“废旧电池污染”，电车想克服这个短板

是否还有人记得，2018年那会，各界讨论国内汽车产业时所焦虑的问题？

自从上世纪（参数丨图片）八十年代初，我们坚定地走上引进合资道路起，三十五年以来我们的企业扎扎实实地从每一个环节开始，完全掌握了最先进的汽车制造技术，甚至部分企业在这一过程中壮大成为了全球排名领先的巨头。然而表象之下，国内整车集团缺乏具有真正影响力的自主品牌，“大而不强”的事实，曾经令所有人痛苦。

关键的机遇，实际在十三年前就已经出现。2012年，随着国务院发布《节能与新能源汽车产业发展规划（2012―2020年）》，经由国家政策引导，我们的汽车制造企业乃至整个产业体系，开启了一场持续十余年的新能源汽车革命浪潮。

这场变革的整个过程，无论C次元还是汽车公社，已经有过许多文章以多个角度来描写以及阐述。所以这里对其过程不再累牍，我们只说结果——

2025年全年，国内新能源汽车销量高达1649万，总保有量3689万辆。同时中国汽车出口以709.8万辆规模压倒第二位日本（尚未发布详细数据，初步统计不足四百万辆）的同时，出口新能源汽车规模拉升至261.5万辆，比例接近36.8%。

胜利是显而易见的，但我们远未到达可以庆祝的时刻。因为这种借助技术路线的演变所带来的结构性变革，必然产生重大次生性问题。补能体系建设、新的汽车价值评估标准（二手车）、车险行业的应对和改变等等，这些都是当前亟待解决和适应的问题。

▲报废新能源汽车是报废汽车的一种，但其处理措施和手段与报废传统燃油车完全两码事，其中关键便是动力电池的处置

但与上述需要逐渐调整和适应的茂顿相比，有一项迫切需要解决的关键因素，正对整个中国新能源汽车产业的前途带来挑战——退役动力电池回收循环问题。

根据媒体报道，2024年国内动力电池的退役总量约为40万吨。

这个总重量的数据比较简单粗暴，换算为吉瓦时（GWh，百万千瓦时）根据磷酸铁锂/三元锂等电芯能量密度，大致在60~80之间。而根据中国汽车技术研究中心的测算，去年国内退役动力电池总量将达116GWh。并且这个数据到了2030年，将会膨胀至171吉瓦时以上，折算成重量单位大致在100~130万吨规模。

与退役淘汰规模相比，我们的回收能力是明显不足的。例如在去年初，媒体在给出了2024年退役总量40万吨这个数据的同时，也强调了其中有30万吨得到循环利用这个关键数据。

最近五年来，新能源汽车的关键性原料碳酸锂的价格起起落落，然而考虑到锂的总储量这并非一种可以任意挥霍的资源。更何况，三元锂电池还需要添加其他稀有金属成分。但现实中却存在诸多限制，制约了作为新能源汽车产业关键配套的回收体系的建设。而其中尤以诸多通用标准的缺失，最为关键。

老体系面临的新问题

我国有一个现成的成熟、高效的废旧电池回收产业——铅酸电池拆解与回收综合利用体系。

从汽车的启动电瓶，到为廉价电动自行车、电动叉车提供能源，乃至于为通信基站以及其他重要设施充当UPS等等，铅酸电池的运用场景曾经堪比今日的锂电池。只是其能量密度更低、循环寿命也要低上很多。

在之前的二十年时间里，通过产学研、资本与企业，乃至于隐身幕后的政府多方的不懈努力，我国拥有全球最完善也是最成熟的，铅酸电池回收体系。如同上文所阐述的用途，任何一枚铅酸电池到了寿命的话，可以通过常规废弃物回收系统回收，然后交由专门的拆解工厂进行处理，并且最大限度回收废弃电池内的可用材料。

经过彻底的拆解，塑料外壳以及盖板可以如同再生塑料那样进行粉碎然后回收。而根据型号的不同，电池的正负极板、汇流排都含有大量的铅、铜、铝等金属材料，设法分离后可以回炉加工。

当然，这里并不是因为铅酸电池回收行业的成熟，而是拿来作为反例对比目前还不成熟的锂电池回收体系，毕竟两者在诸多方面具有极大的差异。

首先，铅酸电池的分解以单个电瓶为单位，单体电压只有12V，基本不会出现触电事故。其次是铅酸电池发展到今天，富液式已经非常少见，主流产品内部电解质为胶体，而即便富液式电池内部电解液也不易燃，同时没有严重腐蚀性。

