動(dòng)力鋰離子電池的需求量和報(bào)廢量不斷上升

2015年我國鋰離子電池總產(chǎn)量47.13Gwh，其中，動(dòng)力鋰電池產(chǎn)量16.9Gwh，占比36.07%；消費(fèi)鋰離子電池產(chǎn)量23.69Gwh，占比50.26%；儲(chǔ)能鋰離子電池產(chǎn)量1.73Gwh，占比3.67%。

我們測(cè)算，到2020年動(dòng)力鋰離子電池的需求量將達(dá)到125Gwh，報(bào)廢量將達(dá)32.2Gwh，約50萬噸；到2023年，報(bào)廢量將達(dá)到101Gwh，約116萬噸。規(guī)模龐大的動(dòng)力鋰電市場(chǎng)伴生的將是鋰離子電池回收和下游梯次利用的行業(yè)機(jī)遇，發(fā)展鋰離子電池回收和梯次利用在防止資源浪費(fèi)和環(huán)境污染的同時(shí)也將出現(xiàn)可觀的經(jīng)濟(jì)效益和投資機(jī)會(huì)。

2016年上半年，我國新能源汽車產(chǎn)銷分別達(dá)到17.7萬輛和17萬輛，依舊是全球最大的新能源車市場(chǎng)。1-二月受春節(jié)和政策因素影響而產(chǎn)銷較低，隨著政策調(diào)整推進(jìn)，上半年的3-六月新能源車逐步實(shí)現(xiàn)恢復(fù)性上升，六月沖刺到3.5萬臺(tái)水平。下半年的7-八月新能源車處于3萬臺(tái)左右的位穩(wěn)定狀態(tài)，等待進(jìn)一步的上升動(dòng)力。

據(jù)中汽協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，八月新能源汽車生產(chǎn)21303輛，銷售18054輛，同比分別上升2.9倍和3.5倍，其中純電動(dòng)汽車產(chǎn)銷分別完成13121輛和12085輛，同比上升3.8倍和6.1倍，插電式混合動(dòng)力汽車產(chǎn)銷分別完成8182輛和5969輛，同比分別上升2倍和1.6倍。

根據(jù)工信部的相關(guān)政策規(guī)定，純電動(dòng)乘用車補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)在綜合考慮規(guī)模效應(yīng)、技術(shù)進(jìn)步等因素后逐年退坡；此外，在16年上半年政府加大查騙補(bǔ)力度之后，考慮關(guān)于政策進(jìn)行調(diào)整和修改。

國家將對(duì)補(bǔ)貼政策進(jìn)行多方面的改善，研究建立動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提升補(bǔ)貼產(chǎn)品的先進(jìn)性水平。

政府查騙補(bǔ)的力度增大，有助于規(guī)范行業(yè)發(fā)展，提升公司自主技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的動(dòng)力；也有助于防止行業(yè)產(chǎn)量過度擴(kuò)張，完善新能源車行業(yè)發(fā)展的政策和制度環(huán)境。

新能源汽車行業(yè)目前和未來3~5年仍將處于高速發(fā)展的階段，政策轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整都是使得產(chǎn)業(yè)發(fā)展更加健康完善的必經(jīng)之路。隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的不斷升級(jí)和產(chǎn)業(yè)集中度的不斷提高，未來行業(yè)仍將經(jīng)歷較快發(fā)展。

動(dòng)力鋰電池的需求量和報(bào)廢量不僅與新能源車新增產(chǎn)量密切相關(guān)，還與不同車型的占比、電池技術(shù)路線的轉(zhuǎn)移趨勢(shì)、不同動(dòng)力鋰電池的使用壽命及不同電動(dòng)汽車型的報(bào)廢年限等有關(guān)。目前行業(yè)內(nèi)的平均標(biāo)準(zhǔn)如下，可以作為預(yù)測(cè)動(dòng)力鋰電池需求量和報(bào)廢量的假設(shè)條件：

不同動(dòng)力鋰電池的平均質(zhì)量分別為：插電式乘用車275kg、插電式商用車235kg、純電動(dòng)乘用車550kg、純電動(dòng)商用車1900kg；

根據(jù)公路部門統(tǒng)計(jì)，轎車、輕型車年平均行駛里程為5萬km、中型車為4萬km、重型車為3萬km；在同樣的行駛條件下，純電動(dòng)乘用車動(dòng)力鋰電池的使用壽命約為4-6年；而純電動(dòng)商用車日行駛次數(shù)多、行駛里程長、充電較為頻繁，其動(dòng)力鋰電池的使用壽命約為2-3年。

目前我國私人乘用車平均報(bào)廢年限在12-15年，商用車強(qiáng)制報(bào)廢年限為10年，電動(dòng)汽車在其壽命周期內(nèi)至少更換2次動(dòng)力鋰電池，而且由于不確定性因素（意外事故、人為原因等），動(dòng)力鋰電池的壽命周期會(huì)不斷變化。

根據(jù)我們的測(cè)算，按商用車（按3年電池壽命假設(shè)）和乘用車（5年）所使用的動(dòng)力鋰離子電池報(bào)廢量，將在2020年分別達(dá)到27Gwh和4.2Gwh，在2023年分別達(dá)到84Gwh和17.5Gwh

根據(jù)測(cè)算，從廢舊動(dòng)力鋰離子電池中回收鈷、鎳、錳、鋰及鐵和鋁等金屬所創(chuàng)造的市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)在2018年開始爆發(fā)，達(dá)到52億元，2020年達(dá)到136億元，2023年將超過300億元。

這些因?yàn)榘l(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)而出現(xiàn)的電池報(bào)廢量假如不得到妥善的處置，將會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大的污染；此外，廢棄的鋰離子電池具有顯著的資源性，下文我們將分析鋰離子電池回收的技術(shù)可行性和成本經(jīng)濟(jì)性。

