动力电池报废量的迅速增长，废旧电池如何处理？

近年来，随着动力电池报废量的迅速增长，未来趋势成几何数攀升。不少企业看到苗头，趁着发展初期纷纷投入废旧电池再生利用行业。

根据我国“十三五”新能源汽车规划，2020年我国新能源汽车累计产销量预计达到500万辆。在补贴激励下，进入电动车制造行业的企业如雨后春笋，动力电池用量也随之水涨船高。根据市场研究预测，2020年动力电池的报废量大约会达到20万吨（20GWh）。到2025年，报废量预计将会达到100万吨（100GWh）；而到了2030年，预计会达到300万吨（300GWh）的惊人数字。

目前我国动力电池主要是以磷酸铁锂和三元锂电池为主，还有少量的钴酸锂、锰酸锂电池和钛酸锂。据相关资料显示，废旧动力锂电池中含有大量的锰、钴、镍等重金属元素，同时在其电解液中也包含有例如六氟磷酸锂这样的高毒性物质，以及其它容易挥发性有机物，如果得不到妥善处置，不仅会造成资源的浪费，还会对环境造成巨大污染。科学家们提出一种储能能力衰退的解释。CFN电子显微镜小组的科学家、共同首席作者Sooyeon Hwang说，“由于氧化锂的电子导电性较低，它的积累会对在电池正负极之间穿梭的电子形成屏障，我们把它叫做内部钝化层。同样，电解质分解也会形成表面钝化层，阻碍离子传导。这些障碍累积起来，阻碍电子和锂离子到达发生电化学反应的活性电极材料。”

科学家们指出，在低电流下运行电池，可以通过减慢充电速度，恢复部分容量为电子传输提供足够的时间；然而，要彻底解决这一问题，还需要其他方案。他们认为，在电极材料中添加其他元素和改变电解质，可以改善容量衰减。

据悉，目前对于动力电池的妥善处置的主流方法有两种，一是梯级利用（即二次或多次利用）。二是回收再利用。

N次利用价值几何？梯级利用指把已经难以满足电动车续航里程运行需求的废旧电池，用于低速电动车、电动工具、风能发电等储电装置，从而实现对废旧电池的再次利用。

梯级利用无需将电池完全拆解，只是由于电池电芯参差不齐，在实际的运用过程中，依然会存在比较多的问题，比如怎么样才可以将不同的电池模块重组？怎么样通过SOC等指标精确地预测电池寿命？

废旧动力电池的二次利用，说到底，最终还是得回归到回收提炼再利用。因为通常情况下当废旧电池的实际容量不足初始容量30％就已经不适合梯级利用了。那么废旧电池回收都是谁在做呢？

其中涉及新能源和锂电池的主要有以下几个方面：

大幅降低新能源汽车成本。加快新一代车用动力电池研发和产业化，提升电池能量密度和安全性，逐步实现电池平台化、标准化，降低电池成本。引导企业创新商业模式，推广新能源汽车电池租赁等车电分离消费方式，降低购车成本。优化产品准入管理，避免重复认证，降低企业运行成本。

加快发展使用便利的新能源汽车，聚焦续驶里程短、充电时间长等痛点。借鉴公共服务领域换电模式和应用经验，鼓励企业研制充换电结合、电池配置灵活、续驶里程长短兼顾的新能源汽车产品。推进高功率快充、无线充电、移动充换电等技术装备研发应用，提高新能源汽车充换电便利性。

稳步推动智能汽车创新发展。加强汽车制造、信息通信、互联网等领域骨干企业深度合作，组织实施智能汽车关键技术攻关，重点开展车载传感器、芯片、中央处理器、操作系统等研发与产业化。坚持自主式和网联式相结合的发展模式，不断提升整车智能化水平，培育具有国际竞争力的智能汽车品牌。

持续提升汽车节能环保性能。适应汽车燃料消耗量、环保标准升级要求，重点突破整车轻量化、混合动力、高效内燃机、先进变速器、尾气处理等关键技术，增强达到国六排放标准的汽车市场供给能力。优化整车结构设计，积极采用高性能电池和轻量化材料，不断提高新能源汽车节能水平。

“终点”再回收

据了解，动力电池主要分为三元锂电池和磷酸铁锂两种，两者的主要成分里面都含有锂、钴、镍、锰等重金属。其中，钴和镍在国内属于“中华鲟”级别的稀有矿产资源，非常珍贵。

在回收再利用废旧动力电池重金属的方法上，国内外有所不同。国外主要是通过火法冶金（湿法分离提纯）、热解（湿法提纯）、破碎（热解）、蒸馏（火法冶金）等这几种工艺提取有用金属；而国内则通常是运用热解（机械拆解）物理分选、湿法冶炼等这几种工艺进行回收处理废旧锂电池。

由于动力电池的成分比例一般比较复杂，所以在回收率方面，不同类型的电池有所不同，不同类的电池也有不同的回收工艺，像回收钴和镍通常使用火法冶金提炼的效果会更好，但对锂的效果较差；而湿法冶金则对回收磷酸锂铁电池的金属颇有成效。

谁来回收？

据悉，德国处理废电池的的模式主要是以政府立法为主，生产者承担责任，设立基金完善的市场化体系建设。美国主要是以销售渠道为主，通过押金制对其进行约束。日本和我国比较接近，主要以循环再利用的模式，以企业作为主体参与电池回收。

2018年2月工信部、科技部、环保部、交通运输部、商务部、质检总局、能源局等七部委联合发布《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》就已明文规定车企承担动力电池回收的责任。至于电池生产企业则必须运用标准统一、协议开放的易回收设计，还要向车企提供电池拆解、存储技术信息，方便进行再生与梯级利用。

我国不同地区对于废旧动力电池的回收，也给出了相应的方案，比如深圳市地区，以20元／kWh的标准计提汽车动力电池回收处理资金，在此基础上给予50％作为回收补贴。目前来看，动力电池的回收再利用产业链已经日渐完善、成熟，这对促进新能源产业的发展颇有裨益。