中國新能源汽車動力蓄電池回收利用產業發展探究

王攀 李龍輝 徐樹杰

中國汽車技術研究中心有限公司 天津市 300000

1 引言

在國家各項利好政策的推動下，我國新能源汽車發展進入快車道，產量逐年攀升，同時帶動了對動力蓄電池的強勁需求。截至2019年第三季度末，我國新能源汽車累計總產量超過390萬輛，居世界首位；與此同時也帶動了動力蓄電池行業的強勁需求，累計配套量超過180GWh。我國即將迎來動力蓄電池規模化退役期，退役動力蓄電池回收利用問題日益緊迫。做好動力蓄電池回收利用是新能源汽車產業健康發展的重要基礎，解決好動力蓄電池回收問題有利于與環境協調發展、緩解戰略資源約束、保障人民安全。

2 動力蓄電池退役現狀和趨勢分析

綜合考慮我國新能源汽車歷年產量和未來預測產量、電池質保年限、車輛運行工況等因素，預計2020年動力蓄電池退役量將達到約25GWh（約20萬噸）；至2025年，累計退役量將達到約116GWh（約78萬噸），其中磷酸鐵鋰電池占比44%，三元電池占比50%。

動力蓄電池電池退役量與新能源汽車保有量成正相關，目前退役電池主要集中在京津冀、長三角及珠三角等新能源汽車保有量較大的地區。但是，據回收企業反饋，目前回收的廢舊電池多是研發或生產過程中產生的B品電池，真正從新能源汽車上退役下來電池較少。從綜合利用經濟性方面看，三元電池和磷酸鐵鋰電池各有不同的優勢。三元電池由于其所含有價金屬元素比如鎳、鈷等較多，再生利用價值高；而磷酸鐵鋰電池基本無再生利用價值，行業再生處理磷酸鐵鋰電池時均處于虧損狀態，因此更適于梯次利用

3 廢舊動力蓄電池回收利用產業發展現狀

3.1 廢舊動力蓄電池回收的基本現狀

前期，由于退役電池數量少、分布范圍廣、回收成本高，僅有少部分電池、汽車生產企業及第三方回收機構回收動力蓄電池，且大多數都處于項目示范或者微盈利經營狀態，沒有形成體系。國家及地方政府對動力蓄電池的回收利用管理實施以來，汽車生產企業開始落實生產者責任延伸制度要求，其他企業也在政策和經濟因素的推動下，在各環節開展回收利用，回收利用體系正在加快形成。

政府部門高度重視動力蓄電池回收利用問題。2018年，工信部發布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》、《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規定》，以落實生產者責任延伸制度和全生命周期管理為原則，構建回收利用管理機制；同時，上線國家溯源管理平臺，通過信息化手段實現動力蓄電池的來源可查、去向可追。2019年10月，工信部印發《新能源汽車動力蓄電池回收服務網點建設和運營指南》，為回收服務網點建設和運營提供統一規范的技術指導。同時修訂《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件》及公告管理暫行辦法，進一步規范梯次及再生利用行業管理，即將正式發布。此外，各地區及企業也紛紛行動起來，加快建立跨區域的回收體系。如廣西加緊研制本地回收利用工作方案，加強政府統籌規劃和市場引導。上海、江蘇、廣西3個地區加快建設地方管理平臺，提升信息化監管力度，“江蘇新能源汽車動力電池回收利用項目運營監測平臺”已接入江蘇電網、江蘇鐵塔等企業并開始試運行；河南、湖南、四川組織設立了產業聯盟，通過市場化方式，指導企業合作構建區域回收利用體系。

3.2 梯次利用的發展現狀

通常動力蓄電池容量出現20%的缺失時，即被認為不適合在新能源汽車上使用，可梯次利用于其他領域。目前，我國從事動力蓄電池梯次利用的主要企業有10余家，已有梯次利用產能超過5萬噸；梯次利用企業主要集中在人才、資金和技術較為聚集的京津冀、長三角及珠三角等地區的一線城市和部分基礎較好的中小城市。企業積極開展梯次利用電池產品（以下簡稱“梯次產品”）儲能和備電領域市場化應用，一汽新能源將梯次利用、光伏及智能充電等技術相結合，在公司內建成300KWh的光儲充一體化充電站；深圳比克與南方電網在深圳工業園合作建成整合三元電池和磷酸鐵鋰電池兩個儲能系統的用戶側儲能電站；中天鴻鋰提供梯次產品“以租代售”服務，已累計投入梯次產品約55MWh。行業加大梯次利用關鍵共性技術創新力度，北京匠芯、中汽中心、華容檢測等機構分別采用檢測和大數據分析等方式開展退役電池殘值評估技術研究，以有效提升梯次利用經濟性。

3.3 再生利用的發展現狀

從再生利用產業發展水平來看，已基本實現產業化。在政策和利益的驅動下，再生利用產業投資規模仍在擴大，行業發展有待進一步規范。再生利用企業加快升級傳統濕法工藝技術，加強金屬高效提取、環保處置技術創新。安徽南都華鉑優化熱解和焙燒工藝，將退役電池的活性粉末與鋁箔、銅箔分離率提升至98%以上，鋰回收率提升至90%以上，已完成中試；安徽合巢產業新城公司研發了萃取提鋰、高鈉廢水處理、鈷鎳萃取等新工藝。

4 主要問題及政策建議

4.1 主要問題

一是缺乏立法強制約束，配套措施還未跟上。我國還沒有針對新能源汽車動力蓄電池回收利用的專門立法，對不法行為缺乏強制性處罰措施，地方政府部門管理和激勵措施制定方面相對滯后，監督落實企業責任不到位。二是回收利用盈利困難，企業短期動力不足。目前動力蓄電池退役量較少，企業難以形成規模效應，同時回收成本過高，盈利點少。三是回收體系還不完善，回收市場秩序有待規范。我國對動力蓄電池回收利用企業尚無嚴格的資質管理，環境污染和資源浪費等現象十分普遍，個別企業存在非正規操作現象，影響正規企業經營發展。四是梯次利用技術瓶頸待破，行業發展存在隱憂。我國動力蓄電池梯次利用存在眾多技術難點待突破，市場發展不均衡，行業發展態勢呈“無序性”，管理難度大。五是再生利用綜合效率仍有不足，技術升級勢在必行。大多采取人工手動作業進行拆解，效率低下；回收設備及工藝對多種電池回收處理的兼容性不強，導致綜合利用效率較低。六是行業亟需完善標準指導，標準研制有待提速。動力蓄電池生產企業在設計研發階段缺乏標準規范，汽車生產企業難以向回收利用企業提供規范、準確的拆解技術信息，梯次利用電池產品缺失安全使用和運輸、殘值評估等規范標準。

4.2 政策建議

一是強化政策約束力度，完善配套政策支撐體系。可考慮將動力蓄電池回收利用辦法上升為部門規章或法令等，增強政策約束力。另外，研究相關配套管理政策，如梯次利用電池產品管理制度等，優先支持梯次利用電池集中使用領域的標準規范制定，完善梯次利用電池安全、性能及環保等規范要求以規范梯次利用行業。二是引導多方合作治理，加快健全回收體系。加大對回收拆解不規范、存在環保及安全隱患企業的督查和清理，推動汽車生產企業與產業鏈上下游企業合作構建回收體系并在各環節形成信息及資源共享機制。三是發揮標準規范引領作用，加快技術創新升級。加快動力蓄電池設計各環節的標準完善工作，推動動力蓄電池共性技術攻關和關鍵設備研發，融合新興技術，提高動力蓄電池回收利用的質量和效率。