張大成，王 俊

動力電池生產、回收、利用產業(yè)鏈如圖1所示。在整個動力電池循環(huán)利用全生命周期（圖2）中，動力電池再利用是指介于新能源汽車和動力電池資源化的中間環(huán)節(jié)，通過對汽車使用后的動力電池進行拆解、檢測和分類后的二次使用，實現(xiàn)動力電池梯次利用，從而降低動力電池30%～60%的成本。一般來說，新能源汽車對動力電池報廢的標準是電池容量低于80%，如果剩余容量還在70%～80%的動力電池直接進行資源化回收是極大的浪費，因此，做好動力電池再利用對動力電池成本的降低尤為重要。

圖1 動力電池產業(yè)鏈

圖2 動力電池循環(huán)利用全生命周期

1 新能源汽車動力電池回收利用商業(yè)模式

動力電池再利用終端主要瞄準ICT（Information and Communication Technology，即信息和通信技術，是電信服務、信息服務、IT 服務及應用的有機結合）領域，家庭、店鋪、建筑物儲能，新能源分布式發(fā)電，防災據(jù)點，通訊基站，微型電動車和電動摩托車應用等領域（圖3）。在這些領域應用對能量密度的要求相對較低，但是對循環(huán)壽命和價格要求相對較為苛刻，考慮電池回收、轉換及運輸?shù)榷嘀爻杀?，車用廢舊動力電池實際的回收價值只有新電池成本的10%左右，在價格上可以滿足要求，但是循環(huán)壽命的驗證還需要在電池設計時予以考慮，保證再利用環(huán)節(jié)的壽命要求。

圖3 動力電池梯次利用的目標市場

如圖4所示，動力電池回收利用商業(yè)模式需要建立多方面的合作機制。首先需要通過推行回收責任制建立回收利用網絡，保證再利用電池來源。其次，動力電池回收提供商必須與上下游建立緊密聯(lián)系。動力電池回收利用商業(yè)模式主要有電池生產商為主體的動力電池回收利用模式（圖5）和第三方為主體的動力電池回收利用模式（圖6），由于動力電池再利用的核心主要包括電池回收、電池評價和二次再裝配利用等環(huán)節(jié)（圖7），動力電池再回收和新能源汽車運營中的電池運營商密切相關，因此動力電池回收模式最佳方式是由運營商、汽車廠和電池企業(yè)合資建立電池服務模塊，承擔動力電池的再利用業(yè)務，對再裝配電池可以考慮通過電池租賃或零售等方式應用在終端客戶上。

圖4 動力電池回收利用商業(yè)模式

圖5 電池生產商為主體的動力電池回收利用模式

圖6 第三方為主體的動力電池回收利用模式

2 國外動力電池回收再利用案例分析

動力電池梯次利用難題普遍存在于大力推廣新能源汽車的國家，其共同的特點就是前瞻性的考量，從產業(yè)鏈的整體角度對可能遇到的難題提前進行了籌劃及解決，其中日本、美國、德國在梯次利用、資源回收方面的商業(yè)化、無害化方面進行了有效的探索，并已經取得不少成功的案例。譬如，MonotaRO提供的電動工具用充電電池循環(huán)再利用服務，其回收電動工具使用過的充電電池，重裝后向用戶配送，與購買新電池相比，能夠以便宜約30%的價格循環(huán)再利用；日本伊藤忠商事和伊藤忠都市開發(fā)有限公司2010年1月就開始銷售配備了蓄電池的公寓；日產汽車公司和住友集團合資2010年9月成立4R Energy公司，從事電動汽車廢舊動力電池的再利用；美國杜克能源和日本伊藤忠商事2010年11月開始對電量不足80%的電動汽車動力電池進行再利用測試，將廢舊動力電池用于輔助家庭供電、儲蓄可再生電源并為電動汽車提供快速充電；通用汽車公司與瑞士的ABB公司2012年11月開發(fā)電動汽車動力電池再利用技術；2013年4月，東芝公司作為日本環(huán)境省受托方將在東京都港區(qū)實施關于電動巴士運行和動力電池再利用的的實證研究，研究把輸出功率降低的電動汽車動力電池再利用作定置式電池的技術，解決報廢動力電池的問題；等等。下面筆者介紹幾個成功且有價值、可供我國借鑒的動力電池回收再利用案例。

