2016 年 12 月，工信部發(fā)布《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（征求意見(jiàn)稿），明確了汽車生產(chǎn)企業(yè)承擔(dān)動(dòng)力蓄電池回收利用主體責(zé)任。生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度（EPR）是指將生產(chǎn)者的責(zé)任延伸到產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，特別是產(chǎn)品消費(fèi)后的回收處理與再生利用階段，要求生產(chǎn)者在產(chǎn)品全生命周期擔(dān)責(zé)，把生產(chǎn)和回收串聯(lián)起來(lái)，提升回收利用率。

2018 年 7 月，工信部、科技部等七部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于做好新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)工作的通知》，決定在京津冀地區(qū)、山西、上海、江蘇、浙江、安徽、廣東等 17 個(gè)地區(qū)及中國(guó)鐵塔開(kāi)展新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)工作，并確定各試點(diǎn)地區(qū)相應(yīng)的目標(biāo)任務(wù)，這有助于建立相對(duì)集中、跨區(qū)聯(lián)動(dòng)的回收體系。隨著相關(guān)政策的陸續(xù)出臺(tái)，動(dòng)力電池回收體系也將加速完善。動(dòng)力電池回收試點(diǎn)工作的開(kāi)展，標(biāo)志著我國(guó)動(dòng)力電池回收進(jìn)入大規(guī)模實(shí)施階段。

2020 年 7 月，工信部發(fā)布《2020年工作節(jié)能與綜合利用工作要點(diǎn)》，要求推動(dòng)新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用體系建設(shè)；深入開(kāi)展試點(diǎn)工作，加快探索推廣技術(shù)經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)、環(huán)境友好的回收利用市場(chǎng)化模式，培育一批動(dòng)力蓄電池回收利用骨干企業(yè)；研究制定《新能源汽車動(dòng)力蓄電池梯次利用管理辦法》，建立梯次利用產(chǎn)品評(píng)價(jià)機(jī)制；依托“新能源汽車國(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)”，健全法規(guī)，督促企業(yè)加快履行溯源和回收責(zé)任。動(dòng)力電池回收體系的評(píng)價(jià)機(jī)制及法律法規(guī)的完善，標(biāo)志著我國(guó)動(dòng)力電池回收體系框架正在日趨成熟。

雖然頂層設(shè)計(jì)逐步在完善，但目前動(dòng)力電池回收受到以下三個(gè)問(wèn)題的掣肘，使政策開(kāi)展較為困難：

1.電池殘值量的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)難以估計(jì)：動(dòng)力電池在循環(huán)充放電過(guò)程中電池容量會(huì)逐漸衰減，當(dāng)衰減至80%以下時(shí)，便達(dá)到退役狀態(tài)。而目前對(duì)于動(dòng)力電池的健康度 SOH（State-of-health）有很多種定義，包括根據(jù)容量衰減定義、根據(jù)剩余放電量定義剩余循環(huán)次數(shù)定義以及根據(jù)內(nèi)阻定義。因此政策制定者對(duì)于動(dòng)力電池殘值剩余量的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)存在一定困難。

2.金屬價(jià)格波動(dòng)影響材料回收經(jīng)濟(jì)性：金屬價(jià)格的波動(dòng)會(huì)最終決定動(dòng)力電池回收市場(chǎng)的盈虧，而金屬價(jià)格又是受資源供給、技術(shù)進(jìn)步、下游市場(chǎng)綜合因素所影響，存在技術(shù)周期、產(chǎn)能周期，故金屬價(jià)格是動(dòng)力電池回收的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的決定性要素，既影響動(dòng)力電池的商業(yè)模式，也影響政策制定和執(zhí)行的有效性。

3.梯次利用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)于磷酸鐵鋰電池一個(gè)重要的回收方式就是梯次利用，梯次利用方式、安全性等因素困擾著標(biāo)準(zhǔn)制定，標(biāo)準(zhǔn)過(guò)高會(huì)造成梯次利用市場(chǎng)的萎縮，標(biāo)準(zhǔn)過(guò)低又不利于梯次利用市場(chǎng)長(zhǎng)期發(fā)展。

