一辆车明明还能正常上路,动力也没有肉眼可见的下降,为什么一到检测台上,电池却被判了"死刑"?当整批早期新能源车集中步入质保末期,那些堆积如山的废旧电池组,又将去往何处?
这两个问题,正在把一个原本藏在产业链末端的环节,推到聚光灯下。
在美国俄克拉荷马城,有一家非同寻常的工厂。
厂房里堆满了使用过的、存在缺陷的电动汽车电池组。经过Spears新技术公司的改造,其中许多电池能够重新投入使用,再次回到电动汽车上;对于无法修复的部分,工厂则从中回收锂、钴等关键矿物。
对于电动车主而言,知晓自己的电池在报废之后,其中的成分仍可用于制造新的电池组和新的电动汽车,无疑是一件令人欣慰的事情,而这正是这家公司希望参与的事业。事实上,这种焦虑并不遥远。
很多新能源车主最近就遇到了一件特别让人难受的事——车还能正常开,动力没有明显下降,屏幕、空调、辅助驾驶也都没问题,甚至连一个故障灯都没有亮。但一做电池检测,电池健康度SOH已经掉到了70%左右,有些车辆甚至更低。
而如果检测结果刚好卡在70%以上,按照当时的规则,车辆又达不到更换条件。于是大量车主面对的情况是:"车确实不好用了,但又没有达到厂家赔付标准。"2024年,数十款新的电动汽车车型陆续问世。业界预计,到2030年,全球道路上行驶的电动汽车将超过3亿辆。
特斯拉、沃尔沃、通用汽车只是引领这一电气化进程的众多企业中的几家。然而,任何新技术都伴随着新的问题。
一家自诩为绿色企业的公司,绝不希望自己的电池最终堆积在露天垃圾场里。电池回收利用的规模长期以来备受争议,投入其中的资金也十分可观。
电动汽车电池组的衰减,是该行业面临的最大问题之一。每一块电池最终都会走到使用寿命的终点,因此如何妥善处理这些电池至关重要。
报废的电池组需要经过回收利用,避免最终流落到不该去的地方。
围绕废旧电池在未来电气化进程中将扮演的角色,越来越多的讨论开始聚焦到具体的处理路径上——比如,一家俄克拉荷马州的公司如何帮助处理数以百万计无处可去的废旧电池组。
与中国和欧洲相比,美国的电动汽车市场规模相对较小。
2021年,美国在全球新增电动汽车注册量中的占比不足10%,而中国占50%,欧洲占35%。
在电动汽车电池领域,中国占据全球产能的70%以上,这使得美国在电池矿物方面严重依赖从中国进口。这也是为什么在大洋彼岸,电池全生命周期管理会被视为一件既关乎环保、也关乎供应链安全的事情。
电动汽车电池的生命周期,实际上始于矿物从地球中的开采,这些矿物随后被用于生产电动汽车的电池单元。锂、钴、锰、镍和石墨,是电动汽车电池所需的关键矿物。
自2014年以来,中国已经有计划地锁定全球大部分电池矿物的生产,全球最大的电池企业目前也集中在中国。这种在上游的先发优势,直接决定了下游整车厂在电池成本和供应稳定性上的话语权。
根据美国《通胀削减法案》,电动汽车制造商若要获得税收抵免,到2024年,其40%的关键电池矿物必须来自美国本土,或产自加拿大等自由贸易伙伴国,这被视为美国许久未曾出现的产业政策。
理论上,一定比例的电池矿物必须来自特定国家,电池、电芯、加工等所有环节都必须在美国本土完成,整车也必须在美国境内制造。
虽然新法规要求本土采购矿物,但在美国开采矿山却屡屡遭到当地社区的反对,他们担忧由此带来的环境和健康风险。
回收和再利用废旧电池组因此被视为一种可能的长期解决方案,但目前还处于非常早期的阶段。
业内人士的判断是,这是一个刚刚起步的行业,至少在美国或北美,要到2030年左右才会真正发展起来,因为届时将有越来越多的电动汽车达到使用寿命终点,越来越多的电池组从整车上被替换下来。
像Redwood Materials、Lifecycle和American Battery Technology这样的公司,已经开发出锂离子电池的回收工艺,正在为几年后规模尚小但增长迅猛的行业铺设基础设施。