圖7 動力電池再利用的核心

2.1 日本：企業(yè)牽頭建立退役動力鋰電池回收利用體系

日本非常重視動力電池的回收利用，未雨綢繆，早在電動汽車推廣之前，就已經考慮了動力電池的梯級利用問題。日本政府明確生產商為電池回收的責任主體，并對生產商給予一定的補貼，以提高回收積極性，可見日本是電池生產者回收制絕對的先行者，電池回收體系的建設以企業(yè)為主導，拆解回收與梯次利用均已實現(xiàn)商業(yè)化運行。1994年，日本的電池生廠商開始實施回收電池計劃，在零售商、汽車經銷商、加油站的服務網絡面向消費者回收廢舊鋰電池，回收路徑和銷售路徑相反，是“生產者回收制度”的初期實踐。日本健全的循環(huán)經濟發(fā)展法律體系，為報廢動力電池的回收利用提供了良好規(guī)范。2000年起，日本政府便開始倡導“電池生產-銷售-回收-再生處理”的回收利用體系（圖8），規(guī)定生廠商應對鎳氫和鋰電池的回收負責；電池回收后運回電池生產企業(yè)處理，政府給予電池生產企業(yè)相應的補助，以提高企業(yè)回收的積極性。日本政府非常早地開始踐行“生產者責任延伸制度”（EPR，Extended Producer Responsibilit），因此其在新能源汽車市場拓寬伊始已經布局了動力電池合理回收利用體系，包括日產和住友合資的4R Energy能源公司、SHARP、NEC等企業(yè)在內的多家日本公司，都在進行將退役動力電池用來組建用于太陽能發(fā)電、風力發(fā)電的蓄電系統(tǒng)的研發(fā)和應用。以日產汽車“聆風”上市前和住友集團合資成立的4R Energy公司為例，其主要從事電動汽車廢棄電池的再利用，主營業(yè)務就是電動汽車鋰電池的二次利用，由于電動汽車使用10年之后，其動力電池仍能保持最初容量的70%，4R Energy公司使用這些廢舊動力電池建立儲能電站，例如其使用24塊聆風電池構建的大型儲能設備（圖9）的總容量達到400 kWh，輸出功率達到250 kW，這樣在日本和美國銷售或租賃的日產聆風汽車的報廢電池通過再加工和再銷售即可作為住宅（圖10）和商用的儲能設施。4R Energy公司目前已經開發(fā)了標稱功率分別為12 kW、24 kW、48 kW、72 kW、96 kW的家用和商用儲能設備。儲能設施并非用于停電應急，而是用于削減建筑的峰值用電量。儲能設施在用電低谷、電價較低時為電池充電，在用電高峰時對用電單位放電，削減其從公共電網獲得的電源供應。這一設施一方面為用電單位節(jié)省了電費開支，另一方面為電網減輕了用電高峰時的壓力，是一個雙贏的解決方案。除了廢舊電池外，如何最大化電動汽車的利用率，也是日產正在考慮的問題。圖11所示為日產先進技術研發(fā)中心地下車庫的可以給建筑物充電的充電樁，表面上看這幾個充電樁和普通的快速充電樁沒有什么不同，其實它與傳統(tǒng)的快速充電樁也并無太大區(qū)別，不同之處在于它們能將充電過程反過來，除了能給電動車充電之外，還可以反過來用電動汽車的電池給建筑物提供電力，這樣在車輛閑置時，便能利用電動汽車電池來平衡建筑物的用電量（圖12），使電動汽車電池的利用率最大化，且能夠設定單一車輛的充放電水平，保證用車時有足夠的續(xù)航里程。

圖8 4R Energy公司業(yè)務模式

圖9 4R Energy公司使用24塊聆風電池構建的儲能設備

圖10 儲電系統(tǒng)在家庭住宅中的應用

圖11 可以給建筑物充電的充電樁

圖12 利用電動汽車電池來平衡建筑物的用電量

此外，日本的企業(yè)非常積極參與電池回收活動。2011年，日本豐田汽車公司與住友金屬合作，借助住友金屬世界一流的高純度提取技術，豐田汽車公司實現(xiàn)了混合動力車動力電池中鎳的多次利用，該項業(yè)務可回收電池組中50%的鎳。同時，豐田化學工程和住友金屬礦山配置了每年可回收相當于1萬輛混合動力車電池用量的專用生產線。2012年，本田汽車公司與日本重化學工業(yè)公司合作，配置了一條可以回收80%稀土金屬的生產線，以用于制造新鎳氫電池，在此之前，混合動力車電池中回收的鎳只能用來生產不銹鋼。隨著高精度鎳提取及分離技術的發(fā)展，現(xiàn)在回收的鎳可以用來生產新電池。豐田汽車公司已經將鎳回收利用技術推廣到其海外工廠。夏普公司開發(fā)的智能功率調節(jié)器，可使車載動力電池用于家庭電源管理。此外，美國 EnerDel 公司和日本伊藤忠商社合作在部分新建公寓中推廣二次利用的動力電池。

