废旧新能源汽车电池回收产业商业模式研究

韩天然 田静之 雷舒雅 成都大学

一、国内废旧新能源汽车电池回收产业发展现状分析

近年来，在政府和市场的双重推动下，我国新能源汽车市场规模日益扩大。与此同时，也将面临大批电池即将大规模“退役”的局面。化学与物理电源行业协会的数据显示，2020年我国将有约12万-17万吨电池累计报废量，2022年废旧电池回收市场规模将达到250亿元。[1]因此，废旧电池的回收利用成为当下不可忽视的重要问题。同时在面对环境污染、资源枯竭的窘境，大批量废旧电池能否得到规范且高效的回收再利用，是当前社会需要思考的问题。“先梯级利用，后再生利用”是当下回收利用市场的优先选择。电动汽车电池包括了磷酸铁锂、锰酸锂、钻酸锂、镍钻锰三元等类型，这些电池在退役后，会对环境造成潜在污染，并对人类身体健康造成一定程度的影响。[2]所以，及时对废旧电池进行回收利用，能很大程度上避免重金属以及粉尘和酸碱等造成的污染环境，对保护人的身体健康也有一定的帮助。通过再生利用技术，提取电池中含有的稀有金属元素，不仅能减缓一次资源的消耗速度，还能提高资源利用效率。因此，废旧新能源汽车电池的有效回收不仅可以增强我国战略储备的信心，更能推动循环经济进一步发展。

随着我国新能源汽车行业的快速发展，目前与其配套的新能源汽车电池回收利用的发展尚有欠缺，主要表现在以下几个方面：

1.技术不成熟，废旧新能源汽车电池的回收和利用风险比较大。当前，市场上存在的电池型号规格不一，对应回收利用的技术也大不相同。尚不成熟技术将会造成不当拆解，从而导致稀有资源浪费、金属污染、触电腐蚀等风险和问题。

2.回收集中程度低、难度大，规模效应不明显。现阶段，我国的第三方回收利用企业，正在构建废旧新能源汽车电池的回收利用网络体系，但据相关业内人士指出，2020年我国的废旧新能源汽车电池退役数量之庞大，其中有部分废旧新能源汽车电池流入“黑市”，存在一些正规企业难收到退役电池的情况，这一情况导致回收集中程度低、难度大，大规模回收利用有一定困难。

在资源浪费严重的社会环境下，推动形成和建立完善的新能源汽车蓄电池商业模式是引领产业健康高质量发展的必由之路和重要保障。我国应该如何应对废旧蓄电池报废量的不断攀升、提高稀缺资源利用效率、有效缓解资源浪费、规范和优化废旧电池回收体系等带来的各种变化和挑战，成为当今社会需要关注和解决的重要问题。本文紧贴当前社会现状，反映社会需求，对改善废旧新能源汽车电池回收的商业模式提供一定的建议和参考。

二、废旧新能源汽车电池现有回收类型及方法

新能源电池退役时其容量通常会减少到60%-80%，但并不意味其完全失去使用价值。当前，为了退役后的新能源汽车电池能最大化发挥其剩余价值，“先梯次利用，再回收利用”是“退役”电池首选的回收利用方案。梯次利用是指在其他用电领域使用废旧电池的剩余电量，主要针对容量在20%-80%的电池。再生利用则提炼废旧电池中的金属元素并再生利用，其主要针对容量低于20%的电池。

当前，新能源汽车行业内的龙头企业已经尝试多种方式布局废旧电池回收利用市场，主要包括自建、并购、上下游合作。[3]现阶段，电池的梯级利用主要应用通信储能、电力系统储能和低速车领域。剩余电池容量能够满足不同梯级利用场景的使用要求，很大程度上提高了资源利用效率。[4]以自建回收生产线的格林美为例，该企业在新能源汽车保有量较高的城市逐步进行产业布局，如京津冀、长江三角洲等地，同时还建立了多个新能源汽车电池综合利用处置中心、回收拆解梯级利用中心。格林美还在东北、西北、西南等经济较为落后地区积极寻找合作伙伴，共建电池回收网点。除开拓中国市场外，其还将眼光放在广阔的国际市场上，分别与日本、韩国、欧美等多个外国车企达成战略合作。以北汽新能源为例的汽车生产企业，在广东等全国多地自建废旧电池回收示范线、参加“擎天柱计划”，计划建设3000座光储换电站，预计2022年梯次利用量将达到5GWh。除此之外，从2015年开始，中国铁塔股份有限公司的新能源汽车电池梯级利用试点工作就陆续展开。相关数据显示，中国铁塔拥有基站超过200万座，对退役电池有长期稳定的需求，并在2018年开始停止采购铅酸电池，全部采用梯次电池予以满足。中国铁塔还与数十家新能源汽车企业签约“新能源汽车学电池回收利用战略合作伙伴协议”，有效地达到上下游协作的目的。

