摘 要：本文系統(tǒng)梳理了廢舊動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)背景、政策、技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式現(xiàn)狀，以及行業(yè)存在的問題與風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)合山西省動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)、光伏產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目布局情況與廢舊動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，簡要分析了山西省廢舊動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式、實(shí)施路徑與項(xiàng)目布局建議，以期助力山西省廢舊動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：廢舊動(dòng)力電池 回收利用 產(chǎn)業(yè)發(fā)展 問題與建議

隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，我國已成為世界第一大新能源汽車產(chǎn)銷國。統(tǒng)計(jì)表明，2015年-2022年，我國新能源汽車產(chǎn)銷量連續(xù)8年保持全球第一。2022年與2023年，新能源汽車產(chǎn)量分別達(dá)到705.8萬輛和958.7萬輛。截至2023年底，全國新能源汽車保有量達(dá)2041萬輛。

在新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)，動(dòng)力電池裝機(jī)量也在逐年攀升，動(dòng)力電池退役量同步遞增。數(shù)據(jù)顯示，2021年，我國動(dòng)力鋰電池裝機(jī)量154.5GWh，同比上升142.9%。新能源汽車電池一般的正常使用周期為5-8年，就要面臨退役。從2015年特斯拉新能源車首次進(jìn)入中國，預(yù)測第一批新能源汽車動(dòng)力電池回收時(shí)間大概在2020-2023年，在2025-2026年將迎來第一次回收浪潮[1]。

近年來，各級政府管理部門頻發(fā)政策，鼓勵(lì)新能源機(jī)車規(guī)?；娲鷳?yīng)用。同時(shí)，對動(dòng)力電池的回收方面，也發(fā)布了系列政策、標(biāo)準(zhǔn)，不斷建立完善動(dòng)力蓄電池回收利用體系與全生命周期的資源管理體系，促進(jìn)動(dòng)力電池回收利用行業(yè)健康有序發(fā)展。動(dòng)力電池回收利用，被視為能源綠色發(fā)展的“最后一公里”。從資源角度，動(dòng)力電池中含有大量的鈷、鎳、鋰等貴重金屬，回收利用動(dòng)力電池可產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)效益；從環(huán)境保護(hù)角度，動(dòng)力電池中含有的氟化物電解質(zhì)等物質(zhì)，如果處理不當(dāng)，可能造成環(huán)境污染和人體危害；從社會(huì)效益角度，可緩解貴重金屬對國外資源的依賴，促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展[2-3]。

1 產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 產(chǎn)業(yè)政策

2009年以來，在國家與地方政府多方因素的引導(dǎo)下，我國已初步建立了以生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度為基本原則的動(dòng)力電池回收利用政策體系框架[4]。2018年7月，工信部建立“新能源汽車國家監(jiān)測與動(dòng)力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺(tái)”，是我國開展動(dòng)力電池溯源管理的第一步。2018年9月至2023年12月，工信部先后公布5批符合條件的廢舊動(dòng)力電池梯次和再生利用規(guī)范企業(yè)，共計(jì)156家。其中，已正式發(fā)布的前4批符合條件的企業(yè)名單，共計(jì)88家。

山西省也積極推動(dòng)新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用，一是推進(jìn)山西鐵塔新能源動(dòng)力電池梯次利用改造項(xiàng)目建設(shè)；二是推進(jìn)山西汾西重工退役動(dòng)力電池梯次利用和再生利用生產(chǎn)技術(shù)研究項(xiàng)目建設(shè)；三是對我省新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)溯源責(zé)任履行情況進(jìn)行監(jiān)督檢查；四是加強(qiáng)回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)，目前我省已超過400個(gè)回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)納入工信部新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)信息庫。

1.2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

動(dòng)力電池回收利用包括梯次利用和再生利用兩個(gè)層次。梯次利用是指退役動(dòng)力電池進(jìn)行檢驗(yàn)檢測、分類、拆分、電池修復(fù)或重組為梯次產(chǎn)品，使其可應(yīng)用至其他領(lǐng)域；再生利用是指對退役動(dòng)力電池進(jìn)行拆解、破碎、分離、提純、冶煉等處理，提取退役電池中的鋰、鈷、鎳等金屬材料，重新用于電池生產(chǎn)的過程。一般來講，對余量較高的電池直接進(jìn)行再生利用是一種巨大的浪費(fèi)，應(yīng)遵從先梯次利用后再生利用的原則，降低綜合能耗，提高能源利用效率，提升綜合利用水平與經(jīng)濟(jì)效益[5]。

目前，動(dòng)力電池回收利用國家標(biāo)準(zhǔn)可分為通用標(biāo)準(zhǔn)、梯次利用、再生利用與管理規(guī)范四大類，安徽、江蘇、廣東等地發(fā)布了動(dòng)力電池回收利用拆解、放電、回收利用等技術(shù)規(guī)范。動(dòng)力電池回收利用標(biāo)準(zhǔn)體系，如圖1所示。

1.3 產(chǎn)業(yè)化技術(shù)