廢棄動(dòng)力鋰離子電池具有顯著的資源性，其中鈷和鋰潛在價(jià)值最高

組成鋰離子電池的正極、負(fù)極、隔膜、電解質(zhì)等材料中含有大量的有價(jià)金屬。不同動(dòng)力鋰離子電池正極材料中所含的有價(jià)金屬成分不同，其中潛在價(jià)值最高的金屬包括鈷、鋰、鎳等。例如，三元電池中鋰的平均含量為1.9%、鎳12.1%、鈷2.3%；此外，銅部分、鋁部分等占比也達(dá)到了13.3%和12.7%，假如能得到合理回收利用，將成為創(chuàng)造收入和降低成本的一個(gè)重要來源。

鈷是一種銀灰色有光澤的金屬，有延展性和鐵磁性。因具有很好的耐高溫、耐腐蝕、磁性性能，鈷被廣泛用于特種航天、機(jī)械制造、電氣電子、化學(xué)、陶瓷等工業(yè)領(lǐng)域，是制造高溫合金、硬質(zhì)合金、陶瓷顏料、催化劑、電池的重要原料之一。

鈷資源多伴生于銅鈷礦、鎳鈷礦、砷鈷礦和黃鐵礦礦床中，獨(dú)立鈷礦物極少，陸地資源儲(chǔ)量較少，海底錳結(jié)核是鈷重要的遠(yuǎn)景資源。再生鈷的回收也是鈷資源的重要來源之一。據(jù)USGS數(shù)據(jù)，2015年全球產(chǎn)出鈷礦12.38萬金屬噸，剛果（金）產(chǎn)出鈷礦6.3萬噸，占比超過50%，我國僅產(chǎn)出鈷金屬7700噸，占比6.2%。

鈷礦擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目包括：2016年剛果（金）的EtoileLeachSX-EWplant、澳大利亞的NovaNickel、美國的ldahoCobalt和NorthMet,phase1等，合計(jì)新增產(chǎn)量7235噸；2017年新增項(xiàng)目較少，僅加拿大NICO和贊比亞Cobaltconverterslag等，合計(jì)新增產(chǎn)量2215噸；2018年澳大利亞GladstoneNickel和剛果（金）ProjectMinier的新礦山投產(chǎn)，合計(jì)新增產(chǎn)量9600噸。

鈷礦減產(chǎn)項(xiàng)目包括：嘉能可的Katanga和Mopani項(xiàng)目、巴西的VotorantimMetais礦山，預(yù)計(jì)減產(chǎn)金屬量5200噸。未來隨著銅鎳價(jià)的繼續(xù)低迷，不排除其它大型礦企也會(huì)加入減產(chǎn)的陣營。

由于2016年上半年動(dòng)力鋰離子電池市場(chǎng)的快速發(fā)展所帶動(dòng)的關(guān)于鈷的需求提振以及各大礦山減產(chǎn)的預(yù)期，鈷價(jià)在2016年年中出現(xiàn)了拐點(diǎn)，預(yù)計(jì)未來兩年內(nèi)仍將維持供給緊平衡的態(tài)勢(shì)。從全球市場(chǎng)來看，鈷的需求42%集中在鋰離子電池領(lǐng)域，其次是高溫合金（16%）和硬質(zhì)合金（10%）；從我國市場(chǎng)來看，電池材料占比高達(dá)69%。隨著新能源車下游需求逐步明確，國內(nèi)動(dòng)力鋰電池廠商2016年-2017年紛紛擴(kuò)大產(chǎn)量，關(guān)于鈷的需求將進(jìn)一步提升。因此從廢舊電池中回收再利用鈷也越來越具有經(jīng)濟(jì)性。

鋰元素作為廣泛用于動(dòng)力鋰離子電池中的元素，其用途非常廣泛，且目前市場(chǎng)上碳酸鋰的價(jià)格不斷走高，需求端尤其是新能源汽車驅(qū)動(dòng)的需求擴(kuò)大以及供給端產(chǎn)量釋放的難度共同用途于碳酸鋰的價(jià)格，促使越來越多的公司開始關(guān)注鋰離子電池回收的經(jīng)濟(jì)效益。

鋰資源在自然界中廣泛分布，然而鋰資源的提取工藝行業(yè)壁壘較高，因此供需格局較為穩(wěn)定，近年來的供應(yīng)端變動(dòng)重要有：銀河資源復(fù)產(chǎn)（MtCattlin礦山）；SQM成立合營公司開發(fā)4萬噸的阿根廷鹽湖Cauchari-Olaroz項(xiàng)目；ALB與智利本土公司加強(qiáng)合作，2020年有望在智利形成3座鋰鹽廠、合計(jì)7萬噸LCE生產(chǎn)規(guī)模。

2015年，鋰離子電池占全部鋰需求的50%以上；根據(jù)SQM的預(yù)測(cè)，2016年到2025年鋰需求的復(fù)合增速將達(dá)到8%-12%，其中動(dòng)力鋰電的鋰需求復(fù)合增速將達(dá)到18%-24%，根據(jù)該預(yù)測(cè)，2025年全球鋰需求將達(dá)到49萬噸（折LCE）。

TeslaModel3的揭幕同時(shí)帶來了關(guān)于高端氫氧化鋰需求的新增。Tesla設(shè)置的目標(biāo)是在2020年達(dá)成整車制造50萬輛/年、超級(jí)電池廠35Gwh/年的既定產(chǎn)量建設(shè)目標(biāo)，假設(shè)能夠達(dá)成目標(biāo)的80%、碳酸鋰單耗為0.6噸/kwh，則對(duì)應(yīng)鋰需求1.68萬噸（折LCE）。該現(xiàn)象級(jí)事件同時(shí)也會(huì)對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到推動(dòng)用途。

從三元材料銷量來看，全球市場(chǎng)三元材料銷量呈現(xiàn)快速上升態(tài)勢(shì)，由2009年的1.2萬噸快速上升至2015年的超過9萬噸，年均復(fù)合增速達(dá)到40%。根據(jù)對(duì)未來三元材料公司發(fā)展趨勢(shì)的分析，未來國內(nèi)三元材料龍頭公司產(chǎn)量占比仍維持在較高水平，預(yù)計(jì)未來前十大公司的產(chǎn)量占比將維持在80%以上。

