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新能源汽车废旧锂电池回收平台设计 |
第740期 作者:□文/陈锶仪 邱文畅 黄子凯 时间:2024/11/1 16:48:23 浏览:5次 |
[提要] 当前,我国原油长期处于对外高度依赖情况下,要彻底摆脱这一困境,作为替代品的新能源汽车的推广势在必行。但是,在新能源汽车产业迅猛发展、新能源汽车保有量持续提升、锂电池装机量逐渐增长的同时,是数以万计的新能源汽车锂电池面临大规模退役现状,而我国尚没有完整的回收流程与回收体系可以大量回收废旧锂电池,将会造成很大的资源浪费和污染。为解决以上问题,研究小组经过实地走访调查,提出“互联网+02C2B20模式”智慧信息环保一体化回收平台系统,以期进一步推动新能源汽车废旧锂电池回收行业发展。
关键词:新能源汽车;废旧锂电池;回收平台;循环利用
基金项目:2023年广东省科技创新战略专项资金项目(项目编号:pdjh2023 b0861);广东交通职业技术学院校级大学生科技创新项目(项目编号:GDCP-ZX-2022-012-N2);校级大学生创新创业训练计划项目阶段性研究成果
中图分类号:X7;F724.6 文献标识码:A
收录日期:2023年12月29日
引言
2023年2月,为全面贯彻落实党的二十大精神,加快构建废弃物循环利用体系,推动废旧设备资源物尽其用,做好基金和贷款项目中废旧设备回收利用工作,国务院、国家发改委发布《关于做好推进有效投资重要项目中废旧设备规范回收利用工作的通知》。2023年3月,市场监管总局、工信部为健全动力锂电池梯次利用市场体系,促进动力锂电池梯次利用行业健康有序发展,为新能源汽车消费者提供更加安全、可靠的动力锂电池使用方式,发布了《市场监管总局工业和信息化部关于开展新能源汽车动力电池梯次利用产品认证工作的公告》。同期,国家发改委、市场监管总局发布《国家发展改革委市场监管总局关于进一步加强节能标准更新升级和应用实施的通知》,提高能源利用效率,减少能源消耗和环境污染,进而促进经济可持续发展。从国内相关政策的支持以及国际环境对我国进口石油的影响中,可以看出我国对新能源汽车的需求持续扩大,衍生出的废旧锂电池的回收问题越来越突出,我国废旧锂电池回收在未来几年将面临需求井喷。
但是,在需求如此大的市场中,当前国内废旧锂电池回收主体主要以回收小作坊、专业回收公司和政府回收中心为主,其优势有全国回收网点布局广泛、相关企业上下游联动布局,但整个体系还是不完善的,如产业化技术尚不成熟、回收利用网络尚不完整、支撑系统不完善、缺乏商业模式创新。据研究小组调研,有22.76%的人会把使用过的锂电池视作生活垃圾丢弃,28.77%的人并不知道废弃的锂电池该如何处理,也没有寻求专业回收机构实行锂电池回收。这恰恰说明仍有部分人在环保意识方面有欠缺。为此,建立一个系统、专业的锂电池回收平台很有必要。
本团队针对锂电池规模和废旧锂电池回收的需求量及处理不好而导致环境污染所存在的问题提出一个关于新能源汽车动力锂电池回收利用的平台——“锂应循环——互联网+机动车锂电池回收利用平台”。
一、平台模式介绍与功能设计
本平台是一个主要回收新能源汽车废旧动力锂电池,并将其进行梯次利用与材料回收利用的平台。该平台以推进城市向着低碳、绿色、和谐和可持续发展的方向发展为目标,致力于打造以硬件+软件+服务为核心的智慧环保信息一体化平台,面向处理废旧动力锂电池的问题提供全面多场景的智慧解决方案,以积极引领之势助力智慧环保与产业“互联网+”的快速发展。在研究开展过程中,研究小组创新性提出了O2C2B2O模式作为平台的运营模式来进一步完善该平台。O2C2B2O模式全名为Online to Consumer to Business to Offline,意思是通过线上搭建电子化回收平台,线下采用服务上门方式为消费者更换新电池,再将更换下来的旧电池放至企业投放的定点自助回收机,最后根据报废程度对废旧动力锂电池进行梯次利用和再生利用。而通过再生利用的化学方法提取出的贵金属电极材料可以进行再次出售,以此来获取利润,从而实现利润与环保双赢的局面,助力绿色经济发展。其具体运用模式如图1所示。(图1)
