關(guān)于退役的動(dòng)力鋰電池，目前重要有兩種可行的處理方法：其一是梯次利用，即將退役的動(dòng)力鋰離子電池用在儲(chǔ)能等其他領(lǐng)域作為電能的載體使用，從而充分發(fā)揮剩余價(jià)值；其二是拆解回收，即將退役電池進(jìn)行放電和拆解，提煉原材料，從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。目前僅有磷酸鐵鋰離子電池可以通過梯次利用發(fā)揮剩余價(jià)值，三元材料的電池仍以拆解回收為主。

鋰離子電池回收方式及流程

(1)初次利用

當(dāng)動(dòng)力鋰電池性能下降到原性能的80%時(shí)，將不能達(dá)到電動(dòng)汽車的使用標(biāo)準(zhǔn)，但其依然具備在儲(chǔ)能系統(tǒng)，尤其是小規(guī)模的分散儲(chǔ)能系統(tǒng)中繼續(xù)使用的條件，比如平抑、穩(wěn)定風(fēng)能、太陽能等間歇式可再生能源發(fā)電的輸出功率，執(zhí)行削峰填谷、減輕用電負(fù)荷供需矛盾，滿足智能電網(wǎng)能量雙向互動(dòng)的要求等。此外，退役動(dòng)力鋰離子電池還可以用于低速電動(dòng)交通工具，比如電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車等。

鐵塔基站儲(chǔ)能電池需求巨大，符合梯次利用電池大規(guī)模使用特點(diǎn)，將成為梯次利用電池重要的應(yīng)用領(lǐng)域。2018年一月四日，我國(guó)鐵塔公司與長(zhǎng)安汽車、比亞迪、銀隆新能源、沃特瑪、國(guó)軒高科、桑頓新能源等16家公司，簽訂了新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用戰(zhàn)略合作伙伴協(xié)議。我國(guó)鐵塔公司目前試點(diǎn)范圍已擴(kuò)大到12省市，已建設(shè)了3000多個(gè)試驗(yàn)站點(diǎn)，涵蓋備電、削峰填谷、微電網(wǎng)等各種使用工況。

梯次利用在儲(chǔ)能中的應(yīng)用

通信基站儲(chǔ)能電池需求巨大，可吸納絕大部分的廢舊動(dòng)力鋰離子電池。根據(jù)智研咨詢的預(yù)測(cè)，2017年全球移動(dòng)通信基站投資規(guī)模有望達(dá)到529億元，同比新增4.34%；2016年，我國(guó)移動(dòng)、我國(guó)電信和我國(guó)聯(lián)通的4G基站建設(shè)數(shù)分別達(dá)30萬、29萬和21.6萬，每年存量電池的更換和新建基站出現(xiàn)的電池需求量龐大。長(zhǎng)期來看，梯次利用不僅能夠?qū)崿F(xiàn)退役動(dòng)力鋰電池的再利用，更加有望引導(dǎo)新能源利用模式的發(fā)展。

（2）拆解回收

在對(duì)廢鋰離子電池進(jìn)行了放電、拆解等預(yù)處理之后，根據(jù)回收過程所采用的的重要關(guān)鍵技術(shù)，可以將廢鋰離子電池的資源化處理過程分為物理法、化學(xué)法和生物法三類。

物理法包括火法、機(jī)械破碎浮選法、機(jī)械研磨法、有機(jī)溶劑溶解法及水熱溶解沉淀法等。其中火法又稱干法，是最常用的物理回收方法，其重要通過高溫焚燒分解去除起粘結(jié)的有機(jī)物，以實(shí)現(xiàn)鋰離子電池組成材料間的分離，同時(shí)可使電池中的金屬及其化合物氧化、還原并分解，在其以水蒸氣形式揮發(fā)后，用冷凝方法等將其收集?；鸱üに嚭?jiǎn)單，可有效去除電池中的電解液、粘結(jié)劑等有機(jī)物質(zhì)，但操作能耗大，而且假如溫度過高，鋁箔會(huì)被氧化成為氧化鋁，造成價(jià)值降低和收集困難。同時(shí)關(guān)于高溫燃燒出現(xiàn)的廢氣，也要研究相應(yīng)的對(duì)策防止其污染環(huán)境。

化學(xué)法（又稱濕法）是在拆解破碎鋰離子電池之后，先用氫氧化鈉、硫酸、硝酸、雙氧水等化學(xué)試劑將鋰離子電池正極中的鈷、鋰、鋁等方法來凈化、分離、提純鈷、鋰等金屬元素。由于使用鹽酸浸出金屬離子時(shí)，會(huì)在反應(yīng)中生成有害的氯氣，因此目前使用較多的浸出體系是硫酸與雙氧水的混合體系。針對(duì)酸浸后的浸出液，可采用沉淀法、萃取法、鹽析法、電化學(xué)法等方式實(shí)現(xiàn)金屬離子的提純。

化學(xué)法相比較較成熟，回收率高于物理法，但一般得到的是金屬氧化物，并不能直接用來作為鋰離子電池正極材料，后續(xù)利用回收得到的金屬氧化物制備正極材料工藝比較復(fù)雜，成本較高。

比較兩者工藝流程可以發(fā)現(xiàn)，物理法能夠直接回收正極材料、負(fù)極材料電解液、隔膜，只需經(jīng)過簡(jiǎn)單處理后即可用于鋰離子電池的再生產(chǎn)，但此法要求至少?gòu)U鋰離子電池所用的正負(fù)極材料、電解液一致。然而現(xiàn)實(shí)中動(dòng)力鋰離子電池正極材料眾多，高能量密度的三元材料也可根據(jù)自身成分比例不同分為811、522、111等多種型號(hào)，因此目前物理法尚未得到商業(yè)化推廣和使用，行業(yè)普遍采用技術(shù)相對(duì)成熟的化學(xué)法。