2.2 美國：以市場調節(jié)為主，輔以環(huán)境保護標準進行管理性約束

美國廢舊電池等再生資源的回收利用管理以市場調節(jié)為主，輔以環(huán)境保護標準進行管理性約束。美國主要的非營利電池回收組織如美國可充電電池回收公司（RBRC）和美國便攜式可充電電池協(xié)會（PRBA）等則致力于向公眾宣傳教育，引導公眾積極配合廢舊電池回收，是美國市場上進行電池回收工作的主力軍，致力于用市場化的手段推動電池回收市場的良性發(fā)展。美國政府則處于輔助型管理角色，不采取直接干預，更多的是采取例如征收附加環(huán)境費的方式，在消費者購買電池時收取一定數(shù)額的手續(xù)費，同時電池生產企業(yè)出資一部分回收費，作為報廢電池回收的資金支持。由于美國具有強大的科研能力和人才資源，其在動力電池經濟效益、技術及商業(yè)可行性分析等方面都具有較大先發(fā)優(yōu)勢，因此美國的相關示范項目及商業(yè)運作是最完善和最成功的。

考慮到未來電動汽車的強勁發(fā)展趨勢，將報廢的動力電池按照電池容量的不同，被利用在儲能或相關的供電基站及路燈、低速電動車上，最后才會進入回收體系是一種較為合理的做法，這個便是業(yè)內所稱的動力電池的梯次利用。美國對動力電池梯次利用研究較為全面，2010年美國國家可再生能源實驗室（NREL）便領銜電池梯次利用研究，對于鋰電池梯次利用方面有較為完善的估測，在動力電池經濟效益、技術及商業(yè)可行性分析、梯次利用（如剩余電量的模型估測、在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的應用場景、經濟效益等）等方面都進行了系統(tǒng)的研究，其研究成果是行業(yè)中較先進的。加州大學戴維斯分校的混合電動汽車研究中心在2010年就開展了動力電池的二次利用和價值分析等方面的研究，研究內容包括4個～5個電池二次利用領域對電池性能的具體要求、用于家庭儲能系統(tǒng)（HESA）的產品研發(fā)，以及評價電池整體價值（電動汽車和二次利用領域的價值之和）的方法體系。研究所用電池包括磷酸鐵鋰、鈦酸鋰和三元體系3種回收動力電池模塊，并用新電池作為對比。通過對電池整體價值的評估，提出最優(yōu)化的設計和應用方案，以及動力鋰電池最優(yōu)壽命價值的評價方法，包括電池的分選、測試、評估和證實等過程。

在商業(yè)方面，2011年開始，通用汽車公司與瑞典ABB集團便開展了退役動力電池在智能電網的二次利用，如用于平抑風電、光伏波動。2012年他們便合作試驗如何利用雪佛蘭Volt（沃藍達）車的電池組采集電能回饋電網，并最終實現(xiàn)家用和商用供電。他們將5組使用過的雪佛蘭Volt（沃藍達）車動力電池、充電變壓器、計量儀等重新整合入一個模塊化裝置（圖13），其輸出的電力可以支持3個～5個美國普通家庭2 h的電力供應，這凸顯了電動汽車動力電池的巨大可循環(huán)利用的價值。通用汽車公司蓄電池生命周期管理部高級經理Pablo Valencia表示：“通用汽車公司的電池研發(fā)覆蓋其整個生命周期，其中包括電池的二次利用。大多數(shù)情況下，電動汽車蓄電池在報廢時只耗費30%甚至更少的使用壽命，還有相當一部分的使用壽命在回收前可繼續(xù)利用，例如為建筑物供電?！背斯┢胀彝滋斓挠秒娏恐?，這些廢舊電池組合還可以為小區(qū)供電，比如在晚上電費較低、用電物較少時進行充電，然后在冬天的晚上或夏天的午后等電力高需求期進行供電。未來，類似應用將能實現(xiàn)為一些家庭及小型商用樓在停電時提供備用電能，在電價優(yōu)惠時段儲存電能供高峰時段使用，或彌補太陽能、風能或其他可再生能源發(fā)電中的缺口，結合配電系統(tǒng)變頻調節(jié)，這些功能今后將用于降低用戶用電成本并改善配電質量（這些應用被稱為“社區(qū)儲能”）。ABB-通用汽車沃藍達電池系統(tǒng)是全球第一個將汽車動力電池應用于家用或其他商用建筑后備電源的一項創(chuàng)新。但該項目有一個不足之處：電池組合提供的電量僅能滿足1天～2天的電力需求，1個～2個星期或更長的時間里，或者遇到自然突發(fā)災害時則派不上用場。比如前段時間最強颶風“佛羅倫薩”襲擊美國東海岸時，大多數(shù)城市居民遭受了颶風襲擊后，7天～10天內都用不上電，在這種情況下，這類電池組合提供的電量只能是杯水車薪。

