EPR制度下電動汽車動力電池回收模式研究

葉梓萌

上海海事大學 經濟與管理學院 上海市 201306

1 引言

隨著新能源汽車的發展逐步產業化和規模化，作為電動汽車關鍵部件的動力電池將迎來大批量報廢的階段。目前市面上新能源汽車的動力電池的壽命約為5年，而電動汽車的動力電池一般在容量下降到原來水平的70-80%之前應被替換，否則會存在安全隱患。因此目前2013年生產的新能源汽車的電池開始陸續進入報廢期，到2020年的新能源汽車廢舊電池回收市場將迎來大規模的爆發。

動力電池的從電動汽車上退役后一般可直接再利用于能量密度要求相對較低的領域。電池容量50%以下的進入資源化回收的階段，即對動力電池進行拆解、檢測和分類后二次使用，特別是對其中的金屬資源如鋰、鈷進行回收再利用[1]，實現動力電池梯級回收。對廢棄產品進行回收再制造與使用新的原材料加工相比顯然可以降低企業生產成本。而我國的這兩種資源儲備都十分有限，建立可商業化的廢舊動力電池回收系統迫在眉睫。

近些年來廣泛應用于回收領域的生產者責任延伸（Extended Producer Responsibility，以下簡稱EPR）制度為廢舊

電池的回收提供思路，它強調生產者對產品的整個生命周期負責。另外，其他行業如報廢家電、汽車以及發達國家回收體系的建設經驗對我國廢舊動力電池的回收體系的建立也有一定的借鑒意義，但由于相關產業發展水平以及經濟、文化環境的不同并不能夠生搬硬套。目前我國也已經開始探索適合我國國情的動力電池回收體系，2018年8月1日開始實施的《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（以下簡稱《暫行辦法》）為規范我國新能源汽車動力蓄電池回收利用管理的行業發展提供了政策保障。在本文中將以動力鋰電池為例進行如何回收的研究分析，主要關注電動汽車的供應鏈中動力電池的物流流向（如圖1）。正向供應鏈中，電池由電池供應商銷售給整車制造企業，整車制造企業再通過經銷商將成品電動汽車銷售給消費者，本文將從新能源汽車產業鏈的實際出發，研究EPR制度下可與現今我國電動汽車供應鏈體系聯動的新型的動力電池回收商業模式。

2 目前我國電池回收產業的發展現狀及趨勢

現階段動力電池行業的現狀是利潤多集中在產業鏈上游，企業因回收市場規模尚未爆發而更加注重產品正向開發而忽視逆向體系構建，產業鏈的不均衡發展造成了利益與責任不對稱。另外，市面上的動力電池種類結構復雜多樣，安裝位置和方式也不盡相同，這些都大大提高了回收環節研發的設計難度，不利于電池的回收梯次再利用產業發展和正向供應鏈的產品技術的持續性提升。同時，廢舊電池公開拆卸、拆解作業指導書不清晰的現狀導致回收利用不規范，安全要求無法得到滿足。

現今的回收產業大都存在盈利不明確的通病，電池回收產業也不例外。動力電池的梯級回收利用的技術的不完善使得盈利空間有限，企業難以進行規模化生產，回收再制造領域尚不存在與正向供應鏈上的生產商相匹配的大型梯級利用企業。研究顯示，合作契約模式下會帶給主動回收的制造商更高的利潤[2]。電池回收領域的合作現今是一個必然的趨勢。電池和汽車生產行業的領導者——寧德時代與上汽公司已經看到電池回收行業的前景，已經開始聯手打造完整的新能源產業鏈閉環。

3 回收模式探討

回收物流活動涉及正、逆向供應鏈，在廢舊動力電池回收的問題中引入閉環供應鏈理論進行模式的研究就是要整合所有供應鏈活動以獲得附加值，形成在產品生命全周期內創造最大化價值的系統，因此首先要界定電池生產商、整車制造企業、梯級利用企業、資源綜合利用企業的彼此的物流、信息流、資金流等交換過程[3]的優劣勢與責任所屬，這樣才能真正實施閉環產品服務系統的可操作化。

3.1 正向供應鏈分析

電動汽車行業電池的制造商和汽車的制造商是隸屬不同的主體，在傳統汽車產業鏈中擔任汽車設計或是改裝等角色的整車廠商借由電動汽車行業興起的契機轉型成為電動汽車的整車制造商。作為技術主導型產業的電動汽車產業，電池部分成本占整車成本的30%以上，電池作為技術高度集中的部分，電池生產商在正向供應鏈中占據絕對優勢。相對經銷商來說，電池和汽車生產商具有更大的話語權。如下圖所示，汽車經銷商根據市場需求從汽車制造商進貨，汽車制造商根據訂單從電池生產商處進購電池，電池制造商根據汽車生產商訂單進購原材料生產電池。因此正向的物流為：在市場需求的帶動下，電池制造商從材料供應商處進貨生產電池，再將電池銷售給汽車制造商，經由整車廠制造的電動汽車通過經銷商銷售給消費者。在本文中將電動汽車整車的制造和銷售主體視為相互獨立的汽車制造商和汽車經銷商，不考慮整車廠的業務范圍覆蓋銷售（4S店）以及售后服務的情形。

