炒作，钴被炒成了天价。”杨炯说，在凭借经验和考虑应用环境等因素后，经过多次打磨，最后达成了其特有的低钴电池，“钴是天然的电池材料，只要电池里嵌上钴，电阻就会降低，放电能力就会提高，容量就会提高。”
荣耀天翃研发的植保机即将面世/图 来源宇辰网
不过，拥有高良品率和低钴配方的荣耀天翃电池也并非十全十美，杨炯直言，因为能量密度低，公司电池的第一体验往往并不好，而且电池重量比市面上一般的产品也要重大概30%左右。对于这样一个新的不同常规的产品，用户要接受起来也需要一个过程。
因为电池电压低，杨炯说很多人拿到荣耀天翃的电池时都是一脸迷惑，比如公司出口到马来西亚的电池，使用的时候客户给代理打电话，说飞了一半就没电了。“我就问飞到多少伏，说是3.6伏，而我们的电池飞3.3伏，但他们不敢，怕摔了。”类似的情况很多，以至于在国内有条件的情况下，必须是公司的销售到现场督阵，客户们才敢飞。这其实是一个习惯的问题，而且，“一旦习惯了他们就会发现电池便宜、寿命好，也最适合植保作业。”杨炯说，一般而言，用户拿到电池以后，过了50个循环他们就会发现确实不错。
荣耀天翃的植保电池，还具有温升低的特质，“同样的飞机飞完以后，我们比友商的产品低10度到15度。温度太高锂就会析出，电池就会失效，容量会急速降低，但是用我们电池没事。”杨炯表示，电池的好坏度其实就在一根线上，过了60大家都不行，低于60大家都没事，“我们的产品正好卡在这跟线上”。不过，公司的产品在低温情况下很难作业，而植保机基本上也不会在零度以下喷药。
“我们设计出来的这款电池是百分之百匹配植保市场的电池”，所谓专用植保电池，在杨炯看来是：长寿命低价格，来降低喷洒成本；对低温性能和重量不敏感。这才是适合植保机的锂电池。
荣耀天翃成立于2017年4月，目前拥有北京研发中心、武汉大数据中心和上海商务中心。公司业务目前主要包括植保电池的研发、植保机生产以及培训服务。
预计四月左右，公司新的植保机A16就会面世，“我们的飞机出来以后肯定也会跟别人完全不一样。”杨炯说，如果说大疆和极飞造的是汽车，那么荣耀天翃造的就是拖拉机，“我们的机子卖相没有那么好，但成本会更低，耐用性更好。”