圖13 通用汽車公司與瑞士的ABB公司使用動力電池重新整合的模塊化裝置

除此之外，美國 EnerDel 公司、美國杜克能源等都在開展梯次利用動力電池在家庭能源管理的商業(yè)化運用。2015年特斯拉（Tesla）發(fā)布的Powerwall（圖14）就瞄準新能源家用儲能市場。Powerwall是一款家用電池，它不僅可以給Tesla汽車供電，而且可以供給整個家庭用電，包括電視、空調、電燈等。Powerwall配合電力使用可以對用電進行調節(jié)，可在非用電高峰期（用電低谷）時充電，等到用電高峰期時再向用戶家中供電。更重要的是，Powerwall還可以讓使用者們存儲太陽能面板轉化的電能，夜晚或陰雨天再向用戶家中供電。其主打日常使用的7度電的Powerwall的售價為3 000美元，而主打備用電池的10度電的Powerwall的售價則為3 500美元，Powerwall自推出以來就處于脫銷狀態(tài)。2016年10月特斯拉在舊金山灣區(qū)發(fā)布了其與太陽能面板安裝商SolarCity合作的第一款產品，其中包含了第二代Powerwall家用電池。

圖14 特斯拉（Tesla）發(fā)布的Powerwall

澳大利亞南部的太陽能和風能幾乎占據(jù)發(fā)電總量的40%左右。2016年9月30日，一場50年不遇的極端惡劣天氣襲擊了澳大利亞中南部，嚴重損毀了電網設施，直接導致全澳洲停電長達50 h，170萬居民受到影響。因此澳大利亞用電要“看天吃飯”，在惡劣天氣下，全澳洲會出現(xiàn)電力短缺、供電中斷的情況。為了防止再次出現(xiàn)類似事故，澳大利亞政府決定重新建立一套新的電網儲能系統(tǒng)。最終特斯拉Powerpack系統(tǒng)與法國可再生能源公司Neoen一起合作，在南澳大利亞地區(qū)建設總計100 GW/129 GWh的世界上最大的鋰離子電池儲能系統(tǒng)，特斯拉Powerpack系統(tǒng)（圖15）使用霍恩斯代爾風電場生產的可再生能源進行充電，并在高峰時段供應，幫助南澳的電力基礎設施保持穩(wěn)定運行，這是鋰電池儲能市場商業(yè)化應用的有益嘗試。這一電網級儲能項目有助于解決電力中斷問題、縮短供電中斷時間、有效應對夏季負荷高峰，從而保障南澳電力基礎設施的有效運行，為3萬余戶家庭提供充足的電力——這意味著幾乎所有受停電影響的家庭都能得到供電保障。

圖15 特斯拉Powerpack系統(tǒng)

2.3 德國：建立生產者責任延伸制度

1998年，德國出臺了關于電池生產和回收的條例，該條例規(guī)定，零售商必須免費回收電池，生產商必須從零售商和城市垃圾回收點免費接收廢電池，這標志著生產者責任延伸制度在德國的最終確立。歐盟廢棄物框架指令（2008/98/EC）和電池回收指令（2006/66/EC）是德國電池回收法規(guī)的立法依據(jù)?；厥辗ㄒ?guī)要求電池產業(yè)鏈上的生產商、銷售商、回收商和消費者均負有對應的回收責任和義務，比如電池生產商必須在政府登記，承擔主要回收責任，銷售商要配合電池生產商組織電池回收工作，必須向消費者介紹免費回收電池的地點，而終端消費者有義務將廢舊電池交付給指定回收網絡。目前，德國已經通過生產者責任延伸制度的落實建立了較為完善的電池回收利用制度。此外，德國環(huán)境部還資助動力電池回收利用項目，對廢舊動力電池進行資源化利用研究。德國利用基金和押金制度，已建立便攜式電池和鉛酸電池的回收利用體系，且運行良好。德國的便攜式回收體系是歐洲最大的便攜式電池回收組織，其成員主要包括電池生產商和經銷商。電池回收點覆蓋超市、商場、城市和鄉(xiāng)村，通過3種安全標記分類收集電池，以便在運輸和存儲過程中采取不同的安全策略，其中，綠色箱子收集普通電池，黃色箱子收集高能電池（500 g以上的鋰電池），紅色箱子收集受損高能電池。目前，德國通過政策的完善和回收利用項目的支持等多管齊下，落實了生產者責任延伸制度，建立了較為完善的電池回收利用，逐步解決了電池回收利用的難題。

在動力電池回收利用的商業(yè)化進展方面，基于生產者延伸責任制的原則，寶馬、大眾等汽車公司都致力于動力電池的回收利用研究。2015年，博世集團、寶馬和瓦滕福公司便就動力電池回收利用展開合作，利用寶馬的 ActiveE和i3純電動汽車報廢的電池建造了2 MW/2 MWh的大型光伏電站儲能系統(tǒng)，充分利用博世的儲能電池建造和維護經驗及先進的電池管理算法，提高梯次利用的電池能夠擁有盡量長的綜合壽命，該系統(tǒng)由瓦滕福公司負責運行和維護，項目建在德國柏林。