圖1 新能源汽車產業正向供應鏈

3.2 閉環供應鏈上不同主體在回收中的優劣勢分析

本文將通過結合前人針對不同類型的回收渠道設計對渠道成員利潤的影響等方面的研究成果，分析供應鏈上各主體在回收環節的責任與優劣勢，從而得到一種可與現今我國新能源汽車供應鏈體系聯動的新型的動力電池回收商業模式。

3.2.1 電池生產商

在信息反饋方面，電池生產商有得天獨厚的成為市場的先行進入者的優勢，直接回收可以獲得關于產品質量特征方面的第一手信息，有利于企業改進產品的設計和生產過程。從這一角度，由相對最熟悉被回收的電池的原材料、流程、構造相關特性的原電池生產商進行再制造是可行的，而且拆解后的某些材料可以再直接用于生產從而降低生產成本。并且由電池生產商作為回收主導者的模式下設計的成員企業少，回收后進行再利用可以減少中間成本，運作也相對簡單。

然而動力電池回收產業還處在產業發展的初始階段，不僅回收率低，消費者對再制造品的接受程度也不高，制造商沒有足夠的利益驅使進入再制造品市場。對電池生產商來說，逆向物流建設和人力資源方面的投資將意味著大量可變資本向固定資本的轉化，是不利于研發的。在競爭模式下，專業化的再制造商的盈利是更具有優勢的，電池生產商的競爭力是不及第三方再制造企業的。再者，動力電池現今處于一個更新換代的重要的研發階段，對于以技術為主導的電池生產企業來說需要投入大量的研發資本，應將主要精力用于新產品的研發方面；規模較大的企業可以考慮進入在電池的回收和拆解領域，但在初期應以合作為主。

3.2.2 汽車生產商

《暫行辦法》中規定的責任主要承擔者是汽車制造商，但現今產業水平無法滿足固定回收成本足夠小，價值恢復節約成本足夠大讓制造商有積極性參與回收循環的[2]。并且，若由制造商單獨回收廢舊動力電池，回收規模的設置將會是個難題。若回收規模大，初始投入高，返回流太小會造成能力浪費；反之，若回收規模太小，容易造成無法及時處置返回流從而降低服務水平。但是汽車生產商在掌握市場需求等信息方面不及經銷商渠道全面，在拆解技術方面不及電池生產商有優勢。因此回收環節過高的投資成本規模以及再制造的回報收益在初期的不穩定等都阻礙了汽車生產商進入該行業。

現階段，集中于核心業務的效率高、成本高的優勢導致絕大部分企業必然的戰略選擇是選擇提高專業化，從而外包收集和再制造等工作。在合約回收契約的約束下[5]，汽車生產商委托經銷商回收的模式中最容易使自身受益，同時可以借產品溯源系統實現對動力電池進行全生命周期的管理監控。

3.2.3 經銷商

在閉環的電池產品服務系統中，在使用指導、維護保養、維修更換等信息交互的過程中消費者與經銷商之間的溝通是更為密集的。從動力電池的最終使用端消費者來說，在使用新能源汽車過程中遇到問題首先會通過汽車維修點（4S店）尋求解決，若是動力電池方面出現故障，電池的流向將會有兩種：通過維修后消費者可以繼續使用或是直接可達到報廢回收的標準進行再制造，即進入梯級利企業。因此在以汽車生產商為責任主體構建溯源系統、經銷商負責具體組織回收的情形下，經銷商可以充分利用原有的正向物流網絡構建逆向物流網絡。另一方面，回收產品再利用需求具有很大的不確定性，產品需求隨著競爭和社會經濟環境的持續變化，密切跟蹤和預測需求的變化對經銷商而言顯得日益重要，[3]在正向供應鏈市場掌握較多信息的經銷商可以通過正逆向供應鏈信息整合進行更好的協調。

汽車生產商自身雖不直接參與對產品逆向物流的工作，但充分利用了經銷商（4S店）本身集銷售和售后服務于一身的特質，生產商委托經銷商負責回收模式中成員之間存在逆向協調機制的情況下能實現供應鏈利潤的最大化，兩者間的雙向合作可能促進企業間的信息分享，進而有助于渠道伙伴的合作行為[4]，驅動上下游企業的合作共贏局面加速形成，平衡利益與責任的關系，推動整個動力電池產業鏈的均衡健康發展。