通常磷酸鐵鋰的電池容量衰減速度遠(yuǎn)低于三元鋰電池，同時(shí)磷酸鐵鋰不含鎳鈷錳等貴金屬元素，使得整體回收價(jià)值偏低。但由于有循環(huán)次數(shù)多的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)行梯次利用是磷酸鐵鋰更好的利用方式。三元鋰中含有稀有的貴金屬，其拆解回收的價(jià)值比磷酸鐵鋰更高，同時(shí)三元鋰電池循環(huán)次數(shù)低，更適合再生利用[6]。

1.4 產(chǎn)業(yè)模式與案例

動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)模式，主要是回收渠道的差異。包括以動(dòng)力電池企業(yè)為主的回收模式、以新能源汽車制造商與經(jīng)銷商為主的回收模式、以專業(yè)第三方回收商為主的回收模式和以產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟為主的回收模式[7]。

1.4.1 以動(dòng)力電池企業(yè)為主的回收模式

模式特點(diǎn)：以動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)為主導(dǎo)，卡位“回收處理”。一方面，動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)具有較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢；另一方面，可提高動(dòng)力電池生產(chǎn)原料的上游議價(jià)能力，降低電池生產(chǎn)成本[25]。

典型案例：邦普循環(huán)早在2008年就創(chuàng)造性地提出“上下游”回收結(jié)合的概念，首創(chuàng)了中國廢舊電池回收體系。目前，邦普已在全國范圍內(nèi)設(shè)置15個(gè)回收網(wǎng)點(diǎn)，這些網(wǎng)點(diǎn)直接對接車企銷售售后服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，從而可以部分解決車企回收網(wǎng)點(diǎn)的短板。

1.4.2 以新能源汽車制造商與經(jīng)銷商為主的回收模式

模式特點(diǎn)：汽車制造商通過向電池生產(chǎn)企業(yè)采購電池生產(chǎn)車輛，再通過經(jīng)銷商渠道向消費(fèi)者銷售，汽車經(jīng)銷商通過以舊換新、汽車維修或電池租賃等模式，回收廢舊動(dòng)力電池。

典型案例：比亞迪于2022年4月在臺(tái)州建立電池公司主要經(jīng)營動(dòng)力電池回收和梯次利用業(yè)務(wù)；蔚來與寧德時(shí)代合作成立蔚能電池銀行，做電池全生命周期管理；奔馳在德國自建電池回收廠，回收率達(dá)到96%。

1.4.3 以專業(yè)第三方回收商為主的回收模式

模式特點(diǎn)：第三方專業(yè)回收商通過自建回收網(wǎng)點(diǎn)、與汽修店合作、電池租賃等模式收集廢舊動(dòng)力電池，再通過自建的廢舊動(dòng)力電池回收處理中心對動(dòng)力電池進(jìn)行高效的梯次利用或再生利用。

典型案例：如格林美采用精準(zhǔn)定向提純技術(shù)，實(shí)現(xiàn)廢舊動(dòng)力電池中鋰回收率超90%、鎳鈷回收率超98.5%；山西亞鑫格林清源循環(huán)科技有限公司擬投資7.5億元，在清徐經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)建設(shè)廢舊鋰電池資源化利用項(xiàng)目，項(xiàng)目規(guī)劃產(chǎn)能為10萬噸/年廢舊鋰電池綜合利用。

1.4.4 以產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟為主的回收模式

模式特點(diǎn)：整車廠、經(jīng)銷商、電池廠、專業(yè)第三方回收商合作，建立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟?？扇诤仙鲜龈黝惸Ｊ降膬?yōu)點(diǎn)，有相對完整的電池生產(chǎn)、銷售到回收的全生命周期業(yè)務(wù)，可提高動(dòng)力電池回收利用效率。

典型案例：中國鐵塔與贛州豪鵬簽訂合作協(xié)議，充分發(fā)揮雙方優(yōu)勢加強(qiáng)在動(dòng)力電池回收、梯次利用方面的合作；格林美與比亞迪簽訂合作協(xié)議，促進(jìn)電池制造、電站產(chǎn)品循環(huán)再造的全產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)。

2 產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題與風(fēng)險(xiǎn)

2.1 市場混亂，管理難度大

當(dāng)前，動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭迅猛，但行業(yè)仍面臨“小、散、亂”的局面，無資質(zhì)的“小作坊”無序擴(kuò)張、跟蹤溯源難等問題日益凸顯[8]，企查查可查閱的動(dòng)力電池回收企業(yè)總數(shù)超12萬家。

2.2 技術(shù)水平參差不齊

動(dòng)力電池種類繁多，退役判定標(biāo)準(zhǔn)及檢測技術(shù)、可梯級利用電池剩余價(jià)值評估技術(shù)、單體電池的自動(dòng)化拆解和材料分選技術(shù)等產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵性技術(shù)不成熟，市場工藝差異較大，不利于動(dòng)力電池回收利用的規(guī)?；透咝Щ痆9]。

