环保百科全书2018版:第六篇再生资源-第4页-北极星固废网

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2.5.2.经济效益助推资源化回收，三元锂电价值高

锂离子电池拆解必须由持有危险废物经营许可证的企业合法经营。未经拆解的锂离子电池属于危险货物，在产品包装、运输、仓储等环节需要符合危险货物运输安全管理的要求。当废旧电池拆解后，其处理过程中产生的有机溶剂废液、含镍钴的化合物就会被列入重金属监管范围，因而被列为危险废物。

锂离子电池的回收技术大致分为物理法（火法）、化学法（湿法）与生物法三种。火法是利用高温熔炉直接焚烧废旧电池中的可燃物，促使金属及其化合物发生氧化还原反应，并以冷凝方式回收低沸点的金属及其化合物，最后对正极材料进行后续处理。湿法采用有机酸或无机酸溶解正极材料，使得金属以离子形式进入溶液，然后通过氧化、还原、中和、水解、络合及萃取等过程，得到金属化合物产品。生物法利用生物菌种从废旧锂离子电池中浸出金属，并在浸出介质中形成代谢产物，利用代谢产物溶解废旧电池金属。不同的回收过程和工艺在应用上往往不是单一存在，根据锂离子电池的元素组成，消费类钴酸锂电池和三元电池一般采用“火法+湿法”的方式回收，而锰酸锂电池和磷酸铁锂电池一般采用“火法”方式进行回收。不同电池企业采用的回收工艺与主要产物各异，但目前大部分废弃锂离子电池回收的产品是碳酸锂、硫酸盐制品，可作为三元前驱体的直接原材料。

动力电池中三元电池的回收拆解最具经济性，锰酸锂电池和磷酸铁锂电池回收价值则较低。据《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》规定，湿法冶炼条件下，镍、钴、锰的综合回收率应不低于98%；火法冶炼条件下，镍、稀土的综合回收率应不低于97%。考虑目前我国整体工艺水平，我们将金属综合回收率设定为95%。回收废旧锂电池成本主要包括变动成本（原材料成本、辅助材料成本、燃料动力成本、环境处理成本和人工成本）和设备的折旧、维护成本。根据2018年4月的废旧锂电池回收价格与拆解产成品市场价格，我们估算得出消费类钴酸锂电池、三元锂电池、锰酸锂及磷酸铁锂电池回收净收益分别为58855元/吨、21287元/吨、2498元/吨与619元/吨。

2.6.多类企业齐布局，但回收网络尚不完善

2.6.1.动力电池回收市场格局渐显

目前我国参与废旧锂电池梯次利用与拆解回收的企业共34家，可大致分为四类：1）锂电池原材料企业，以厦门钨业、华友钴业、寒锐钴业和赣锋锂业等为代表。原材料企业大多通过自建或收购锂电池回收企业的方式布局，形成电池制造闭环，以应对金属价格波动。2）车企或动力电池生产商，以比亚迪、中航锂电、比克和天能动力为代表。此类企业享有丰富的动力电池和整车客户资源，掌握动力电池生命周期追溯信息，清楚电池的性能、构造、工艺，能够有效降低后续电池回收的检测、拆解成本，在动力电池回收上拥有先发优势。3）第三方专业回收企业，以格林美、邦普、芳源环保和金源新材为代表。此类企业在电池回收上经验丰富，拥有专业的回收技术、方法和设备，建立了相对完善的回收网络。4）其他企业，如专门进行电池梯次利用研究的中国铁塔公司。

由于动力电池回收行业尚且处于发展初期，市场竞争格局较为分散，大多数掌握电池资源的车企和电池企业往往选择和第三方回收企业合作。

2.6.2.锂电池的回收网络搭建尚不完善

我国尚未建立起“逆向物流”的理想化动力电池回收形式。从回收流程角度看，消费者将废旧动力电池送回至4S维修点、废旧电池收集点，或报废车辆拆解企业将电池拆解后集中运送至废旧电池储存点，秉承“先梯次、后拆解”的原则对废旧动力电池进行筛选利用。目前为止部分汽车企业和动力电池生产商受规模、技术及发展战略的影响并不具备动力电池回收的专业能力或技术装备，因此无法独自运营回收业务，往往委托第三方回收企业进行回收。但由于动力电池在其整个生命周期中具有高度的分散性和流动性特点，我国尚未建立电池企业、回收企业、物流企业三方协同的回收体系。

动力电池制式的标准化体系是加速推进动力电池回收产业发展的关键。相较于回收技术难度低的铅酸蓄电池，动力电池回收涉及拆解、容量检测、筛选、分类、重组等多个步骤，对回收企业的技术要求高，市场准入上存在很高的技术壁垒。相较于体积小而用量大的3C钴酸锂电池，动力电池由于体积较大，且销售、更换渠道固定，废旧后被随意弃置的可能性低。因此，尽管当下市场竞争格局较为分散，但相较于铅酸蓄电池与3C钴酸锂电池，建立动力电池回收生产者责任延伸制度难度较低。一旦动力电池在制造规格上能建立起标准化体系，“逆向物流”的回收成本将会大幅降低，动力电池回收市场将有可能迅速集中化。

2.7.锂电回收市场空间预测

动力锂电回收，尤其是三元电池回收是电池回收领域未来的成长点。新能源汽车的动力电池根据使用频率不同使用寿命通常在3-5年内浮动，且通常在第5年彻底报废。虽然我国新能源车推广起步较晚，但增速客观，动力电池产量在2016年已接近消费锂电产量。根据《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》所设立的纯电动汽车和插电式混合动力汽车产销目标，截止2015年累计产销量达50万辆，截止2020年累计产销量超500万辆，则动力电池产量及报废量会随之同步上升，因此我们预计截止2025年，将报废动力电池共计287.20GWh。根据相关新闻整理，2015年我国动力电池出货量中磷酸铁锂与三元电池占比分别为69%与27%，2016年由于工信部暂停将使用三元电池的纯电动商用车加入推荐车型，当年三元电池出货量占比略降，但于2017年重新回升至44%。由于我国的新能源车发展规划对动力电池能量密度有所要求，动力电池模块比能量必须达到150Wh/kg以上，能量密度较高的三元电池使用率在未来将会有所提升，而安全性的要求使磷酸铁锂电池使用仍有必要，因此我们预计近期磷酸铁锂电池与三元电池的用量将并驾齐驱。结合电池产量、新能源车发展规划与能量密度规定，我们预测2016年-2025年间将一共产生废旧磷酸铁锂电池135.51万吨，回收收益8.39亿元；产生废旧三元电池54.54万吨，回收收益116.09亿元。

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