周鋒華 劉國榮
(威凱檢測技術有限公司 廣州 510663)
電池是現代科技發展中至關重要的一部分,廣泛應用于電動汽車、儲能設備、移動通訊設備等領域。隨著氣候變化和環保意識的不斷提高,電動汽車和可再生能源的市場需求不斷增長,到 2030 年對電池的需求將比現在高14 倍。盡管電動車相較于傳統燃油車,在行駛過程中并不會產生尾氣污染。但電動車的電池在其生產和制造過程伴隨著大量能源消耗(占新能源車一半的碳排放)。以一款汽車為例,生產制造過程中,燃油版的碳排放量為14 t 二氧化碳當量,電動版的碳排放是24 t。后者的碳排放大部分來自動力電池,因此減排需要額外關注動力電池的生產制造過程。歐盟作為全球最大的電動汽車市場之一,也在積極推動電動汽車和可再生能源的發展。為了促進電動汽車和可再生能源市場的發展,歐盟制定了一系列電池法規,以加強電池的環保性、安全性和可靠性。這些法規將對全球電池產業產生深遠影響,包括中國電池產業。本文旨在探討歐盟電池法規對中國電池產業的影響及其應對策略。
歐盟電池法規旨在促進電動汽車和可再生能源的發展,同時推動歐盟實現碳中和目標。歐盟新能源戰略目標以兩個文件為基礎,其一是 “歐洲綠色協議”,該協議預計,到 2050 年,歐洲將成為全球首個碳中和地區。其二是首部《歐洲氣候法》草案,該草案進一步勾勒出了歐盟在氣候問題上的行動路線圖和政策框架。
首先,歐盟電池法規著重推動可持續電池的生產和使用。可持續電池是指能夠使用可再生能源進行生產和回收的電池。歐盟要求生產商必須在電池生產中使用可再生能源,并在電池回收過程中實現高效回收和再利用。這些要求將促進歐盟電池產業的可持續發展,并提高歐盟在環保領域的競爭力。
其次,歐盟電池法規還要求加速電動汽車和可再生能源的發展。為了實現這一目標,歐盟將推出一系列措施,包括建立充電基礎設施、鼓勵電動汽車的銷售、推廣可再生能源的使用等。這些措施將促進電動汽車和可再生能源的市場需求,并推動歐盟實現碳中和目標
最后,歐盟電池法規旨在推動歐盟實現碳中和目標。為了實現這一目標,歐盟將采取一系列措施,包括減少化石燃料的使用、推廣可再生能源的使用、提高能效等。這些措施將有助于減少碳排放,緩解氣候變化。
2022 年2 月10 日, 歐盟委員會提出的歐盟電池法規在歐洲議會環境、公共衛生和食品安全委員會(ENVI)投票通過。該法案要求所有進入歐盟市場的電池包括在歐盟本土生產的電池都必須遵守電池新規。2022 年12月9 日,歐盟委員會要求投放到歐盟市場的所有電池應具可持續性、循環性和安全性。該法規旨在通過針對電池生命周期的所有階段,從設計到廢物處理,為電池行業創造循環經濟。法規生效18 個月或者執行法案生效12 個月后,按最長的時間計算,只有聲明了碳足跡的可充電工業電池及電動汽車電池才能投放市場。歐盟新電池法規主要有以下幾個特點:
1)管理對象:新電池法規包含了5 類電池
①“便攜式電池”是指密封的、重量低于或等于5 kg、不是專門為工業目的設計的、不是電動汽車電池,也不是輕型運輸工具電池,也不是汽車SLI 電池;
②“LMT 電池”或“輕型運輸工具電池”是指任何密封且重量低于或等于25 kg 的電池,可以由電動機單獨或由電機和人力的組合提供動力,包括(歐盟)第168/2013 號條例意義上的L 類類型批準的車輛,并且不是電動汽車電池;
③“汽車SLI 電池”是指僅用于為汽車起動器、照明或點火電源供電的任何電池,也可以用于車輛、其他的運輸工具或機械輔助和備用目的電池;
④“工業電池”是指專為工業用途設計的任何電池,或在準備重新使用或再利用后設計用于工業用途的任何電池,以及重量超過5 kg 的任何其他電池,不包括便攜式LMT 電池、電動汽車電池和汽車SLI 電池;
⑤“電動汽車電池”或“EV”是指專門設計用于為(歐盟)第2018/858 號條例意義上的M、N 和O 類公路運輸提供牽引力的混合動力和或電動汽車的任何電池,或任何重量超過25 kg 的電池,旨在為(歐盟)第168/2013號條例意義上的L 類車輛提供牽引力;