当前，退役电池的回收方法主要有干法回收、湿法回收、生物回收、物理回收4种方式。[5]国内企业不断尝试新方法，邦普集团采用定向循环工艺，通过物理化学手段，定向还原电池以及电极材料，能够反向供给电池生产企业。与传统回收技术相比，定向循环工艺对环境损害较小。不仅能促进科技不断进步，还能降低电池产业的生产成本，不断朝绿色、友好、经济的方向发展。目前，我国掌握该技术的企业以邦普集团为主，尚未形成大规模应用，为了能够更好地发展废旧电池回收利用产业，行业和企业应当不断创新回收利用技术和工艺，不断降低能耗、提升经济价值、逐步实现产业化发展。

三、东部地区废旧新能源汽车电池的先进回收经验

（一）江苏省

2019年5月，江苏省正式成立新能源汽车电池回收利用产业联盟，囊括了上中下游各大企业，成为江苏省新能源全产业链沟通平台。江苏省在建立电池回收利用信息平台方面还尝试与国家电池管理溯源平台进行实时数据共享，力求实时检测电池的使用情况和状态，充分保障电池的全生命周溯源。平台的建立和数据的共享，有利于打破产业信息不对称、加强本地成员间的互动交流，实现行业信息共享、对加大企业协作有极大地促进作用。产业联盟的建立能整合产业链上中下游相关企业的力量，有利于促进市场机制的成熟发展，为不断探索多样化商业模式提供坚实的基础。江苏省建立的电池回收利用产业联盟还牵头制定行业管理标准，有利于规范废旧新能源电池的回收市场秩序。江苏省所建立的产业联盟和尝试数据共享充分展现先进的示范作用，在很大程度上为其他省份废旧新能源电池的回收利用工作提供了较好的经验。

（二）北京市

京津冀地区是我国新能源汽车保有量较高的地区，北京市更是新能源汽车推广的重点区域。2018年7月25日，京津冀地区成为新能源汽车蓄电池回收利用试点地区。2019年6月，京津冀地区公布的《京津冀地区新能源汽车蓄电池回收利用试点示范项目公式名单》中，审批通过了共18个试点项目，其中包含了整车企业、电池生产商、第三方回收企业、第三方再生利用企业等上中下游产业链的各大主体，他们囊括了回收体系建设、梯级利用、再生利用、拆解等业务类型。

截至2021年7月，工信部共公布了14263个新能源汽车电池回收服务网点，北京市共有343家，占全国总数的2.4%。其中，大部分回收服务网点由汽车生产企业负责，这不仅主动承担新能源汽车电池回收的主体责任，还是落实生产者责任延伸制度的充分体现（见表1）。

表1 北京市大于10个回收服务网点的汽车企业（单位：个）

（三）广东省

为了有效探索新能源汽车电池回收利用市场化商业运作模式，2020年7月13日，广东省工信厅经专家评审，公布了12个新能源蓄电池回收利用典型模式。以下模式有利于构建广东省动力蓄电池回收利用体系，具有较高的推广价值。[6]该新能源汽车电池回收利用典型模式的公布，为产业的商业模式运作提供了有益参考，为相关领域企业发展作出示范引领作用（见表2）。

表2

以第三方评估模式为例，该评估模式主要包括线上评估系统和线下检测系统。首先，线上评估采用大数据智能技术，快速分析从溯源平台获取的实时数据，并向线下检测系统输送检测结果。绝大部分废旧新能源汽车电池在线上评估时就已经能够准确判断出它们分别属于何种回收利用方式，与传统逐一检测方式相比极大节约了成本和费用。线上线下相结合的崭新模式能够在保证检测高准确度的同时，达到多，快，好，省的检测目标。广东省在创新传统综合利用模式的基础上，紧跟“互联网+”、信息化、大数据的潮流，能给全国其他地区的模式探索提供较好的借鉴经验。

