欧盟电池法规详解《碳足迹》

欧盟电池法规于2023年7月28日正式发布，并于2023年8月17日正式生效。欧盟电池法规条款7规定：对于电动汽车电池、容量大于2kWh的工业电池和轻型交通工具电池，每个制造工厂的每种电池型号均需给出碳足迹声明。本文主要概述法规对电池产品的碳足迹要求以及碳足迹计算的基本要求两部分内容。

  一、碳足迹要求

  碳足迹声明至少包含如下内容：

  a、制造商信息

  b、电池型号

  c、制造工厂具体地址

  d、电池碳足迹核算结果，以单位kWh所产生的二氧化碳当量kg来表示，即kgCO2e/kWh，kWh是指电池在整个服务寿命周期内所放出的电能

  e、电池产品碳足迹需基于不同生命周期阶段来区分，生命周期包含原材料获取及预处理、产品生产、分销、回收利用等四个阶段

  f、电池欧盟法规符合性声明的识别编号

  g、产品碳足迹数值公布的网站链接

  电池碳足迹是由电池制造商基于电池法规规定的方法进行计算，并由公告机构（notified bodies）进行碳足迹核查。公告机构基于欧盟电池法规规定的方法核查制造商声称的碳足迹数据的可靠性以及制造商是否正确使用相关计算方法。并且，必须核查电池生产过程的质量体系以确认是否持续满足法规关于质量体系的要求。欧盟委员会在后续的相关文件里会给出碳足迹标签的模板。

  表1 电池碳足迹声明、性能等级和最大阈值实施日期

 一览表

  备注：*表示或者授权法案生效后12个月，以两者更迟的日期为准；**表示或者授权法案生效后18个月，以两者更迟的日期为准。

  1、表1列出了各种类型电池碳足迹、性能等级和最大阈值实施日期一览表。表1中工业储能电池（带外部储能）是指，专门将能量存储在外部设备中的电池，例如液流电池、氢燃料电池，跟目前常用的将能量存储在电池内部的锂离子电池不同。随着欧洲电动汽车的大量投放市场，电动汽车电池是最先要求碳足迹声明。

  2、欧盟委员会将建立碳足迹核算和核查的具体方法，以及碳足迹声明的模板。目前已经可以在欧盟的网站上找到电动汽车电池碳足迹计算规则的文件。关于工业储能电池和轻型交通工具电池碳足迹核算的相关标准还没有发布。

  3、电动汽车电池、工业电池和轻型交通工具电池的电池碳足迹核算参考方法不同。那么，同一型号的电池如果应用在以上不同领域，需要基于不同领域的标准分别核算。在产品的标签上，必须体现该型号产品的碳足迹数值。

  4、电动汽车电池、容量大于2kWh的工业电池和轻型交通工具电池，需在产品粘贴体现碳足迹性能等级的标签。欧盟委员会收集欧盟市场上前三年的电池碳足迹数值分布，得到电池碳足迹最大阈值。基于碳足迹最大阈值，重新分类碳足迹性能等级。因此，电池制造商需基于实际的制造水平计算准确的、符合真实情况的碳足迹数值。

  5、在2030年12月31日之前，委员会需评估便携式电池和容量低于2kWh工业电池碳足迹声明的可行性。关于已经投放欧盟市场或者投入使用，需二次利用或二次制造的电池，不需要重新评估碳足迹。

  二、碳足迹

  计算基本要求

  产品碳足迹计算和核查方法，应采用基于生命周期评估的产品环境足迹方法(PEF)和相关产品环境足迹分类规则（PEFCRs）。产品碳足迹计算，应基于原材料清单（BOM）、能量和辅助材料。特别是，电子部件如电池管理部件和安全部件、阴极材料应被准确识别和计算，因为他们可能成为电池碳足迹主要来源。

  系统边界

  图1 电池碳足迹系统边界

  其他类型的电池，如CTP设计、无阳极电池等可能有不同的系统边界流程图。每个方框表示流程，每个箭头表示活动数据，如kg溶剂，kg添加剂。不同颜色（蓝色、黄色、橙色和绿色）表示生命周期的不同阶段。红色箭头和边框表示该流程和活动数据必须跟公司相关。PWB是指印刷线路板。

  备注：参考CFB-EV动力电池的碳足迹计算规则。

  表2 电池碳足迹生命周期的各个阶段

  表2列举了电池碳足迹生命周期的各个阶段。该四个阶段必须包含在系统边界里。图1列举了电池碳足迹的系统边界。如下过程必须从系统边界中剔除：

  1、电池装配和回收所用生产设备，因为研究表明该生产设备对电池碳足迹影响可忽略。

  2、作为OEM零部件的电池系统的装配过程，这些过程主要是机械装配，并且发生在OEM设备内部或者整车装配线。该过程的能量和材料的消耗可忽略。

  3、电池使用阶段必须在电池碳足迹计算中剔除，因为使用阶段不对电池制造商产生直接影响。

  功能单位和基准流

  功能单位是指电池系统在全服务寿命内提供的总能量，单位是kWh。总能量是通过循环数乘以每个循环放出的能量得到。

  基准流是实现特定功能的每功能单位的电池的重量，测量单位是kg/kWh。kWh是指电池整个服务寿命内放出的总能量。在电池碳足迹计算时，电池制造商收集的所有输入和输出信息必须参考基准流来计算。

  针对作为可持续电源用的备用电池，主要考察该电池在整个生命周期的输出功率能力。该类电池的功能单位定义为KWmin。相应地，备用电池的基准流是每年在电池的服务寿命内，每功能单位的电池的重量，单位为kg/KWmin。在备用电池碳足迹计算时，电池制造商收集的所有数据输入和输出必须参照该基准流来计算。

  其他特别类型的电池，例如非插电式混动车辆用的电池，功能单位又不同，碳足迹核算方法应该明确该内容。

  公司特定的数据和次级数据

  由于电池制造过程复杂和零部件数量众多，生产经营者在正当情况下，应减少使用公司特定的流程数据。

  特别地，跟电池的阳极、阴极、电解质、隔膜和电池外壳相关的活动数据，必须参考特定生产工厂生产的特定电池型号的数据。相应地，不能采用默认的活动数据。特定电池的活动数据必须结合相关的产品环境足迹的次级数据来使用。

  由于电池碳足迹声明是与特定生产地址所生产的特定型号的电池相关的，使用生产同一电池型号的其他生产工厂的活动数据来计算碳足迹是不允许的。

  当生产某一型号电池所用的原材料清单和能源组合发生变化时，该型号的电池碳足迹必须重新计算。

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