钜大LARGE | 点击量：765次 | 2021年10月20日
我国动力锂离子电池回收利用面对的问题与挑战
从年初新能源汽车新一轮补贴政策出台，到七月《国务院办公厅有关加快新能源汽车推广应用的指导意见》公布，国家一系列组合拳式的利好政策，将推动我国含电动汽车在内的新能源汽车的快速发展，也必将带动动力锂离子电池呈现爆发式上升。可以预计，不久的将来，淘汰和废弃动力锂离子电池的处理将是我国不得不面对的问题，如何实现动力锂离子电池与环境共融，即动力锂离子电池的高效回收利用已成为摆在产业可持续发展面前的重要课题。
一、动力锂离子电池回收利用势在必行
海量的动力锂离子电池淘汰和处理将成为未来的重大问题。据权威机构统计，2014年1-十月，我国纯电动乘用车生产2.22万辆，同比上升7倍，插电式混合动力乘用车生产1.11万辆，同比上升20倍。电动汽车产量的上升，带动了动力锂离子电池需求量的大幅新增。由于动力锂离子电池报废的标准是电池容量低于80%，未来随着电动汽车的产业化和商业化，海量的动力锂离子电池淘汰和处理，将是电动汽车产业可持续发展必须面对的一个难题。据赛迪经智预测：到2015年，动力锂离子电池累计报废量将达到2-4万吨，2020年为12-17万吨。
动力锂离子电池回收利用将是降低电池成本的有效途径。动力锂离子电池的使用寿命约为20年，汽车上的动力锂离子电池使用3-5年后由于电池性能下降必须更换。淘汰下来的锂离子电池容量在70%-80%之间的，若直接做资源化回收是极大的浪费，经过检测和处理后，可继续用于新能源分布式发电站、路灯、通讯基站等储能领域，也可用在电动场地车、游览车、高尔夫球车等低速电动汽车上，实现电池的梯级利用,从而降低30%-60%的电池成本。实践证明，从2007年到2012年，特斯拉通过回收利用和规模化效应，将其使用的18650圆柱电池的成本降低了约40%。
动力锂离子电池回收将成为缓解资源瓶颈的重要手段。废弃锂离子电池中通常含钴5%-15%，锂2%-7%，镍0.5%-2%，其回收再利用价值高。第一，钴、镍废料的回收技术较为成熟，拆解回收钴、镍废料已成为当前处理废旧锂离子电池的重要目的，特别是自今年一月印尼镍原矿出口禁令后，国际市场镍价涨幅已超过60%。第二，国外研究机构预测，电动汽车和储能市场一旦真正爆发，到2050年，全球的金属锂需求量将达到4000万吨，而全球目前已探明锂资源总储量换算成金属锂最多4500万吨；我国的锂储量仅占世界储量的10%，全球金属锂供给捉襟见肘时，我国的锂资源危机将更加突出。
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充电温度：0~45℃
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-40℃最大放电倍率：1C
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二、我国动力锂离子电池回收利用面对的问题与挑战
小作坊充斥动力锂离子电池回收利用市场。我国锂离子电池回收行业大公司少，90%以上的废旧锂离子电池都流入了没有资质的电池翻新小作坊。由于处理成本低廉，“高价回收”是他们最大的竞争优势，他们对回收的废弃锂离子电池进行简单处理和修复，甚至重新包装后，就回流到二手市场，造成动力锂离子电池市场鱼目混珠。而一些损坏或报废的动力锂离子电池，则处于无人回收的尴尬局面。
动力锂离子电池回收利用的技术仍待突破。目前，公司为平衡耗能和水污染的问题，重要采取“干、湿结合”的方法对锂离子电池进行拆解并回收钴、镍等贵金属。而回收碳酸锂尽管可以应对未来锂资源短缺，但当前国内外有关回收碳酸锂的研究还没有取得实质性突破，从锂离子电池中回收碳酸锂的成本仍是公司直接生产成本的5倍以上。
回收利用的政策环境亟待改善。首先，我国相应的管理制度对废旧电池回收利用市场的规范化发展约束力不足，缺乏具体措施，生产者、使用者和管理者以及回收者各方责任不清。其次，国外锂离子电池回收处理公司，可以按照废弃电池量从生产公司得到相应的处理费用，而我国的境遇正好相反，锂离子电池回收公司反而要向生产公司支付一定的费用。再次，由于我国新能源汽车相关公司产业链关联性较差，无论是整车公司、电池公司或者电池租赁商，都难以主动牵头研究动力锂离子电池的梯次利用。
回收利用的产业化难以形成。由于我国的锂离子电池缺乏统一标准，电池的构成不尽相同，甚至同一种三元材料，成分比例也存在很大的差异，从废旧锂离子电池中直接回收正极材料、负极材料、电解液、隔膜等高附加值的中间品商业化难度很大。中间品再利用到电池制造，也难以满足控制、批次稳定性以及一致性要求，很难形成大规模的回收再利用产业链。特斯拉正是采用同一公司、统一规格的18650电池，实现了电池回收利用的产业化。
三、对策建议
完善动力锂离子电池回收利用政策措施。一是制定动力锂离子电池回收利用管理办法，从制度上明确生产者、使用者和管理者以及回收者等各相关方的责任、权利和义务。二是出台相关的经济激励制度，如加大对电池回收的补贴，并直接返回到锂电生产公司等。三是借助各地早期示范项目中电动汽车电池逐渐进入淘汰期这一时机，组织开展动力锂离子电池回收利用的试点示范工作。
提高锂离子电池回收利用门槛，加强市场管理。一是扶持和培育我国锂离子电池回收利用行业的龙头公司，发挥公司的示范带动用途。二是完善动力锂离子电池回收处理公司的资质标准，强化资质管理，坚决淘汰和取缔没有资质的废弃锂离子电池回收公司。三是严格执行环保法律法规和相关政策，既要扶持电池回收优势公司，也要防范公司借环保的旗号骗取优惠政策的行为。
支持开展锂离子电池回收利用的技术研究。一是继续支持公司采用先进技术开展钴、镍等贵金属的回收，保证其环保和经济效益双赢。二是扶持国内研究机构和高等院校开展锂离子电池回收处理技术的研究，重点支持碳酸锂回收的预先研究工作。三是开展动力锂离子电池存储和处理的安全技术研究，以防止电动汽车废旧电池发展带来新的安全隐患。
完善锂离子电池标准体系促进产业化发展。健全我国的动力锂离子电池标准体系，从动力锂离子电池分类、电池的成分等方面，建立统一的标准和体系，提升我国电动汽车动力锂离子电池的标准化水平，为从废旧锂离子电池中直接回收正极材料、负极材料、电解液、隔膜等高附加值的中间品供应便利，为锂离子电池回收利用的商业化和规模化发展奠定基础。（作者：工业和信息化部赛迪智库高宏刘文婷胡文志）
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