(一)线上运营模式
1、搭建平台用户回收需求与商家相结合的线上模式。通过锂应循环平台来录入用户信息与商家信息,打造一个智慧环保服务平台,为用户提供回收服务,为商家提供用户群体,实现资源的循环利用。
2、建立用户回收积分榜单。平台工作人员根据后台数据实时更新回收排名,于每月首周星期一晚上十点积分排名截止,排名前十的用户在进行积分换购时可享积分九折换购,并享有一次免费上门更换动力锂电池的机会,以此来激发用户的回收动力。
3、为用户提供多选项的“互联网+”回收渠道。在平台上,用户可以依靠平台电子化功能来根据自身的需求选择爱心回收或以旧换新服务,助力资源的二次利用,为循环经济添砖加瓦。此外,选择爱心回收的用户可享有免费上门回收的服务,而选择以旧换新的用户需承担一定金额的配送费后才可享有上门回收并更换新电池的服务。
(二)线下运营模式
1、构建平台回收体系。线下通过线上用户的预约回收地址派出用户所在区域的定点配送员,配送员前往仓库取货后前往各个用户所在地址进行上门回收并为其更换新电池的回收服务,然后将所得旧电池放置指定回收点与传统称重相结合的定点自助回收机,并将用户信息输入定点回收机进行质检评估,评估完成后,后台再根据评估数据将一定金额退还用户。小区居民也可直接前往定点自助回收机进行自助回收,以此来解决用户无处回收的难点。
2、进行平台回收商业化运作。平台将定点自助回收机根据报废程度所分类出来的两大类锂电池分别做出不同处理:轻度报废的动力锂电池可以通过应用在储能设备和低速电动车上进行梯次利用,比如退役磷酸铁锂电池应用在通信基站领域等;重度报废的动力锂电池则与从各类厂家中收购而来的废旧动力锂电池一起送到平台自身的提炼厂,通过化学方法提取锂、钴等贵金属电极材料,达到材料再制造的目的,再将这些金属物质出售给需要用到这些金属物质的厂家,以此来获取利润。(图2)
3、联手专业回收废旧锂电池工厂进行程序化利用与提炼。设置专门的动力锂电池处理设备生产线,并严格按照处理流程和提炼流程对锂电池进行处理与提炼,定期对工厂与设备进行调试检修,以此达到安全生产与消防安全的要求。
(三)平台网页功能介绍。研究小组根据初步设想搭建了“互联网+机动车锂电池回收利用”平台网页,其功能架构大致分为首页、登录/注册、厂商回收、关于我们、联系我们以及进行合作等六个功能架构。(图3)
平台首页一共分为六大部分,点击首页即可进行首页导航,有助于初进平台的用户小白了解平台的使用。项目概况则包含了项目整体的内容以及日后的发展与规划,点击即可了解。(图4)
点击登录即可选择进行登录或注册账号,以便平台实行实名制管理,防止数据丢失,方便顾客进行下单购买与填写收货地址。
厂商回收一共包括三个部分,分别是以旧换新、爱心回收以及积分换购三个板块。以旧换新的目的是为了回收用户的废旧动力锂电池,同时也为顾客换购新电池时提供一个优惠的价格,由此实现平台与用户双方利润的最大化,这有利于资源的循环利用,推动国家循环经济的发展。爱心回收则是为了给那些想捐赠电池或助力国家循环经济发展的人提供一个回收的地方,让他们的爱心有所依。积分换购则是用户通过多次进行爱心回收与以旧换新后用所攒下的积分加上一部分现金便可兑换新电池的地方,这为用户更换新电池提供了多元化的选择。
个人中心则是为用户提供了个人查询、余额查询、会员中心、兑换商城与信用评级五个功能,帮助用户进行充值服务、会员办理、信用评级。兑换商城则是用户通过参与平台以旧换新、爱心回收、积分换购服务以及不定期举行的各种环保回收书籍、二手衣服、生活用品和变废为宝等活动收集平台特有的爱心勋章,收集到一定数额即可兑换各种精美小礼品与服务,如手机支架、保温杯、面巾纸、免费洗车服务、免费保养汽车服务等,也可以选择兑换一颗专属自己的小树苗,为建设绿色中国做出自己的一份贡献。
点击消息即可看到商家与好友给平台发的消息,点击联系即可选择与平台进行合作、投放广告或对平台进行反馈投诉,为企业提供一个联系通道,也为用户提供一个申诉渠道,更好地服务用户。
二、项目开发可行性分析
