隨著國(guó)家政策扶持力度的加大和新能源汽車配套設(shè)施普及度的提高，新能源汽車的使用量大幅新增，淘汰的廢舊動(dòng)力鋰離子電池未來(lái)將會(huì)是我國(guó)重要的城市固體廢棄物之一。

廢舊動(dòng)力鋰離子電池中含有一定量的Ni、Co、Mn、Li等金屬，回收廢舊動(dòng)力具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益，越來(lái)越多的公司開始涉足動(dòng)力鋰離子電池回收行業(yè)。

1、新能源汽車產(chǎn)銷量

隨著國(guó)家對(duì)新能源汽車發(fā)展的大力支持和鼓勵(lì)，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)量和新能源汽車銷量呈爆發(fā)式上升。截至2019年底，我國(guó)新能源汽車?yán)塾?jì)保有量超過(guò)390萬(wàn)輛，占全球市場(chǎng)保有量的50%以上。2011-2019年我國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷量情況如圖1和圖2所示。

2019年，我國(guó)新能源汽車的產(chǎn)量為124.2萬(wàn)輛，銷量為120.6萬(wàn)輛，相比于2018年，同比分別下降2.3%和4.0%，產(chǎn)銷量是近10年來(lái)首次負(fù)上升。其中，純電動(dòng)汽車銷售下降1.2%；插電式混合動(dòng)力汽車產(chǎn)銷分別完成22.0萬(wàn)輛和23.2萬(wàn)輛，同比分別下降22.5%和14.5%，重要是由于2019年新能源汽車補(bǔ)貼退坡幅度較大以及國(guó)五燃油車清理庫(kù)存擠壓了部分新能源汽車的消費(fèi)空間。

根據(jù)我國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2019年我國(guó)純電動(dòng)汽車產(chǎn)量102萬(wàn)輛，同比上升3.4%，銷量完成97.2萬(wàn)輛，同比下降1.2%。2011-2019年，我國(guó)純電動(dòng)汽車產(chǎn)銷量如圖3和圖4所示。

動(dòng)力鋰離子電池方面，我國(guó)汽車動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟公布的數(shù)據(jù)顯示，2019年我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)量為85.4GWh，同比上升21%。其中，三元電池產(chǎn)量為55.1GWh，占總產(chǎn)量的64.6%，同比上升40.8%；磷酸鐵鋰離子電池產(chǎn)量為27.7GWh，占總產(chǎn)量的32.4%，同比下降1.2%。

2019年，動(dòng)力鋰離子電池銷量為75.6GWh，同比上升21.4%。其中，三元電池銷量為53.0GWh，同比上升53.4%；磷酸鐵鋰離子電池銷量為20.6GWh，同比減少15.6%。三元電池占比為70.0%，同比提升15百分點(diǎn)。動(dòng)力鋰離子電池的銷量與產(chǎn)量差距并不大，整體處于正上升態(tài)勢(shì)。

2、動(dòng)力鋰離子電池退役量估算

當(dāng)新能源汽車動(dòng)力鋰離子電池容量衰減至低于80%時(shí)，動(dòng)力鋰離子電池就無(wú)法滿足電動(dòng)汽車的動(dòng)力需求，動(dòng)力鋰離子電池就要進(jìn)行報(bào)廢處置。一般動(dòng)力鋰離子電池的使用壽命為5～8年，這意味著動(dòng)力鋰離子電池往往先于新能源汽車的報(bào)廢。通常，人們根據(jù)新能源汽車銷售量上升幅度和趨勢(shì)、動(dòng)力鋰離子電池使用壽命來(lái)預(yù)測(cè)廢鋰離子電池出現(xiàn)量。我國(guó)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)預(yù)測(cè)了我國(guó)廢舊動(dòng)力鋰離子電池回收的出現(xiàn)量，如圖5所示。從圖中可以看出，2019年退役動(dòng)力鋰離子電池為13.65萬(wàn)t，2020年退役量為24.76萬(wàn)t。

