近期，電池級碳酸锂的市場價格暴漲，報(bào)價已高(gāo)達43萬元/噸，而在去年年初，這(zhè)個數字僅爲5.3萬元/噸。
原材料的價格暴漲讓很(hěn)多人嗅到(dào)了(le)商機，不少從(cóng)事(shì)電池回收的企業甚至開(kāi)始大(dà)量囤貨，以防後續價格持續上(shàng)揚。這(zhè)也(yě)讓一直不溫不火的動力電池回收産業進入了(le)大(dà)衆和(hé)資本的視(shì)線。
同時(shí)，今年2月11日，工(gōng)信部、國家發展和(hé)改革委員會(huì)、科學技術部等八個部門(mén)近日印發《關于加快(kuài)推動工(gōng)業資源綜合利用(yòng)的實施方案》，其中提出完善廢舊動力電池回收利用(yòng)體系，推進廢舊動力電池在備電、充換電等領域安全梯次應用(yòng)。
其實在去年8月，工(gōng)信部、科技部、生态環境部、商務部、市場監管總局就聯合印發了(le)《新能(néng)源汽車動力蓄電池梯次利用(yòng)管理(lǐ)辦法》提出鼓勵梯次利用(yòng)企業與新能(néng)源汽車生産、動力蓄電池生産及報(bào)廢機動車回收拆解等企業協議(yì)合作(zuò)，加強信息共享，利用(yòng)已有回收渠道(dào)，高(gāo)效回收廢舊動力蓄電池用(yòng)于梯次利用(yòng)。
如果再将時(shí)間線拉長，就能(néng)看(kàn)到(dào)近年來(lái)與動力電池回收相關的政策文(wén)件可謂一條接一條，從(cóng)公式白(bái)名單企業到(dào)明(míng)确回收責任主體再到(dào)出台指導管理(lǐ)辦法，幾乎每年都會(huì)有新的政策和(hé)各種針對(duì)動力電池回收的提案、建議(yì)出現(xiàn)。
這(zhè)些(xiē)政策文(wén)件的目的自(zì)然是爲了(le)規範動力電池回收市場、加快(kuài)産業秩序的建立，但(dàn)同時(shí)也(yě)從(cóng)側面說明(míng)，目前動力電池回收市場的規範程度和(hé)完善程度并不高(gāo)。
這(zhè)種情況是顯而易見的，畢竟動力電池的回收是伴随着新能(néng)源汽車産業發展而發展的一個新興市場。即便我國從(cóng)2014年開(kāi)始大(dà)力發展新能(néng)源汽車開(kāi)始，就考慮到(dào)了(le)動力電池回收問題，但(dàn)當時(shí)動力電池才剛剛被用(yòng)在電動汽車上(shàng)，沒有退役的電池讓回收政策停留在了(le)紙(zhǐ)面上(shàng)。
所以準确的說，我國動力電池回收市場是近兩年才開(kāi)始真正出現(xiàn)的。
根據相關數據顯示，截至2021年底，全國新能(néng)源汽車保有量達784萬輛，占汽車總量的2.60%，與上(shàng)年相比增長59.25%，且仍在保持高(gāo)速增長。這(zhè)勢必會(huì)對(duì)動力電池回收産業帶來(lái)增量。
退役的動力電池無論如何都不能(néng)變成“垃圾”，這(zhè)對(duì)相關從(cóng)業者而言，絕對(duì)是個邏輯清晰、目标明(míng)确的賺錢(qián)機會(huì)。
但(dàn)事(shì)實真的如此嗎？
梯次利用(yòng)和(hé)拆解回收
我們需要了(le)解一下(xià)目前動力電池回收利用(yòng)的兩種主要途徑：梯次利用(yòng)和(hé)拆解回收。
新能(néng)源汽車動力電池退役後，一般仍有80%的剩餘容量，可降級用(yòng)于其他(tā)場景，實現(xiàn)餘能(néng)最大(dà)化利用(yòng)。經過幾年的探索和(hé)發展，目前我國退役動力電池梯次利用(yòng)已經應用(yòng)在了(le)電力儲能(néng)系統、通信基站(zhàn)備用(yòng)電源、低(dī)速電動車以及智能(néng)路燈等領域。
例如2020年7月，上(shàng)汽通用(yòng)五菱的寶駿基地兆瓦級大(dà)型光伏風(fēng)能(néng)一體化梯次利用(yòng)儲能(néng)電站(zhàn)就投入了(le)使用(yòng)。
而目前的動力電池梯次利用(yòng)一般會(huì)選擇磷酸鐵(tiě)锂電池，這(zhè)是基于經濟性和(hé)安全性的考量。
磷酸鐵(tiě)锂電池中的貴金(jīn)屬含量并不多，在拆解回收中無法産生太高(gāo)的經濟價值和(hé)資源規模化效益；同時(shí)三元锂電池在電池容量衰減後安全性大(dà)大(dà)降低(dī)，且其自(zì)燃溫度要比磷酸鐵(tiě)锂電池低(dī)得多，這(zhè)就使得利用(yòng)退役三元锂電池進行梯次利用(yòng)是不明(míng)智的。
磷酸鐵(tiě)锂電池的梯次利用(yòng)一般包括電池組拆解獲得單體、篩選檢測、配對(duì)重組、系統集成等步驟，其中餘能(néng)檢測和(hé)配對(duì)重組是梯次利用(yòng)工(gōng)藝流程中較爲關鍵的環節，也(yě)是比較有技術含量的一環
