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重(zhong)慶市汽車動(dong)力電池回收利用現狀

一、背景

我國新能源(yuan)汽(qi)車產業于21世紀初期興起，在政策的鼓勵(li)下，新能源(yuan)汽(qi)車快速發展，預(yu)計我國新能源(yuan)汽(qi)車銷量未來(lai)5年增長率穩定在30%-40%，到2025年有望超過600萬輛(liang)。

圖1國內新能源汽車銷(xiao)量預(yu)測(ce)

2021年重慶市新能(neng)源(yuan)汽車產量為12.93萬輛(liang)，同(tong)比增長158.67%，新能(neng)源(yuan)汽車動力(li)電池裝機量達到6.2GWh。

按照動力電池(chi)的(de)服(fu)役年(nian)限平均5年(nian)計算，則第一批動力電池(chi)己經到(dao)達(da)(da)退役年(nian)限，今(jin)后將(jiang)(jiang)迎(ying)來(lai)不斷(duan)擴大的(de)動力電池(chi)回收(shou)市(shi)(shi)場。預計到(dao)2030年(nian)，重慶市(shi)(shi)動力電池(chi)退役量(liang)將(jiang)(jiang)超過(guo)5萬噸(dun)，容量(liang)達(da)(da)到(dao)5GWh，動力電池(chi)回收(shou)利(li)用市(shi)(shi)場將(jiang)(jiang)超過(guo)65億元。

二(er)、我市動(dong)力電池回收渠道及處(chu)理程序

1、回收(shou)渠(qu)道

目前動力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)主要通過三種渠(qu)道進(jin)行(xing)回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)，第(di)(di)一種回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)路(lu)徑(jing)(jing)為(wei)廢舊動力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)通過電(dian)(dian)動汽車經(jing)銷商(shang)(shang)回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)；第(di)(di)二種回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)路(lu)徑(jing)(jing)為(wei)通過電(dian)(dian)池(chi)租賃(lin)公司(si)回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)，廢舊動力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)經(jing)過上述兩種回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)路(lu)徑(jing)(jing)最終流向動力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)生產(chan)商(shang)(shang)（部(bu)分生產(chan)商(shang)(shang)也(ye)可以聯(lian)(lian)合(he)形成生產(chan)商(shang)(shang)聯(lian)(lian)盟）進(jin)行(xing)回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)處理(li)；第(di)(di)三種回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)路(lu)徑(jing)(jing)為(wei)第(di)(di)三方(fang)回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)公司(si)依(yi)靠自主建立的(de)動力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)網點(dian)進(jin)行(xing)回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)處理(li)。

圖2動力電(dian)池回收路線

根據以上回(hui)收(shou)路線，可以建立不(bu)同的(de)動(dong)力電池(chi)回(hui)收(shou)路徑(jing)(jing)模式，分別(bie)是動(dong)力電池(chi)生產(chan)商回(hui)收(shou)路徑(jing)(jing)模式、行業聯盟回(hui)收(shou)模式和第三方回(hui)收(shou)模式。

圖3動力電池生產商(shang)回收路徑模(mo)式

圖4行業聯盟(meng)回(hui)收路徑模式

圖(tu)5 第三方回收(shou)路徑模式

2、拆解處理程序(xu)

動(dong)力(li)電池(chi)的處理程序主要為預處理、動(dong)力(li)電池(chi)包組拆(chai)(chai)解、動(dong)力(li)電池(chi)模塊拆(chai)(chai)解等，為規范(fan)動(dong)力(li)電池(chi)回收市(shi)場(chang)，國家相繼出臺(tai)了動(dong)力(li)電池(chi)拆(chai)(chai)解回收相關(guan)技術標準。

三、我市(shi)動力廢舊動力電池(chi)的回收利用方式

廢舊(jiu)動力(li)電(dian)池的利(li)(li)用(yong)主要為梯次(ci)利(li)(li)用(yong)和再生(sheng)利(li)(li)用(yong)。廢舊(jiu)動力(li)電(dian)池梯次(ci)利(li)(li)用(yong)是指動力(li)電(dian)池在(zai)達到設計(ji)使用(yong)壽命時，通過(guo)(guo)修復、改裝或(huo)再制(zhi)造(zao)等方(fang)法使其能夠在(zai)合適的工(gong)作(zuo)位(wei)置繼(ji)續使用(yong)的過(guo)(guo)程。而廢舊(jiu)動力(li)電(dian)池的再生(sheng)利(li)(li)用(yong)是通過(guo)(guo)化學、物(wu)理或(huo)生(sheng)物(wu)手(shou)段拆解廢舊(jiu)電(dian)池并(bing)回收可利(li)(li)用(yong)資源。

