動力電池回收利用產業發展現狀與對策研究

摘 要：本文系統梳理了廢舊動力電池回收利用產業背景、政策、技術與產業發展模式現狀，以及行業存在的問題與風險。結合山西省動力電池產業、光伏產業項目布局情況與廢舊動力電池回收利用產業現狀，簡要分析了山西省廢舊動力電池回收利用產業發展模式、實施路徑與項目布局建議，以期助力山西省廢舊動力電池回收利用產業健康發展。

關鍵詞：廢舊動力電池 回收利用 產業發展 問題與建議

隨著新能源汽車產業的快速發展，我國已成為世界第一大新能源汽車產銷國。統計表明，2015年-2022年，我國新能源汽車產銷量連續8年保持全球第一。2022年與2023年，新能源汽車產量分別達到705.8萬輛和958.7萬輛。截至2023年底，全國新能源汽車保有量達2041萬輛。

在新能源汽車產業快速發展的同時，動力電池裝機量也在逐年攀升，動力電池退役量同步遞增。數據顯示，2021年，我國動力鋰電池裝機量154.5GWh，同比上升142.9%。新能源汽車電池一般的正常使用周期為5-8年，就要面臨退役。從2015年特斯拉新能源車首次進入中國，預測第一批新能源汽車動力電池回收時間大概在2020-2023年，在2025-2026年將迎來第一次回收浪潮[1]。

近年來，各級政府管理部門頻發政策，鼓勵新能源機車規模化替代應用。同時，對動力電池的回收方面，也發布了系列政策、標準，不斷建立完善動力蓄電池回收利用體系與全生命周期的資源管理體系，促進動力電池回收利用行業健康有序發展。動力電池回收利用，被視為能源綠色發展的“最后一公里”。從資源角度，動力電池中含有大量的鈷、鎳、鋰等貴重金屬，回收利用動力電池可產生很大的經濟效益；從環境保護角度，動力電池中含有的氟化物電解質等物質，如果處理不當，可能造成環境污染和人體危害；從社會效益角度，可緩解貴重金屬對國外資源的依賴，促進新能源汽車產業的健康可持續發展[2-3]。

1 產業發展現狀

1.1 產業政策

2009年以來，在國家與地方政府多方因素的引導下，我國已初步建立了以生產者責任延伸制度為基本原則的動力電池回收利用政策體系框架[4]。2018年7月，工信部建立“新能源汽車國家監測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺”，是我國開展動力電池溯源管理的第一步。2018年9月至2023年12月，工信部先后公布5批符合條件的廢舊動力電池梯次和再生利用規范企業，共計156家。其中，已正式發布的前4批符合條件的企業名單，共計88家。

山西省也積極推動新能源汽車動力蓄電池回收利用，一是推進山西鐵塔新能源動力電池梯次利用改造項目建設；二是推進山西汾西重工退役動力電池梯次利用和再生利用生產技術研究項目建設；三是對我省新能源汽車生產企業溯源責任履行情況進行監督檢查；四是加強回收服務網點建設，目前我省已超過400個回收服務網點納入工信部新能源汽車動力蓄電池回收服務網點信息庫。

1.2 技術標準

動力電池回收利用包括梯次利用和再生利用兩個層次。梯次利用是指退役動力電池進行檢驗檢測、分類、拆分、電池修復或重組為梯次產品，使其可應用至其他領域；再生利用是指對退役動力電池進行拆解、破碎、分離、提純、冶煉等處理，提取退役電池中的鋰、鈷、鎳等金屬材料，重新用于電池生產的過程。一般來講，對余量較高的電池直接進行再生利用是一種巨大的浪費，應遵從先梯次利用后再生利用的原則，降低綜合能耗，提高能源利用效率，提升綜合利用水平與經濟效益[5]。

目前，動力電池回收利用國家標準可分為通用標準、梯次利用、再生利用與管理規范四大類，安徽、江蘇、廣東等地發布了動力電池回收利用拆解、放電、回收利用等技術規范。動力電池回收利用標準體系，如圖1所示。

1.3 產業化技術

通常磷酸鐵鋰的電池容量衰減速度遠低于三元鋰電池，同時磷酸鐵鋰不含鎳鈷錳等貴金屬元素，使得整體回收價值偏低。但由于有循環次數多的優點，進行梯次利用是磷酸鐵鋰更好的利用方式。三元鋰中含有稀有的貴金屬，其拆解回收的價值比磷酸鐵鋰更高，同時三元鋰電池循環次數低，更適合再生利用[6]。