总的来说，只要做好必要的防护工作以及遵守基本安全规章，即便人工拆解铅酸电池也是非常安全的。且整个回收的成本并不算高，而获取价值也不算低，在现有技术下环保风险也并不算高。

但同样的体系，并不能直接照搬过来。因为锂电池的回收工艺，相对要复杂许多，整体投入会高至少一个数量级。

以电动汽车用动力电池包为例，回收企业首先是针对整个电池包进行拆解，取出组件后进一步拆解电芯。而无论是比较老的400v电池包还是新一代的800v电池包，考虑其电压和电流危险性与铅酸电池不可同日而语。

更何况，目前锂电池的标准并不统一，各家企业都是各走各的路线，从标准圆柱形电芯到矩形电芯，甚至是软包电池，电芯尺寸不一规格差异很大，甚至部分车企一个劲研发车身电池一体化技术。对回收企业来说，光一个如何把零零总总的电池包拆解开来，就是令人挠头的事情。

再者锂离子动力电池的电解液实际高度危险，一旦直接接触空气中的水分即发生剧烈反应释放高热。而号称不会发生电解液剧烈氧化问题的固态电池概念早在十年前就已经出现，直到目前为止也只有少数企业能够拿出几部样车。

锂电池回收模式以及现存问题

国内早几年有过一段，部分采用人工手段拆解回收锂电池的时期。但那时候的经验证明了这种模式不仅低效，而且危险。

在2021年以后，通过国内产学研联合探索，现已经逐渐摸索出了一套行之有效的高效回收机制，甚至搭建起了高度自动化的回收线。但正如前文所述，整个过程的复杂程度远非铅酸电池要高，同时其仍旧存在一个较大的自动化空白区——前置的电池包拆解作业。

▲新能源汽车的动力电池包，复杂程度远非铅酸电池可比

而其根本问题在于，各厂、各品牌差异性巨大的技术解决方案，乃至于各自出于不同目的而故意形成的差异化。

当报废电池包运到回收企业以后，首先必须对每个需要拆解的电池包进行深度放电。这个步骤可以通过盐溶液或专用设备来完成。而在完成此步骤之后，由于目前的电池包几乎都有温控系统，甚至有些还有液体循环冷却系统，所以需要进一步对其进行拆解处理，废弃冷却液并拆除对应系统。考虑到不同厂家自成体系的现实，其复杂性不用笔者三度强调。

▲自动化回收产线，但只限于电芯的自动化回收，如何拆解出电芯——请人力操作！

而在完成电池包分解，取出内部的电池组件以后，还须进一步将其拆解成独立的电芯。现阶段直到这里为止，多数工作需要人工完成。因为只有当分解获得电芯之后，才轮得到自动化回收线来发挥作用。

首先，废弃电芯要在封闭产线内充氮环境下，拆解外壳并破碎成粉末。破碎后的物料进入无氧或缺氧状态下的热解炉，经由高温烘培处理制成完全干燥的粉末状碎料。上述过程的作用在于有效分解电芯内的有机物，如电解液、隔膜（PP/PE）、黏结剂（PVDF）等有机物，使其转化为气体和少量焦油，气体部分会导入专门的处理系统进行净化，确保达标排放。

整个过程很复杂是么？但也只是回收锂电池的第一阶段。

在获得碎料后，便是第二阶段的处理，对碎料的精细化筛选。目前最先进的自动化产线，会利用碎料内容物在理化层面上不同的性质（粒度、密度、磁性）上的差异，通过多级筛分（如滚筒筛、直线筛）、磁选、气流分选等技术，高效分离出铜粒、铝粒、铁粒以及核心产品“黑粉”（即正负极活性物质）。

对“黑粉”的精细化处理便是第三阶段。而具体方法，因电池类型而异。

针对富含稀有金属的三元锂电池“黑粉”，采用的是湿法冶金手段。即利用添加还原剂的酸溶液，在特定温度和浓度下，使镍、钴、锰、锂等有价金属以离子形式溶解到溶液中。后续通过溶剂萃取、化学沉淀、离子交换等化工单元操作，选择性地将不同金属离子逐一分离并提纯，最终制成硫酸镍、硫酸钴、碳酸锂等电池级原料。

