廢舊新能源汽車電池回收產業商業模式研究

韓天然 田靜之 雷舒雅 成都大學

一、國內廢舊新能源汽車電池回收產業發展現狀分析

近年來，在政府和市場的雙重推動下，我國新能源汽車市場規模日益擴大。與此同時，也將面臨大批電池即將大規模“退役”的局面。化學與物理電源行業協會的數據顯示，2020年我國將有約12萬-17萬噸電池累計報廢量，2022年廢舊電池回收市場規模將達到250億元。[1]因此，廢舊電池的回收利用成為當下不可忽視的重要問題。同時在面對環境污染、資源枯竭的窘境，大批量廢舊電池能否得到規范且高效的回收再利用，是當前社會需要思考的問題。“先梯級利用，后再生利用”是當下回收利用市場的優先選擇。電動汽車電池包括了磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鉆酸鋰、鎳鉆錳三元等類型，這些電池在退役后，會對環境造成潛在污染，并對人類身體健康造成一定程度的影響。[2]所以，及時對廢舊電池進行回收利用，能很大程度上避免重金屬以及粉塵和酸堿等造成的污染環境，對保護人的身體健康也有一定的幫助。通過再生利用技術，提取電池中含有的稀有金屬元素，不僅能減緩一次資源的消耗速度，還能提高資源利用效率。因此，廢舊新能源汽車電池的有效回收不僅可以增強我國戰略儲備的信心，更能推動循環經濟進一步發展。

隨著我國新能源汽車行業的快速發展，目前與其配套的新能源汽車電池回收利用的發展尚有欠缺，主要表現在以下幾個方面：

1.技術不成熟，廢舊新能源汽車電池的回收和利用風險比較大。當前，市場上存在的電池型號規格不一，對應回收利用的技術也大不相同。尚不成熟技術將會造成不當拆解，從而導致稀有資源浪費、金屬污染、觸電腐蝕等風險和問題。

2.回收集中程度低、難度大，規模效應不明顯。現階段，我國的第三方回收利用企業，正在構建廢舊新能源汽車電池的回收利用網絡體系，但據相關業內人士指出，2020年我國的廢舊新能源汽車電池退役數量之龐大，其中有部分廢舊新能源汽車電池流入“黑市”，存在一些正規企業難收到退役電池的情況，這一情況導致回收集中程度低、難度大，大規模回收利用有一定困難。

在資源浪費嚴重的社會環境下，推動形成和建立完善的新能源汽車蓄電池商業模式是引領產業健康高質量發展的必由之路和重要保障。我國應該如何應對廢舊蓄電池報廢量的不斷攀升、提高稀缺資源利用效率、有效緩解資源浪費、規范和優化廢舊電池回收體系等帶來的各種變化和挑戰，成為當今社會需要關注和解決的重要問題。本文緊貼當前社會現狀，反映社會需求，對改善廢舊新能源汽車電池回收的商業模式提供一定的建議和參考。

二、廢舊新能源汽車電池現有回收類型及方法

新能源電池退役時其容量通常會減少到60%-80%，但并不意味其完全失去使用價值。當前，為了退役后的新能源汽車電池能最大化發揮其剩余價值，“先梯次利用，再回收利用”是“退役”電池首選的回收利用方案。梯次利用是指在其他用電領域使用廢舊電池的剩余電量，主要針對容量在20%-80%的電池。再生利用則提煉廢舊電池中的金屬元素并再生利用，其主要針對容量低于20%的電池。

當前，新能源汽車行業內的龍頭企業已經嘗試多種方式布局廢舊電池回收利用市場，主要包括自建、并購、上下游合作。[3]現階段，電池的梯級利用主要應用通信儲能、電力系統儲能和低速車領域。剩余電池容量能夠滿足不同梯級利用場景的使用要求，很大程度上提高了資源利用效率。[4]以自建回收生產線的格林美為例，該企業在新能源汽車保有量較高的城市逐步進行產業布局，如京津冀、長江三角洲等地，同時還建立了多個新能源汽車電池綜合利用處置中心、回收拆解梯級利用中心。格林美還在東北、西北、西南等經濟較為落后地區積極尋找合作伙伴，共建電池回收網點。除開拓中國市場外，其還將眼光放在廣闊的國際市場上，分別與日本、韓國、歐美等多個外國車企達成戰略合作。以北汽新能源為例的汽車生產企業，在廣東等全國多地自建廢舊電池回收示范線、參加“擎天柱計劃”，計劃建設3000座光儲換電站，預計2022年梯次利用量將達到5GWh。除此之外，從2015年開始，中國鐵塔股份有限公司的新能源汽車電池梯級利用試點工作就陸續展開。相關數據顯示，中國鐵塔擁有基站超過200萬座，對退役電池有長期穩定的需求，并在2018年開始停止采購鉛酸電池，全部采用梯次電池予以滿足。中國鐵塔還與數十家新能源汽車企業簽約“新能源汽車學電池回收利用戰略合作伙伴協議”，有效地達到上下游協作的目的。