1.4 產業模式與案例

動力電池回收利用產業模式，主要是回收渠道的差異。包括以動力電池企業為主的回收模式、以新能源汽車制造商與經銷商為主的回收模式、以專業第三方回收商為主的回收模式和以產業聯盟為主的回收模式[7]。

1.4.1 以動力電池企業為主的回收模式

模式特點：以動力電池生產企業為主導，卡位“回收處理”。一方面，動力電池生產企業具有較強的專業技術優勢；另一方面，可提高動力電池生產原料的上游議價能力，降低電池生產成本[25]。

典型案例：邦普循環早在2008年就創造性地提出“上下游”回收結合的概念，首創了中國廢舊電池回收體系。目前，邦普已在全國范圍內設置15個回收網點，這些網點直接對接車企銷售售后服務網絡，從而可以部分解決車企回收網點的短板。

1.4.2 以新能源汽車制造商與經銷商為主的回收模式

模式特點：汽車制造商通過向電池生產企業采購電池生產車輛，再通過經銷商渠道向消費者銷售，汽車經銷商通過以舊換新、汽車維修或電池租賃等模式，回收廢舊動力電池。

典型案例：比亞迪于2022年4月在臺州建立電池公司主要經營動力電池回收和梯次利用業務；蔚來與寧德時代合作成立蔚能電池銀行，做電池全生命周期管理；奔馳在德國自建電池回收廠，回收率達到96%。

1.4.3 以專業第三方回收商為主的回收模式

模式特點：第三方專業回收商通過自建回收網點、與汽修店合作、電池租賃等模式收集廢舊動力電池，再通過自建的廢舊動力電池回收處理中心對動力電池進行高效的梯次利用或再生利用。

典型案例：如格林美采用精準定向提純技術，實現廢舊動力電池中鋰回收率超90%、鎳鈷回收率超98.5%；山西亞鑫格林清源循環科技有限公司擬投資7.5億元，在清徐經濟開發區建設廢舊鋰電池資源化利用項目，項目規劃產能為10萬噸/年廢舊鋰電池綜合利用。

1.4.4 以產業聯盟為主的回收模式

模式特點：整車廠、經銷商、電池廠、專業第三方回收商合作，建立產業聯盟?？扇诤仙鲜龈黝惸Ｊ降膬烖c，有相對完整的電池生產、銷售到回收的全生命周期業務，可提高動力電池回收利用效率。

典型案例：中國鐵塔與贛州豪鵬簽訂合作協議，充分發揮雙方優勢加強在動力電池回收、梯次利用方面的合作；格林美與比亞迪簽訂合作協議，促進電池制造、電站產品循環再造的全產業鏈建設。

2 產業發展存在的問題與風險

2.1 市場混亂，管理難度大

當前，動力電池回收利用產業發展勢頭迅猛，但行業仍面臨“小、散、亂”的局面，無資質的“小作坊”無序擴張、跟蹤溯源難等問題日益凸顯[8]，企查查可查閱的動力電池回收企業總數超12萬家。

2.2 技術水平參差不齊

動力電池種類繁多，退役判定標準及檢測技術、可梯級利用電池剩余價值評估技術、單體電池的自動化拆解和材料分選技術等產業化關鍵性技術不成熟，市場工藝差異較大，不利于動力電池回收利用的規?；透咝Щ痆9]。

2.3 商業模式多樣，競爭激烈

動力電池回收利用主體會涉及電池生產企業、汽車生產企業、電池租賃公司、汽車和電池經銷商、二手車市場、車輛年檢企業、汽車拆解企業、電池梯次利用企業與再生利用企業等，商業模式較為復雜，動力電池回收競爭激烈[10]。

2.4 產能與可持續性問題

研究表明，目前“投產+在建+規劃”的產能合計已達到204.21萬噸。目前的產能已經能解決2027年的需求，所以短期內電池回收產能嚴重供過于求。此外，動力電池原材料價格浮動會影響動力電池回收利用企業的盈利空間，對項目可持續性會產生很大影響。