通常，動(dòng)力鋰離子電池退役處置包括梯級(jí)利用和循環(huán)利用。梯級(jí)利用又稱梯次利用，就是將退役的動(dòng)力鋰離子電池用在儲(chǔ)能等其他領(lǐng)域作為電能的載體使用，從而充分發(fā)揮剩余價(jià)值。循環(huán)利用又稱再生利用，即將退役電池進(jìn)行放電和拆解，提煉原材料，從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。

目前，電池類型中磷酸鐵鋰離子電池傾向于梯級(jí)利用，三元?jiǎng)恿︿囯x子電池則以報(bào)廢拆解回收為主。2019年，我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池退役量約為6.39萬(wàn)t，假如按70%梯級(jí)利用，由此估算30%直接循環(huán)利用，回收處理量?jī)H約為1.92萬(wàn)t。2020年之后，循環(huán)利用處理量將逐年新增。同時(shí)，梯級(jí)利用的電池再使用幾年后，最終還要再生回收。

根據(jù)我國(guó)電池聯(lián)盟預(yù)測(cè)，考慮新能源汽車歷年產(chǎn)量、電池質(zhì)保年限、車輛運(yùn)行工況等因素，2025年，我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池報(bào)廢量將達(dá)到116GWh（約78萬(wàn)t）。2025年預(yù)計(jì)市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)370億元，至2025年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到812億元。

3、京津冀地區(qū)廢舊電池回收市場(chǎng)分析

3.1京津冀廢舊動(dòng)力鋰離子電池出現(xiàn)量

廢舊動(dòng)力鋰離子電池的出現(xiàn)量與每個(gè)城市新能源汽車保有量成正比，2018年全國(guó)各省市新能源汽車保有量重要集中在京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角三個(gè)城市群，其中尤以京津冀城市群最具發(fā)展?jié)摿Α?/p>

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2017年底，京津冀地區(qū)新能源汽車保有量已達(dá)32.6萬(wàn)輛，約占全國(guó)的21.3%，累計(jì)建成充電樁12.9萬(wàn)個(gè)，未來(lái)電池回收利用市場(chǎng)潛力巨大。按照新能源汽車推廣使用情況、動(dòng)力鋰離子電池平均壽命對(duì)京津冀三地動(dòng)力蓄電池報(bào)廢量進(jìn)行預(yù)測(cè)，2020年退役10446t，其中北京市有5058t，天津市有2974t，河北省有2414t。

按照2025年全國(guó)報(bào)廢量達(dá)116GWh（約78萬(wàn)t），其中三元電池占70%，京津冀占21%計(jì)算，2025年京津冀三元廢舊動(dòng)力鋰離子電池報(bào)廢量將達(dá)到11.47萬(wàn)t。

3.2、京津冀地區(qū)廢舊動(dòng)力鋰離子電池回收利用政策

2018年十二月，京津冀三地政府聯(lián)合制定了《京津冀地區(qū)新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)執(zhí)行方法》，京津冀成為全國(guó)首個(gè)響應(yīng)國(guó)家動(dòng)力鋰離子電池回收試點(diǎn)工作的地區(qū)。根據(jù)《京津冀地區(qū)新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)執(zhí)行方法》，京津冀地區(qū)的回收試點(diǎn)工作的重要內(nèi)容包括：加強(qiáng)動(dòng)力蓄電池回收利用體系建設(shè)；實(shí)現(xiàn)動(dòng)力蓄電池全生命周期監(jiān)管；推動(dòng)先進(jìn)技術(shù)和裝備研發(fā)應(yīng)用；建立京津冀地區(qū)動(dòng)力蓄電池產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。

2019年七月，京津冀三地工業(yè)與信息化部門聯(lián)合公布了《有關(guān)公布京津冀地區(qū)新能源汽車動(dòng)力鋰離子電池回收利用試點(diǎn)示范項(xiàng)目名單的通知》，共有18個(gè)項(xiàng)目列入試點(diǎn)示范項(xiàng)目名單，具體項(xiàng)目名稱和承擔(dān)單位如表1所示。