從三元材料的產(chǎn)量來看，預(yù)計(jì)2016年動(dòng)力三元材料產(chǎn)量將超過7.1萬噸/年，2016~2018年的年復(fù)合上升率將達(dá)到56%。

碳酸鋰作為鹽湖和鋰礦提取的直接產(chǎn)品，是其他鋰產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料，氫氧化鋰目前則重要用于NCA三元材料和高鎳NCM三元材料的生產(chǎn)，需求都隨著三元材料需求的上升而上升。

由于氫氧化鋰穩(wěn)定性高，反應(yīng)過程中不出現(xiàn)一氧化碳干擾物，有助于增大材料的振實(shí)密度，相比于碳酸鋰更適合作為三元正極材料合成的基礎(chǔ)鋰鹽。

氫氧化鋰為富鋰錳基正極材料的合成必須基礎(chǔ)原料。富鋰錳基正極材料xLi2MnO3•(1-x)LiMO2具有高比容量(200~300mAh/g)，能很好地滿足鋰離子電池在小型電子產(chǎn)品和電動(dòng)汽車等領(lǐng)域的使用要求，是最具潛力的下一代動(dòng)力鋰離子電池正極材料。

我國碳酸鋰重要從鋰輝石中提取，采用硫酸法、石灰石焙燒法等，成本較高約為2.2-3.2萬元每噸。少數(shù)碳酸鋰來自鹽湖鹵水提取，針對(duì)我國鹽湖鎂鋰比較高，鹵水品位差的現(xiàn)狀，采用煅燒法和溶劑萃取法，成本較從礦石中提取低，但依然高于國外鹽湖提鋰成本，且受制于惡劣生產(chǎn)條件產(chǎn)量十分有限。

國外比如Albermarle公司和SQM在美國銀峰鹽湖和智利阿塔卡瑪鹽湖，重要采用蒸發(fā)沉淀法提取碳酸鋰。這種方法成本最低，在1.2-1.9萬元每噸，是目前碳酸鋰生產(chǎn)的主流方法。

金屬進(jìn)行回收再利用的節(jié)能率在70%~90%之間，假如使用電池回收原材料生產(chǎn)電池，在節(jié)能減排方面具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。考慮鋰離子電池回收的經(jīng)濟(jì)性問題，要站在電池的全生命周期考慮。電池原材料以有色金屬為主，我國有色金屬工業(yè)的能源消耗水平與國際先進(jìn)水平存在明顯的差距，能源消耗重要集中在礦山、冶煉和加工三大領(lǐng)域。但有色金屬回收過程的能源消耗遠(yuǎn)小于原生金屬。

廢棄動(dòng)力鋰電池威脅環(huán)境和人類健康，影響社會(huì)可持續(xù)發(fā)展

廢舊動(dòng)力鋰電池對(duì)環(huán)境和人類健康的潛在威脅。現(xiàn)有的廢舊電池處理方式重要有固化深埋、存放于廢礦井和資源化回收，但目前我國電池資源化回收的能力有限，大部分廢舊電池沒有得到有效的處置，將會(huì)給自然環(huán)境和人類健康帶來潛在的威脅。

雖然動(dòng)力鋰電池中不包含汞、鎘、鉛等毒害性較大的重金屬元素，但也會(huì)帶來環(huán)境污染。例如其電極材料一旦進(jìn)入到環(huán)境中，電池正極的金屬離子、負(fù)極的碳粉塵、電解質(zhì)中的強(qiáng)堿和重金屬離子，可能造成重環(huán)境污染等，包括提升土壤的PH值，處理不當(dāng)則可能出現(xiàn)有毒氣體。

此外，動(dòng)力鋰電池中含有的金屬和電解液會(huì)危害人體健康，例如鈷元素可能會(huì)引起人們腸道紊亂、耳聾、心肌缺血等癥狀。

動(dòng)力鋰電池回收問題影響到了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。電動(dòng)汽車有應(yīng)對(duì)環(huán)境污染和能源短缺的優(yōu)勢(shì)，假如動(dòng)力鋰電池在其報(bào)廢之后不能得到有效回收，會(huì)造成環(huán)境污染和資源浪費(fèi)，有違發(fā)展電動(dòng)汽車的初衷。對(duì)公司來說，動(dòng)力鋰電池的回收蘊(yùn)藏著巨大的商機(jī)，經(jīng)過回收處理，可以為電池生產(chǎn)商節(jié)約原材料成本。此外，動(dòng)力鋰電池回收還關(guān)系到政府建設(shè)低碳經(jīng)濟(jì)和環(huán)境友好型社會(huì)。

二、動(dòng)力鋰離子電池回收渠道及商業(yè)模式分析

目前以小作坊回收渠道為主，隨規(guī)模擴(kuò)大必將走向規(guī)范化

動(dòng)力鋰電池的生命周期包括生產(chǎn)、使用、報(bào)廢、分解以及再利用。動(dòng)力鋰電池在其報(bào)廢后除了化學(xué)活性下降之外，電池內(nèi)部的化學(xué)成分并沒有發(fā)生改變，只是其充放電性能不能滿足車輛的動(dòng)力需求，但是可以運(yùn)用到比汽車電能要求更低的地方。動(dòng)力鋰電池的梯次利用因此也成為目前業(yè)內(nèi)探討較多的回收利用方式之一，即將用于汽車的電池在淘汰后利用在儲(chǔ)能或者相關(guān)的供電基站以及路燈、低速電動(dòng)汽車身上，最后再進(jìn)入回收體系，但這種商業(yè)模式還面對(duì)著是否能夠盈利的考量，涉及到渠道和技術(shù)的問題。

如上所述，動(dòng)力鋰離子電池的回收利用可以分為兩個(gè)循環(huán)過程：（1）梯次利用：重要針對(duì)電池容量降低使得電池?zé)o法使電動(dòng)汽車正常運(yùn)行，但是電池本身沒有報(bào)廢，仍可以在別的途徑繼續(xù)使用，例如用于電力儲(chǔ)能；（2）拆解回收：重要針對(duì)電池容量損耗嚴(yán)重，使得電池?zé)o法繼續(xù)使用，只有將電池進(jìn)行資源化處理，回收有利用價(jià)值的再生資源。