動(dòng)力電池回收渠道與再生利用方法論

動(dòng)力電池的回收過(guò)程中有不同的參與主體和回收路徑，這主要是由于不同動(dòng)力電池間存在銷售方式、使用形式、所有權(quán)歸屬的不同。目前在我國(guó)，動(dòng)力電池的回收渠道主要有小型回收公司、專業(yè)回收公司、政府回收中心。近年來(lái)，為規(guī)范動(dòng)力電池回收市場(chǎng)，我國(guó)相繼出臺(tái)了動(dòng)力電池拆解回收相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：

參考?xì)W美發(fā)達(dá)國(guó)家的電池回收路徑，動(dòng)力電池生產(chǎn)商往往承擔(dān)電池回收的主要責(zé)任，而參與主體中的電動(dòng)汽車生產(chǎn)商和電池租賃公司起到配合動(dòng)力電池生產(chǎn)商回收的作用。根據(jù)動(dòng)力電池從消費(fèi)者回收至動(dòng)力電池生產(chǎn)商的路徑經(jīng)過(guò)的參與主體差異，理論上可分為三種回收路線。

第一種回收路徑為廢舊動(dòng)力電池通過(guò)電動(dòng)汽車經(jīng)銷商回收；第二種回收路徑為通過(guò)電池租賃公司回收，廢舊動(dòng)力電池經(jīng)過(guò)上述兩種回收路徑最終流向動(dòng)力電池生產(chǎn)商（部分生產(chǎn)商也可以聯(lián)合形成生產(chǎn)商聯(lián)盟）進(jìn)行回收處理；第三種回收路徑最終流向?yàn)榈谌交厥展净厥仗幚恚堑谌交厥展拘枰揽孔灾鹘⒌膭?dòng)力電池的回收網(wǎng)點(diǎn)。

磷酸鐵鋰電池的梯次利用和金屬回收

磷酸鐵鋰電池回收后兩大利用途徑：梯次利用與拆解回收，這兩個(gè)途徑并不是排斥關(guān)系，而是互補(bǔ)關(guān)系。

廢舊電池梯次利用是指動(dòng)力電池在達(dá)到設(shè)計(jì)使用壽命時(shí)，通過(guò)修復(fù)、改裝或再制造等方法使其能夠在合適的工作位置繼續(xù)使用的過(guò)程，而這個(gè)過(guò)程一般是同級(jí)或降級(jí)的應(yīng)用形式。

廢舊電池的拆解回收則主要指通過(guò)化學(xué)、物理或生物手段拆解廢舊電池并回收其中的可利用資源。2017 年 2 月，國(guó)家出臺(tái)的《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》提到，鼓勵(lì)電池生產(chǎn)企業(yè)與綜合利用企業(yè)合作，在保證安全可控前提下，按照先梯次利用后再生利用原則,對(duì)廢舊動(dòng)力蓄電池開(kāi)展多層次、多用途的合理利用。

廢舊磷酸鐵鋰動(dòng)力電池回收后先梯次利用，后拆解回收，將最大化電池的退役后價(jià)值。動(dòng)力電池的性能會(huì)隨使用次數(shù)的增加而衰減，但當(dāng)動(dòng)力電池不能達(dá)到電動(dòng)汽車的使用標(biāo)準(zhǔn)而退役時(shí)，其性能（電池容量）往往只下降到原性能的 80％。在電池性能仍維持在 80%-20%時(shí)，退役的動(dòng)力電池可以經(jīng)過(guò)相關(guān)的檢測(cè)評(píng)價(jià)依次用于低功率電動(dòng)車、電網(wǎng)儲(chǔ)能、家庭儲(chǔ)能領(lǐng)域。而當(dāng)電池性能下降至 20%時(shí)，可以對(duì)其進(jìn)行報(bào)廢處理。