而针对不含镍、钴等高价值金属的磷酸铁锂“黑粉”，回收的目标就聚焦为锂材料。通过专用的溶液，酸浸使锂优先溶解，再调节pH值等方式去除铁、磷等杂质，最后加入碳酸钠沉淀出纯净的碳酸锂。

▲回收的最终产物之一——号称“白色石油”的碳酸锂

根据上文的介绍以及描述，相信各位已经能够对建设整个回收体系的投入成本，有一定的概念。甚至更进一步，对于如何从根源上继续降本的问题，应该也有了初步的认识。

归根结底，锁住全流程时间成本以及人力成本的瓶颈实际就位于第一个环节上，但这个问题却不是回收企业这一边有能力独立解决的。

健康可持续地发展，就不该存在规范上的空白

说到这里，笔者想起了一段数年前的旧事。

2021年4月中，彼时笔者受邀前往北京，参加蔚来的二代换电站启用仪式，并于会后参加了一场由蔚来汽车董事长兼CEO李斌亲自主持的与媒体的互动活动。

当时很多的细节已经记不太清楚了，但当时笔者现场提出的问题，却还能从笔记本中找到——蔚来在制定换电标准的同时，有没有考虑过这些标准规格电池到寿后的回收问题？

对于这个问题，李斌当时显得颇有几分兴趣。其现场表示，关于电池回收的问题，在一开始就有过通盘的考虑。甚至相关部门的小组，还考虑过自动化回收重用设备。记得他当时用手比划着“把整个电池包就这么放进去，然后机器给你自动拆解开来，然后一步一步卸下部件，最后把电芯分解开来……”

▲5年前交流活动现场照片

这是非常具有前瞻性的想法，但从那天以后并没有再听到过什么声音。实际上，蔚来所全力推进的标准化换电体系，虽说近年来先后与一堆的整车集团签过战略协议，并且得到了宁德时代的支持，但具体到商业落地一直没个准信。

换电模式的实质，是统一的动力电池包规格。其好处，确实可以说是一大堆，然而关键问题在于其牵涉行业层面标准的定义权问题。试问哪家稍有实力的企业，愿意轻易把权柄赋予同行并由其说了算？

而现阶段，国内新能源汽车从电动化的上半场，已逐步进入智能化的下半场。在这个背景下，三电系统特别是电池包发展并非停滞，而是趋向于更加极致的层面——电池包结构越来越集成化，电池包一体化成型技术乃至于电池车身一体化方案的运用，使得最新这代新能源汽车的动力电池无论体积还是质量，较之前两年的同类产品更向前迈进一大步。

▲电池车身一体化方案可以进一步压缩因为电池导致的车高增加问题，使得新能源轿车的高度可以和同类燃油车基本一致。但是，请想象一下从中拆解出电芯的难度……

但正如前面说过的那样，这样的极致化是需要付出代价的。有的电池包使用数百颗螺丝固定，有的则采用大量胶粘剂（如聚氨酯胶水）进行灌封，以此实现结构稳定和热管理。这种极致化，也使得开发一套通用的自动化拆解生产线彻底沦为不可能。

然而问题终究是必须要面对的，因为逐年递增的退役动力电池，你无法对其视而不见。标准之治，乃破局之钥。而如果单一的企业，其权威不足以令整个行业信服，那么国家力量就必须及时出手，给出所有人都信服的标准。

当前动力电池回收产业正面临“正规军不得不采用小作坊手段”的困境，其根源在于电池包规格不一导致自动化拆解难以实现，而手工拆解不仅效率低下，更伴随着严重的安全隐患。这种非标化设计，使得本应是“城市矿产”的退役电池，反而成了制约资源循环的瓶颈。

▲锂在地壳中的丰度有限，并不是一种可以任意挥霍的资源

为此，我们强烈呼吁国家主管部门尽快采取行动，从源头强化标准建设。当务之急是加速推进动力电池的绿色设计标准，将易拆解性、易回收性作为强制性技术指标，从设计端为自动化、规模化回收扫清障碍。最终使中国新能源汽车产业，构成一个循环不断的发展体系。

废弃的动力电池，本是蕴含巨大价值的城市矿山，本应在循环利用中持续发挥其价值。也唯有如此，才能确保我国新能源汽车产业的胜利成果，不会因“回收最后一公里”的短板而得而复失。