當(dāng)前，京津冀地區(qū)按照國(guó)家京津冀協(xié)同發(fā)展國(guó)家戰(zhàn)略要求，構(gòu)建跨區(qū)域新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用體系，京津冀三地正加快推進(jìn)動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)工作，京津冀廢舊動(dòng)力鋰離子電池回收正在走向有序化、規(guī)范化。但同時(shí)也要看到，廢舊動(dòng)力鋰離子電池回收市場(chǎng)規(guī)模上升迅猛，技術(shù)難度高、回收制造成本高、再生利用效率低、資質(zhì)難求等問(wèn)題仍導(dǎo)致動(dòng)力蓄電池回收進(jìn)展緩慢，體系相對(duì)混亂。完善動(dòng)力蓄電池回收利用體系建設(shè)迫在眉睫。

3.3、京津冀廢舊動(dòng)力鋰離子電池回收利用情況

京津冀地區(qū)新能源汽車推廣應(yīng)用規(guī)模大，不僅推廣數(shù)量多，而且產(chǎn)品種類多，覆蓋面廣，具有典型性和代表性。相應(yīng)地，京津冀地區(qū)在動(dòng)力蓄電池回收利用領(lǐng)域已有多家相關(guān)公司開展產(chǎn)學(xué)研工作，重要在動(dòng)力蓄電池回收體系建設(shè)、梯次利用和再生利用等環(huán)節(jié)開展相關(guān)探索研究和試驗(yàn)示范。

3.3.1、回收體系建設(shè)

回收體系建設(shè)方面，公司已開始探索利用廢舊家電、環(huán)保及再生資源等領(lǐng)域的回收體系以及移動(dòng)回收服務(wù)站等，構(gòu)建涵蓋京津冀地區(qū)的動(dòng)力蓄電池回收網(wǎng)絡(luò)體系[7]。珠海格力電器股份有限公司在天津、河北投建的報(bào)廢汽車、廢舊家電處理項(xiàng)目已投入運(yùn)營(yíng)，并依托在京津冀的家電線上線下銷售售后網(wǎng)絡(luò)，已形成覆蓋京津冀的完善的線上線下回收網(wǎng)絡(luò)體系，同步已布局動(dòng)力蓄電池回收網(wǎng)絡(luò)的搭建。桑德集團(tuán)則計(jì)劃充分利用其在環(huán)保及資源再生等領(lǐng)域的廢舊資源回收體系、線上線下再生資源交易平臺(tái)和渠道等，新增廢舊鋰離子電池及相關(guān)廢料的回收業(yè)務(wù)。邦普集團(tuán)在京津冀區(qū)域建立了5個(gè)回收體系移動(dòng)服務(wù)站，為京津冀地區(qū)的汽車和電池公司供應(yīng)回收服務(wù)，2017年已在京津冀地區(qū)回收超過(guò)1100t廢舊動(dòng)力蓄電池，邦普集團(tuán)還將成立北京邦普，為京津冀地區(qū)供應(yīng)專業(yè)化服務(wù)。中化河北有限公司已與長(zhǎng)城汽車股份有限公司、北京賽德美資源再利用研究院有限公司簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議，就鋰動(dòng)力蓄電池回收項(xiàng)目展開合作。

3.3.2、梯次利用

梯次利用方面，公司積極開展動(dòng)力蓄電池梯次利用探索和示范項(xiàng)目建設(shè)。北京匠芯電池科技有限公司作為北京先進(jìn)動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)創(chuàng)新中心，建立了基于大數(shù)據(jù)分析的梯次電池監(jiān)控和新能源車輛評(píng)估平臺(tái)，開展了基于整包級(jí)及模組級(jí)梯次動(dòng)力蓄電池應(yīng)用的項(xiàng)目開發(fā)，并與北汽新能源汽車股份有限公司等聯(lián)合公布了“擎天柱計(jì)劃”，打造光儲(chǔ)換電平臺(tái)。