如果回收得到的材料成本能够与新开采的材料相媲美,市场需求将会非常庞大——毕竟没有人愿意继续过度开采钴和镍。
而这样的时间表放在中国市场,节奏其实来得更快。
早期新能源车主用实际使用数据,帮助整个行业认识了动力电池在八年之后到底会发生什么。2016年到2018年前后,中国新能源车市场迎来了第一次快速增长,大量车辆集中进入家庭。
从2024年开始,这批车辆陆续接近质保周期末端,到了2025年、2026年,电池衰减问题更加集中地被发现。
截至2024年底,全国新能源汽车保有量已经达到3140万辆,而2016年至2018年销售的那批车,正好构成了早期市场的重要组成部分。电池的衰减本身并不是某一天突然发生的,而是在几年时间里慢慢积累,只是在检测时被一次性呈现出来。
这也意味着,一辆2017年的新能源车即使只跑了几万公里,电池依然可能出现明显下降。
原因很大程度上来自那个阶段整个行业还处在早期摸索期——电芯化学体系、热管理方案、BMS策略都还没有今天成熟,早年间装车的电池组,注定要以某种方式集中"到期"。
回到俄克拉荷马城的那家工厂,电动汽车电池的维修、再制造、再利用和回收,正是Spears New Technologies公司正在做的事情。
厂房里存放着数百个电池组,工作人员先确保它们清洁,再放到架子上进行处理,包括拆解、测试、重新组装,确保其性能不逊于甚至优于被替换掉的电池。
完成之后,这些电池组重新回到货架上,等待经销商下单,再由工厂寄出。
从数据来看,一块汽车电池在经过再利用之后,还能继续服役5到30年。预计到2050年,全球对石墨、锂和钴的需求将增长500%,而延长电动汽车电池的寿命,能够直接减少对关键矿物的开采压力。
这不仅是环保话题,更是关乎能源转型能否走得通的现实账。那么,电池翻新究竟能不能成为一门大生意?其目前的盈利状况又如何?
按照Spears的说法,几年前回收锂离子电池组还需要付出成本,如今却已经能够盈利。如果有人把电池组送来,他甚至可能反向支付对方费用——电池组的内在价值已经高于回收成本,这正是这一行业最有吸引力的地方。
世界上用于电动汽车电池的矿物资源终究是有限的,因此不禁令人思考:无限循环利用是否会成为未来的方向?在Spears看来,循环经济正在发生,就发生在俄克拉荷马城。
如果在俄克拉荷马城就能获得钴,为什么还要从非洲进口钴、从南美洲进口锂?关键矿物将被永远重复利用,这种情况已经开始出现,尽管当前规模仍然较小,但未来会不断扩大。
他也坦言,在自己有生之年,人类依然需要继续开采金属;不过随着电池变得更加强大、更小、更轻、更便宜,如果一切顺利,或许可以达到电池所需材料绝大部分都来自旧电池回收的程度。但在此之前,电动汽车的普及率必须先达到临界点。
目前电动汽车的数量仍然不够多,或许在未来10到20年内,情况会有所改善。
虽然SNT是这一领域的先驱之一,但像American Battery Technology这样理念相近的公司也紧随其后。业内人士坦言,他们正在开发新的国内金属采购方式,并为此做好了准备;这是一个全新的领域,大家都在共同探索如何走通。
有些想法会成功,有些想法会失败;有些企业会成功,有些企业会倒下,但整个行业进展迅速,迭代也十分迅速。
把镜头拉回国内,那些电池健康度卡在70%上下、既让人不安又难以索赔的车主,其实正在用亲身经历给整个行业提供最真实的样本。
3140万辆的保有量意味着未来几年退役电池的规模不容忽视,而检测标准与赔付边界之间的落差,也倒逼着回收再利用体系必须尽快跟上。
电池衰减不是一天造成的,处理办法自然也不可能一夜到位——从上游矿物到中游制造,再到下游回收,只有让每一块曾经装车的电池都找到合适的归宿,"绿色出行"这四个字才算真正闭环。