當前，退役電池的回收方法主要有干法回收、濕法回收、生物回收、物理回收4種方式。[5]國內企業不斷嘗試新方法，邦普集團采用定向循環工藝，通過物理化學手段，定向還原電池以及電極材料，能夠反向供給電池生產企業。與傳統回收技術相比，定向循環工藝對環境損害較小。不僅能促進科技不斷進步，還能降低電池產業的生產成本，不斷朝綠色、友好、經濟的方向發展。目前，我國掌握該技術的企業以邦普集團為主，尚未形成大規模應用，為了能夠更好地發展廢舊電池回收利用產業，行業和企業應當不斷創新回收利用技術和工藝，不斷降低能耗、提升經濟價值、逐步實現產業化發展。

三、東部地區廢舊新能源汽車電池的先進回收經驗

（一）江蘇省

2019年5月，江蘇省正式成立新能源汽車電池回收利用產業聯盟，囊括了上中下游各大企業，成為江蘇省新能源全產業鏈溝通平臺。江蘇省在建立電池回收利用信息平臺方面還嘗試與國家電池管理溯源平臺進行實時數據共享，力求實時檢測電池的使用情況和狀態，充分保障電池的全生命周溯源。平臺的建立和數據的共享，有利于打破產業信息不對稱、加強本地成員間的互動交流，實現行業信息共享、對加大企業協作有極大地促進作用。產業聯盟的建立能整合產業鏈上中下游相關企業的力量，有利于促進市場機制的成熟發展，為不斷探索多樣化商業模式提供堅實的基礎。江蘇省建立的電池回收利用產業聯盟還牽頭制定行業管理標準，有利于規范廢舊新能源電池的回收市場秩序。江蘇省所建立的產業聯盟和嘗試數據共享充分展現先進的示范作用，在很大程度上為其他省份廢舊新能源電池的回收利用工作提供了較好的經驗。

（二）北京市

京津冀地區是我國新能源汽車保有量較高的地區，北京市更是新能源汽車推廣的重點區域。2018年7月25日，京津冀地區成為新能源汽車蓄電池回收利用試點地區。2019年6月，京津冀地區公布的《京津冀地區新能源汽車蓄電池回收利用試點示范項目公式名單》中，審批通過了共18個試點項目，其中包含了整車企業、電池生產商、第三方回收企業、第三方再生利用企業等上中下游產業鏈的各大主體，他們囊括了回收體系建設、梯級利用、再生利用、拆解等業務類型。

截至2021年7月，工信部共公布了14263個新能源汽車電池回收服務網點，北京市共有343家，占全國總數的2.4%。其中，大部分回收服務網點由汽車生產企業負責，這不僅主動承擔新能源汽車電池回收的主體責任，還是落實生產者責任延伸制度的充分體現（見表1）。

表1 北京市大于10個回收服務網點的汽車企業（單位：個）

（三）廣東省

為了有效探索新能源汽車電池回收利用市場化商業運作模式，2020年7月13日，廣東省工信廳經專家評審，公布了12個新能源蓄電池回收利用典型模式。以下模式有利于構建廣東省動力蓄電池回收利用體系，具有較高的推廣價值。[6]該新能源汽車電池回收利用典型模式的公布，為產業的商業模式運作提供了有益參考，為相關領域企業發展作出示范引領作用（見表2）。

表2

以第三方評估模式為例，該評估模式主要包括線上評估系統和線下檢測系統。首先，線上評估采用大數據智能技術，快速分析從溯源平臺獲取的實時數據，并向線下檢測系統輸送檢測結果。絕大部分廢舊新能源汽車電池在線上評估時就已經能夠準確判斷出它們分別屬于何種回收利用方式，與傳統逐一檢測方式相比極大節約了成本和費用。線上線下相結合的嶄新模式能夠在保證檢測高準確度的同時，達到多，快，好，省的檢測目標。廣東省在創新傳統綜合利用模式的基礎上，緊跟“互聯網+”、信息化、大數據的潮流，能給全國其他地區的模式探索提供較好的借鑒經驗。