四、废旧新能源汽车电池回收产业商业模式构建

（一）加强整车企业与第三方回收利用企业合作

谢英豪等认为，整车企业凭借4S店的天然优势，将退役电池集中收集。并通过于电池制造商合作，能够防止商业机密的外泄。[7]电池由于寿命或不可抗拒等因素退役后，以整车企业为回收主体。整车企业下属的4S店作为距离消费者最近的环节，对于退役电池的回收具有得天独厚的条件。姚海琳等认为，生产商运用已有的正向物流渠道重新回到制造商，能够节省重建运输渠道费用及运输成本。[8]目前，因回收利用工艺复杂、技术尚不成熟、投入成本高等因素，多数整车企业未将电池回收利用作为主打业务来运作。因此，建议整车企业与第三方回收企业加强合作，有利于双方优势互补，共享共赢。整车企业具有优越的回收渠道优势，第三方回收利用企业具有技术条件和二次利用销售渠道，双方可以深入合作。首先，整车企业与第三方回收利用企业签订合作协议，遵循就近原则，将4S店收集的废旧新能源汽车电池运往就近的第三方回收利用网点；其次，搭建企业间沟通交流平台，回收利用企业将在作业过程中发现的电池拆解、破除等技术问题上传至平台，及时与车企进行充分沟通交流，逐步提高回收利用效率。这样，不但能够降低自身回收利用的研发成本，废旧新能源汽车电池能高效地得到回收利用，还能促进电池生产技术的更新升级，更是严格落实生产者责任延伸制的具体体现。

（二）建立废旧新能源汽车电池回收利用产业联盟

退役新能源汽车电池的回收利用，牵涉到新能源汽车整个产业链的各大利益相关方。因此，建立废旧新能源汽车电池回收利用的产业联盟，不仅能够打破产业信息不对称的局面，还能够加强各大企业间的协同合作。首先，梯级利用企业与电池生产商加大协同力度，相互渗透、重新整合发展体系，建立剩余电量回收储存站并共同使用，共同发展储能业务。其次，再生利用企业与资源材料企业之间加强合作，共享回收利用资源和技术，分别扩大业务范围，不断形成集资源、回收、电池、材料业务于一体的产业联盟。各企业充分发挥自身不同的优势，从回收体系建立、梯级利用、再生利用等角度出发，做到各司其职，共同为废旧新能源汽车电池回收利用作出贡献，从而实现共建共享回收利用的成果。成渝双城经济圈作为中国西部较为发达的地区，新能源电动汽车保有量也相对较高，从而也拥有非常广阔的电池回收利用市场。在国家和政府的支持下，通过整合成渝两地及周边汽车生产企业、电池生产企业、回收利用企业等相关企业，形成因地制宜、具有区域特色的成渝双城废旧新能源汽车电池回收利用产业联盟，既能加强产业联盟之间的不断融合发展，更能促进成渝两地区域经济文化交流，提高废旧新能源汽车电池的回收效率，还大力促进回收利用的技术交流乃至更新迭代。

（三）推动产学研深度融合，加快技术创新

面对广阔的废旧新能源汽车电池回收利用市场，加快回收利用技术和方法的创新升级，形成以需求为导向的产学研深度融合显得尤为重要。企业面对竞争加剧和产品更新日渐加快的局面，仅通过自身单方面能力很难实现技术的结构化创新。2019年以来，各大电池产业链配套企业纷纷入驻宜宾，随之而来的是国内顶级锂电技术研发团队、中国科学院院士欧阳明高，在宜宾建立了自己唯一一个院士工作站，联合宜宾、成渝两地及国内外新能源汽车产学研单位，推动建立以电池为核心的较为完整、具有规模新能源汽车产业链。[9]不可否认的是，我国当前废旧新能源汽车电池的回收技术尚不成熟，缺乏统一的技术标准体系。实现大规模化回收利用存在一定难度。格林美、邦普集团等为主的第三方回收利用企业是专注于电池的梯级利用和再生利用，他们对于技术创新升级、降低回收利用成本有更高要求。因此，推进与高校、研究所等进行产学研融合，是加快技术创新、推动废旧新能源汽车电池回收利用产业健康发展的必要途径之一。

五、结语

当下废旧新能源汽车电池的商业模式的构建体系尚不完善、商业模式的转变还面临诸多挑战，因此，加快推动废旧新能源汽车电池回收商业模式的构建，完善商业模式的升级转型是助力新能源汽车产业可持续发展的重要措施。通过加强整车企业与第三方回收利用企业的协同发展，加快建立电池回收利用产业联盟，推动产学研深度融合从而加快技术创新，能够完善回收利用行业的发展体系，加快行业间技术交流，从而推动产业健康高质量发展。