動(dòng)力鋰離子電池的回收渠道目前重要以回收小作坊為主，專業(yè)回收公司和政府回收中心較少，體系有待重整。目前我國動(dòng)力鋰電池回收市場(chǎng)的廢舊動(dòng)力鋰電池大多流入了缺乏資質(zhì)的翻新小作坊，這些公司工藝設(shè)備落后，但假如交由依法注冊(cè)納稅的正規(guī)公司，取得資質(zhì)并按照國家標(biāo)準(zhǔn)排放，勢(shì)必會(huì)造成價(jià)格上競爭力的缺失，因此如何更進(jìn)一步地完善政策來保障電池回收產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是非常必要的。

回收小作坊：回收成本低廉，可以抬高回收價(jià)格，高價(jià)回收是他們最大的競爭優(yōu)勢(shì)。但是這些小作坊在經(jīng)過回收后，僅對(duì)廢舊動(dòng)力鋰電池進(jìn)行簡單修復(fù)并重新包裝后就流回市場(chǎng)，擾亂了動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)的正常秩序。此外，由于這些小作坊不具備相關(guān)資質(zhì)，容易出現(xiàn)安全隱患及環(huán)保問題。

專業(yè)回收公司：專業(yè)回收公司是國家批準(zhǔn)專門回收處理廢舊動(dòng)力鋰電池的專業(yè)公司，綜合實(shí)力雄厚、技術(shù)設(shè)備先進(jìn)、工藝規(guī)范，既能最大化回收可用資源，又能夠降低對(duì)環(huán)境的影響。目前，我國專門動(dòng)力鋰電池的回收公司包括深圳格林美、邦浦循環(huán)科技、超威集團(tuán)和芳源環(huán)保等。目前來看雖然進(jìn)行鋰離子電池回收方面布局的公司越來越多，但缺乏政府系統(tǒng)的支持和政策激勵(lì)。

政府回收中心：地方各政府依照國家相關(guān)法律，設(shè)置的國家回收中心，有利于科學(xué)規(guī)范地管理電池回收市場(chǎng)、完善回收網(wǎng)絡(luò)、合理布局回收網(wǎng)絡(luò)和回收市場(chǎng)，提高正規(guī)渠道的回收量。目前我國還沒有動(dòng)力鋰電池的政府回收中心，但未來可以根據(jù)我國現(xiàn)實(shí)情況，有選擇進(jìn)行發(fā)展。

發(fā)達(dá)國家電池回收產(chǎn)業(yè)以市場(chǎng)調(diào)節(jié)為主、政府約束為輔

德國：政府立法回收，生產(chǎn)者承擔(dān)重要責(zé)任，設(shè)立基金完善回收體系市場(chǎng)化建設(shè)。

歐盟廢棄物框架指令（2008/98/EC）和電池回收指令（2006/66/EC）是德國電池回收法規(guī)的立法依據(jù)。回收法規(guī)要求電池產(chǎn)業(yè)鏈上的生產(chǎn)商、銷售商、回收商和消費(fèi)者均負(fù)有對(duì)應(yīng)的回收責(zé)任和義務(wù)，比如電池生產(chǎn)商必須在政府登記，承擔(dān)重要回收責(zé)任，銷售商要配合電池生產(chǎn)商的電池回收工作，而終端消費(fèi)者要將廢舊電池交回指定的回收網(wǎng)絡(luò)。

此外，德國利用基金和押金機(jī)制建立了廢舊電池回收體系，實(shí)現(xiàn)了良好的效果，該回收體系由電池制造商和電子電器制造商協(xié)會(huì)聯(lián)合成立的GRS基金負(fù)責(zé)運(yùn)轉(zhuǎn)，是歐洲最大的鋰離子電池回收組織，該組織從2010年開始回收工業(yè)用電池，未來也會(huì)將電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池納入該體系回收，積極的開展動(dòng)力鋰電池的回收利用工作

2015年，博世集團(tuán)、寶馬和瓦滕福公司就動(dòng)力鋰電池再利用展開合作項(xiàng)目，該項(xiàng)目利用寶馬ActiveE和i3純電動(dòng)汽車退役的電池建造2MW/2MWh的大型光伏電站儲(chǔ)能系統(tǒng)。該儲(chǔ)能系統(tǒng)由瓦滕福公司負(fù)責(zé)運(yùn)行和維護(hù)，項(xiàng)目將建在德國柏林，預(yù)期將于2015年年末投入使用。

日本：生產(chǎn)方式逐步轉(zhuǎn)變?yōu)檠h(huán)再利用模式，公司作為先鋒參與到電池回收中。

1994年，日本的電池生產(chǎn)商開始執(zhí)行回收電池計(jì)劃，在每位參與者都自愿努力的基礎(chǔ)上，利用零售商、汽車經(jīng)銷商或者加油站的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)向消費(fèi)者回收廢舊電池，回收路線與銷售路線相反。

2000年起，政府規(guī)定生產(chǎn)商應(yīng)對(duì)鎳氫和鋰離子電池的回收負(fù)責(zé)，并基于資源回收面向產(chǎn)品的設(shè)計(jì)；電池回收后運(yùn)回電池生產(chǎn)公司處理，政府給予生產(chǎn)公司相應(yīng)的補(bǔ)助，提高公司回收的積極性。

此外，日本很多公司也參與到電池回收活動(dòng)中。日產(chǎn)公司與住友商事合作成立了4REnergy公司，致力于電動(dòng)汽車鋰離子電池的回收利用；本田公司正在研究提取電池內(nèi)可回收貴金屬的技術(shù)，同時(shí)與其他金屬廠商合作以推進(jìn)資源的循環(huán)利用；三洋公司研究制定了回收電池的路線，積極開展了可充電電池的回收再利用工作。

