欧盟电池法将于2024年2月18日正式实施，在全球新能源汽车快速发展的背景下，动力电池出海面临更大的机遇与挑战。动力电池企业有哪些先进的碳管理经验，又应当怎么满足电池法的要求？
01/动力电池行业概况/
近年来全球动力电池市场蓬勃发展，根据全球资讯机构SNE research 公布的数据，全球动力电池装车量由2017年的59GWh增长到2022年的522GWh，年平均复合增长率达到54.6%。
我国是全球动力电池的重要生产市场，2023年1-8月，我国动力电池装车量在全球占比超过60%，其中宁德时代动力电池装车量在全球占比达36.9%。全球十大动力电池生产厂商中，中国企业占六席。
根据中国汽车动力电池产业创新联盟公布的数据，2023年1-9月，我国动力电池累计装车量255.7GWh, 累计同比增长32.0%。按材料类型划分来看，三元电池累计装车量81.6GWh,占总装车量31.9%，磷酸铁锂电池累计装车量173.8GWh,占总装车量68.0%。近年来随着新能源汽车政策补贴退坡，磷酸铁锂动力电池因其成本优势、能量密度的提升等，装车量快速上升，2021年实现对三元电池装车量的反超，2023年1-9月磷酸铁锂电池装车量占比近七成。
动力电池是电动汽车的动力源，是能量的储存装置。按照能量来源，动力电池可分为化学电池、物理电池和生物电池。其中，锂离子蓄电池因其工作电压高、能量密度大、循环寿命长且无重金属污染，是目前纯电动汽车上应用的主要储能装置。
锂电池是一种常见的二次电池，其工作原理是依靠锂离子在正负极之间移动来实现充放电。锂离子电池主要由正极、负极、隔膜和电解液等组成。
正极材料是锂离子电池中锂离子的唯一供给者，对锂离子蓄电池能量密度的提高及成本的降低起着决定性作用。负极材料影响着锂离子电池的安全性，目前广泛应用碳基负极材料，如碳纤维、合成石墨、天然石墨。隔膜主要为隔绝正负极以防止两电极短路及自放电，同时为两电极间提供良好的离子通道，隔膜采用聚烯微多孔膜如聚乙烯（polyethylene, PE）、聚丙烯（polypropylene,PP）或它们复合膜，尤其是PP/PE/PP三层复合隔膜。电解液主要包括高纯度有机溶剂、电解质锂盐（六氟磷酸锂）等。
按照正极材料的不同，锂离子蓄电池主要分为磷酸铁锂蓄电池（LFP）、锰酸锂蓄电池、钴酸锂蓄电池（LCO）、镍酸锂蓄电池（LNO）以及各种三元锂蓄电池。按照电池形态分类，锂离子蓄电池可分为方形锂离子电池和圆柱形锂离子蓄电池。
动力电池产业链较长，涵盖行业较广。
动力电池产业链上游为正极材料、负极材料、电解液、隔膜、固体电解质、结构件、氢氧化镍等原材料的生产。正极材料方面，镍钴锰酸锂NCM三元正极材料的生产原料为镍精矿、铜镍矿副产品、锰矿、锂辉石等。磷酸铁锂正极材料生产的原料包括磷矿、铁矿、锂辉石等。负极材料方面，动力电池的负极材料主要为人造石墨，人造石墨负极材料的产业链上游主要为石油、煤炭等基础化工行业。
动力电池产业链中游包括锂离子电池生产企业，主要从事电芯制作和封装。动力电池可分为电芯/电池单体（Cell）、模组（Module）、电池包/电池系统（Pack）三个层面。电芯生产流程主要为将各种原材料加工成半成品电芯，再将半成品电芯经过充放电过程从而激活电芯的工序。模组生产流程主要为子模块生产工序，以及由子模块装配成模组的工序。电池包PACK生产流程主要将模组、下壳体总成、液冷系统、电气系统、电池管理系统、上壳体总成装配成电池包的工序。
动力电池的下游产业包括电动乘用车和电动商用车，一般由电机、电池、底盘、汽车电子等一系列零部件产品和系统总成构成，在新能源汽车四大关键技术中，电控技术大部分由整车生产企业负责。
以一个典型的锂离子电池为例，按照原材料的重量，不同正极材料的锂离子电池的材料构成如下表所示。
02/国内外动力电池企业减碳实践/
作为新能源汽车的核心部件，动力电池在电动汽车全生命周期的碳排放占比高达40%。在此背景下，国内外动力电池企业不断进行减碳实践，提升碳管理与出口合规水平。据碳阻迹观察，动力电池企业的减碳举措主要有以下几种：
