在中國(guó)中大型城市，汽車(chē)尾氣已經(jīng)成為最主要的大氣污染源，燃燒汽/柴油產(chǎn)生的碳?xì)浠衔铩⒌趸衔镆约癙M2.5顆粒正在無(wú)聲無(wú)息地影響我們的健康。而與汽油車(chē)相比，電動(dòng)車(chē)因?yàn)闆](méi)尾氣排放，明顯更加環(huán)保。

但這個(gè)環(huán)保也不是絕對(duì)的，畢竟動(dòng)力電池里面含有大量重金屬、電解液等等，如果處理不好也會(huì)污染環(huán)境。

隨著新能源車(chē)保有量越來(lái)越大，動(dòng)力電池的需求量也在不斷攀升，數(shù)據(jù)顯示。我國(guó)新能源車(chē)動(dòng)力電池總裝機(jī)量高達(dá)57.35GWh，其中在2018年就達(dá)到了32.86GWh，同比增長(zhǎng)137%，占總裝機(jī)量的57.3%。

如果按照電池壽命8年來(lái)算，那首批大規(guī)模退役時(shí)間將會(huì)在2026年前后。另外，國(guó)內(nèi)有研究機(jī)構(gòu)也預(yù)計(jì)了今后幾年動(dòng)力電池回收數(shù)量，2019年11萬(wàn)噸、2022年42萬(wàn)噸，動(dòng)力電池的回收與利用可以用刻不容緩來(lái)形容。

既然退役的電池那么多，怎么處理好呢？

對(duì)于動(dòng)力電池的回收與利用，目前較為主流的有兩種方法，一是再生利用（拆解電池提煉金屬和原料），二是梯級(jí)利用（二次或多次利用）。

1.再生利用

目前動(dòng)力電池主要分三元鋰電以及磷酸鐵鋰兩種，它們都含有鈷、鎳、錳、鋰等重金屬，其中鈷和鎳更是我國(guó)較為稀缺的礦藏資源，不回收就浪費(fèi)了。

一般來(lái)說(shuō)，實(shí)際容量低于初始容量的30%便無(wú)法梯級(jí)利用，目前歐盟主要采用火法冶金-濕法分離提純、熱解-濕法提純、破碎-熱解-蒸餾-火法冶金這幾種工藝提取有用金屬，而國(guó)內(nèi)的鋰電池回收企業(yè)則普遍采用熱解-機(jī)械拆解、物理分選、濕法冶煉這幾種工藝進(jìn)行回收處理。

而在回收率方面，因?yàn)閯?dòng)力電池的成分比例相當(dāng)復(fù)雜，所以針對(duì)不同類(lèi)型的電池也有相對(duì)應(yīng)更高效的回收工藝，例如火法冶金回收鈷和鎳更高效（但鋰的回收不好），而濕法冶金則更有利于磷酸亞鐵鋰的回收。

（動(dòng)力電池重金屬提純）

雖然動(dòng)力電池再生利用有方法可循，但實(shí)際回收起來(lái)經(jīng)濟(jì)效益并沒(méi)有想象中的高。

據(jù)一份論文表示，目前1噸磷酸鐵鋰電池回收成本在8500元左右，而通過(guò)一系列工序提純金屬之后，所得市場(chǎng)價(jià)值僅9000元左右，基本沒(méi)什么利潤(rùn)可言。

而三元鋰電方面，因?yàn)橛锈挕㈡嚒㈠i等金屬，回收的效益會(huì)比磷酸鐵鋰更高，但因?yàn)殁捰卸拘裕僮鞑划?dāng)容易造成二次污染甚至引起爆炸，因此對(duì)回收企業(yè)的設(shè)備、人員也有更高的要求，這也變相增加了回收成本，降低了經(jīng)濟(jì)效益。

