王彩娟1,朱相欢2
(1.中华人民共和国吴江海关,江苏吴江 215200;2.苏州市吴江区检验检测中心,江苏吴江 215200)
摘要:伴随新能源汽车行业的热点效应,车用动力电池进入高速发展期。但车用电池寿命有限,国内第一批进入市场的新能源汽车动力电池已陆续进入退役期,动力蓄电池的回收利用需求日益凸显。为进一步规范动力电池的回收利用流程,国家标准化委员会于2020年新发布了3个车用电池回收利用的国家标准,标志着车用电池回收利用标准体系的逐步建立。本文解读了现有车用电池回收利用国家标准的要求,以期为车用电池回收企业及时对标国标要求,不断完善回收利用能力和进一步提升市场竞争力提供技术参考。
关键词:车用电池;回收利用;国家标准
中图分类号:TM911 文献标识码:A 文章编号:1008-7923(2020)04-0211-05
Interpretation of GB Standard for Recovery and
Utilization
of Automotive Power Battery
WANG Cai-juan1,ZHU Xiang-huan2
(1.Wujiang Customs District P.R.CHINA,Wujiang,Jiangsu Province,215200,China;
2.Wujiang District Inspection and testing center,Wujiang,Jiangsu Province,215200,China)
Abstract:With the new energy automobile industry becoming a hot issue,the period of high-speeddevelopment is entered by the vehicle power battery.But the life of vehicle battery is limited,theretirement period is appeared by the first batch of new energy vehicle power battery entered to themarket in China,the recyc
ling demand of power battery is increasingly prominent.To furtherstandardize the process of power battery recycling,three new national standards for vehiclebattery recycling were issued by the GB Standardization Committee in 2020,marking the gradualestablishment of the standard system for vehicle battery recycling.The requirements of currentnational standards for vehicle battery recycling are interpreted in this paper to provide technicalreference for vehicle battery recycling enterprises to improve their recycling capacity and marketcompetitiveness.
Keywords:Automotive power battery;Recovery and utilization;GB Standard
1 引言
近年来,新能源汽车成为行业热点,作为新能源汽车“电源”的动力电池也进入高速发展期。但由于新能源汽车动力电池使用寿命有限(5~8年),国内第一批进入市场的新能源汽车动力电池已陆续进入退役期,动力蓄电池的回收利用需求日益凸显。目前
①作者简介:
王彩娟(1981-),女,江苏人,硕士,中华人民共和国吴江海关,法规科,主要从事电池检测技术研究工作。Email:eileenwcj@sina.com.cn;Tel:13912709268
我国动力蓄电池回收产业链正逐步地形成,虽然国家标准化委员会已于2017年发布了2个车用电池回收利用国家标准,但回收利用体系仍相对混乱,回收安全和环保安全隐患大。因此为进一步规范动力电池的回收利用流程,国家标准化委员会于2020年新发布了3个车用电池回收利用的国家标准,标志着车用电池回收利用标准体系正逐步建立。本文对车用电池回收利用标准进行解读,以帮助车用电池回收企业及时对标国标要求,不断完善回收利用能力,进一步提升市场竞争力。
2 标准解读
2.1 概述
车用电池回收标准主要由全国汽车标准化技术委员会(NTCAS)制定,该委员会成立于1988年,为中国原国家质量技术监督局批准,国家标准化管理委员会第一批确认的全国汽车行业标准化方面唯一技术性机构,负责汽车(含汽车列车、挂车)和摩托车等专业领域的标准化工作。对口ISO/TC22、ISO/TC177和IEC/TC69。
目前的车用电池回收国家标准分为三大标准系列:
(1)GB/T 34015《车用动力电池回收利用梯次利用》系列标准分为6个部分:第1部分-余能检测,第2部分-拆卸要求,第3部分-梯次利用要求,第4部分-梯次利用产品标识,第5部分-可梯次利用设计指南,第6部分-剩余寿命评估规范。
(2)GB/T 33598《车用动力电池回收利用再生利用》系列标准分为4个部分:第1部分-拆解规范,第2部分-材料回收要求,第3部分-放电技术规范,第4部分-回收处理报告编制规范。
(3)GB/T 38698《车用动力电池回收利用管理规范》系列标准分为4个部分:第1部分-包装运输,第2部分-回收服务网点建议,第3部分-装卸搬运,第4部分-存储。
截至2020年,国家标准化管理委员会已发布了其中的5个车用电池回收利用的国家标准,这5个国家标准适用范围见下表1。
表1 各标准适用范围
Table 1 Scope of application in each standard.