2)電池健康數據管理
在原來只對工業電池和電動汽車電池有要求的基礎上,對固定儲能電池新增了具備電池管理系統的要求,包含附件七規定用于確定電池健康、安全狀態和預期壽命的參數數據。
1.2.1 電池碳足跡聲明和標簽要求
法規要求,法規生效48 個月或者執行法案生效18個月后,按最長的計算,所有電池都應貼上標簽,其中包含附件六A 部分規定的電池的一般信息:①制造商的名稱、注冊商品名稱或商標標識;②允許的電池或其他元件的電池類型、批次或序列號;③電池型號標識符;④制造日期;⑤投放市場的日期;⑥制造地點和制造日期(月份和年份);⑦重量;⑧化學;⑨電池中除汞、鎘或鉛以外的危險物質;⑩電池中包含的關鍵原材料;
可用的滅火劑。一些其他的電池要按照相應的規定標識相關的信息。自法規生效24 個月后,所有電池應按照附件六B 部分規定的要求標有“單獨收集”的符號。該符號應覆蓋電池最大側面至少3 %的面積,不得小于0.5×0.5 cm,也不得大于5×5 cm。對于圓柱形電池,該符號應至少覆蓋電池表面積的1.5 %,最大尺寸應為5×5 cm。如果電池的尺寸小于符號小于0.5×0.5 cm,則電池不需要標記,但根據上一分段,應根據附件六B 部分規定的要求,在包裝和電池隨附的文件中打印至少為1×1 cm 的符號。
1.2.2 有害物質要求
自法規生效24 個月后,所有含有超過0.000 5 %汞或超過0.002 %鎘或超過0.004 %鉛的電池,應標有相關金屬的化學符號:汞、鎘或鉛。指示重金屬含量的符號應印在附件六B 部分所示符號下方,并應覆蓋至少為該符號大小的四分之一的區域。
1.2.3 二維碼的要求:
從法規生效后48 個月起,所有電池都應按照附件六C 部分標有二維碼。二維碼應提供相應電池型號的以下信息:適用于所有工業電池和容量2 kW·h 以上的LMT電池以上電動汽車電池,二維碼的信息應能鏈接到附錄十三A 部分電子交換系統中有關該型號的信息。
整體來看,法規對電池回收利用提出更高要求,涉及出口歐盟的電池產業鏈上下游企業需要提早布局以應對相關法規要求。此外,法規針對電池再生材料使用、電池健康狀態數據共享、綠色低碳回收利用技術使用、碳排放核算等方面提出具體要求,強化全生命周期管控,其管理溢出效應對全球電池產業鏈的循環經濟發展具有深遠影響,對我國電池產業也將產生深遠影響。在當前我國新能源汽車及動力蓄電池產業積極參與全球市場競爭的背景下,需要從戰略高度著眼電池回收利用體系建設,構建可持續競爭力。
法規的出臺,我國動力電池企業生產制造的出口歐盟的動力電池產品需要明示產品的碳足跡。我國的動力電池在全球新能源汽車市場占了較大的份額,約占60 %左右,我國制造企業需要格外關注。歐盟電池法規將促使我國電池產業進行技術升級。歐盟要求生產商在電池生產中使用可再生能源,并在電池回收過程中實現高效回收和再利用。這些要求將促使我國電池企業加大技術研發力度,開發更加環保、安全、可靠的電池產品。此外,歐盟電池法規還規定了電池產品的質量標準,這將促使我國電池企業提高產品質量,提升企業競爭力

圖1 電池法規流程圖
其次,歐盟電池法規將改變中國電池產業的競爭格局。歐盟市場是全球最大的電動汽車市場之一,歐盟電池法規將促進歐洲本土電池企業的發展。這些企業將占據更多的市場份額,與中國電池企業競爭。同時,歐盟電池法規將推動歐洲本土電池企業在技術、質量等方面的優勢,這將對中國電池企業構成挑戰。