日本重要的通信公司還聯(lián)合成立了鋰離子電池自主回收促進(jìn)會(huì)，聲明其有責(zé)任推動(dòng)鋰離子電池的回收利用工作，爭取大幅提高鋰離子電池的回收率。

美國：市場(chǎng)調(diào)節(jié)為主，政府通過制定環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行約束管理，輔助執(zhí)行廢舊動(dòng)力鋰電池的回收。

美國市場(chǎng)上相繼成立了美國可充電電池回收公司（RBRC）和美國便攜式可充電電池協(xié)會(huì)（PRBA），不斷向公眾進(jìn)行宣傳教育，提高公眾的環(huán)保意識(shí)，引導(dǎo)公眾配合廢舊電池的回收，從而保護(hù)自然環(huán)境。

RBRC是一個(gè)非盈利性的公共服務(wù)組織，重要是促進(jìn)鎳鉻電池、鎳氫電池、鋰離子電池以及小型密封鉛電池等可充電電池的循環(huán)利用，PRBA是由相關(guān)電池公司組成的非盈利電池協(xié)會(huì)，其重要目標(biāo)是制定回收計(jì)劃和措施，促進(jìn)工業(yè)用電池的循環(huán)利用。

RBRC供應(yīng)三個(gè)方法來收集、運(yùn)送及重新利用廢舊可充電池。包括（1）零售回收方法；（2）社區(qū)回收方法；（3）公司公司和公共部門回收方法。

便攜式可充電電池協(xié)會(huì)（PBRC）重要涉及了三個(gè)方面內(nèi)容：（1）美國DOT有關(guān)鋰離子電池、鋰金屬電池的相關(guān)規(guī)定以及運(yùn)輸途中的相關(guān)規(guī)定；（2）CPSC關(guān)于筆記本電池、手機(jī)電池的召回；（3）電池重要法律法規(guī)。

在學(xué)術(shù)界，加州大學(xué)戴維斯分校的混合電動(dòng)汽車研究中心在2010年也開展了動(dòng)力鋰離子電池的二次利用和價(jià)值分析等方面的研究，研究內(nèi)容包括4～5個(gè)電池二次利用領(lǐng)域?qū)﹄姵匦阅艿木唧w要求、用于家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)(HESA)的產(chǎn)品研發(fā)，以及評(píng)價(jià)電池整體價(jià)值(電動(dòng)汽車和二次利用領(lǐng)域的價(jià)值之和)的方法體系。

我國明確采用生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度，隨政策不斷完善，產(chǎn)業(yè)正逐步走向規(guī)范化

目前我國現(xiàn)狀：動(dòng)力鋰電池回收處理技術(shù)發(fā)展較為成熟，但管理相對(duì)落后，阻礙了動(dòng)力鋰電池回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，重要表現(xiàn)在：

（1）回收網(wǎng)絡(luò)不健全。回收網(wǎng)絡(luò)重要由中小回收公司組成，難以得到有效回收；

（2）回收公司規(guī)模較小，工藝水平不健全，較難保證資源回收效率；

（3）存在沒有經(jīng)營許可的公司非法從事廢舊動(dòng)力鋰電池回收，帶來安全和環(huán)保隱患。

隨著新能源汽車產(chǎn)銷量持續(xù)上升，電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池的回收利用問題也會(huì)越來越突出，國家和地方政府相繼出臺(tái)政策，加快建設(shè)良性產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)程。

2012年七月，《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》明確提出要制定動(dòng)力鋰電池回收利用管理辦法，建立動(dòng)力鋰電池梯級(jí)利用和回收管理體系，引導(dǎo)動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)公司加強(qiáng)對(duì)廢舊電池的回收利用，鼓勵(lì)發(fā)展專業(yè)化的電池回收利用公司。

2014年七月，《國務(wù)院辦公廳有關(guān)加快新能源汽車推廣應(yīng)用的指導(dǎo)意見》提出要研究制定動(dòng)力鋰電池回收利用政策，探索利用基金、押金、強(qiáng)制回收等方式促進(jìn)廢舊動(dòng)力鋰電池回收，建立健全廢舊動(dòng)力鋰電池循環(huán)利用體系。

2015年三月，《汽車動(dòng)力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》規(guī)定，系統(tǒng)公司應(yīng)會(huì)同汽車整車公司研究制定可操作的廢舊動(dòng)力蓄電池回收處理、再利用的方法。

2016年一月工信部、發(fā)改委、環(huán)保部、商務(wù)部、質(zhì)檢總局5部委聯(lián)合下發(fā)《電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池回收利用技術(shù)政策(2015年版)》明確建立動(dòng)力鋰電池編碼制度，建立可追溯體系。明確采用生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度，電動(dòng)汽車生產(chǎn)公司承擔(dān)電動(dòng)汽車廢舊動(dòng)力蓄電池回收利用的重要責(zé)任，動(dòng)力蓄電池生產(chǎn)公司承擔(dān)電動(dòng)汽車生產(chǎn)公司售后服務(wù)體系之外的廢舊動(dòng)力蓄電池回收利用的重要責(zé)任，梯級(jí)利用電池生產(chǎn)公司承擔(dān)梯級(jí)利用電池回收利用的重要責(zé)任，報(bào)廢汽車回收拆解公司應(yīng)負(fù)責(zé)回收?qǐng)?bào)廢汽車上的動(dòng)力蓄電池。在激勵(lì)措施上，國家將在現(xiàn)有資金渠道內(nèi)對(duì)梯級(jí)利用公司和再生利用公司的技術(shù)研發(fā)、設(shè)備進(jìn)口等方面給予支持。在技術(shù)研發(fā)方面，國家支持動(dòng)力蓄電池相關(guān)回收利用技術(shù)和裝備的研發(fā)。

2016年二月，工信部出臺(tái)《新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》和《新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范通告管理暫行辦法》，明確廢舊電池回收責(zé)任主體，加強(qiáng)行業(yè)管理與回收監(jiān)管。