3 項目探索與建議

山西作為資源型大省，是國家重要的綜合能源基地，也是碳排放大省，有序實施“雙碳”山西行動，推動產業、能源、交通運輸等領域綠色低碳轉型，對實現“雙碳”目標的意義重大。早在2016年，太原市就將全市8292輛出租車全部更換為電動車；2018年-2020年，太原市政府先后采購約1500輛純電動公交車并全部投入使用，成為全國第一個出租車、公交車全部電動化的城市。同時，近年來山西省大力推動動力電池產業鏈項目建設（如山西尚太、貝特瑞、厚生鋰電等）、光伏產業垂直一體化大基地項目建設（如晶科能源、山西中來、三一硅能等）以及新能源汽車產業鏈項目建設（如吉利汽車、大運汽車、成功汽車等）。新能源產業的蓬勃發展，為動力電池回收利用產業的發展奠定了良好的基礎。

3.1 項目發展模式方面

（1）參照格林美新能源生命周期價值鏈模式，建議動力電池回收利用項目將“梯次利用”與“再生利用”結合，打造“動力電池回收-梯級利用-原料再制造-材料再制造-動力電池再制造”的全生命周期循環利用體系。

（2）結合山西省光伏產業鏈垂直一體化大基地項目建設發展勢頭，建議將動力電池回收利用項目與光伏產業鏈切割硅廢料回收利用相結合，探索生產高性能硅碳負極材料。

3.2 項目實施路徑方面

與產業鏈上下游企業建立良好合作關系，保障項目原料、產品銷售與技術可行性。如山西鐵塔、山西物產集團、汾西重工、太原公交、大運汽車、比亞迪、吉利控股、晶科能源、三一硅能、邦普循環、格林美、寧德時代、華友鈷業、贛鋒鋰業、國軒高科等。

3.3 項目布局建議

（1）項目選址方面：從山西省光伏、動力電池等產能分布來看，建議在新能源產業集中的區域，布局廢舊動力電池回收利用項目。如陽泉市平定縣張莊鎮規劃建設“新能源電池小鎮”，推行“承諾制+標準地+全代辦”改革，從政策優惠、土地、電價等條件優惠，規劃到2027年建成在國際上具有競爭優勢的千億級新能源電池產業集群。

（2）項目規模方面，建議一期規劃建設年處理2萬噸廢舊新能源電池正/負極材料生產線，投資約1.5-2億元。提取回收金屬鈷、鎳、錳、鋰、銅、鋁和碳粉，產出電池原材料或延伸產業鏈直接生產電池正/負極材料。

4 結論

總體來看，動力電池回收利用產業在各級政府部門的重點支持下呈現良好的發展態勢，但動力電池回收利用產業仍處于發展初期，多呈現“小、散、亂”的局面，存在回收涉及責任主體多、標準規范體系不健全、回收處理不規范，關鍵技術發展滯后、回收成本壓力大等問題。山西省為傳統資源大省，雙碳政策的大背景下，新能源產業鏈正在系統規劃和多方位布局，新能源正在成為山西的一張“新名片”。為進一步完善山西省新能源產業鏈條，亟須探索和規范產業發展模式，整合產業鏈上下游優勢資源，促進動力電池回收利用產業健康發展。

參考文獻：

[1]鄧鑫濤.動力電池回收全產業鏈分析[J].資源再生，2023（03）：40-48.

[2]工信部節能與綜合利用司.新能源汽車動力蓄電池回收利用調研報告（簡介）[R].2019.

[3]陳吉清，翁楚濱，蘭鳳崇，等.政策影響下的動力電池產業發展現狀與趨勢[J].科技管理研究，2019（9）：148-157.

[4]劉佳佳.我國動力電池回收利用的重要意義、政策進展及發展建議[J].中國經貿導刊，2024（4）：77-79.

[5]朱廣燕，劉三兵，海濱，等.動力電池回收及梯次利用研究現狀[J].電源技術，2015（7）：1564-1566.

[6]張笑笑，王鴦鴦，劉媛，等.廢舊鋰離子電池回收處理技術與資源化再生技術進展[J].化工進展，2016，35（12）：4026-4032.

[7]侯兵.電動汽車動力電池回收模式研究[D].重慶：重慶大學，2015.

[8]牟思宇，謝宇斌.我國廢舊動力電池回收利用的發展現狀、存在問題及對策建議[J].有色金屬工程，2022，12（12）：153-158.

[9]劉誠，陳宋璇，呂東，等.廢舊動力電池回收關鍵技術探討[J].中國有色冶金，2018，47（2）：44-110.

[10]姜東，蘇春陽，方帥軍，等.我國廢舊動力蓄電池回收利用行業現狀及對策[J].時代汽車，2020（6）：16-17.