目前經銷商的利潤獲得途徑仍然主要是正向供應鏈，也就是向消費者銷售整車所得的利潤，而不是通過靠從消費者手中回收廢舊電池所獲利，這樣一來，經銷商對于回收的積極性往往不高。作為回收的主導者——汽車制造商可以根據經銷商的規模不同進行銷售和回收方面不同程度的激勵從而實現高效回收。

3.2.4 再制造企業

雖然原電池生產制造商作為產業鏈上游企業有建立對應完善成熟的電池拆解生產鏈的優勢，但從規模經濟成本的角度，覆蓋到回收電池的作業意味著原生產商需投入大量的人力和財力，因此在企業分工高度精細化的當今社會，第三方動力電池拆解工廠的出現是必然。

從整個逆向產業鏈來說，這個第三方再制造企業雖然主體獨立，但是由于電池拆解過程的復雜性以及這個過程本身就存在的安全、環境等方面的隱患，科學拆解是廢舊電池拆解產業化的必然選擇。這使得其在技術上依賴電池生產商，所幸目前《暫行辦法》對電池生產商可以和再制造企業進行信息共享做出了努力：要求原電池生產商主動公開動力蓄電池拆卸、拆解及貯存技術信息說明以及動力蓄電池的種類、所含有毒有害成分含量、回收措施等信息。這對于第三方再制造企業來說降低了研發成本，能夠建立保障電池的科學拆解的生產鏈，提高生產效率進而實現規模經濟。

根據最大化回收物資的再利用價值的原則，電池經過拆解后的資源大致可以分為兩類，一部分流向電池制造的生產鏈在企業內部消化，其他類型的再流向相應的資源利用企業。因此第三方再制造企業和電池生產商還存在技術之外的資源回流層面上的合作關系。兩者間的契約內容可以包括拆解技術和資源直接回收兩個方面。

圖2 動力電池閉環供應鏈下回收模式

3.3 閉環供應鏈下的汽車制造商委托經銷商回收模式

經過前文論述，在基于電池制造商技術支持、汽車制造商委托經銷商實施回收的模式下，電池的原制造商將不再進行電池的拆解工作，而是通過專利許可的方式授權梯級利用企業進行回收的廢舊電池的再制造。原電池制造商作為市場的先入者確定電池的批發價格和專利許可費用。在有相關國家政策的要求前提下，汽車生產商委托經銷商進行回收，梯級利用企業參考電池制造商決策的批發價決定支付給經銷商的回收價格，經銷商最后根據汽車生產商決定的汽車批發價格和梯級利用企業的決策來決定自己的零售價格和支付給消費者的回收價格。因此電池的回收路徑如圖2所示：消費者購買電池時在汽車生產商處登記，將電池的序列號錄入溯源信息系統。經過一段時間使用期限，最終使用者送交的電池經4S店判斷為達到回收標準，4S店（回收點）負責通知銷售商的專業運輸公司進行廢舊電池的運輸，這條線路就是購買電動汽車的逆向物流方向。專業運輸公司將各回收點收集的廢舊動力電池輸送至梯級利用企業。目前的技術水平主要還停留在一級利用的階段，因此專業運輸公司負責新電池的配送、舊電池的回收兩個路徑，未來可能包含拆解后電池資源的配送的路徑。現階段正在初步形成動力電池生產→消費→回收的產業鏈，而未來的動力電池生產→消費→回收→資源再生→生產的閉路循環利用的模式將是應對當前資源緊張的現狀的必然戰略選擇。

4 結語

本文在閉環供應鏈相關研究的基礎上結合新能源汽車產業的現狀，分析了產業鏈中各主體在回收環節中的優劣勢，從而建立起一種與正向產業鏈聯動的可行性較強的電池生產商提供技術支持的汽車制造商委托經銷商實施回收的模式。這在動力電池產業鏈尚未成熟的初期對于企業間的合作分工是有一定的借鑒作用的。

在未來資源分級利用的精細化程度提高的技術前提下，梯級利用企業必將和原電池生產商之間形成長期穩定的合作，原電池生產商將技術通過專利許可授權的方式指導梯級利用企業進行電池的科學拆解，梯級利用企業進行拆解后獲得的資源可以直接配送給電池生產商。這樣電池生產企業向梯級利用企業輸出技術，梯級利用企業向電池生產企業輸出再生資源，雙方在合作中的地位、話語權都能得到平衡，企業間合作模式將會有新的發展走向。