陳巖 郭盛昌 韓明星
摘 要:鋰電池模塊的運輸方式主要有空運、水運、陸運等,由于鋰屬于一種非常容易產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的金屬,根據(jù)UN38.3規(guī)定鋰電池屬于第九類危險品,因此鋰電池在包裝與運輸?shù)倪^程中必須處理得當(dāng),對鋰電池模塊運輸包裝的安全設(shè)計以及防護必須要深入研究。另外,由于目前鋰電池模塊運輸基本上是一次性包裝,成本較高且不具有環(huán)保性,因此我們要積極探索電池模塊運輸循環(huán)包裝模式。
關(guān)鍵詞:鋰電池;運輸發(fā)貨;循環(huán)包裝
1 電池模塊運輸發(fā)貨循環(huán)包裝模式建立的必要性
現(xiàn)階段,大容量鋰電池廣泛地應(yīng)用在公共交通行業(yè),國內(nèi)很多大型公交企業(yè)在國家新能源政策的號召下,大力提升電動大客的開發(fā)力度,對于大容量鋰電池的需求量也日益增加,而我公司當(dāng)前所采用的是普通膠合板框架箱進行運輸發(fā)貨,屬于一次性包裝方式,其成本壓力巨大,不具有環(huán)保性。
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2014年我公司包裝物總費用超過172萬元,全年發(fā)貨量5千萬Ah,預(yù)計2015交付任務(wù)1.5億Ah,將是2014年的3倍,運輸包裝成本也將成倍數(shù)增長。面對如此巨大的運輸包裝成本壓力,降低運輸包裝成本意義重大。從2014年運輸費用統(tǒng)計可以看出外銷多采用海運運輸方式,由于海運環(huán)境特殊多采用木箱包裝,由圖1可以看出木箱包裝的劣勢:成本高、運輸產(chǎn)品少,在整個包裝費用中占重要比重,如果我們依舊采用這種包裝運輸方式,必然會對經(jīng)濟效益產(chǎn)生影響,所以應(yīng)當(dāng)將研究重點放在循環(huán)包裝模式上。
圖1 2014年內(nèi)外銷售量與包裝物費比
2 鋰電池模塊循環(huán)包裝運輸要求
鋰電池模塊循環(huán)包裝運輸方案包括能夠重復(fù)利用的托盤、木箱、內(nèi)包裝、卡扣以及其他包裝系統(tǒng),通常選擇木材、鋼材或者其他耐用材料制成,經(jīng)過科學(xué)的設(shè)計讓其能夠滿足多次使用的目的。因為循環(huán)包裝運輸具備可重復(fù)性,其使用成本在很大程度上低于一次性運輸包裝。
2.1 一般性要求
通常來說,鋰電池的運輸應(yīng)當(dāng)嚴格按照國際技術(shù)規(guī)則中對包裝的限制規(guī)范,應(yīng)當(dāng)根據(jù)說明裝載在滿足規(guī)定的UN規(guī)格包裝中。外包裝結(jié)構(gòu)以及封閉情況在正常的運輸環(huán)境之下必須能夠擁有較強的防震性能,不會因為溫濕度、壓力改變而導(dǎo)致電池受損,必要情況下應(yīng)當(dāng)在相關(guān)區(qū)域有適當(dāng)?shù)膬?nèi)涂層或者進行處理。對于這些要求,我們在循環(huán)使用包裝模式的建立過程中必須要嚴格遵守[1]。
2.2 外包裝材質(zhì)選擇