产品碳足迹披露与标准建设：中创新航基于欧盟PEFCR和ISO 14067标准进行了smart精灵#1动力电池核算，获得国内首张欧盟碳足迹证书；宁德时代280Ah磷酸铁锂电芯获得全球动力电池行业首款EPD；孚能科技与中国电子节能技术协会合作，主笔编制国内首个锂离子电池产品碳足迹评价标准。国际企业方面，LGES与全球电池联盟GBA、欧洲锂电池协会等合资，参与制定电池产品碳足迹核算标准，并进行了数款产品的碳足迹认证；三星SDI也已取得基于PAS 2050和PEFCR评价的电芯和模组产品碳标签。
组织层面碳盘查与节能减排：宁德时代连续两年发布碳排放核算报告，发布了2025年核心运营碳中和、2035年全价值链碳中和的目标，打造了四川时代等四家零碳工厂；国轩高科在乌海40万吨负极材料项目配套投建2GWh光伏发电，建设新能源电池材料零碳基地；孚能科技在基于ISO 14064进行企业碳排放认证的基础上，通过采购国际绿证、分布式光伏、自建储能电站废弃物循环利用等方式开展减排，并通过购买VER抵消产生的碳排放，实现了为梅赛德斯-奔驰提供产品的生产碳中和。
供应商管理与供应链溯源：宁德时代率先使用区块链技术进行原材料溯源，开展“CREDIT”价值链可持续透明度审计计划，其中代表碳足迹的“C”放在开头，将应对气候变化、能源管理、可持续采购管理等议题纳入供应商审核。LGES对一级供应商提出了2025年100%使用绿色电力的要求，并计划逐步向更深层级供应商扩展。动力电池上游行业也积极适应电池企业需求，例如碳酸锂行业通过电化学脱嵌、高效膜分离等工艺革新，盐湖提锂配套光伏、热源绿氢改造等清洁能源项目，不断降低电池原材料碳足迹。
退役电池梯次利用及回收：比克电池与南方电网合资共建园区梯次利用储能电站，中航锂电将退役电池梯次利用应用于中国铁塔通讯基站，比亚迪也与中国铁塔合作，推进退役电池利用规模化。回收环节，比亚迪开发精细化拆解、材料回收、活化再生三步走策略，依靠自建产能与第三方合作伙伴共同完成产业链闭环。华友钴业与宝马集团打造“废料换材料”回收模式，实现了动力电池原材料闭环回收管理，实现梯次利用碳排放降低40%，再生利用碳排放减少30%。
03/动力电池企业应对电池法的四大途径/
新电池法规对各类别电池的提起了共计十四项要求，其中对动力电池的要求包含十二项，主要包括：
- 碳足迹要求：限定具体工艺流程的电池碳足迹核算，需考虑生产的电池型号，分阶段计算并报告碳足迹，并标识碳足迹等级，在随附技术文档中证明电池生命周期内的碳足迹低于法规设定阈值。
- 废弃物管理：规定了废旧电池收集率、回收效率及材料回收水平，并且延申了生产者在电池废弃物回收、处理及报告的责任。同时为了保证监管和上游参与者的可追溯性，要求电池投放企业确保其供应链尽职调查。
- 信息披露：信息披露的内容包括上述基本信息、 容量、再生材料等，信息披露形式包括标签、CE标志以及“电池护照”，每种形式都具体规定了其所需披露的信息。
针对上述要求不难看出，未来企业可以从下述四点出发，以便于更好地应对新电池法。
依规核算碳足迹，践行生命周期减排
按照PEFCR要求，企业需要搜集并计算从上游原材料加工和预处理、电池生产、回收及利用等各环节的碳排放数据，并进行披露。同时为了低于法规规定的碳足迹阈值，企业应当从原材料、能源使用、新技术研发等层面重视全生命周期的碳减排管理。
积极布局回收业务，加强供应链管理
建立供应链的合规管理，加强与供应链伙伴的合作，确保供应链的透明度和可追溯性，积极推动上游供应商节能减排。同时可布局回收业务，通过自建回收基地或与第三方合作等形式，推进退役电池梯次利用或回收。
加强外部沟通，完善信息披露
企业一方面要依照电池护照等要求披露其规定的强制性数据属性以及自愿建议，也可以通过ESG报告、低碳发展白皮书、产品碳足迹证书等形式积极向社会披露自身碳管理与减排成果，彰显自身竞争优势，为全行业的低碳发展与出口合规提供良好的范本。
工业碳数据收集强化
电池法对于碳足迹相关数据的收集有着严格的规定，企业通过系统平台的方式，不仅可以解决碳数据杂乱无序找不到重点的问题，同时也减少碳足迹数据合规申报、对外披露的数据管理成本，更能为不止电池法在内的其他披露、申报需求做好充足的底层能力建设。在多元场景碳管理系统平台建设方面，碳阻迹有着大量客户案例和行业知识储备，能够为工业企业从碳数据管理体系建立、碳数据收集能力建设、碳数据分析平台搭建等多维度提供一站式解决方案。
热门跟贴