由于動力電池電芯種類多，在退役後單隻電芯參數個性化很(hěn)強，剩餘效能(néng)也(yě)有區(qū)别。目前，相關部門(mén)已經發布了(le)《車用(yòng)動力電池回收利用(yòng)餘能(néng)檢測》國家标準，規範了(le)退役動力電池的檢測流程與方法。通過餘能(néng)檢測，企業可将使用(yòng)情況（主要指充放(fàng)電情況）類似、可以重組的電芯篩選出來(lái)，進行後續加工(gōng)。
在配對(duì)重組環節，廠(chǎng)家需要利用(yòng)電池均衡技術來(lái)解決多個電芯的一緻性問題。目前這(zhè)幾乎是一個世界難題，需要工(gōng)程技術人員考慮不同電芯的充放(fàng)電電壓和(hé)充放(fàng)電效率，并制定最優的解決方案，避免電池出現(xiàn)熱失控等不良狀态。
而系統集成環節需要引入新的BMS系統，使電池管理(lǐ)系統能(néng)夠更好(hǎo)地應用(yòng)這(zhè)個“新”電池組的效能(néng)，并結合壽命預測技術保證其可以長時(shí)間穩定工(gōng)作(zuò)。最後通過封裝、打包，應用(yòng)在具體的客戶端。
除了(le)梯次利用(yòng)，動力電池最終歸宿的是拆解回收。
拆解回收就是将退役動力電池進行拆解、破碎、提煉，進而得到(dào)貴金(jīn)屬化合物（主要是鎳、钴、錳、锂化合物），再将這(zhè)些(xiē)化合物出售，以此獲取利潤。目前市場上(shàng)較爲常見的回收工(gōng)藝主要是幹法回收和(hé)濕法回收兩種。
幹法回收是指不借助溶液等媒介，而實現(xiàn)材料或有價金(jīn)屬的直接回收。幹法回收中最常用(yòng)的技術手段是高(gāo)溫熱解法，即采用(yòng)高(gāo)溫焚燒分解去除黏結劑，實現(xiàn)材料分離，而且經過高(gāo)溫焚燒，電池中的金(jīn)屬及其化合物會(huì)氧化、還原、分解、蒸汽揮發，然後通過冷凝将其收集。
利用(yòng)高(gāo)溫熱解發回收動力電池原理(lǐ)簡單、應用(yòng)廣泛，且能(néng)夠回收如汞、鋅等多種重金(jīn)屬。但(dàn)是高(gāo)溫熱解法能(néng)量消耗大(dà)、回收效率低(dī)，而且有二次污染和(hé)安全性的問題。例如電解液中的 LiPF6遇水(shuǐ)易發生水(shuǐ)解，産生有毒氣體；有機溶劑則因爲較低(dī)的閃點，在回收過程中可能(néng)發生燃燒和(hé)爆炸。
濕法回收則是對(duì)廢舊電池進行破碎分選-溶解浸出-分離回收的處理(lǐ)過程，包括濕法冶金(jīn)、化學萃取及離子交換等流程。采用(yòng)濕法冶煉回收，首先應該對(duì)已失活的廢舊電池進行粉碎與研磨，以實現(xiàn)均質化，然後物理(lǐ)分選粉碎後的産物，以達到(dào)濕法回收的要求。
濕法回收應用(yòng)較爲廣泛，回收退役動力電池時(shí)能(néng)夠較大(dà)程度的回收稀有金(jīn)屬和(hé)其他(tā)金(jīn)屬，回收率和(hé)純度較高(gāo)，且設備投資成本較低(dī)。但(dàn)這(zhè)種方法往往會(huì)因工(gōng)藝過程較長而造成整體成本的上(shàng)升，且化學試劑的持續使用(yòng)會(huì)造成環境污染，如在回收過程中無機酸會(huì)産生有害氣體，使用(yòng)的萃取劑對(duì)土壤和(hé)水(shuǐ)也(yě)有影響。
此外(wài)市場上(shàng)還出現(xiàn)了(le)一些(xiē)新的動力電池回收方法，例如動力電池回收企業賽德美(měi)就是通過精細機械拆分得到(dào)電池零部件後，再将其進行修複，最終形成可複用(yòng)的外(wài)殼、電解液、隔膜、銅箔、鋁箔、正極粉、負極粉等。這(zhè)種方法沒有生成金(jīn)屬化合物原料，而是将合格的電池零部件直接供給到(dào)電池生産制造環節。同時(shí)這(zhè)種方法也(yě)能(néng)較好(hǎo)地控制化學污染。
還有生物回收技術，主要是利用(yòng)微生物浸出，将體系的有用(yòng)組分轉化爲可溶化合物并選擇性地溶解出來(lái)，實現(xiàn)目标組分與雜(zá)質組分分離，最終回收锂、钴、鎳等有價金(jīn)屬。但(dàn)是目前這(zhè)種技術還處于初期發展階段，存在很(hěn)多不确定性。
我國是世界上(shàng)發展新能(néng)源汽車最積極的國家，不出意外(wài)的話(huà)，在未來(lái)我國将擁有世界上(shàng)最大(dà)的動力電池回收市場。但(dàn)即使是世界最大(dà)，這(zhè)個行業目前仍然面臨着很(hěn)多不确定性，即需要政策、技術的持續推動和(hé)發展，同時(shí)也(yě)容易收到(dào)全球資源市場波動的影響。
即使大(dà)量的研究報(bào)告都顯示，未來(lái)我國動力電池回收市場有着超千億的規模，但(dàn)總的來(lái)看(kàn)，這(zhè)個新能(néng)源時(shí)代的“煉金(jīn)”産業對(duì)于中小(xiǎo)型企業來(lái)說并不友好(hǎo)，“誘惑”可能(néng)要大(dà)于“回報(bào)”。