除此之外，通用電氣公司（GE）在柏林建立混合電站，其中就運用了退役鋰電池來調節(jié)工廠的峰谷用電，優(yōu)化用電結構。早在2010年，TUV南德意志集團受Germany Federal Institute for Building的委托，參與電動汽車電池階梯利用的研究項目，在德國柏林建立儲能應用示范工程，并得到德國能源與氣候研究機構的資金支持。

3 基于生產者責任延伸制度（EPR）我國動力電池回收利用模式的構建

隨著新能源汽車的逐步產業(yè)化和規(guī)?；?，作為新能源汽車最關鍵組件的動力電池將在未來幾年逐漸進入批量報廢階段，由此帶來的新能源汽車產業(yè)發(fā)展與環(huán)境、資源之間的矛盾將越來越突出。動力電池能否得到有效回收利用，不僅直接影響新能源汽車產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，也會影響國家節(jié)能減排、“美麗中國”建設等戰(zhàn)略的實現(xiàn)。如何避免新能源汽車動力電池重蹈鉛酸蓄電池及其他小型電池無序回收利用的覆轍?亟需建立起一個新能源汽車廢舊動力電池回收、運輸、存儲、拆解、資源化利用的完善系統(tǒng)。在構建相關模式之前，需要對限制產業(yè)發(fā)展的瓶頸進行深入探究，因為這正是模式設計時所需解決的關鍵問題所在。

3.1 新能源汽車動力電池回收利用產業(yè)發(fā)展面臨的瓶頸分析

由于我國新能源汽車現(xiàn)仍處于示范運營階段，私人購買新能源汽車數(shù)量有限，并未出現(xiàn)動力電池大規(guī)模報廢的情況，因此國內尚未形成商業(yè)化的動力電池回收利用體系。但結合我國廢舊資源再生利用產業(yè)發(fā)展的經驗和教訓，可以發(fā)現(xiàn)，回收是對廢舊資源循環(huán)利用的中心環(huán)節(jié)，也是最困難的環(huán)節(jié)之一。只有把可循環(huán)利用的廢舊資源通過一定的回收渠道集中，才能進行集中拆解與處理，從而全面控制環(huán)境污染；同時，較高的回收效率和一定的回收規(guī)模是保障資源化利用企業(yè)原料供應的關鍵，這將直接決定資源化利用企業(yè)處理規(guī)模的擴大和處理技術的提高，影響相關產業(yè)是否能實現(xiàn)產業(yè)化、規(guī)?；l(fā)展。但當前我國廢舊資源再生的一個關鍵問題是在全國各省市、地區(qū)尚未形成一個較為完整、規(guī)范的回收體系。以電子廢棄物為例，有調查表明：各地區(qū)基本上都有自發(fā)形成的電子廢棄物回收網絡，但回收過程不規(guī)范，最終用戶手中的電子廢棄物90%以上是由不可控制的個體和民營機構收購。這些廢舊電子電器產品一部分進入不規(guī)范的小型處理企業(yè)，以污染環(huán)境的方式資源再生，還有相當一部分經過簡單的翻新或維修后進入二手市場；而規(guī)范經營的回收處理企業(yè)卻常常面臨“無米下炊”的窘境。因此，盡管我國新能源汽車動力電池因未進入集中報廢期而暫時未出現(xiàn)相關問題，但從其他廢舊資源回收利用行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀來看，如不提前對動力電池的回收利用體系進行系統(tǒng)建設，極有可能出現(xiàn)回收過程不規(guī)范、回收規(guī)模有限、資源化利用企業(yè)原料供應不足等制約產業(yè)可持續(xù)發(fā)展的嚴重問題。而回收利用體系設計的關鍵，就是要解決“回收”這一瓶頸問題。

3.2 新能源汽車動力電池回收利用模式的前提：生產者責任延伸（EPR）制度

為從源頭控制廢物的增長，促進廢物資源的循環(huán)利用，減少廢物給環(huán)境和人類健康帶來的嚴重危害，以歐盟為代表的許多國家和地區(qū)在廢棄物管理，特別是電子廢棄物的管理中引入了生產者責任延伸（Extended Producer Responsibility，簡稱EPR）制度。這是“污染者付費原則”的深化和延伸，其中心思想是指將原始設備生產者（Original Equipment Manufacturing，簡稱OEM）對于產品的環(huán)境責任擴展到產品生命周期的所有階段，尤其是產品的回收、再利用和最終處置階段。國外的實踐表明，這一制度的實施確實對提高回收數(shù)量，促進生產商開展環(huán)境友好設計等方面起到了積極的作用。