現(xiàn)行條件下，退役動(dòng)力電池梯次利用在技術(shù)、市場(chǎng)上仍然存在較大的難度。

（1）技術(shù)角度看，動(dòng)力電池與儲(chǔ)能電池遵循的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同、儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)﹄姵氐臏囟刃阅芤蟾?，而部分退役的?dòng)力電池可能達(dá)不到儲(chǔ)能電池的使用要求、基于容量衰減機(jī)理分析建立電池壽命預(yù)測(cè)模型還不完善，造成梯度利用退役動(dòng)力電池在評(píng)價(jià)檢測(cè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)困難。

（2）市場(chǎng)角度看，建立梯次利用逆向物流系統(tǒng)較為復(fù)雜，中間涉及的環(huán)節(jié)較多，比直接的物理、化學(xué)、生物拆解回收復(fù)雜、消費(fèi)者心理上對(duì)梯次利用電芯的市場(chǎng)接受度較低。

相較于梯次利用，退役動(dòng)力電池拆解回收在技術(shù)上則相對(duì)成熟。廢舊的動(dòng)力電池處理技術(shù)可以分為物理法、生物法及化學(xué)法；物理方法包括破碎浮選法和機(jī)械研磨法，但其分離效率極低，有價(jià)金屬回收一般還需要后續(xù)的處理流程；生物法利用微生物分解代謝，實(shí)現(xiàn)金屬離子的選擇性浸出與回收，但是生物法基本還停留在實(shí)驗(yàn)室研究側(cè)層面，離大規(guī)模應(yīng)用有一定距離。

拆解回收的主流方法基本上屬于化學(xué)法，包括三種處理工藝，火法處理、濕法處理、電極修復(fù)再生。火法處理是一種比較初級(jí)的廢物處理方法，主要原理是將電池拆解或破碎后高溫焚燒使電池內(nèi)的有機(jī)物氧化分解，電極材料和包裝材料中的金屬元素轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的金屬氧化物，然后再進(jìn)行分離回收。濕法處理工藝的相關(guān)研究開(kāi)展較多，主要原理是利用酸液和堿液將電極材料溶解，然后在液相中實(shí)現(xiàn)各元素的分離和提純。電極修復(fù)再生工藝是近些年興起的處理工藝，將廢舊鋰離子電池中的電極材料拆解分離，使用電化學(xué)或物理化學(xué)等方法處理，恢復(fù)其受損的結(jié)構(gòu)、電化學(xué)性能，使得材料可以再次用于使用場(chǎng)合或作為制備新的電極材料的前驅(qū)體。

三元電池正極材料回收與再生

目前，三元正極材料回收與再生的技術(shù)路線主要分以下兩種形式：

物理修復(fù)再生，對(duì)只是失去活性鋰元素的三元正極材料，直接添加鋰元素并通過(guò)高溫?zé)Y(jié)進(jìn)行修復(fù)再生；對(duì)于嚴(yán)重容量衰減、表面晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的正極材料，進(jìn)行水熱處理和短暫的高溫?zé)Y(jié)再生；

冶金法回收，主要有火法、濕法、生物浸出法三種方式。其中火法耗能高，會(huì)產(chǎn)生有價(jià)成分損失，且產(chǎn)生有毒有害氣體；生物浸出法處理效果差，周期較長(zhǎng)，且菌群培養(yǎng)困難；相比之下，濕法具有效率高、運(yùn)行可靠、能耗低、不產(chǎn)生有毒有害氣體等優(yōu)點(diǎn)，因此應(yīng)用更普遍。

動(dòng)力電池中的鈷、鎳、鋰等礦產(chǎn)資源全球緊缺，建立流向可控的回收管理體系、確保報(bào)廢電池和有價(jià)金屬回流到電池生產(chǎn)企業(yè)，還可避免環(huán)境污染，意義重大，是可持續(xù)發(fā)展的重大舉措。功在當(dāng)代，利在千秋！