不過(guò)話(huà)說(shuō)回來(lái)，一臺(tái)電動(dòng)車(chē)跑8年，很難做到容量損失70%以上，而對(duì)于這類(lèi)退役動(dòng)力電池而言，梯級(jí)利用明顯更適合。

2.梯級(jí)利用

所謂梯級(jí)利用就是把難以滿(mǎn)足汽車(chē)?yán)m(xù)航要求的動(dòng)力電池用于低速電動(dòng)車(chē)、電動(dòng)工具、太陽(yáng)能/風(fēng)能儲(chǔ)能裝置等領(lǐng)域，TA們對(duì)動(dòng)力電池的輸出功率、續(xù)航需求沒(méi)有汽車(chē)那么高，符合安全標(biāo)準(zhǔn)的退役汽車(chē)動(dòng)力電池往往就能滿(mǎn)足使用需求。

（動(dòng)力電池的多領(lǐng)域梯級(jí)利用）

*根據(jù)鋰電池容量劃分，100%～80%容量滿(mǎn)足汽車(chē)動(dòng)力使用、80%～30%容量滿(mǎn)足梯級(jí)利用，30%以下進(jìn)行再生利用（拆解）。

目前包括北汽新能源、長(zhǎng)安等11家車(chē)企已經(jīng)和中國(guó)鐵塔達(dá)成合作，把退役動(dòng)力電池用在通信基站的儲(chǔ)能設(shè)備當(dāng)中。

（動(dòng)力電池用在通訊基站的儲(chǔ)能設(shè)備當(dāng)中）

雖然梯級(jí)利用無(wú)需把電池完全拆解，但因?yàn)殡娦疽恢滦噪y以保證，所以在實(shí)際應(yīng)用中依然會(huì)遇到諸多問(wèn)題，例如離散動(dòng)力電池模組如何整合在一起、如何通過(guò)SOC、SOH、SOP等指標(biāo)精確預(yù)測(cè)電池壽命等等。

除了技術(shù)層面存在難度之外，還需要考慮到經(jīng)濟(jì)效益。因?yàn)閯?dòng)力電池成本相當(dāng)高昂（占到電動(dòng)車(chē)總成本的三分一），這些退役電池用在儲(chǔ)能、照明等領(lǐng)域未免有點(diǎn)大材小用，甚至在某些領(lǐng)域用電池儲(chǔ)能（波谷充電）再輸出電能的成本比直接使用電網(wǎng)供電還高。

而此前特斯拉也通過(guò)研究，并公開(kāi)表示動(dòng)力電池的二次利用沒(méi)有多大經(jīng)濟(jì)效益。

既然再生利用、梯級(jí)利用經(jīng)濟(jì)效益都不高，那退役動(dòng)力電池的回收就唯有靠政府推動(dòng)。

退役動(dòng)力電池回收，誰(shuí)在做？

目前包括德國(guó)、日本、美國(guó)在內(nèi)的國(guó)家都制定了相應(yīng)的法律法規(guī)，督促電池生產(chǎn)企業(yè)、車(chē)企或是經(jīng)銷(xiāo)商回收退役電池。

舉個(gè)例子，德國(guó)《電池法》在2009年已經(jīng)生效，法規(guī)規(guī)定動(dòng)力電池的生產(chǎn)、進(jìn)口需要在政府登記，而經(jīng)銷(xiāo)商則要組織回收。與此同時(shí)德國(guó)環(huán)境部還資助了兩個(gè)動(dòng)力電池回收項(xiàng)目（LiBRi項(xiàng)目和LithoRec項(xiàng)目），來(lái)促進(jìn)德國(guó)退役動(dòng)力電池的回收利用研究。