2016年二月，《廢電池污染防治技術(shù)政策》征求意見稿對(duì)外公布。新政策中與鋰離子電池有關(guān)的亮點(diǎn)重要有：1）廢電池涵蓋的范圍納入了新興的鋰離子電池、太陽能電池和燃料動(dòng)力電池，并且對(duì)電池的資源再生廠的態(tài)度從審慎保守變?yōu)槌珜?dǎo)和促進(jìn)；2）明確了鋰離子電池再生處理公司必需具備危險(xiǎn)廢物經(jīng)營許可證后方可運(yùn)行，相關(guān)環(huán)保公司將在資質(zhì)上更加具有優(yōu)勢(shì)；3）鼓勵(lì)研發(fā)鋰原電池、動(dòng)力鋰電池、儲(chǔ)能電池等逆向拆解成套設(shè)備，鋰離子電池的隔膜、金屬產(chǎn)品和電極材料再生處理裝備等新技術(shù)。

北京：2016年一月二十七日，以合作創(chuàng)新、共謀發(fā)展為主題的《汽車有形市場(chǎng)未來發(fā)展趨勢(shì)論壇》在北京召開。北京市科委雙新處處長許心超在論壇上表示：關(guān)于中央提出的有關(guān)新能源汽車不限行、不限購、不繳稅的3不政策，北京市均已落實(shí)；與此同時(shí)，北京動(dòng)力鋰電池回收問題可通過3個(gè)環(huán)節(jié)有效解決。（1）車企是動(dòng)力鋰電池回收的第一責(zé)任主體。（2）退役的動(dòng)力鋰電池還可以梯次利用。（3）技術(shù)的革新使得廢舊電池回收處理后利用率能達(dá)到99%，且對(duì)環(huán)境無害。

深圳：2015年深圳公布《深圳市人民政府有關(guān)印發(fā)深圳市新能源汽車推廣應(yīng)用若干政策措施的通知》，內(nèi)容顯示要求制定動(dòng)力鋰電池回收利用政策，由整車制造公司負(fù)責(zé)新能源汽車動(dòng)力鋰電池強(qiáng)制回收，并由整車制造公司按照每千瓦時(shí)20元專項(xiàng)計(jì)提動(dòng)力鋰電池回收處理資金，地方財(cái)政按照經(jīng)審計(jì)的計(jì)提資金額給予不超過50%比例的補(bǔ)貼，建立健全廢舊動(dòng)力鋰電池循環(huán)利用體系。

2016年九月，深圳市發(fā)改委聯(lián)合市財(cái)委公布《深圳市2016年新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政支持政策》的通知。在動(dòng)力鋰電池回收方面，新規(guī)要求新能源汽車生產(chǎn)公司應(yīng)負(fù)責(zé)回收利用，對(duì)按要求計(jì)提了動(dòng)力鋰電池回收處理資金的，按經(jīng)審計(jì)確定的金額50%對(duì)公司給予補(bǔ)貼，補(bǔ)貼資金應(yīng)專項(xiàng)用于動(dòng)力鋰電池回收。

從歐美發(fā)達(dá)國家的電池回收相關(guān)經(jīng)驗(yàn)可以看出，在建立廢舊電池的回收體系時(shí)，動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)商承擔(dān)電池回收的重要責(zé)任。當(dāng)動(dòng)力鋰電池配套電動(dòng)汽車一起銷售給運(yùn)營商、集團(tuán)客戶或者個(gè)人客戶等消費(fèi)者，消費(fèi)者擁有動(dòng)力鋰電池的所有權(quán)，也有義務(wù)交回報(bào)廢的動(dòng)力鋰電池。該模式下的回收網(wǎng)絡(luò)由動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)商利用電動(dòng)汽車生產(chǎn)商的銷售服務(wù)網(wǎng)絡(luò)改建，而且電動(dòng)汽車生產(chǎn)商有責(zé)任配合對(duì)其產(chǎn)品中所使用的動(dòng)力鋰電池進(jìn)行回收。

生產(chǎn)商在產(chǎn)品全生命周期中最具控制力，占有多種資源，負(fù)責(zé)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)架構(gòu)。可以說生產(chǎn)商掌握著產(chǎn)品的全部信息，決定了產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的影響程度。

回收流程為動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)商利用電動(dòng)汽車生產(chǎn)商的銷售網(wǎng)絡(luò)，以逆向物流的方式回收廢舊電池。消費(fèi)者將報(bào)廢的電池交回附近的電動(dòng)汽車銷售服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)，依據(jù)電池生產(chǎn)商和電動(dòng)汽車生產(chǎn)商的合作協(xié)議，電動(dòng)汽車生產(chǎn)商以協(xié)議價(jià)格轉(zhuǎn)運(yùn)給電池生產(chǎn)公司，由其進(jìn)行專業(yè)化的回收處理，電池生產(chǎn)商可以繼續(xù)利用回收的金屬材料。

另外，報(bào)廢汽車拆解公司在回收廢棄電動(dòng)汽車時(shí)，也要將拆解的廢舊動(dòng)力鋰電池直接銷售給動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)商。

在回收形式上，執(zhí)行以舊換新的制度促使更多的消費(fèi)者交回廢舊電池，保證動(dòng)力鋰電池的回收量。在消費(fèi)者更換新電池時(shí)，舊電池可以抵扣新電池的部分價(jià)格。報(bào)廢汽車拆解公司在回收帶有動(dòng)力鋰電池的電動(dòng)汽車時(shí)，應(yīng)給予消費(fèi)者一定的現(xiàn)金補(bǔ)償，之后將廢舊動(dòng)力鋰電池銷售給動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)商。

行業(yè)聯(lián)盟回收動(dòng)力鋰電池模式是指由行業(yè)內(nèi)的動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)商、電動(dòng)汽車生產(chǎn)商或電池租賃公司組成，并共同出資設(shè)立專門的回收組織，負(fù)責(zé)動(dòng)力鋰電池的回收。這種方式可以防止由于電池生產(chǎn)商單個(gè)公司實(shí)力有限導(dǎo)致的回收電池?cái)?shù)量不夠、資金有限和回收渠道少的問題。