盡管目前我國關于新能源汽車動力電池回收利用的法律法規(guī)基本空白，缺乏相關管理制度，但從我國近年來已經頒布的一系列法律法規(guī)來看（表1），對于包括廢舊汽車動力電池在內的電子廢棄物的回收再利用問題，國家的政策導向是傾向于改變傳統(tǒng)的社會化回收模式，向生產者責任延伸制轉變。特別是，2017年1月，國務院印發(fā)的《生產者責任延伸制度推行方案》中，明確了電池回收責任歸生產者所有，要求電動汽車及動力電池生產企業(yè)建立廢舊電池回收網絡，利用售后服務網絡回收廢舊電池，統(tǒng)計并發(fā)布回收信息，確保廢舊電池規(guī)范回收利用和安全處置。2018年2月，工信部等7部委發(fā)布的《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》明確規(guī)定：落實生產者責任延伸制度，汽車生產企業(yè)承擔動力蓄電池回收的主體責任，相關企業(yè)在動力蓄電池回收利用各環(huán)節(jié)履行相應責任，保障動力蓄電池的有效利用和環(huán)保處置；汽車生產企業(yè)應建立動力蓄電池回收渠道，負責回收新能源汽車使用及報廢后產生的廢舊動力蓄電池。明確了動力電池回收利用管理范圍、相關方責任與要求、監(jiān)控措施等內容，并提出構建動力電池回收利用溯源管理體系，加強對動力電池綜合利用企業(yè)的規(guī)范監(jiān)管。2018年7月，工信部發(fā)布《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定》明確了動力電池回收利用溯源管理思路和實施程序。

由此可見，在新能源汽車動力電池的回收利用問題上，國家也沿循對一般電子廢棄物、報廢鉛酸蓄電池回收處置的類似管理思路，開始逐步推動并落實“生產者責任延伸制度”，提高新能源汽車動力電池回收處理的門檻，逐步進入由指定企業(yè)進行定向處理的階段。在此背景下，可以預見，對新能源汽車動力電池進行回收和資源化利用，將成為新能源汽車生產企業(yè)或動力電池生產企業(yè)不可回避的重要責任。

3.3 EPR下我國新能源汽車動力電池回收利用模式的設計

參考美國、日本等發(fā)達國家廢舊電池、新能源汽車動力電池回收再利用的成功模式，并結合中國的實際情況，以新能源汽車動力電池回收及再利用產業(yè)中的物質流向為線索，構建了基于生產者責任延伸制（EPR）的新能源汽車動力電池回收利用模式（圖16），提出保障該模式運行的支撐性政策，以期為相關部門提供決策參考。該回收利用模式在運行中所涉及的各個環(huán)節(jié)如下。