而在美國(guó)，聯(lián)邦政府制定了《含汞和可充電電池管理法案》，確定了生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度，電池生產(chǎn)商負(fù)責(zé)組織回收退役電池。另外，美國(guó)很早就對(duì)退役動(dòng)力電池梯級(jí)利用進(jìn)行了研究，美國(guó)先進(jìn)電池聯(lián)合會(huì)（USABC）和美國(guó)能源部分別在1996年和2002年資助了動(dòng)力電池的回收利用研究。和美國(guó)一樣，日本《促進(jìn)建立循環(huán)型社會(huì)基本法》、《固體廢棄物管理和公共清潔法》、《資源有效利用促進(jìn)法》等法規(guī)體系也規(guī)定電池生產(chǎn)商自行回收退役動(dòng)力電池，政府給予生產(chǎn)商相應(yīng)的補(bǔ)助。

最后說(shuō)說(shuō)我國(guó)，2018年年初，七部委聯(lián)合印發(fā)《新能源汽車(chē)動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，規(guī)定了車(chē)企承擔(dān)動(dòng)力電池回收責(zé)任。而為了更高效地進(jìn)行梯級(jí)利用，《暫行辦法》還要求電池生產(chǎn)企業(yè)采用標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、協(xié)議開(kāi)放的易回收設(shè)計(jì)，還要向車(chē)企提供電池拆解、存儲(chǔ)技術(shù)信息，方便進(jìn)行再生/梯級(jí)利用。

除了國(guó)家政策之外，各個(gè)地方也出臺(tái)更為細(xì)致的回收方案，例如深圳市提出，對(duì)汽車(chē)按照20元/kWh的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)提動(dòng)力電池回收處理資金，然后給予該金額的50%作為回收補(bǔ)貼。

既然政策出來(lái)了，車(chē)企、電池生產(chǎn)企業(yè)同樣要積極響應(yīng)。

除了上文提及到長(zhǎng)安、比亞迪、北汽新能源等多家車(chē)企已經(jīng)和中國(guó)鐵塔合作，實(shí)現(xiàn)梯級(jí)利用之外，電池生產(chǎn)企業(yè)也在積極響應(yīng)，包括但不僅限于下面幾個(gè)例子：

北汽新能源、上汽、吉利聯(lián)合寧德時(shí)代布局回收業(yè)務(wù)。

比亞迪、三星聯(lián)合格林美公司成立了福建格林美再生資源有限公司。

比亞迪獲簽英國(guó)18MW、43MW、50MW集裝箱儲(chǔ)能項(xiàng)目。

比克電池已實(shí)現(xiàn)綜合處理2萬(wàn)輛報(bào)廢汽車(chē)和3萬(wàn)噸退役動(dòng)力電池的回收能力。

大眾計(jì)劃在德國(guó)薩爾茨吉特建立一家電池回收工廠，2020年起每年接收近1200噸退役動(dòng)力電池。

博世聯(lián)合寶馬集團(tuán)，用退役電池建造大型光伏電站儲(chǔ)能系統(tǒng)。

奔馳與回收公司合作實(shí)施了Lunen項(xiàng)目，用退役電池建造電網(wǎng)儲(chǔ)能設(shè)施。

特斯拉CTO、聯(lián)合創(chuàng)始人之一Straubel成立了RedwoodMaterials新公司，主打全行業(yè)的電池回收（再生利用、非梯級(jí)利用）。

通用和ABB合作，利用雪佛蘭Volt沃藍(lán)達(dá)的退役電池組組建儲(chǔ)能系統(tǒng)。

日產(chǎn)和住友集團(tuán)合資成立4REnergy公司，用聆風(fēng)的退役電池作為商用、住宅的儲(chǔ)能設(shè)備。

……

截至目前，國(guó)內(nèi)已有393家車(chē)企，44家報(bào)廢汽車(chē)回收拆解企業(yè)、37家梯級(jí)利用/42家再生利用企業(yè)加入了新能源汽車(chē)國(guó)家監(jiān)測(cè)與動(dòng)力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺(tái)。無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是歐美日等發(fā)達(dá)地區(qū)，退役動(dòng)力電池的回收利用產(chǎn)業(yè)鏈都在日益成熟。