动力电池是新能源汽车的关键部件之一，新能源汽车呈爆发式增长，也意味着车用动力电池的快速增长，大量动力电池报废带来的资源和环境问题将日益显现。从资源角度来看，制造动力电池所需的镍、钴、锂等元素在世界范围内含量稀少，且开采难度较大；从环境角度来看，废旧动力电池成分复杂，随意丢弃将对环境造成危害，威胁人类健康。合理回收利用废旧动力电池既可实现有限资源的循环利用，也可尽量减少对环境的污染和对人类健康的损害。

一 动力电池回收利用的方式

动力电池回收利用视性能衰减和损伤情况有两种利用方式：一种是将性能衰减到一定范围的电池应用到其他领域的方式，称为梯级利用；另一种是将废旧电池中的有价元素回收（目前以稀贵金属为主），再次作为电池制造的原材料的方式，称为再生利用或资源化利用。

（一）梯级利用

业界普遍认为，当新能源汽车上的动力电池容量衰减至原容量的80%时就需要更换。为资源最大化利用，可对没有损坏的退役动力电池（或其中的蓄电池包/蓄电池模块/单体蓄电池）进行梯级利用，即将退役动力电池应用到比汽车电能容量要求低的领域，如通信储能应用、供电基站、备用电源、路灯等。梯级利用可以一级利用，也可以多级利用。

（二）再生利用

再生利用是指对无梯级利用价值的废旧动力蓄电池进行拆解、破碎、冶炼等处理，以回收其中有价元素为目的的资源化利用过程，且梯级利用之后彻底报废的动力电池最终需要落实到再生利用这一点上，这也是目前动力电池回收的重点。国内的再生利用回收工艺已非常成熟，其流程是通过拆解、破碎、分选等方法得到独立的各组分，电芯部分经化学处理可以重新得到稀贵金属的金属盐、单质、正极材料等产品。目前，国内的动力电池以磷酸铁锂和镍钴锰酸锂为主，由于镍钴锰酸锂电池中含有镍、钴、锂元素的品位远大于自然矿石（见表1），且回收技术成熟，废旧镍钴锰酸锂动力电池的资源化回收利用已具备成熟的商业盈利模式。典型的几种电池再生利用技术的不同点如表2所示。

表1 镍钴锰酸锂动力电池的关键金属含量与矿石品位比较

表2 典型的电池再生利用技术优缺点

二 国外动力电池回收利用产业发展现状

（一）国外电池回收政策与相关机制

1.美国：押金制度鼓励电池回收

2005年，美国加州政府颁布《可充电电池回收与再利用法案》，限定境内可充电电池的零售商应当无偿回收废旧可充电电池。

美国国际电池协会颁布了《电池产品管理法》，执行押金制度，鼓励消费者收集提交废旧电池。

美国政府推动电池回收利用网络的建设，执行附加环境费措施，消费者购买电池时缴纳的手续费、电池生产商出资的回收费，构成电池报废回收的支持资金，同时废旧电池回收商以协议价将电池再生产品供应给电池生产商。

2.德国：要求经销商组织回收机制

德国的废旧电池回收体系在各个环节都有明确分工：电池生产商和进口商应当在政府相关部门登记；经销商应当组织回收机制，根据生产企业的要求免费向消费者宣传回收电池的机构；消费者应当将废旧电池交给授权的回收机构。

德国环境部设立了两个不同技术路径的动力电池回收利用示范项目：采用火法冶金的LiBRi项目和采用湿法冶金LithoRec项目。对比两种技术路径的回收利用效果，并采用生命周期分析法评估环境影响和经济效益。技术实践的比较有助于产业界找到最适合废旧动力电池再生利用的技术途径。

（二）国外废旧电池回收利用案例

1.再生利用案例

（1）比利时Umicore。

该公司自主研发超高温回收工艺，使用高温熔炉以电极材料为原料制得钴盐，同时充分燃烧石墨和有机溶剂，排出无害气体。该工艺不对单体电池进行破坏拆解，避免了电池内部物质挥发而污染环境。回收得到的钴等化合物纯度高，可直接用来生产正极材料前躯体或生产正极材料。该公司位于比利时安特卫普的霍博肯工厂，目前每年能够处理7000吨左右的报废锂离子电池。

（2）美国Retriev Technologies。

Retriev Technologies公司有近30年电池回收经验，其主要工艺是利用机械法和湿法，回收锂离子电池中有价值的金属。首先将电池放完电，通过液氮冷却，进行破碎处理。再对破碎处理物进行分离，得到塑料混合物和金属材料。金属氧化物通过湿法浸取得到钴盐、锂盐、镍盐。破碎在