外包裝的材質(zhì)與對應(yīng)危險品的包裝編碼,一般選擇的電池與電池組外包裝類型有桶、箱、罐等;包裝桶的材質(zhì)分為鋼(1A2)、鋁(1B2)、膠合板(1D)、纖維板(1G)、塑料(1H2),包裝箱的材質(zhì)包括鋼(4A)、鋁(4B)、木(4C1 或 4C2)、膠合板(4D)、纖維板(4G)、再生木(4F)、塑料(4H1或4H2),包裝罐的材質(zhì)有鋼(3A2)、鋁(3B2)、塑料(3H2)。我們結(jié)合實際的包裝運輸需求,充分考慮到運輸成本等因素,在文章中我們選擇箱類包裝,使用OSB板為材質(zhì)。
3 循環(huán)包裝運輸發(fā)貨模式的建立——以某鋰電池模塊循環(huán)運輸發(fā)貨包裝箱設(shè)計與應(yīng)用為例
3.1 循環(huán)包裝設(shè)計
首先,循環(huán)包裝結(jié)構(gòu)主要通過高強度金屬制件把OSB板連接而成,箱體內(nèi)有中層隔板,上層放置電池模塊托架,改變了過去那種單獨托架箱的設(shè)計結(jié)構(gòu),在實際的運輸應(yīng)用項目中能夠從過去的每套5個箱體減少到4個箱體,在很大程度上降低了包裝箱成本。其次,箱體材料主要使用15mm厚的OSB刨花板、底部加固方鋼以及三角護角,其最大承重性能為5噸,堆疊性能可達15噸,且無需熏蒸,箱板采用縮緣式設(shè)計,經(jīng)淋雨測試驗證其防水性較好。最后,循環(huán)包裝采用可拆卸式彈簧鋼扣由高強度金屬制作,無釘設(shè)計,在很大程度上提升了包裝效率,此種拆裝方式具有如下優(yōu)勢:一是拆裝單個包裝箱僅需幾分鐘,包裝效率相對傳統(tǒng)木箱有明顯提升,降低了人力成本;二是箱體為無釘結(jié)構(gòu),安全便捷,避免工作人員誤操作而引起的安全事故;三是卡扣式設(shè)計與內(nèi)藏式開箱器,不管安裝還是拆卸都非常方便;四是可折疊,折疊后體積不到之前的20%,緊湊的尺寸降低了包裝占用空間,能夠允許更多箱體在一個運輸單位內(nèi)傳遞,進而降低物流成本、人工成本、材料成本和運輸倉儲成本,提高了運輸效益[2]。
3.2 循環(huán)包裝應(yīng)用解決方案
3.2.1 降本分析
我公司在積極響應(yīng)市場低碳、綠色、節(jié)能的號召下,以降低運輸包裝成本,提升循環(huán)包裝箱實用性為著力點,積極地研究制作出了符合鋰電池模塊產(chǎn)品運輸?shù)难h(huán)包裝技術(shù)。循環(huán)包裝箱采用循環(huán)型扣式木包裝箱代替?zhèn)鹘y(tǒng)木制包裝箱,單套包裝箱平均可以重復(fù)使用50次左右,是一種非常經(jīng)濟適用、能夠循環(huán)利用的包裝方案。另外這種包裝結(jié)構(gòu)非常便于鋰電池模塊的運輸,其實用性非常強,同時能夠很方便地進行拆卸與回收,能多次回收利用,和一次性木質(zhì)包裝箱相比來說在很大程度上節(jié)省了包裝成本,擁有可持續(xù)性、綠色環(huán)保等優(yōu)勢。
根據(jù)某具體項目一套模塊包裝箱為單位,循環(huán)利用包裝箱整套成為約為2400元,而選擇一次性包裝箱方式的成本為1780元,單套回收成本為280元。若循環(huán)使用2次,相比過去成本降低24.73%,循環(huán)使用一次便可以實現(xiàn)降低成本的目的,循環(huán)使用4次成本降低54.49%;當(dāng)循環(huán)使用次數(shù)達12次時,相比一次性包裝方案共節(jié)省79.4萬元,降本達到74.34%。
3.2.2 租賃模式應(yīng)用解決方案
