“退役潮”来袭，新能源汽车电池回收何去何从？

近年来，随着国家对环境保护的日益重视，新能源汽车得到了高速发展，不仅销售数据与日俱增，投资市场也十分火热。2021年以来，小米宣布造车计划、华为攻坚智能汽车解决方案、恒大称造车已投入超百亿元……“新能源汽车大战”异常火热。拼抢入口端“船票”的同时，新能源汽车生命周期末端的处理再利用却乱象频频。据了解，动力电池作为新能源汽车产业的重要一环，回收暗藏风险。业内人士指出，2020年我国退役动力电池大量流入小作坊等非正规渠道，带来的安全和环境隐患值得警惕。

动力电池迎来“退役潮”

自2009年中国推广新能源汽车以来，在政策与市场的双重推动下，新能源汽车在我国迅速普及。到2015年，我国新能源汽车产销迅速放量，当年产量超过34万辆，同比增长330%，2015年也被称作我国新能源汽车产销爆发的元年。

在此后的七年间，我国新能源汽车的产销水平持续走高，一直稳居全球第一。数据显示，2021年前11个月，新能源乘用车的销量超过280万辆，同比增长190.2%。而随着规模提升和降成本能力的提升，2022年新能源车的增量预计还会加大。乘联会秘书长崔东树表示，原来预期2022年新能源乘用车销量480万辆，目前应调整到550万辆以上，新能源乘用车渗透率将达到25%左右。

然而，伴随着新能源汽车更多地进入千家万户，第一批在市场中闯荡的新能源汽车开始迎来了动力电池的“退役潮”。动力电池是新能源汽车三大核心零部件之一，其性能直接决定了整车的安全性和续航里程，成本更占据整车的40%左右。

一般情况下，动力电池的容量低于初始的80%就不再符合电动汽车的使用标准，从这一角度来看，动力电池的使用年限一般为5年到8年，有效寿命为4年到6年。招商证券研报分析称，如果按照动力电池4年到6年的使用寿命来测算，2015年前后生产的动力电池在2019年前后开始进入退役期，并很快迎来第一批动力电池退役的高峰期。据中国汽车技术研究中心数据，2020年我国动力电池累计退役总量约为20万吨，而到2025年，这一数字将升至约78万吨。

规模愈发庞大的退役电池能否得到有效处理引起社会的广泛关注。据了解，2018年，我国动力电池回收量仅占总报废量的7.4%，其余的报废电池大部分都当作垃圾焚烧了。这种处理方式不仅会造成稀缺金属资源的浪费，也对土壤、大气以及水资源造成了严重污染。

新能源汽车退役动力电池属于第9类危險品，如果没有得到规范处理，可能会造成触电、燃爆等隐患。同时，如果退役电池正极材料中含有的镍、钴等金属元素没有经过一些专业处理，可能会造成重金属污染。此外，电解液中的六氟磷酸锂属于有毒物质且易潮解，极易生成极具腐蚀性的氢氟酸，给环境带来的压力会更大。因此，如何正确处理这些废弃电池，避免新能源汽车的“爆发式增长”带来“爆发式污染”至关重要。

从另一个角度看，退役后的动力电池并非一无是处，其使用的贵重金属可以通过拆解进行回收，从而促进资源的循环再利用。因此，新能源汽车电池回收利用的潜在市场庞大，也是未来一个新的产业风口。但从目前的市场发展来看，无论从回收工艺、经济效益还是政策完善度来说，动力电池回收行业仍处于初级阶段，回收面临诸多难题。

退役动力电池的价值和风险

当前，对退役动力电池进行回收的方法，一个是梯次利用，一个是拆解回收。梯次利用是将剩余容量较高的电池用于储能、低速电动车等领域;拆解回收则是通过湿法冶金等方式从废旧电池中回收锂、钴、镍等金属，进行资源化利用。瑞萨科林（上海）新能源有限公司总经理郭红松打了个比方：“就像回收一本书，不破坏纸张，只是把书本用于其他地方，属于梯次利用;而把书本打成纸浆就属于拆解回收。”