标准号标准名称适用范围实施日期
GB/T 33598-2017[1]车用动力电池回收利用
拆解规范
汽车标贴适用于车用废旧锂离子动力蓄电池、金属氢化物镍动
力蓄电池的蓄电池包(组)、模块的拆解,不适用于车
用废旧动力蓄电池单体的拆解
2017年12月01日
GB/T 34015-2017[2]车用动力电池回收利用
余能检测
适用车用废旧锂离子动力蓄电池和金属氢化物镍动
力蓄电池单体、模块的余能检测
2018年02月01日
GB/T 34015.2-2020[3]
车用动力电池回收利用
梯次利用第2部分:拆卸要求
适用于回收利用环节动力锂离子蓄电池包和动力镍
氢动力蓄电池包的拆卸过程,其他类别动力蓄电池包
的拆卸过程可参照执行。不适用于汽车售后维修环
节动力蓄电池的拆卸,也不适用于铅酸电池的拆卸
GB/T 33598.2-2020[4]
车用动力电池回收利用
再生利用第2部分:材料回收要求
适用于车用锂离子蓄电池和镍氢动力蓄电池单体材
料的回收
GB/T 38698.1-2020[5]
车用动力电池回收利用
管理规范第1部分:包装运输
适用于电动汽车退役锂离子动力蓄电池包、模组、单
体的包装和道路运输,其他类型车用动力蓄电池及其
他运输方式(如铁路运输、水路运输等)可参照执行
2020年10月01日
2.2 要求详解
GB/T 34015-2017为GB/T 34015《车用动力电池回收利用梯次利用》系列标准中的第1部分-余能检测,该标准规定参照GB/T 31486-2015《电动汽车动力蓄电池电性能及试验方法》分别进行单体和模块电池室温、低温和高温放电容量测试,实现对车用废旧锂离子动力蓄电池和金属氢化物镍动力蓄电池单体、模块的余能检测(见表2)。与另外4个标准不同,该标准实际没有规定具体的回收流程,而是规定了需要回收的单体或模块电池的剩余容量测试的方法,为后续循环利用做准备。
另外4个标准则分别从拆卸、拆解、材料回收到包装运输环节对回收利用的人员、场地、作业流程等方面明确了要求。回收利用环节不同,要求也有所不同:
GB/T 33598-2017为GB/T 33598《车用动力电
Table 2 Test requirements for standard GB/T 34015-2017.
序号测试对象测试项目测试方法
1单体室温放电容量蓄电池单体在25℃±2℃下放电容量按GB/T 31486-2015中6.
2.5执行,其中放电电流采用I5A2
34模块
室温放电容量蓄电池单体在25℃±2℃下放电容量按GB/T 31486-2015中6.3.5执行,其中放电电流采用I5A低温放电容量蓄电池单体在-20℃±2℃下放电容量按GB/T 31486-2015中6.3.8执行,其中放电电流采用I5A高温放电容量蓄电池单体在55℃±2℃下放电容量按GB/T 31486-2015中6.3.9执行,其中放电电流采用I5A
池回收利用再生利用》系列标准中的第1部分-拆解规范,特别强调了拆解过程中的安全要求,对人员安全、吊装安全和拆解安全都予以规定,同时在作业流程中对动力蓄电池包(组)/模块的拆解给出了规范化作业指导,全面考虑到装备、场地、人员、吊装、拆解的全流程安全要求。GB/T 34015.2-2020为GB/T34015系列标准中的第2部分-拆卸要求,与GB/T33598-2017类似(见表3),均为电池样品拆解规范,也是规定了电池包或模块的拆卸过程中的场地、设施、人员及作业要求。实际上拆解规范就是电池进入回收流程的第一步“样品准备”阶段。
GB/T 38698.1-2020为GB/T 38698《车用动力电池回收利用管理规范》系列标准中的第1部分-包装运输。作为电池进入回收流程的第二步“样品包装运输”阶段的管理规范,该标准依据退役车用电池各项指标进行安全判定后将电池分为A、B和C三类,之后对这三类电池分别进
行不同等级的包装,以保证后期运输的安全性。从分类、包装、标志和运输等多个方面规范拆解后的车用电池的包装运输要求(见表4),有助于推动车用电池回收利用交易市场的建立。
GB/T 33598.2-2020为《车用动力电池回收利用再生利用》系列标准中的第2部分-材料回收要求,规定了电池进入回收流程的第三步“金属材料回收”阶段时的人员、场地、作业流程等方面的安全和环保
表3 拆解标准的要点比较
Table 3 Comparison of key points of standards for disassembly.
序号
GB/T 33598-2017GB/T 34015.2-2020要求主要内容要求主要内容
1一般要求生产企业产品设计、回收和拆解企业资质、
拆解企业的装备和作业人员的资质
一般要求
参照整车企业的技术文件、拆解企业的装备、资质、
专业人员和场所、对样品进行信息追溯等
2装备要求具备安全防护设备和专业作业设备——————
3场地要求拆解、存储场地安全防范设施、地面、通风、
光线和远离居民区的要求
场地要求
拆卸及存储场地地面、防雨、通风、光线、消防设施、
安全距离,废水收集设施,操作区地面绝缘和警示
标识
4安全
要求
人员安全人员安全防护装备和专业考核人员要求人员资质和培训
吊装安全吊具和起吊设备绝缘、吊装数量及试吊要求设备设施要求
冷却液、燃油等油液抽排和收集系统、配套拆卸工
具、绝缘防护装备、安全评估设备、消防设施等拆解安全
拆解过程中的切割和作业要点,拆解后对样
品的绝缘要求
——————
5作业
程序
预处理
废旧电池的信息采集、绝缘、附属件处置和
追溯码黏贴、液冷电池的冷却液处理
拆解
起吊、拆解外壳安全注意点、样品的绝缘
要求
作业
要求
作业程序符合安全、环保、再利用的原则
信息登记对电动汽车登记注册和拍照并录入信息追溯系统
预处理拆解前的绝缘处理和安全检查
拆卸
安全规范的拆卸,样品的绝缘、漏电、漏液处理及
标识
6存储和管理废液、废弃物应符合GB5085.7,样品的存
储、标识和日常检查,回收企业出具回收处
理报告
暂存和管理
样品电池分类暂存和标识,零部件、材料、废弃物、
废油液、废电路板和冷却液的处理
Table 4 Test requirements for standard GB/T 38698.1-2020.
