鉅大LARGE | 點擊量：1667次 | 2021年04月07日
詳解我國動力鋰電池的回收產業發展現狀以及趨勢
隨著新能源汽車產業的快速發展，我國已成為前列大新能源汽車產銷國，動力蓄電池產銷量也逐年攀升，動力蓄電池回收利用迫在眉睫，社會高度關注。
新能源汽車的動力鋰電池有使用年限。在電動汽車的動力蓄電池退役后，假如處置不當，隨意丟棄，一方面會給社會帶來環境影響和安全隱患，另一方面也會造成資源浪費。因此，新能源汽車動力蓄電池回收利用十分重要。
動力蓄電池回收是指，將已經報廢將動力蓄電池集中回收，通過工藝技術回收電池中的鎳鈷錳、銅、鋁、鋰等元素，再將這些材料循環利用回動力鋰電池包，并應用在新能源汽車中。
行業起步階段，政策扶持發展
動力蓄電池回收利用作為一個新興領域，目前處于起步階段。為了加強新能源汽車動力蓄電池回收利用管理，規范行業發展，推進資源綜合利用，國家陸續出臺多項政策、辦法。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
2018年一月，工信部、能源局、環境部等多部門聯合公布了《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管理暫行辦法》的印發，為新能源汽車動力蓄電池回收利用行業健康發展供應重要保障。為了更好的推動《管理辦法》的執行，后續相關部門公布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規定》。
回收工藝多樣，滿足不同需求
鋰離子電池是動力蓄電池中最常使用的類型產品。鋰離子電池是以鋰摻雜金屬的氧化物作為電極，以鋰離子的傳遞來完成充放電。鋰離子電池是充電電池，一般由正極、負極、隔膜、電解液等組成。
動力蓄電池的回收工藝技術多樣，適合不同情境下的應用。
（1）高溫冶金法
用高溫焙燒經簡單機械破碎的廢棄鋰離子電池，篩分得到含有金屬和金屬氧化物的細粉體。
工藝特點：工藝相對簡單，適合大規模處理；但電池電解質和其他成分燃燒易引起大氣污染。高溫冶金工藝流程如圖。
（2）聯合回收工藝
通過優化，采用聯合回收工藝的方法，發揮各種基本工藝的有點，盡可能提高回收的經濟效益。
（3）濕法冶金
將廢棄電池破碎后，用合適的化學試劑選擇性溶解，分離浸出液中的金屬元素。工藝特點：工藝穩定性好，適合中小規模廢舊鋰離子電池的回收；但成本較高，廢液要進一步處理。
（4）物理拆解
將電池組經破碎、過篩、磁選分離、精細粉碎和分類后得到的高含量物質，再進行下一步回收的過程。工藝特點：工藝十分環保，不會有二次污染；但處理效率低，耗時長。
新能源汽車大力推廣帶來市場需求
推廣、應用新能源汽車已成為全球主流。近年來，我國也在積極推廣、普及使用電動汽車。隨著快速上升的新能源汽車市場而來的是對動力鋰電池的需求。
據統計數據顯示，近年來我國新能源汽車市場快速上升。其中，銷量從2013年1.8萬輛增至2017年達77.7萬輛，漲幅達4216.7%。到了今年，雖然受到補貼調整等影響，但新能源汽車銷量仍保持高速上升。1-八月，新能源汽車累計銷量達60.1萬輛，同比上升88%。到2018年，預計我國新能源汽車銷量將達150萬輛。
此外，據公安部數據顯示，截至六月底全國機動車保有量達3.19億輛，其中汽車保有量達2.29億輛。而截至上半年，全國新能源汽車保有量達199萬輛，在汽車保有量中占比僅0.9%左右，上升空間非常大。
新能源汽車推廣效果顯著，帶來動力鋰電池產量需求旺盛。據最新數據顯示，2018年七月，國內新能源汽車市場動力鋰電池裝機量為3.4GWh，環比上升16%，同比上升30%；1-七月累計裝機量為18.9GWh，同比上升126%。
隨著未來新能源汽車的進一步普及，動力鋰電池產量將保持上升，增速放緩。據預測，到2020年我國動力鋰電池裝機量超過140GWh。隨著動力鋰電池投放入市場，到了使用年限將有一大批退役電池面對處理。新能源汽車市場的快速發展及動力鋰電池的上升為動力鋰電池回收產業帶來大量需求。
動力鋰電池回收市場前景廣闊，市場規模巨大
近年來，動力蓄電池產銷量逐年攀升，隨之而來的是大量面對退役、報廢的電池。據預測，從公司質保期限、電池循環壽命、車輛使用工況等方面綜合測算，2018年后新能源汽車動力蓄電池將進入規模化退役，預計到2020年累計將超過20萬噸（24.6GWh）。此外，假如按70%可用于梯次利用，大約有累計6萬噸電池要報廢處理。
迅速上升的動力蓄電池退役量為動力鋰電池回收產業帶來巨大市場。
從廢舊動力鋰離子電池中回收鈷、鎳、錳、鋰、鐵和鋁等金屬所創造的回收市場規模在2018年將超過53億元，2020年將超過100億元，2023年廢舊動力鋰離子電池市場將達250億元。
不同類型的動力鋰電池金屬含量不同，對應的可回收利用金屬量及價格也不同。據預測，2018年新增報廢的動力鋰電池中，鎳的可回收利用量較高為1.8萬噸。進行測算后，鎳相應的回收價格達14億元。與鎳相比，鋰的回收量雖然相對較少，但測算后的回收價格遠超過鎳達到26億元。提高動力鋰電池電芯能量密度達到400Wh/kg以上，將有利于顯著提高電動汽車的續駛里程。以北汽EV200為例，400Wh/kg電芯，相當于800Wh/L以上體積能量密度。保持現有電池包體積和每噸百公里電耗不變，一次充電不僅可以續航620公里；還可以降低成本、延長使用壽命，解決目前電動汽車與燃油車性能之間的較大差異。日前，李泓接受科技日報記者采訪時說。
作為國家新能源汽車動力鋰電池研發整體布局的一個重要環節，該項目的任務是在產業鏈最前端開發400Wh/kg以上能量密度的新型電池，積累高能量密度電池的關鍵基礎科學問題的認識與關鍵技術，并為公司同步開發300Wh/kg電芯供應重要參考依據和指導意見。
長續航動力鋰離子電池新材料與新體系研究研發團隊就是在該項目中承擔挑戰電池極限能量密度的任務。