按照相关规定，当动力电池容量衰减至额定容量的80%以下时，就不再适用于电动汽车，但经过检测、维护、重组等环节，仍可在储能、分布式光伏发电、家庭用电、低速电动车等领域梯次利用。当电池无法进行梯次利用时，则需进行回收拆解，做资源化处理。

对于梯次利用，很多业内人士都抱有很大的期望。“一般来讲，动力电池5年到8年使用寿命结束后，我们鼓励退役电池的梯次使用。电池虽然续航里程减少，满足不了车用，但可以被回收用在其他储能需求方面，仍然可以继续‘服役’一段时间，后续还可以选择电池的再生利用。”内蒙古师范大学化学与环境科学学院副教授贾晶春介绍。

据了解，梯次利用的退役动力电池目前主要被应用于储能、电信基站、低速电动车等领域。湖南工程学院材料化学专业副教授刘万民表示，退役动力电池可广泛用于电力系统储能、通信基站备用电源、低速电动车及小型分布式家庭储能、风光互补、电动叉车等领域。一般可用到电池初始容量的60%左右，根据使用场景的不同，使用寿命可从数月到数年。

仍然具有长达数年的使用价值，使得“先梯次利用，后再生回收”成为退役动力电池的首选回收利用方案。2017年2月，国家出台的《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》提到，鼓励按照先梯次利用后再生利用原则，对废旧动力蓄电池开展多层次、多用途的合理利用。

然而，也有业内专家对电池的梯次利用持谨慎态度。北方工业大学汽车创新中心研究员张翔表示，国内退役动力电池梯次利用总体还处于实验探究阶段，尤其是业界最看好的储能项目，早期的梯次利用大多是示范性项目，不计成本投入，将电芯拆解成单节进行评估，再成组、再利用，成本投入非常高。

此外，退役动力电池复杂性较高。动力电池通常是根据不同车企的特定车型定制的，不同车企的动力电池其结构、规格和参数均存在较大差异。即使是同一车企、同一车型、同一批次的动力电池，到了退役时间，其剩余容量、电压和内阻也不会完全一样，这些因素都增加了对退役动力电池梯次利用的难度和成本。而且不同的动力电池内外部结构设计、模组连接方式和工艺技术各不相同，这就导致了后期的拆解工作无法规模化作业，增加了拆解难度与人力成本。如果操作不当，还可能会发生短路引起火灾或爆炸、漏液污染周边环境、威胁从业人员健康等各种安全问题，导致人员伤亡和财产损失。

同时，部分早期的动力电池规格、型号繁杂，不管是集成商还是最终的运营商，都仅有出厂时的原始数据，动力电池的使用情况并无数据记录，缺乏与电池相关的上游数据，这就导致难以获悉电池的使用过程以及当前状态。基于有限的数据，对电池的寿命预测以及其价值评价等很难有一个体系化的系统作为支撑，这无疑又会增加梯次利用产品的品质风险。如果产品的一致性无法保证，采用梯次利用动力电池的储能项目就可能会比新电池的储能项目安全隐患更高。

不过，虽然目前动力电池的梯次利用尚存一定技术限制，经济效益并不明显，但业内对其未来的成长空间仍持看好的态度。在健康状态和残值评估、快速分选、有效均衡、应用场景分析以及再退役评估等关键技术取得突破后，动力电池梯次利用回收的经济性或将逐步凸显。

相比梯次利用，报废拆解回收流程相对简洁，也是目前动力电池回收的主要技术手段。据了解，在动力电池的报废回收过程中，其工业流程主要包括预放电、拆解、筛选、剥片、纯化、再生产等流程。

退役的动力电池中含有锂、钴、锰、镍等金属元素，原材料成本占总成本的50%～70%，动力电池所消耗的锂盐和钴盐已经成为锂、钴所有应用领域中的最大占比。伴随着一次资源的快速消耗，二次资源的回收理应达到相应水平。自《全国矿产资源规划（2016—2020年）》发布，我国已将稀土金属矿产作为战略资源进行储备，因此，对于动力电池中的金属元素进行回收，不仅可以更好地发展循环经济，也能有效缓解我国长期以来对此类资源的对外依存度。