由北汽集團(tuán)主導(dǎo)的“北汽鵬龍動(dòng)力鋰離子電池梯次利用項(xiàng)目”在河北黃驊已開工建設(shè)。該項(xiàng)目致力于建立動(dòng)力蓄電池回收及“梯次利用+資源化”循環(huán)利用平臺(tái)，是全國(guó)首個(gè)大型動(dòng)力鋰離子電池梯次利用公司。梯次利用共分兩期建設(shè)，一期為退役動(dòng)力蓄電池梯次利用項(xiàng)目，規(guī)劃總產(chǎn)量為10.5GWh/a；二期為廢舊動(dòng)力蓄電池資源化項(xiàng)目，規(guī)劃處理廢舊電池規(guī)模為10萬(wàn)t/a。我國(guó)鐵塔集團(tuán)組織包含京津冀地區(qū)在內(nèi)的多個(gè)地方建立梯次利用測(cè)試站點(diǎn)示范，目前，各試點(diǎn)梯級(jí)電池運(yùn)行穩(wěn)定。

天津猛獅新能源再生科技有限公司已建成年產(chǎn)量約1.4億Wh的動(dòng)力蓄電池梯次利用能力。天津中聚新能源科技有限公司已成功完成1MWh儲(chǔ)能領(lǐng)域梯次利用試驗(yàn)，可應(yīng)用于峰谷電調(diào)平和應(yīng)急用電。

天津市捷威動(dòng)力工業(yè)有限公司已完成梯次利用儲(chǔ)能電站試驗(yàn)，為公司供應(yīng)電力。天津銀隆新能源有限公司積極完善自身鈦酸鋰儲(chǔ)能領(lǐng)域技術(shù)，已建成我國(guó)首個(gè)兆瓦級(jí)的鈦酸鋰離子電池儲(chǔ)能站，這也是世界上首個(gè)10kV無(wú)變壓器直掛電網(wǎng)的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的示范工程。

3.3.3、回收利用

回收利用方面，北京賽德美資源再利用研究院有限公司、天津銀隆新能源有限公司、天津綠色再生資源利用有限公司、天津猛獅新能源再生科技有限公司、永清縣美華電子廢棄物處理服務(wù)中心、石家莊綠色再生資源有限公司等公司也在京津冀地區(qū)已開展或擬開展動(dòng)力蓄電池資源化再生利用相關(guān)業(yè)務(wù)。

總體上看，京津冀在廢舊動(dòng)力鋰離子電池回收領(lǐng)域重要是回收體系和梯次利用，在回收利用方面尚沒有大規(guī)模生產(chǎn)的報(bào)道。

4、結(jié)論

隨著國(guó)家對(duì)新能源汽車發(fā)展的大力支持和鼓勵(lì)，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷量快速上升，到2020年底，動(dòng)力鋰離子電池的報(bào)廢量預(yù)計(jì)將達(dá)20萬(wàn)t。蓬勃發(fā)展的新能源汽車市場(chǎng)伴生的將是動(dòng)力鋰離子電池回收行業(yè)的發(fā)展機(jī)遇，廢舊動(dòng)力鋰離子電池中富含Ni、Co、Mn、Li等金屬，回收廢舊動(dòng)力鋰離子電池具有可觀收益。京津冀地區(qū)新能源汽車較為集中，動(dòng)力蓄電池回收利用市場(chǎng)潛力巨大。在京津冀三地政府的指導(dǎo)下，已有多家公司在動(dòng)力蓄電池回收體系建設(shè)、梯次利用和再生利用等環(huán)節(jié)開展相關(guān)探索研究和試驗(yàn)示范，為新能源汽車的可持續(xù)發(fā)展打下基礎(chǔ)。