表1 我國各項政策法規(guī)對“生產者責任延伸制度”的強調

續(xù)表1

圖16 基于生產者責任延伸制（EPR）的新能源汽車動力電池回收利用模式

（1）新能源汽車動力電池生產制造企業(yè)（以下簡稱“制造企業(yè)”）生產的電池銷售給新能源汽車整車制造企業(yè)及汽車維修店、電池經銷商等機構。

（2）新能源汽車整車制造企業(yè)將帶有動力電池新能源汽車銷售給消費者。

（3）消費者在使用新能源汽車的過程中，動力電池失效報廢，通過4S店、汽車維修店或電池經銷商更換新電池，4S店、汽車維修店及電池經銷商收集報廢動力電池。

（4）動力汽車達到報廢標準，消費者將報廢汽車送至報廢汽車回收拆解企業(yè)，報廢汽車回收拆解企業(yè)收集報廢動力電池。

（5）報廢汽車回收拆解企業(yè)、4S店、汽車維修店及電池經銷商收集一定規(guī)模的廢舊動力電池后，通知制造企業(yè)進行終極回收。

（6）制造企業(yè)通知專業(yè)運輸公司，專業(yè)運輸公司將各回收點收集的廢舊動力電池集中運輸至制造企業(yè)設立的拆解工廠。

（7）拆解工廠對成規(guī)模的廢舊動力電池進行專業(yè)化、科學拆解，將電池組拆解為電池、金屬、樹脂等不同類型的廢舊資源。

（8）拆解工廠與資源化利用企業(yè)進行廢舊資源的交易。

（9）各資源化利用企業(yè)對廢舊資源進行高效、環(huán)保的資源循環(huán)利用，加工成再生產品。

（10）資源化利用企業(yè)將再生鎳、鈷等產品出售給制造企業(yè)，成為制造企業(yè)生產電池的原材料。

圖16所示的新能源汽車動力電池回收利用模式中，有以下2個需要解釋的關鍵點。

3.3.1 回收模式的選擇及回收網絡的確定

Savas kan等指出，在由零售商銷售產品的情形下將產品回收分為3種模式：制造商直接從顧客手中收集廢舊產品；通過零售商從顧客手中收集廢舊產品；通過第三方回收公司從顧客手中收集廢舊產品。Spicer和Johnson也認為，為了執(zhí)行生產者責任延伸制度，有3種途徑：OEM回收（生產商自己回收）、聯(lián)合回收（建立PRO組織開展回收活動）、第三方回收（與第三方服務商達成協(xié)議，由其代生產商回收）。因此，在EPR制度下，理論上我國新能源汽車動力電池的回收也可以采用以下3種模式：基于制造商負責回收；基于銷售商負責回收；基于第三方公司負責回收。基于制造商負責回收的模式是指由制造商（動力電池制造企業(yè)或動力汽車制造企業(yè)）負責直接從消費者手中進行回收廢舊動力電池。但這種方式需要制造商自建回收網絡，會產生巨額的渠道費用。更為重要的一點是，廢舊動力電池與一般電池存在較大差異，其拆卸具有專業(yè)性，消費者需要通過專業(yè)機構才可能進行拆卸，而且由于動力電池的體積較大且具有一定危險性，一般情況下消費者不會自行進行儲存。因此，這種模式并不適用于新能源汽車動力電池的回收。

基于第三方公司負責回收的模式是指由制造商委托專業(yè)的第三方，如廢品收購公司、物資處理公司來負責廢舊動力電池的回收。這種方式雖然具有專業(yè)化的特點，但同樣存在重建回收渠道、回收費用較高的問題，而且第三方公司的出現(xiàn)使得回收層級增加，隨之帶來污染、安全隱患的增加。基于銷售商負責回收的模式是指銷售商從制造商取得產品后除了銷售還要負責廢舊產品的回收，然后再把回收產品送至制造商。在這種模式下，一方面汽車動力電池的銷售商可以使用現(xiàn)有的正向物流渠道使回收產品逆向運達制造商，省下不必要的另建渠道費用；另一方面還可以利用運送新電池的物流體系運回廢舊電池從而節(jié)省運輸成本。此外，這種方式還打通了銷售和回收的銜接，可以充分利用銷售網絡的廣泛性來提高回收的效率。正規(guī)的動力電池銷售機構也具備相應的場所和設施，從而有利于廢舊電池的安全、環(huán)保貯存。正是由于具備以上的種種優(yōu)勢，因此將4S店、汽車維修店、電池經銷商等動力電池銷售機構作為廢舊動力電池的回收網絡之一。由于在現(xiàn)實中還存在報廢汽車回收拆解企業(yè)這樣一個產生廢舊電池的渠道，利用其作為回收點也同時具備無需重建回收網絡及具備專業(yè)貯存場地和設施的優(yōu)勢，因此可以將報廢汽車回收拆解企業(yè)作為回收廢舊動力電池的另一個節(jié)點。因此，本文確定了由報廢汽車回收拆解企業(yè)、4S店、汽車維修店、電池經銷商等機構所組成的廢舊動力電池回收網絡。

3.3.2 終極回收拆解商制度的設立

在圖16所設計的回收利用模式中，設計了“終極回收拆解商”這一節(jié)點。那么，什么是終極回收拆解商，其作用何在?又由誰來承擔終極回收拆解商的職責呢?

（1）終極回收拆解商的作用。借鑒國外特別是日本在廢舊電池、汽車廢舊動力電池回收利用體系建設方面的經驗，發(fā)現(xiàn)在其回收利用體系中，經常出現(xiàn)一個扮演“終極回收拆解商”角色的機構。例如，日本可攜式電池回收中心（Japan Portable Battery Recycling Center，簡稱JBRC）在回收利用系統(tǒng)中就扮演了類似的角色。JBRC是由需要盡回收義務的電池企業(yè)組成的一個一般社團法人機構。可攜式電池首先收集到各回收點的回收箱內，然后統(tǒng)一送至JBRC，在JBRC分選，再送到富陽金屬旗下的recycle21、日本回收中心再生股份公司（NRCC）等廠家進行資源再生處理。再觀察日本汽車動力電池的回收利用實踐，由于日本在動力汽車的產業(yè)化和規(guī)?；凶咴谇傲?，因此也較早遇到了廢舊動力電池的回收利用問題。在其回收利用體系中，豐田等整車制造企業(yè)及松下電動車能源公司（PEVE）等電池制造企業(yè)扮演了“終極回收拆解商”角色。由銷售店等回收網絡收集的廢舊動力電池通過西濃運輸公司等專業(yè)運輸公司運送到豐田HV回收中心或松下PEVE，在此進行電池組拆解、篩選，再運送至住友金屬礦山、東邦鋅業(yè)等企業(yè)進行廢舊金屬的冶煉加工。由此可見，這里所設立的“終極回收拆解商”，是指在回收網絡與資源化利用企業(yè)之間的一個“橋梁”機構：它是回收網絡的終點，承擔了對分散的回收網絡進行系統(tǒng)整合的功能，將各個回收點收集的廢舊電池進行集中，避免了各個回收網絡直接與資源化利用企業(yè)進行交易的不經濟現(xiàn)象。同時，動力電池的科學拆解是實現(xiàn)二次使用、梯級利用的重要條件；科學拆解也有利于對電池包內各個組成部分分類進行資源化利用，從而提高回收利用率；科學拆解更是降低安全隱患、減少對環(huán)境污染的有效保障。而“終極回收拆解商”除對回收網絡進行整合外，同時還承擔著對成規(guī)模、集中的廢舊電池進行科學、安全、有效拆解的職責，成為廢舊電池進行規(guī)模、高效資源化利用的起點。