然而，贾晶春同时指出，锂电池组装含有锂等重金属，部分电池使用有机电解质、有机隔膜，不同于传统铅酸电池的简单回收利用方式，锂离子电池的金属回收利用工艺相对复杂，一旦操作不当，这些重金属和有机电解质等将给环境带来严重威胁。

“电池被拆解后，我们一般采用湿法冶金或火法冶金的方法回收利用其中的锂、镍、钴等金属元素。不当拆解会导致安全、环境与资源等多方面问题。从安全层面看，存在触电、短路燃爆和氢氟酸腐蚀等隐患。从环境层面看，存在钴、镍等重金属污染、氟污染和电池隔膜造成的白色污染。从资源层面看，存在锂、镍、钴等高价资源的浪费。”湖南工程学院材料化学专业副教授刘万民说。

“动力电池中包含多种重金属元素，处理不当会危害人类健康，对土壤、空气、水源都会造成污染。”湖南金源新材股份有限公司常务副总经理刘小立也表示。据相关资料显示，1块20克的手机电池，能污染l平方公里土地长达50年。“更大更重的汽车动力电池，不仅含有多种重金属，而且电解液中的六氟磷酸锂在空气环境中容易水解产生五氟化磷、氟化氢等有害物质，对环境具有极大危害。”一名电动汽车行业的人士表示。

中国人民大学环境学院的李岩教授也指出，“动力电池如果不能有效回收，将对环境产生巨大危害。锂电池一旦发生电解液泄漏，会导致有毒性、腐蚀性的电解液流到自然环境中，负极材料中的碳和石墨会造成粉尘和对空气的污染”。

机遇与危机并存之下，车企、电池厂以及环保相关企业纷纷高调布局。但目前动力电池回收尚未形成完善的产业链，在动力电池回收市场中尚无领军型企业，“小作坊”式的中小回收企业充斥整个行业，他们既无正规流程，也不遵守相关要求，不仅扰乱市场秩序，更留下污染隐患。

“小作坊”高价抢货，市场亟待规范

统计显示，2015年至2020年，我国锂电回收相关企业数量快速增长，目前现存“动力电池回收”相关企业达15万家。然而2018年至今，仅有27家企业进入工信部符合“新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件”的名单，在业界也被称为“白名单”。可以说，符合我国电池回收行业准入标准的企业占比非常少，目前业内大部分企业是缺乏相关资质的小作坊式企业。

然而多年来，行业却长期存在“正规军”收不到退役电池，“小作坊”却在悄悄高价“抢货”的怪象。以2018年的数据为例，当年退役的动力电池总量达7.4万吨，但当年全国首批上榜的5家“白名单”企业回收处理的电池仅0.5万吨。这意味着，其余6万多吨动力电池可能大多数都流向了“白名单”外的企业。此外，据中国汽车技术研究中心数据，2020年我国动力电池累计退役总量约20万吨。“这些退役动力电池，只有20%通过正规渠道回收利用。”长沙矿冶研究院有限责任公司某平台负责人李重洋估计。

对此，中国汽车工业协会总工程师、副秘书长叶盛基认为，退役动力电池流向更多受价格主导，且行业缺乏回收企业准入管理，“一些操作灵活、规范性差的小作坊式企业经营成本低，报价时更具竞争力，导致‘正规军’很难回收到退役电池。”

天能控股集团董事长张天任表示，目前锂电回收行业仍处于发展初期，整个锂电回收市场仍属于卖方市场，谁出的钱多，就能获得更多的动力电池资源。从目前的市场来看，一些小作坊的回收价格远远高于正规回收企业的价格。据了解，目前动力锂电池在非正规渠道的回收价格约为每吨8000元至1万元，而在正规渠道，回收价格只有每吨6000元。“最高价格差距有50%。”业内人士说。