動力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)回(hui)收(shou)后先梯次利用(yong)，后拆解回(hui)收(shou)，將最大化電(dian)(dian)池(chi)的(de)退役(yi)后價(jia)值。動力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)的(de)性能(neng)(neng)(neng)會(hui)隨使用(yong)次數的(de)增加而衰減，但當(dang)動力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)不能(neng)(neng)(neng)達到(dao)(dao)電(dian)(dian)動汽車的(de)使用(yong)標(biao)準而退役(yi)時，其性能(neng)(neng)(neng)（電(dian)(dian)池(chi)容量）往往只(zhi)下(xia)降(jiang)到(dao)(dao)原性能(neng)(neng)(neng)的(de)80％。在電(dian)(dian)池(chi)性能(neng)(neng)(neng)仍維持在80%-20%時，退役(yi)的(de)動力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)可以經過相關的(de)檢測評價(jia)依次用(yong)于低功率電(dian)(dian)動車、電(dian)(dian)網(wang)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)、家庭(ting)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)領域。而當(dang)電(dian)(dian)池(chi)性能(neng)(neng)(neng)下(xia)降(jiang)至(zhi)20%時，可以對其進行(xing)報廢處理。

廢舊的動(dong)力(li)電池(chi)再生(sheng)利用(yong)可以分為物(wu)(wu)理(li)(li)法(fa)(fa)、生(sheng)物(wu)(wu)法(fa)(fa)及化學法(fa)(fa)；物(wu)(wu)理(li)(li)方法(fa)(fa)包括(kuo)破碎浮選(xuan)(xuan)法(fa)(fa)和機(ji)械研磨法(fa)(fa)，但其分離(li)效率極(ji)低，有(you)價金(jin)屬回收(shou)一般還需要(yao)后續的處(chu)理(li)(li)流(liu)程；生(sheng)物(wu)(wu)法(fa)(fa)利用(yong)微生(sheng)物(wu)(wu)分解(jie)代謝，實現金(jin)屬離(li)子的選(xuan)(xuan)擇性浸出與回收(shou)，但是(shi)生(sheng)物(wu)(wu)法(fa)(fa)基本還停(ting)留(liu)在實驗室(shi)研究側層面(mian)，離(li)大規(gui)模應用(yong)有(you)一定距離(li)。

廢舊(jiu)(jiu)電(dian)池再(zai)生大部分采用化(hua)學法(fa)，包括三種處(chu)(chu)理工藝(yi)，火法(fa)處(chu)(chu)理、濕法(fa)處(chu)(chu)理、電(dian)極(ji)修(xiu)復再(zai)生。火法(fa)處(chu)(chu)理是(shi)(shi)(shi)一種比較(jiao)初級的(de)(de)(de)廢物(wu)(wu)處(chu)(chu)理方法(fa)，主要原理是(shi)(shi)(shi)將電(dian)池拆(chai)解(jie)或破(po)碎(sui)后高溫焚燒使(shi)(shi)電(dian)池內的(de)(de)(de)有機物(wu)(wu)氧(yang)化(hua)分解(jie)，電(dian)極(ji)材料(liao)和(he)包裝(zhuang)材料(liao)中(zhong)的(de)(de)(de)金屬元素轉變(bian)為穩定(ding)的(de)(de)(de)金屬氧(yang)化(hua)物(wu)(wu)，然(ran)后再(zai)進(jin)行分離回收。濕法(fa)處(chu)(chu)理工藝(yi)的(de)(de)(de)相關研究開(kai)展(zhan)較(jiao)多，主要原理是(shi)(shi)(shi)利用酸液(ye)(ye)和(he)堿液(ye)(ye)將電(dian)極(ji)材料(liao)溶解(jie)，然(ran)后在液(ye)(ye)相中(zhong)實(shi)現各元素的(de)(de)(de)分離和(he)提純(chun)。電(dian)極(ji)修(xiu)復再(zai)生工藝(yi)是(shi)(shi)(shi)近些年興起(qi)的(de)(de)(de)處(chu)(chu)理工藝(yi)，將廢舊(jiu)(jiu)鋰離子(zi)電(dian)池中(zhong)的(de)(de)(de)電(dian)極(ji)材料(liao)拆(chai)解(jie)分離，使(shi)(shi)用電(dian)化(hua)學或物(wu)(wu)理化(hua)學等(deng)方法(fa)處(chu)(chu)理，恢復其受損的(de)(de)(de)結構、電(dian)化(hua)學性能，使(shi)(shi)得材料(liao)可以(yi)再(zai)次用于使(shi)(shi)用場合或作為制備新的(de)(de)(de)電(dian)極(ji)材料(liao)的(de)(de)(de)前驅體。

