报告网网讯,随着全球环保意识的增强和新能源汽车产业的蓬勃发展,新能源汽车动力电池的回收利用已成为行业关注的焦点。2023 年,全球动力电池装机量达到 705.5GWh,我国动力电池装机量占全球 59% ,但截至 2023 年国内动力电池退役总量超过 58 万吨,其中规范化回收不足 25%。在 2024 年作为新能源汽车动力电池 “脱保” 首年,大量动力电池开始退役,如何妥善处理这些电池,成为亟待解决的问题。在此背景下,深入探究新能源汽车动力电池回收利用的现状与策略意义重大。
一、新能源汽车动力电池回收的必要性
(一)助力环境保护
《2024-2029年全球与中国新能源汽车动力电池行业市场现状调研分析及发展前景报告》指出,新能源汽车主要使用三元锂电池和磷酸铁锂电池,三元锂电池正极材料中的镍、钴、锰或铝元素,储量有限且开采成本高。若处理不当,会污染土壤和水,影响水生生物,破坏生态环境,还会对人体呼吸系统、神经系统和皮肤造成危害,增加患癌几率,同时造成资源浪费和电池成本上升。相比之下,磷酸铁锂电池的铁、磷和锂等元素对环境影响相对较小。因此,回收新能源汽车动力电池,尤其是三元锂电池,对环境保护至关重要。
(二)提升经济效益
动力电池生产所需的镍、钴、锰等稀有金属价格昂贵,我国储量较少,依赖进口。截至 2024 年 4 月,镍每吨 150000 元左右、钴每吨 220000 元左右、锰每吨 12000 元左右。回收这些稀有金属,一方面可降低电池生产企业成本,使消费者购车价格降低;另一方面能带动相关产业发展,创造创业和就业机会,推动经济增长。
(三)推动技术进步
新能源汽车动力电池回收产业的发展,促进了电池预放电处理、拆解等技术的进步。在回收过程中,大数据、物联网、区块链等技术的应用,实现了对动力电池生命周期的透明化管理,提高了回收效率。同时,回收技术的提升加速了对电池材料的高效提取和再利用研究,推动了材料科学发展和电池再制造技术研究,延长了电池使用寿命,为企业带来新的收入来源。
二、新能源汽车动力电池回收现状分析
(一)回收政策逐步完善
我国新能源汽车动力电池回收政策经历了三个阶段。早期,相关内容仅在新能源汽车推广政策部分条款中出现。随后,多部门开始重视,发布了一系列政策文件。2018 年至今,政策出台频率加快,试点工作推进,行业政策逐步完善。这些政策建立了回收体系,提高了企业参与度,促进了技术进步,推动了回收产业的发展。
(二)回收技术各有优劣
梯次利用:新能源汽车厂家规定,质保期内电池健康状态(SOH)值低于 80% 可免费更换。多数报废汽车的动力电池 SOC 仍在 60% 左右,虽续航能力下降,但可进行梯次利用。相关政策鼓励梯次利用企业研发适用于基站备电、储能等领域的产品,并采用便于回收的商业模式。
拆解回收:对于充分梯次利用或不适用于梯次利用的新能源汽车动力电池,可进行拆解回收稀有金属元素。目前拆解回收的主要是三元锂电池,磷酸铁锂电池多进行梯次利用。拆解技术主要有物理回收法、湿法冶金法、火法冶金法和生物回收法。物理回收法无污染,但回收不彻底;湿法冶金法应用广泛,金属回收效率高,但流程长、污染治理成本高;火法冶金法操作简单,适合大规模处理,但能耗高,需配套三废处理系统;生物回收法环境友好,但菌种不易培养、耗时长,尚未大规模应用。
(三)回收模式多样
电池生产企业回收模式:生产者责任延伸使电池生产企业承担回收责任,有助于提高回收率,但存在回收能力有限、渠道少、资金压力大等问题。此外,市场上动力电池标准不统一,增加了回收难度。
汽车生产商回收模式:汽车生产商作为回收主体,部分企业因自身处理能力不足,将电池交由第三方企业处理,易导致电池流入小作坊,存在安全和环境隐患。
电池材料生产企业回收模式:该模式以动力电池上游材料生产企业为主,通过回收拆解获取有价值材料,实现产业闭环,降低生产成本,在动力回收产业中占据重要地位。
梯次利用回收模式:多由第三方企业采用,将回收的新能源汽车动力电池拆解、检测分级、重组后,应用于风光储能、备用电源等领域,可缓解回收压力、减少污染、提高经济效益。
三、新能源汽车动力电池回收利用策略
(一)统一产业标准
当前,新能源汽车动力电池回收技术差异大,不同厂家生产的电池在大小、形状、连接方式和设计标准等方面各不相同。市场上有 5000 余种动力电池包,部分废旧电池无法用大型机械设备批量拆解,只能人工拆解,效率低且危险。因此,尽快建立统一标准,有助于提高回收效率,降低回收成本。
(二)强化行业监管
数据显示,我国超过 75% 的动力电池未通过规范化处理,流向小作坊。小作坊回收价格高,原因是其生产成本低,且可能不缴纳相关税务。小作坊回收存在诸多危害,如对工作人员安全有隐患、污染环境、电池存放不规范等。加强监管,规范市场秩序,可保障行业健康发展。
(三)搭建数字化管理平台
新能源汽车动力电池行业现状分析指出,新能源汽车动力电池的可持续发展需要全生命周期的溯源和管理。相关主管部门应牵头,全产业链参与共建数字化管理平台。该平台可实现生产自动化,减少人力劳动,对动力电池从生产到报废进行全过程透明化监管,提高使用和回收率,提升经济价值。
新能源汽车动力电池回收利用产业对新能源汽车的可持续发展至关重要。当前,我国在回收政策、技术和模式等方面已取得一定成果,但仍面临标准不统一、行业监管不足等问题。通过建立统一标准、加强行业监管和搭建数字化管理平台等策略,能够有效推动新能源汽车动力电池回收利用产业的发展,实现资源循环利用和环境保护,助力新能源汽车产业迈向绿色发展新征程。在全球重视环保和可持续发展的趋势下,新能源汽车动力电池回收利用产业前景广阔,有望吸引更多企业参与,推动技术进步和经济循环发展。