電池結構特性的差異決定了電池報廢后的回收利用方式、價值及其市場空間。

　　目前市場主流的動力電池分別是磷酸鐵鋰和三元鋰(鎳鈷錳)電池。其中，磷酸鐵鋰電池的梯次利用發展受現行條件制約，未來回收市場預計將由盈利性更高的三元電池拆解回收為主。

　　據了解，磷酸鐵鋰因其材料造價低，穩定性較好，循環壽命長，更適合梯次利用。因其不含稀有金屬，理論回收價值約為每噸0.93萬元，且平均循環次數在4000次左右，容量衰減趨勢和放熱緩慢，在高溫下穩定性良好。

　　三元電池則材料造價高，穩定性較差，循環壽命短，更適合直接拆解回收。因其含鎳鈷錳等稀有金屬，理論回收價值在4.29萬元左右，且平均循環次數約為2000次，但在高溫環境下，三元材料會發生溶解，容易發生自燃、爆炸。

　　值得注意的是，三元電池的發展起步較磷酸鐵鋰電池晚，回收量提速也將略滯后于磷酸鐵鋰電池。磷酸鐵鋰動力電池退役后更適合梯次利用，然而當前梯次利用尚未實現技術攻關，難以形成規模化、商業化，預計中短期內三元電池的回收市場空間將持續保持領先。

　　梯次利用：發展局限性因素

　　梯次利用現階段發展局限性和瓶頸較顯著，在政策體系完善和行業標準建立之前，下游應用發展預計較緩慢。主要有三方面因素制約發展，分別是政策因素、市場因素和技術因素。

　　在政策方面——

　　梯次利用管理制度仍待完善。目前針對動力電池梯次利用的政策管理體系仍處于建立初期，監管制度的完善及地方的落地實施仍需要時間;

　　政策導向保持中等積極態度。政策對梯次利用雖有推動意向，但同時也表明了需對梯次利用的安全性等問題嚴格管理的態度，對動力電池在新型儲能場景的梯次態度則更為謹慎。

　　在市場方面——

　　需求側的市場潛力存在不確定性。一方面，因為行業標準和監管體系不清晰，過去頻發的梯次電池儲能事故導致下游用戶對梯次電池安全性和一致性感到擔憂，接受度較低;另一方面，鈉離子電池、燃料電池等技術興起可能替代并擠壓磷酸鐵鋰電池梯次利用市場空間。

　　供給側競爭激烈亂象叢生。電池回收小作坊存在“劣幣驅逐良幣”現象，在監管缺位的情況下，眾多不合規的小作坊長期盤踞在梯次利用市場，高投入的正規企業難以在惡性競爭中凸顯優勢。

　　在技術方面——

　　關鍵環節技術待突破，行業標準待建立。電池全生命周期溯源管理和行業標準體系待建立，梯次利用技術流程中多個關鍵環節仍存在技術問題。

　　如在評估分選環節中，因電池規格繁雜，壽命評估難度高;

　　在檢測篩選環節，因缺少電池使用記錄，檢測技術難;

　　在重組環節，電池一致性管理技術壁壘高;

　　在產品認證環節，因為尚未形成行業標準，所以產品認證難。

　　當前市場商業化案例少，目前開展的梯次利用項目大多處于試點階段，且僅有少數具備梯次利用資質的正規軍企業參與試點項目，如格林美、中國鐵塔等;當前梯次利用市場尚未規范，亂象叢生，已進入企業陷入與小作坊的惡性競爭，對未進入企業的吸引力下降，短期內難以形成規模化。

　　拆解回收：主流電池級材料再生工藝

　　拆解回收企業主要通過濕法或火法對廢舊動力電池中的價值金屬進行提純冶煉，路線較清晰，技術成熟度較高，其他如生物法、超臨界CO2萃取法等新興工藝仍在研發初期階段;目前國內動力電池回收企業工藝以濕法為主。

　　①火法回收工藝

　　火法回收工藝是通過將電極活性材料高溫煅燒處理，從而將電極中的金屬元素以金屬或合金的形式進行回收利用。

　　先是對廢舊電池進行自動放電處理;其次按電池種類進行分類，通過震動篩選和磁選分離金屬外殼和電極材料部分;再次，將電極材料部分放入干電弧爐內高溫處理，通常高溫煅燒處理溫度超過1000℃;最后，經篩選得到含有金屬和金屬氧化物的細粉狀材料。

　　新合成的合金可通過濕法回收工藝進一步拆解回收。

　　火法冶金工藝易于操作，成熟度較高，但是并不能真正有效地回收鋰，也無法回收電解液、隔膜及負極石墨，并且存在能耗高、產生污染性氣體等缺點，經濟可行性較差，不利于工業化規模生產。

　　火法回收的難點在于如何有效分離薄膜、塑料等有機雜質與金屬。

　　②濕法回收工藝

　　濕法回收工藝是將預處理后的正極材料以離子形式浸出到溶液中，經過濃縮及提純等流程進而生成金屬鹽或其他產物的回收工藝。

　　廢舊電池經過分選分類、去殼等步驟后，需要進行還原浸取。還原浸取產采用酸浸工藝，可以將所有過渡金屬氧化物溶解到溶液中，通常使用強無機酸作為浸出劑。由于強無機酸作為浸出劑會導致Cl2、SOx及NOx等有毒氣體和廢棄酸液的產生，吸收設備和凈化設備成本支出大，因此也常常使用檸檬酸或蘋果酸等有機酸進行代替。

　　相比于火法回收工藝，濕法回收工藝具有回收率較高、產物純度較高、操作溫度較低等優點，成為目前回收廢舊電池最常用的方法。

　　但是濕法回收也存在工藝流程較長、操作程序復雜、污染治理成本較高等特點。由于濕法回收處理過程中一般會使用過量的酸等腐蝕性溶液來確保浸出效率，因此會造成大量浪費，并且廢液難以處理，可能造成二次污染。

　　對回收利用企業的啟示

　　基于動力電池回收利用行業的發展趨勢和技術瓶頸，回收利用領軍企業需要從戰略高度思考以下問題：

　　在整體戰略規劃方面需要思考——

　　①在回收利用業務立足哪些環節?主要業務布局涉及梯次利用還是拆解回收?

　　②企業采用哪種商業模式?核心優勢和盈利關鍵點是什么?

　　③是否考慮產業鏈上下游的整合延伸或閉環構建，還是做回收環節的專精?

　　在能力建設方面需要思考——

　　①渠道：如何建設和布局自有回收網絡，保障資源充足且穩定的回收渠道?整合并購、戰略合作或交換協議?

　　②技術：選取哪種回收工藝路線?如何通過技術創新提高回收利用率、降低回收成本?

　　③產能：未來3-5年如何規劃布局回收產能的提升，以實現規模效應?

　　在產業鏈協同方面需要思考——

　　①上游：如何應對上游鋰電及新能源汽車快速變化的技術和市場趨勢?如何與具備渠道優勢的電池及整車企業合作?

　　②下游：是否考慮延伸至回收產物再利用的環節，自建前驅體等電池原材料產能?如何與鋰鹽生產等金屬原料企業競爭?

　　來源:電池聯盟　　作者:松松