動力電池技術尚未完全分化，當前仍以濕法回收為主

• 陳博 2023年11月3日 來源：中研網 459 23
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濕法回收工藝以其回收率高、金屬純度高的優勢，正日漸成為企業采用的主流技術 路線。目前回收方法主要包括干法回收、濕法回收、生物技術回收。濕法技術相對成 熟，回收得到的金屬鹽、氧化物等產品純度能夠達到生產動力電池材料的品質要求。相較于濕法技術，干法技術雖

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動力電池整體回收流程主要分為三個過程：預處理過程、分離提取過程和產品制備 過程，其中以分離提取過程為企業技術差異化核心。預處理是將廢舊鋰電池放入食 鹽水中放電，除去電池的外包裝，去除金屬鋼殼得到里面的電芯。通過火法冶金、濕 法冶金、生物冶金過程，可以提取得到鎳鈷合金與鎳/鈷/鋰溶液，在直接再生技術下， 制備出金屬鹽前驅體。分離提取過程關系到拆解后的各類廢料中高價值組分的回收 率，影響提純度與回收價值;提取過程所用輔助材料作為企業成本之一，影響企業 回收利潤;提純度疊加回收成本，使分離提取過程成為企業技術研發核心領域。

濕法回收工藝以其回收率高、金屬純度高的優勢，正日漸成為企業采用的主流技術 路線。目前回收方法主要包括干法回收、濕法回收、生物技術回收。濕法技術相對成 熟，回收得到的金屬鹽、氧化物等產品純度能夠達到生產動力電池材料的品質要求。相較于濕法技術，干法技術雖然回收量大但有更多的能耗成本與環境污染成本，且 純度低，對技術要求高。生物回收技術需依靠微生物浸出，目前微生物菌類培養困 難，浸出環境要求高，容易帶來高昂研發成本。目前格林美、邦普集團等國內領先企 業，以及AEA、IME等國際龍頭企業，大多采用了濕法技術路線作為鋰、鈷、鎳等有 價金屬資源回收的主要技術。

提高金屬浸出率與純度、減少回收過程所需輔助材料成為競爭力所在。一些企業通 過提高金屬回收率和純度從而實現高回收價值，這些企業大多數以濕法回收為主， 近幾年通過不斷加大技術研發投入，主流回收企業金屬回收率顯著提高，鋰回收率 可高達99%，鈷回收純度可達99.7%，其余金屬與金屬鹽回收率與純度皆近100%。同時，降低生產過程成本成為利潤增長點。通過降低回收過程中輔助材料如還原劑 的投入，實現壓低成本、提高毛利潤。

鋰電池的回收處理過程主要包括預處理和后續處理兩個階段。預處理包括：1)分類、 放電、拆解和粉碎，通過不同方式放電后，除去電池的外包裝，去除金屬鋼殼得到里面的 電芯;2)活性物質與集流體的分離;3)集流體及電解液的回收和再利用。后續處理是對 正極材料中的高價值金屬進行回收，并生成金屬鹽進行銷售，如將鎳、鈷、錳、鋰回收并 生產為硫酸鎳/鈷/錳、碳酸鋰等。

正極材料回收處理技術也可分成物理回收、濕法回收、熱法回收及生物浸出法，各有 優劣。物理回收是使用精細拆解及材料修復等技術進行回收，可全自動無污染拆解，經濟 性較好。濕法回收反應速度較慢且工藝較為復雜，但對設備等要求較低且產品純度較高， 為目前主流工藝。熱法回收工藝較為簡單，但回收率低、能耗較高、有污染。生物回收利 用微生物浸出，污染小、能耗低、微生物可重復利用，但微生物菌類培育困難，浸出環境 要求高，尚處于起步階段。

濕法回收是鋰電池最常用且成熟的技術。使用化學溶劑將鎳鈷錳鋰等金屬離子從正極 材料中轉移到浸出液，再通過離子交換、吸附和共沉淀等方式，將金屬離子形成無機鹽或 氧化物，如碳酸鋰、硫酸鎳、硫酸鈷等。該項技術工藝較為復雜，但金屬回收率高，純度 高，目前已廣泛使用。

回收電池負極材料石墨可應用于制備導電石墨和廢水處理領域。目前石墨仍然是商業動 力電池中使用最廣泛的負極材料，廢舊石墨含有金屬元素、有機物粘結劑等雜質，可對廢舊 石墨進行凈化處理，從中回收高附加值產品。

回收渠道是電池回收的關鍵。電池回收渠道包括整車廠、電池廠、汽車拆解企業、梯次利用商、貿易商等，回收渠道種類多，且廢舊電池配方、形狀各異，如何建立穩定的電 池回收渠道至關重要。現階段 3C 電池報廢較多，預計未來動力和儲能電池將是主要來源， 電池回收企業應與整車廠、電池廠、汽車后市場服務商、互聯網企業共同探索合作模式。

動力電池企業回收模式主要是以電池廠為主導進行展開。動力電池廠商除了生產動力 電池外，正在加大電池回收的職責。電池廠商通過收購、合作或成立合資企業等方式布局 電池回收業務，提高上游原料采購的議價能力，降低電池材料成本。動力電池企業回收模 式的代表企業是寧德時代，通過收購邦普的方式布局電池回收領域，一定程度上也降低了 電池材料成本。

行業聯盟回收模式是通過聯盟內各成員企業的經銷服務網絡回收，再由電池處理企業 進行回收再利用的商業模式。單個企業在實際回收過程中會遇到許多困難，例如回收電池 數量不夠或是回收渠道較少等。為解決此類問題，部分汽車制造商以聯盟形式構建回收系統，回收旗下銷售的退役動力電池。該模式的代表企業為北汽新能源，專注于退役電池的 梯次利用，實現新能源汽車、動力電池、太陽能發電的能源儲存等深度融合，進而實現動 力電池價值的最大化利用。

第三方回收企業模式應用較為廣泛，需與電池廠商緊密合作。第三方電池回收企業在 電池回收的技術和工藝上具備較強的優勢，但需要自主搭建回收網絡，通過與整車廠商、 電池廠商達成合作等方式建立穩定的電池回收渠道。以天奇股份為例，通過深度綁定整車 廠，加強與廢舊電池貿易商、電池廠商、互聯網企業的合作，建立了完整的廢舊鋰離子電池原料采購、回收處理和產品銷售的產業鏈條。

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