目前新能源汽车动力电池的回收市场价格混乱，回收价格的差距源于成本的差距。格林美股份有限公司是27家“白名单”企业之一，公司副总经理张宇平说，按照拆解要求，正规企业在设备、环保处理、技术上需要投入较大成本，自然不具备价格优势。

而不具备相关资质的小作坊式企业往往没有合规的回收网点，且不会重视环保和消防，而这两个方面在成本支出中占比很大。“随便找一块空地，搭个棚子，暴力拆解，把值钱的铅板拿出来，酸液随便排放，省下来都是利润。完全合规地处理，与能省则省地处理，成本上可以相差一倍。这使得小作坊能以高价‘抢货’的方式，将大部分废旧锂电池收入囊中。”某业内人士表示。

同时，小作坊为节省成本，采用原始手工破碎、拆解电池，再根据电池的具体情况将电池或简单加工成为新电池，或提取出原材料，或转卖给整车厂，或转卖给电池制造商。而且在电池回收利用中放弃了检测、放电等多項关键环节，在运营成本上较正规企业也低许多，从而在议价权和电池收购成本上有了更多空间。跳过回收利用率低、污染等问题，无资质的小作坊赚得盆满钵满，与正规企业产生了恶性竞争，行业内“劣币驱逐良币”现象便随之形成。

久而久之，依法规范经营的正规军因为成本受限而难以盈利，反倒是非法经营的小作坊在行业内风生水起。就会使这个行业逆向淘汰和逐底竞争，使大量新能源汽车废旧电池流入黑作坊，难以达到循环利用效果，也得不到妥善有效的处置，给生态环境埋下了严重隐患。

“目前动力电池回收市场不规范、配套政策不健全，尚未建立完整的追溯系统，这些都影响、制约了行业的规范、迅速发展。”业内人士表示。因此，不论是从环境保护，还是新产业发展的角度来看，退役电池回收市场如何步入有序发展成为当前我国大力发展新能源汽车的一道必答题。

早在2018年，工信部、科技部、环境保护部、交通运输部、商务部、质检总局、能源局就联合印发《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》，要求汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任。随后，大众、比亚迪、宁德时代等整车厂、电池厂开始投身到电池回收，与第三方回收机构合作，多方联合，通过投资、自建动力电池回收体系等方式参与其中。

同年，新能源汽车国家监测与动力蓄电池回收利用溯源综合管理平台启动应用，其主要功能是将动力蓄电池生产、销售、使用、报废、回收、利用等全过程进行信息采集并实施监测，从而实现动力电池的来源可查、去向可追、節点可控。

2020年，工信部又发布了《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件（2019年本）》，在规定“镍、钴、锰的综合回收率应不低于98%”的基础上，又增加了“锂的回收率不低于85%，稀土等其他主要有价金属综合回收率不低于97%”的规定。加强对环保的要求及回收利用率，在一定程度上提高了行业准入门槛，倒逼企业技术升级，引导行业健康持续发展。

2021年7月初，国家发改委发布《关于印发“十四五”循环经济发展规划的通知》，该规划将“废旧动力电池循环利用行动”列入重点工程与行动，提出加强新能源汽车动力电池溯源管理平台建设，完善新能源汽车动力电池回收利用溯源管理体系。

8月，工信部等五部门联合印发了《新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法》，鼓励行业内上下游企业加强信息共享，并要求企业按照给定标准和实际数据对动力电池进行检测，评估剩余价值，提升产品使用性能、可靠性及经济性。

政策已经出台，但见效可能仍需时日。在很多业内人士看来，当下相关政策文件总体看来仍以鼓励、引导为主，缺乏强制性约束，相关内容也有待进一步细化落实。不过，工信部新闻发言人在答复“动力电池回收利用问题”时表示，下一步工信部将从法规、政策、技术、标准、产业等方面加快推动新能源汽车动力电池的回收利用，包括加快推进动力电池回收利用立法、完善回收利用体系、加强技术创新、深化试点示范等。

本刊综合

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