電池是整個新能源產業鏈中的重要組成部分,隨著新能源的不斷發展,蓄能電池和動力電池的需求飛速增長,一些國家紛紛將電池納入戰略規劃,并制定了相關的配套法規。我國在電池技術、制造和產業鏈等方面布局較早,具有一定的領先優勢,但在電池碳足跡核算標準與方法論方面還相當比較滯后,而歐盟電池法規來勢洶洶。今年“兩會”期間,全國政協委員、寧德時代董事長曾毓群建議,我國應盡快啟動電池碳足跡標準和方法論研究,建立產品碳排放管理體系,參與全球碳中和規則制定,推動與歐盟建立電池碳足跡管理互認機制,這對于確保我國電池領域全球競爭力十分重要[1]。2022 年3 月7 日,中國化學與物理電源行業協會發起成立“電池行業碳排放標準工作組”,旨在應對歐盟新出臺的電池法規,并迎接國內的雙碳目標以及能源雙控目標給電池行業企業的發展提出的高質量發展挑戰。電池企業必須提前認真了解歐盟新電池法規。如果歐盟外電池制造商生產的電池不能 符合歐盟新電池法規的要求,將會面臨失去巨大的歐盟市場
在采取相應措施之前,首先要對電池產品的碳足跡核算進行研究。本文以鋰離子電池產品為例,在產品碳足跡核算及評價應考慮整個生命周期,包括原材料獲取階段、生產階段、運輸階段、使用階段和回收階段。但是不同產品類可根據生命周期實際用能及排放情況進行取舍,選取適用階段作為該類產品碳足跡邊界,如圖2 所示。

圖2 電池碳足跡評價系統邊界圖
按照新電池法規對電池碳足跡的管控趨勢,將來可能影響到整個電池產業鏈甚至其他相關產業。為促進我國電池產業的可持續發展,應完善我國電池生命周期碳足跡相關的政策、法規體系,推動中歐互認的碳足跡核算方法論,建立口徑、標準一致的碳足跡行業數據庫,形成電池行業碳足跡認證體系已經勢在必行,具體建議如下:
1)完善電池產業政策頂層設計,制定電池產業鏈碳減排中長期發展規劃,明確各階段減排路徑和目標;制定從電池原材料到回收利用全產業鏈碳足跡管理辦法,明確企業主體責任,指導產業鏈實施碳減排[2]。
2)借鑒先進經驗,完善我國“雙碳”政策法規體系,加快我國電池碳足跡方法論研究,明確電池碳足跡核算的對象、范圍和邊界,建立電池產品碳排放管理體系,推動中歐建立電池產品碳足跡方法論互認。
3)建立碳足跡測量及評價標準體系,制定碳足跡核算統一標準。圍繞原材料開采、制造和回收利用,建立電池全生命周期碳足跡行業數據庫,支持行業內可共享碳足跡的數據獲取、存儲、挖掘和處理分析,為電池全產業鏈碳足跡評估提供科學、準確的數據基礎[2]。
4)以“雙碳”目標為導向,發揮中國產業鏈完善、應用數據豐富的優勢,針對碳足跡、ESG、回收溯源、梯次利用等實際管理需求,研究設計我國電池護照,并將其作為我國電池行業全生命周期管理的數字化管理工具[3]。
新法規的實施,旨在通過構建電池回收利用體系,提高電池資源效率,減少歐盟對原材料進口的依賴,保障歐盟供應鏈安全穩定,并通過提升材料的回收率,把關鍵材料留在歐盟,是一種資源的轉移方式。
應對新法規,需要我們多行業的多邊合作、團結一致、上下協同。產業鏈頭部企業需要發揮盟主引領作用,政府職能部門做好管理抓手,組織行業盡快開展相關的標準制定工作以及行業的碳排放的評估工作,統一行業評估方法,完善產業鏈碳足跡數據管理,提高數據質量,共同推進產業低碳發展。
總之,歐盟電池法規將對國內電池產業產生深遠影響,但同時也為國內電池產業提供了發展機遇。國內電池企業應該采取相應的應對策略,加強技術創新、提升產品質量,增強企業競爭力。政府也應該加強對電池產業的支持,推動電池產業的高質量發展,為電池企業的國際競爭提供更好的支持和保障
除此之外,歐盟電池法規還將推動全球電池產業的轉型升級,加速新能源汽車、儲能等領域的發展。在全球經濟一體化的背景下,電池企業不僅要適應歐盟電池法規的要求,還要把握全球電池產業的機遇和挑戰,積極參與國際合作和競爭,推動電池產業的轉型升級和高質量發展
此外,歐盟電池法規對環保也產生了積極影響。電池的生產、使用和回收都會對環境造成影響。歐盟電池法規規定了電池生產的材料、使用的物質、回收的標準和要求,有助于提高電池產業的環保水平,保護環境和人民健康
綜上所述,歐盟電池法規對國內電池產業產生的影響是復雜的,既有挑戰也有機遇。中國電池企業應該積極應對,提高技術創新和產品質量,拓展海外市場,加強環保,推動電池產業的高質量發展。政府也應該加大對電池產業的支持,鼓勵企業加強合作和國際競爭,促進電池產業的可持續發展。