該模式的重要特點(diǎn)是在行業(yè)內(nèi)成立統(tǒng)一回收組織，影響力強(qiáng)、覆蓋廣泛，獨(dú)立運(yùn)營；且回收網(wǎng)絡(luò)龐大，易于消費(fèi)者交回電池。回收利用所得的收益用于回收網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和運(yùn)營。

第三方回收模式：要獨(dú)自構(gòu)建回收網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)物流體系，負(fù)責(zé)回收委托公司售后市場(chǎng)生產(chǎn)的廢舊動(dòng)力鋰電池，之后運(yùn)回回收處理中心，進(jìn)行專業(yè)化的回收處理。在電動(dòng)汽車最終報(bào)廢進(jìn)入汽車拆解公司后，汽車拆解公司可以將廢舊動(dòng)力鋰電池銷售給第三方公司。

回收模式的建立，要投入大量的資金進(jìn)行回收設(shè)備、回收網(wǎng)絡(luò)及人力資源的建設(shè)；成本也是其中的重要影響因素之一。在生產(chǎn)者責(zé)任延伸制的體系下，不同動(dòng)力鋰電池回收模式適用于不同類型的公司。

關(guān)于大型動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)商，其產(chǎn)品種類繁多、產(chǎn)銷量較大，有較強(qiáng)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)實(shí)力自己回收電池；關(guān)于中小型公司，產(chǎn)品種類、產(chǎn)銷量都較少，自己回收要大量的投資，會(huì)影響公司核心業(yè)務(wù)的發(fā)展，所以可以選擇和其他組織合作回收。

比較而言，行業(yè)聯(lián)盟回收成本經(jīng)濟(jì)性最佳，但因?yàn)橐袠I(yè)中各公司協(xié)同合作，目前在法律法規(guī)還沒有很完善的情況下，可操作性較小。綜合成本方面，動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)商直接回收的模式成本較低，而第三方回收模式成本較高。

三、廢舊鋰離子電池的資源化技術(shù)：濕法回收技術(shù)為主

鋰離子電池回收技術(shù)概況

廢舊鋰離子電池的資源化技術(shù)，是將廢舊鋰離子電池中有價(jià)值的成分，依據(jù)其各自的物理、化學(xué)性質(zhì)，將其分離。一般而言，整個(gè)回收工藝分為4個(gè)部分：（1）預(yù)處理部分；（2）電極材料修復(fù)；（3）有價(jià)金屬的浸出；（4）化學(xué)純化。

在回收過程中，按照不同的提取工藝分類，可將鋰離子電池的回收技術(shù)分為3大類：（1）干法回收技術(shù)；（2）濕法回收技術(shù)；（3）生物回收技術(shù)。

干法回收重要包括機(jī)械分選法和高溫?zé)峤夥ǎɑ蚍Q高溫冶金法）。干法回收工藝流程較短，回收的針對(duì)性不強(qiáng)，是實(shí)現(xiàn)金屬分離回收的初步階段。重要是指不通過溶液等媒介，直接實(shí)現(xiàn)材料或有價(jià)金屬的回收方法，重要是通過物理分選法和高溫?zé)峤夥ǎ瑢?duì)電池破碎進(jìn)行粗篩分類，或高溫分解除去有機(jī)物以便于進(jìn)一步的元素回收。

濕法回收技術(shù)工藝比較復(fù)雜，但各有價(jià)金屬的回收率較高，是目前重要處理廢舊鎳氫電池和鋰離子電池的技術(shù)。濕法回收技術(shù)是以各種酸堿性溶液為轉(zhuǎn)移媒介，將金屬離子從電極材料中轉(zhuǎn)移到浸出液中，再通過離子交換、沉淀、吸附等手段，將金屬離子以鹽、氧化物等形式從溶液中提取出來。

生物回收技術(shù)具有成本低、污染小、可重復(fù)利用的特點(diǎn)，是未來鋰離子電池回收技術(shù)發(fā)展的理想方向。生物回收技術(shù)重要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉(zhuǎn)化為可溶化合物并選擇性地溶解出來，得到含有效金屬的溶液，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)組分與雜質(zhì)組分分離，最終回收鋰等有價(jià)金屬。目前，有關(guān)生物回收技術(shù)的研究剛剛起步，之后將逐步解決高效菌種的培養(yǎng)、周期長的問題以及關(guān)于浸出條件的控制問題。

從回收工藝的次序來看，第一步：預(yù)處理過程，其目的是初步分離回收舊鋰離子電池中的有價(jià)部分，高效選擇性地富集電極材料等高附加值部分，以便于后續(xù)回收過程順利進(jìn)行。預(yù)處理過程一般結(jié)合了破碎、研磨、篩選和物理分離法。重要的幾種預(yù)處理方法包括：（1）預(yù)放電；（2）機(jī)械分離；（3）熱處理；（4）堿液溶解；（5）溶劑溶解；（6）手工拆解等。

第二步：材料分離。預(yù)處理階段富集得到了正極和負(fù)極的混合電極材料，為了從中分離回收Co、Li等有價(jià)金屬，要對(duì)混合電極材料進(jìn)行選擇性提取。材料分離的過程也可以按照干法回收、濕法回收和生物回收的分類技術(shù)分為：（1）無機(jī)酸浸出；（2）生物浸出；（3）機(jī)械化學(xué)浸出。

第三步：化學(xué)純化。其目的在于對(duì)浸出過程得到的溶液中的各種高附加值金屬進(jìn)行分離和提純并回收。浸出液中含有Ni、Co、Mn、Fe、Li、Al和Cu等多種元素，其中Ni、Co、Mn、Li為重要回收的金屬元素。通過調(diào)節(jié)pH將Al和Fe選擇性沉淀出后，再對(duì)浸出液中的Ni、Co、Mn和Li等元素進(jìn)行下一步的處理回收。常用的回收方法有化學(xué)沉淀法、鹽析法、離子交換法、萃取法和電沉積法。