目前歐美日韓等發(fā)達國家已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用循環(huán)包裝租賃模式,逐漸建立起了循環(huán)系統(tǒng),其主要租賃流程如下:租賃公司向廠商客戶提供循環(huán)包裝箱,簽訂租賃合同規(guī)定包裝箱數(shù)量以及使用時限;廠商把包裝箱運送到經(jīng)銷商,經(jīng)銷商在有效時限內(nèi)能夠?qū)b箱留下免費使用,同時在規(guī)定時間內(nèi)將托盤送回租賃點;租賃公司對包裝箱進行定期檢查和保養(yǎng),以滿足客戶使用需求。
以現(xiàn)階段國內(nèi)提供租賃服務(wù)的公司為例,主要有以下兩種租賃模式:第一是靜態(tài)租賃模式,這種模式適合于生產(chǎn)商或者季節(jié)波動較大的客戶,在這一模式之下,客戶可以向租賃公司發(fā)出需求,明確包裝箱租用數(shù)量以及使用時限,簽訂協(xié)議之后可以選擇自提或者租賃公司運送到指定地點,直到租賃時限結(jié)束后進行退租;第二是動態(tài)租賃模式,這種模式相對復(fù)雜。用戶能夠借助于這一模式把包裝箱放在自己場地內(nèi)使用或者把貨物裝載于托盤上,運輸?shù)较掠纹髽I(yè)或者經(jīng)銷商處。移交過程中應(yīng)向租賃公司報備包裝箱信息并支付一定的轉(zhuǎn)移費用。動態(tài)租賃需要下游企業(yè)也屬于租賃公司的客戶或者已經(jīng)加入循環(huán)包裝共享方案,下游公司擁有免費使用天數(shù)且在超過免費天數(shù)后支付一定的租金[3]。
循環(huán)使用包裝模式的建立必須要配備有相應(yīng)的回收和維護管理環(huán)節(jié),要有具體的工作人員負責(zé),在客戶處進行包裝拆卸和回收,以達到最好的回收利用目的。但是以當(dāng)前公司的職能設(shè)計與實際情況,單獨委派工作人員常駐客戶方是不現(xiàn)實的,因此擬采取租賃模式的解決方案。公司初步擬定租賃模式流程如下:首先,依托供應(yīng)商實現(xiàn)包裝品外包,供應(yīng)商負責(zé)每批包裝品的分揀、回收、維護、打包、物流;其次,我方僅需每次按照約定的租賃價格付給包裝物使用費用即可。每套包裝使用費用880元,相比原包裝1780元成本降低50.56%;最后,租賃模式能夠有效降低包裝成本,同時節(jié)省人力投入及回收維護成本,依托供應(yīng)商強大的供應(yīng)鏈可實現(xiàn)回收快速響應(yīng),讓回收方案更易實現(xiàn)。
4 結(jié)束語
公司采用的循環(huán)包裝運輸模式擁有綠色、經(jīng)濟、方便、環(huán)保等特點,能夠完全代替一次性木質(zhì)包裝箱,擁有很強的使用價值,同時符合公司可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,對于社會具有積極的環(huán)保意義。通過推廣應(yīng)用鋰電池模塊循環(huán)運輸發(fā)貨方案,為公司鋰電池運輸發(fā)貨節(jié)省了大量成本,其推廣價值巨大。文章所提出的循環(huán)包裝解決方案還需要在實踐中進一步完善,以期能夠讓企業(yè)以更加綠色、經(jīng)濟、便捷的方式獲取貨物。
參考文獻
[1]朱洪坤,陶海華,陳相,等.國際規(guī)則對鋰電池運輸?shù)奶厥庖?guī)定[J].電池,2013(1):48.
[2]杜 ,梁曉瑜.鋰電池航空運輸安全風(fēng)險管理研究[J].安全與環(huán)境學(xué)報,2012(6):32.
[3]戴鐵軍,高新昕.包裝工業(yè)可持續(xù)發(fā)展與循環(huán)經(jīng)濟[J].生態(tài)經(jīng)濟,2014(2):89.