2023年初,国内新能源汽车受到汽车补贴退坡和燃油车降价抢占市场等影响,经历了补贴退坡前夕的需求透支后展露疲态,销量出现罕见下滑,但其势头依旧不可抵挡。受其影响,2023年第二季度以来中央和地方促消费政策频繁落地,并积极开展新能源下乡活动。与此同时,2023年6月21日,财政部、国家税务总局、工业和信息化部联合发布《关于延续和优化新能源汽车车辆购置税减免政策》公告,宣布将新能源汽车购置税减免政策延续到2027年,且分阶段实施减免,这将持续为新能源汽车消费提供强有力支持。而随着新能源汽车的不断推出,其锂电池的需求量受其影响也不断增加,锂电池需求的增加会导致供应商价格不断升高,企业成本也不断上升。这时,如果废旧锂电池能循环利用,那企业的成本问题将会迎刃而解。因此,不少新能源汽车企业将目光放在新能源汽车废旧锂电池的回收上,新能源汽车废旧锂电池回收将有可能成为下一个风口,布局新能源汽车废旧锂电池回收网络已刻不容缓。
锂应循环平台提前窥探这一风口,牢牢抓住环保这一要点,通过企业合作与自主回收系统致力于实现“善”的循环。目前,该平台已具有较为完善的商业模式和完整的经营系统的蓝图,在真正意义上实现更换回收锂电池一体化,以更专业、更高效、更环保三大优势区别于其他锂电池回收平台,实现线上线下协同,突破锂约束,实现废旧锂电回收循环闭环,更好地实现顾客与企业之间的对接,大大提升顾客的便利度,直击顾客不知道如何回收及回收难的痛点问题。
与此同时,针对新能源汽车锂电池回收高投入高风险的弊端,平台将摒弃传统单一盈利模式,邀请商家入驻平台,提出线上预约线下上门换购的全新模式,更进一步提升消费者的换新体验,为用户提供动力锂电池的回收途径,并可让顾客享受居家更换电池服务。且用户可通过多次回收积攒积分,攒到一定程度即可换购新电池。此服务在一定程度上满足了客户足不出户即可更换新电池的服务,解决了新能源汽车因电池故障原因而导致车辆不能行走却又无牵引车将整车送去4S店的痛点问题。
平台通过回收所得到的这些废旧锂电池,最终会经过预处理以及热处理使电池失活,进行二次粉碎、分选,再进行球化处理、火法处理,即碳还原熔融,从中提炼出含锂的浓缩物,集中进行湿法冶炼,最终达到高效回收。
因此,锂应循环平台的推出,可以极大地提高公众绿色消费、节能减排和垃圾分类的意识,在全社会营造绿色低碳的浓厚氛围,引领绿色低碳的生活方式,进而促进经济社会发展全面绿色转型,为国家碳中和目标的达成做出应有贡献。
三、总结
当今社会,环保已成为全球共同面临的重要问题。在这个日新月异的新时代,人们面临更多的复杂多样的环保难题,同时也因为新技术的发展而面临更多的机会。“互联网+02C2B20模式”的出现,将有利于通过创新的技术和方法,实现环保回收的智能化、信息化和一体化。
本文研究了“互联网+02C2B20模式”在环保回收领域的应用,并对其智慧信息环保一体化回收平台系统进行了设计和探讨。通过将互联网技术与环保回收相结合,实现了从个人到企业、从城市到农村的全方位覆盖,以推动环保回收事业的发展。
在未来的研究中,我们将继续深入探讨“互联网+02C2B20模式”在环保回收领域的应用,不断优化系统设计,提高系统的效率和可靠性。同时,我们也呼吁更多的人关注环保事业,共同为建设美丽中国贡献力量。
(作者单位:广东交通职业技术学院)
主要参考文献:
[1]中国石油新闻中心.我国原油对外依存度首次下降[EB/OL].http://news.cnpc.com.cn,2022-02-25.
[2]澎湃新闻.2023年上半年新能源汽车数据出炉,表现如何?[EB/OL].https://www.thepaper.cn,2023-07-20.
[3]王红陶,金孙.废旧纺织品回收平台推广策略分析——以千衣平台为例[J].皮革制作与环保科技,2023.04(04).
[4]腾讯网.俄乌冲突升级,引爆石油、粮食危机:如何影响中国?[EB/OL].https://new.qq.com,2022-02-25.
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