2.3 商業(yè)模式多樣，競爭激烈

動(dòng)力電池回收利用主體會(huì)涉及電池生產(chǎn)企業(yè)、汽車生產(chǎn)企業(yè)、電池租賃公司、汽車和電池經(jīng)銷商、二手車市場、車輛年檢企業(yè)、汽車拆解企業(yè)、電池梯次利用企業(yè)與再生利用企業(yè)等，商業(yè)模式較為復(fù)雜，動(dòng)力電池回收競爭激烈[10]。

2.4 產(chǎn)能與可持續(xù)性問題

研究表明，目前“投產(chǎn)+在建+規(guī)劃”的產(chǎn)能合計(jì)已達(dá)到204.21萬噸。目前的產(chǎn)能已經(jīng)能解決2027年的需求，所以短期內(nèi)電池回收產(chǎn)能嚴(yán)重供過于求。此外，動(dòng)力電池原材料價(jià)格浮動(dòng)會(huì)影響動(dòng)力電池回收利用企業(yè)的盈利空間，對項(xiàng)目可持續(xù)性會(huì)產(chǎn)生很大影響。

3 項(xiàng)目探索與建議

山西作為資源型大省，是國家重要的綜合能源基地，也是碳排放大省，有序?qū)嵤半p碳”山西行動(dòng)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)、能源、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域綠色低碳轉(zhuǎn)型，對實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的意義重大。早在2016年，太原市就將全市8292輛出租車全部更換為電動(dòng)車；2018年-2020年，太原市政府先后采購約1500輛純電動(dòng)公交車并全部投入使用，成為全國第一個(gè)出租車、公交車全部電動(dòng)化的城市。同時(shí)，近年來山西省大力推動(dòng)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目建設(shè)（如山西尚太、貝特瑞、厚生鋰電等）、光伏產(chǎn)業(yè)垂直一體化大基地項(xiàng)目建設(shè)（如晶科能源、山西中來、三一硅能等）以及新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目建設(shè)（如吉利汽車、大運(yùn)汽車、成功汽車等）。新能源產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，為動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

3.1 項(xiàng)目發(fā)展模式方面

（1）參照格林美新能源生命周期價(jià)值鏈模式，建議動(dòng)力電池回收利用項(xiàng)目將“梯次利用”與“再生利用”結(jié)合，打造“動(dòng)力電池回收-梯級利用-原料再制造-材料再制造-動(dòng)力電池再制造”的全生命周期循環(huán)利用體系。

（2）結(jié)合山西省光伏產(chǎn)業(yè)鏈垂直一體化大基地項(xiàng)目建設(shè)發(fā)展勢頭，建議將動(dòng)力電池回收利用項(xiàng)目與光伏產(chǎn)業(yè)鏈切割硅廢料回收利用相結(jié)合，探索生產(chǎn)高性能硅碳負(fù)極材料。

3.2 項(xiàng)目實(shí)施路徑方面

與產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)建立良好合作關(guān)系，保障項(xiàng)目原料、產(chǎn)品銷售與技術(shù)可行性。如山西鐵塔、山西物產(chǎn)集團(tuán)、汾西重工、太原公交、大運(yùn)汽車、比亞迪、吉利控股、晶科能源、三一硅能、邦普循環(huán)、格林美、寧德時(shí)代、華友鈷業(yè)、贛鋒鋰業(yè)、國軒高科等。

3.3 項(xiàng)目布局建議

（1）項(xiàng)目選址方面：從山西省光伏、動(dòng)力電池等產(chǎn)能分布來看，建議在新能源產(chǎn)業(yè)集中的區(qū)域，布局廢舊動(dòng)力電池回收利用項(xiàng)目。如陽泉市平定縣張莊鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)“新能源電池小鎮(zhèn)”，推行“承諾制+標(biāo)準(zhǔn)地+全代辦”改革，從政策優(yōu)惠、土地、電價(jià)等條件優(yōu)惠，規(guī)劃到2027年建成在國際上具有競爭優(yōu)勢的千億級新能源電池產(chǎn)業(yè)集群。

（2）項(xiàng)目規(guī)模方面，建議一期規(guī)劃建設(shè)年處理2萬噸廢舊新能源電池正/負(fù)極材料生產(chǎn)線，投資約1.5-2億元。提取回收金屬鈷、鎳、錳、鋰、銅、鋁和碳粉，產(chǎn)出電池原材料或延伸產(chǎn)業(yè)鏈直接生產(chǎn)電池正/負(fù)極材料。

4 結(jié)論

總體來看，動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)在各級政府部門的重點(diǎn)支持下呈現(xiàn)良好的發(fā)展態(tài)勢，但動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初期，多呈現(xiàn)“小、散、亂”的局面，存在回收涉及責(zé)任主體多、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系不健全、回收處理不規(guī)范，關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展滯后、回收成本壓力大等問題。山西省為傳統(tǒng)資源大省，雙碳政策的大背景下，新能源產(chǎn)業(yè)鏈正在系統(tǒng)規(guī)劃和多方位布局，新能源正在成為山西的一張“新名片”。為進(jìn)一步完善山西省新能源產(chǎn)業(yè)鏈條，亟須探索和規(guī)范產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，整合產(chǎn)業(yè)鏈上下游優(yōu)勢資源，促進(jìn)動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

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