序号
GB/T 38698.1-2020要求主要内容
1分类要求收货人与托运人的安全判定责任,安全判定后根据安全特性分类,分类后的处置2一般要求制定应急预案,运输人员培训,运输前的安全检查,运输中轻装轻卸、堆码整齐
3包装要求A类电池:包装符合GB12268,净重不超过400kg,运输包装符合GB1463,净重超过400kg运输包装符合GB9432B类电池:在A类电池基础上,增加了防护方式、包装容器强度、包装容器构造和封闭形式的要求包装容器防泄漏、绝缘和无法固定时的处理方法
C类电池:包装符合HJ2025-2012中5.6
4运输要求
A类电池:符合JT/T 617
B类电池:在A类电池基础上,要求运输车辆有烟雾报警、安全防护和防止污染的设施
C类电池:符合HJ2025-2012中第4章和第7章
验货要求:托运人、收货人与承运人根据货运单进行检测验证
5标志要求包装和运输标志符合GB190和GB/T191,包装箱贴A类/B类/C类标签包装和货运单上的标志要求
安全规则。要求锂离子动力蓄电池材料中镍、钴、锰的综合回收率不小于98%,锂的回收率不低于85%,镍氢动力蓄电池材料中镍的回收率不低于98%,稀土等其他元素的回收率不低于95%;此外还考虑单体电池化学材料可能造成环境污染提出了污染控制及管理要求,要求回收过程中产生的废水排放浓度、固体废物、废气和含尘气体排放和厂区噪音须符合对应国标的规定(见表5),充分体现了收利用的理念。
表5 标准GB/T 33598.2-2020的要求
Table 5 Test requirements for standard GB/T 33598.2-2020.
序号
GB/T 33598.2-2020要求主要内容
1一般要求材料回收符合GB/T 36132要求,不会导致二次污染,不得非法处理回收后的废弃物
2人员要求符合GB/T11651的穿戴要求和使用劳动保护用品,掌握应急处理和救护方法,定期体检并符合GBZ188,定期培训考核
3场地要求厂房建筑符合GBZ1、耐火等级和照明设计符合GB50016和GB50034,车间具备通风设备、废液处理和废渣收集设施4处理要求回收处理符合YS/T1174,遵循安全、环保和再利用原则,可采用机械前处理和湿法冶金相结合的处理技术
5
回收率
及计算方法
电池破碎分选回收率应符合S/T1174,镍、钴、锰的综合回收率不小于98%,锂的回收率不低于85%,镍氢动力蓄电
池材料中镍的回收率不低于98%,稀土等其他元素的回收率不低于95%
6
污染控制
及管理要求
废水排放符合GB8979,固体废物符合GB85085.7(危险废物符合GB18597和HJ2025、一般废物符合GB18599),废气
和含尘气体符合GB16297,厂区噪音符合GB12348,处理设备和容器具有安全防护,有突发事件处理程序和防护装备
设施,操作符合相关要求
因此上述5个车用电池回收利用的国家标准,分属于回收利用中余能测试、拆解、运输包装到材料回收不同环节的规范性标准,不可相互替代。
3 结论
2018年2月工信部出台政策,明确动力蓄电池回收实行生产者责任延伸制度,要求车企承担电池回收的主体责任。同年7月工信部又出台《新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定》,要求对动力蓄电池生产、销售、使用、报废、回收、利用等全过程进行信息采集。因此建议广大新能源汽车企业及时对标新国标要求,核查车用电池回收利用的场地、设施和人员情况,提升回收利用技术水平,防范回收和环保安全,确保从拆卸、测试、拆解回收、存储到运输全过程的规范化管理,真正实现车用电池的循环再利用。
参考文献:
[1] GB/T 33598-2017,《车用动力电池回收利用拆解规范》[S].
[2] GB/T 34015-2017,《车用动力电池回收利用余能检测》[S].
[3] GB/T 34015.2-2020,《车用动力电池回收利用梯次利
用第2部分:拆卸要求》[S].
[4] GB/T 33598.2-2020,《车用动力电池回收利用再生利用第2部分:材料回收要求》[S].
[5] GB/T 38698.1-2020,《车用动力电池回收利用管理规范第1部分:包装运输》[S].
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