國內(nèi)外公司動(dòng)力鋰電池回收的技術(shù)路線和趨勢(shì)：濕法工藝和高溫?zé)峤鉃橹髁?/p>

比較國外主流電池回收公司的廢舊動(dòng)力鋰電池回收工藝可以發(fā)現(xiàn)，目前主流鋰離子電池回收工藝以濕法工藝和高溫?zé)峤鉃橹鳎液艽笠徊糠忠呀?jīng)投入了工業(yè)生產(chǎn)階段。

四、鋰電回收經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，電池廠商自行拆解或第三方拆解模式是目前主流

從2015年以來，隨著新能源汽車行業(yè)的爆發(fā)，以及電池材料的趨勢(shì)性變化（向著高鎳三元材料的方向發(fā)展），鈷、鎳及碳酸鋰/氫氧化鋰的價(jià)格將受到一定幅度的提振。這使得回收廢舊鋰離子電池的經(jīng)濟(jì)性得到進(jìn)一步重視。

我國私家車年平均行駛里程約為1.6萬公里，保守估計(jì)私家車的使用條件下，純電動(dòng)/插電式汽車的動(dòng)力鋰電池組使用壽命為4~6年左右；而關(guān)于公交車、出租車等車型，由于其日均行駛里程長，充電較為頻繁，其動(dòng)力鋰電池組的壽命為2~3年。

不同類型動(dòng)力鋰電池金屬含量各不相同，根據(jù)我們對(duì)各類電動(dòng)汽車占比以及單車鋰電容量的預(yù)測(cè)，關(guān)于我國未來動(dòng)力鋰離子電池的報(bào)廢量進(jìn)行了預(yù)測(cè)。預(yù)計(jì)到2018年，我國新增報(bào)廢的動(dòng)力鋰電池將達(dá)到11.8Gwh，對(duì)應(yīng)可回收利用的金屬為：鎳1.8萬噸、鈷0.3萬噸、錳1.12萬噸、鋰0.34萬噸；預(yù)計(jì)到2023年，新增報(bào)廢的動(dòng)力鋰電池將達(dá)到101Gwh，對(duì)應(yīng)可回收利用的金屬為：鎳11.9萬噸、鈷2.3萬噸、錳7.1萬噸、鋰2萬噸。

我們預(yù)計(jì)，除金屬鈷外，其他幾種金屬價(jià)格在未來幾年都將有不同程度的下降，據(jù)此推算，到2018年，可回收的有價(jià)金屬的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到鎳14億元、鈷8.7億元、鋰26億元；到2023年，可回收的有價(jià)金屬的市場(chǎng)價(jià)值可以達(dá)到鎳84億元、鈷73億元、錳8.5億元、鋰146億元。

通過建立經(jīng)濟(jì)性評(píng)估模型針對(duì)動(dòng)力鋰電池回收過程中投入成本和回收材料產(chǎn)出的收益，可以以以下數(shù)學(xué)模型進(jìn)行表示：

廢舊動(dòng)力鋰電池回收和再資源化過程的使用成本重要包括以下幾項(xiàng)（1）原材料成本；（2）輔助材料成本；（3）燃料動(dòng)力成本；（4）設(shè)備維護(hù)成本；（5）環(huán)境處理成本；（6）人工成本。

從毛利率、可行性和可持續(xù)性三方面看，我們認(rèn)為：電池廠商直接回收利用形成閉環(huán)的模式以及第三方專業(yè)拆解機(jī)構(gòu)向電池廠商購買廢舊電池的模式是目前主流的動(dòng)力鋰電回收模式，且在鋰電綜合回收的情況下具有較好的經(jīng)濟(jì)性。

假設(shè)：（1）目前的金屬價(jià)格（鈷21.5萬元/噸、鎳7.77萬元/噸、錳1.1萬元/噸、鋰70萬元/噸、鋁1.26萬元/噸、鐵0.2萬元/噸）且不考慮其他回收出現(xiàn)的收益；（2）考慮各類動(dòng)力鋰電池的使用占比（磷酸鐵鋰70%、錳酸鋰7%、三元23%）綜合回收鋰離子電池；（3）除原材料之外其他成本相同

結(jié)論及分析：第三方專業(yè)機(jī)構(gòu)從小作坊收購廢舊鋰離子電池并進(jìn)行拆解加工的毛利率最高，達(dá)到60%；其次是行業(yè)聯(lián)盟回收加工的形式，毛利率達(dá)到45%。但這兩種方式中，前者（第三方：購于小作坊）存在安全和環(huán)保性問題，且目前小作坊尚未認(rèn)識(shí)到鋰電回收產(chǎn)業(yè)的巨大價(jià)值，收購價(jià)格較低，因此這種方式不具有可持續(xù)性；后者（行業(yè)聯(lián)盟）目前由于相關(guān)管理?xiàng)l例和法律環(huán)境不完善，可行性仍然較低，但未來將是趨勢(shì)之一。；其他三種方式可行性和可持續(xù)性都較好，但其中電池生產(chǎn)商直接回收利用和第三方專業(yè)拆解機(jī)構(gòu)向生產(chǎn)商購買廢舊電池的模式毛利率較高，因此我們認(rèn)為這兩種方式將構(gòu)成目前主流的回收模式。

三元電池材料的回收價(jià)值較其他動(dòng)力鋰電池更高，如單獨(dú)考慮回收三元?jiǎng)恿︿囯姵氐那闆r，則電池廠商回收利用模式和向電池廠商購買廢舊電池的第三方拆解模式皆具備優(yōu)質(zhì)的投資價(jià)值（2016年測(cè)算到毛利率分別達(dá)到55%和48%)

我們認(rèn)為，動(dòng)力鋰電回收產(chǎn)業(yè)將在未來5年內(nèi)逐步實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、規(guī)模化，行業(yè)聯(lián)盟的回收模式有望在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中后期形成，由于其規(guī)模效應(yīng)，將擁有較高的毛利率。此外，原有的生產(chǎn)者回收利用模式和向生產(chǎn)者購買廢舊電池的第三方拆解模式仍具備較強(qiáng)經(jīng)濟(jì)性。