圖(tu)6廢舊磷酸鐵鋰電池回收和再生流程圖(tu)

圖(tu)7 廢舊三元電(dian)池（NCM）回(hui)收和再(zai)生流程圖(tu)

四、我(wo)市動力(li)電池回收利用能力(li)

重慶(qing)市目前僅重慶(qing)標(biao)能瑞源儲能技術研究院有(you)限公司和(he)(he)重慶(qing)弘喜(xi)汽車科技有(you)限責(ze)任公司兩家(jia)企業擁有(you)動力電(dian)池梯級(ji)利用(yong)生產(chan)線(xian)，處理能力分(fen)別(bie)為0.35GWh和(he)(he)0.2GWh，共(gong)0.55 GWh。

重慶標能(neng)瑞(rui)源儲能(neng)技(ji)術研(yan)究院有限公司現(xian)已(yi)投產的一期電(dian)池(chi)梯(ti)次(ci)利用生(sheng)產線年回(hui)收處理(li)3500噸(dun)廢(fei)舊(jiu)(jiu)動力電(dian)池(chi)，梯(ti)次(ci)電(dian)池(chi)產能(neng)約0.35GWh。二期梯(ti)次(ci)利用擴容產線預(yu)計2023年6月建成投產，年可回(hui)收處理(li)12000噸(dun)廢(fei)舊(jiu)(jiu)動力電(dian)池(chi)，梯(ti)次(ci)電(dian)池(chi)產能(neng)可達到1GWh。

重慶弘喜(xi)汽(qi)(qi)車(che)科技有(you)限責任公司是(shi)(shi)由商(shang)務部(bu)認定的報廢機動車(che)回(hui)收拆解企業，具(ju)有(you)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)(qi)車(che)回(hui)收拆解資(zi)質，梯次電池產能(neng)約0.2GWh。公司報廢新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)(qi)車(che)的來源(yuan)主(zhu)要為：一(yi)是(shi)(shi)收購長安、長安福特汽(qi)(qi)車(che)生產商(shang)的新(xin)能(neng)源(yuan)試(shi)驗車(che)；二是(shi)(shi)收購租賃公司批量儲量的車(che)輛；三是(shi)(shi)自建網絡回(hui)收新(xin)能(neng)源(yuan)車(che)；四是(shi)(shi)投(tou)標回(hui)收新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)(qi)車(che)。

整體來看，重(zhong)慶市(shi)目前動力電(dian)池梯次利(li)用(yong)規(gui)模(mo)遠(yuan)(yuan)遠(yuan)(yuan)不能滿足未來市(shi)場發(fa)展的需要。

五(wu)、展望

在碳中和背景下，電(dian)(dian)動(dong)(dong)車和儲能市(shi)(shi)場(chang)快速(su)增長，動(dong)(dong)力(li)電(dian)(dian)池回收行業(ye)發(fa)展即將加速(su)，規模(mo)龐大的動(dong)(dong)力(li)鋰(li)電(dian)(dian)池市(shi)(shi)場(chang)伴生的將是鋰(li)電(dian)(dian)池回收梯次利(li)用(yong)、再(zai)生利(li)用(yong)行業(ye)機遇，鋰(li)電(dian)(dian)回收產業(ye)鏈正在加速(su)建立與完善。

重慶(qing)市作為全國的(de)“汽車(che)之城”，要立足產(chan)業基礎，進一(yi)步打開退役動力電(dian)(dian)池在家庭、低速電(dian)(dian)動車(che)、新能源(yuan)發電(dian)(dian)、智能電(dian)(dian)網(wang)、充電(dian)(dian)站等領(ling)域(yu)的(de)應用(yong)場景，拓展動力電(dian)(dian)池資(zi)源(yuan)化再生利用(yong)產(chan)業鏈。

（來源：重慶節能 原文題目：淺析(xi)重慶市汽車動力電(dian)池回(hui)收利用(yong)現狀）