四、廢舊新能源汽車電池回收產業商業模式構建

（一）加強整車企業與第三方回收利用企業合作

謝英豪等認為，整車企業憑借4S店的天然優勢，將退役電池集中收集。并通過于電池制造商合作，能夠防止商業機密的外泄。[7]電池由于壽命或不可抗拒等因素退役后，以整車企業為回收主體。整車企業下屬的4S店作為距離消費者最近的環節，對于退役電池的回收具有得天獨厚的條件。姚海琳等認為，生產商運用已有的正向物流渠道重新回到制造商，能夠節省重建運輸渠道費用及運輸成本。[8]目前，因回收利用工藝復雜、技術尚不成熟、投入成本高等因素，多數整車企業未將電池回收利用作為主打業務來運作。因此，建議整車企業與第三方回收企業加強合作，有利于雙方優勢互補，共享共贏。整車企業具有優越的回收渠道優勢，第三方回收利用企業具有技術條件和二次利用銷售渠道，雙方可以深入合作。首先，整車企業與第三方回收利用企業簽訂合作協議，遵循就近原則，將4S店收集的廢舊新能源汽車電池運往就近的第三方回收利用網點；其次，搭建企業間溝通交流平臺，回收利用企業將在作業過程中發現的電池拆解、破除等技術問題上傳至平臺，及時與車企進行充分溝通交流，逐步提高回收利用效率。這樣，不但能夠降低自身回收利用的研發成本，廢舊新能源汽車電池能高效地得到回收利用，還能促進電池生產技術的更新升級，更是嚴格落實生產者責任延伸制的具體體現。

（二）建立廢舊新能源汽車電池回收利用產業聯盟

退役新能源汽車電池的回收利用，牽涉到新能源汽車整個產業鏈的各大利益相關方。因此，建立廢舊新能源汽車電池回收利用的產業聯盟，不僅能夠打破產業信息不對稱的局面，還能夠加強各大企業間的協同合作。首先，梯級利用企業與電池生產商加大協同力度，相互滲透、重新整合發展體系，建立剩余電量回收儲存站并共同使用，共同發展儲能業務。其次，再生利用企業與資源材料企業之間加強合作，共享回收利用資源和技術，分別擴大業務范圍，不斷形成集資源、回收、電池、材料業務于一體的產業聯盟。各企業充分發揮自身不同的優勢，從回收體系建立、梯級利用、再生利用等角度出發，做到各司其職，共同為廢舊新能源汽車電池回收利用作出貢獻，從而實現共建共享回收利用的成果。成渝雙城經濟圈作為中國西部較為發達的地區，新能源電動汽車保有量也相對較高，從而也擁有非常廣闊的電池回收利用市場。在國家和政府的支持下，通過整合成渝兩地及周邊汽車生產企業、電池生產企業、回收利用企業等相關企業，形成因地制宜、具有區域特色的成渝雙城廢舊新能源汽車電池回收利用產業聯盟，既能加強產業聯盟之間的不斷融合發展，更能促進成渝兩地區域經濟文化交流，提高廢舊新能源汽車電池的回收效率，還大力促進回收利用的技術交流乃至更新迭代。

（三）推動產學研深度融合，加快技術創新

面對廣闊的廢舊新能源汽車電池回收利用市場，加快回收利用技術和方法的創新升級，形成以需求為導向的產學研深度融合顯得尤為重要。企業面對競爭加劇和產品更新日漸加快的局面，僅通過自身單方面能力很難實現技術的結構化創新。2019年以來，各大電池產業鏈配套企業紛紛入駐宜賓，隨之而來的是國內頂級鋰電技術研發團隊、中國科學院院士歐陽明高，在宜賓建立了自己唯一一個院士工作站，聯合宜賓、成渝兩地及國內外新能源汽車產學研單位，推動建立以電池為核心的較為完整、具有規模新能源汽車產業鏈。[9]不可否認的是，我國當前廢舊新能源汽車電池的回收技術尚不成熟，缺乏統一的技術標準體系。實現大規模化回收利用存在一定難度。格林美、邦普集團等為主的第三方回收利用企業是專注于電池的梯級利用和再生利用，他們對于技術創新升級、降低回收利用成本有更高要求。因此，推進與高校、研究所等進行產學研融合，是加快技術創新、推動廢舊新能源汽車電池回收利用產業健康發展的必要途徑之一。

五、結語

當下廢舊新能源汽車電池的商業模式的構建體系尚不完善、商業模式的轉變還面臨諸多挑戰，因此，加快推動廢舊新能源汽車電池回收商業模式的構建，完善商業模式的升級轉型是助力新能源汽車產業可持續發展的重要措施。通過加強整車企業與第三方回收利用企業的協同發展，加快建立電池回收利用產業聯盟，推動產學研深度融合從而加快技術創新，能夠完善回收利用行業的發展體系，加快行業間技術交流，從而推動產業健康高質量發展。