（2）由動力電池生產企業(yè)承擔終極回收拆解商的職責。既然在動力電池的回收利用體系中“終極回收拆解商”的作用如此重要，那么應該由誰來承擔這一職責呢?在國外的實踐中，生產者責任延伸制度下可以由新能源汽車生產企業(yè)或動力電池生產企業(yè)來承擔。筆者建議由動力電池生產企業(yè)作為終極回收拆解商，理由如下：第一，由動力電池生產企業(yè)控制廢舊電池流向，利于生產企業(yè)和再生鎳、鈷、稀土等企業(yè)建立合作良好的關系，形成資源的“動力電池生產→動力電池消費→動力電池回收→資源再生→動力電池生產”的閉路循環(huán)利用模式，使各種金屬實現(xiàn)閉環(huán)網絡，促進資源循環(huán)利用，同時降低環(huán)境污染的可能性。第二，動力電池在結構、尺寸和組成上與傳統(tǒng)電池不同。因此在回收拆解過程中，必須在分解、過程自動化方面找到創(chuàng)新解決方案；同時，還必須符合成本合理和環(huán)保的原則，這項挑戰(zhàn)由生產動力電池的企業(yè)來承擔最為合適。第三，生產企業(yè)熟悉自己的銷售渠道，可以借助正向物流的渠道，實現(xiàn)對廢舊電池的高效回收。第四，生產企業(yè)對新電池的流向掌握控制權，可以通過“以舊換新”“押金返還”等商業(yè)安排來促使銷售機構對廢舊電池進行回收。第五，生產者可以通過回收拆解廢舊動力電池的反饋信息改進產品的設計，生產出更省更環(huán)保、易拆解的產品。正是基于以上種種原因，由動力電池生產制造企業(yè)承擔廢舊動力電池的終極回收拆解商職責是較為合適的。

3.4 保障新能源汽車動力電池回收利用模式運行的政策設計

在前文所述的動力電池回收利用模式運行所涉及的10個環(huán)節(jié)中，環(huán)節(jié)（1）、（2）、（8）、（10）等主要是通過企業(yè)自身的商業(yè)安排行為，在現(xiàn)有制度和市場的力量下可以完成。而其余環(huán)節(jié)的順暢運行，則需要設計新能源汽車動力電池回收利用的相關制度來保障。筆者從這些環(huán)節(jié)出發(fā)，借鑒國、內外相關行業(yè)的成功經驗，探討每一個關鍵環(huán)節(jié)的運行需要有哪些相應的政策安排，從而構建一個完整的政策支撐體系（表2）。

表2 保障新能源汽車動力電池回收利用模式運行的政策設計

續(xù)表2

從我國再生資源回收利用現(xiàn)狀出發(fā)，經濟利益是影響廢舊資源有序回收的重要因素。因此，在以上的政策設計中考慮了采取經濟性激勵和強制性政策“雙管齊下”的方法。一方面要利用經濟杠桿使得消費者把新能源汽車廢舊電池交到正規(guī)的回收渠道，各回收渠道將廢舊電池交到正規(guī)終極回收拆解企業(yè)，并在產業(yè)發(fā)展初期對正規(guī)的回收拆解、資源化利用企業(yè)進行補貼以扶持其成長，以經濟利益驅動整個回收再利用體系的順暢運行。同時，相關職能管理部門也應盡快制定新能源汽車動力電池回收利用的法律法規(guī)、各環(huán)節(jié)的準入政策和相關標準，以法律的形式確定、規(guī)范各責任主體的行為，并在今后政策的實施過程中嚴格執(zhí)行，從而確保我國新能源汽車動力電池的回收利用體系能夠高效、經濟、環(huán)保地順暢運行，為我國新能源汽車產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，以及國家節(jié)能減排、“美麗中國”目標的實現(xiàn)提供堅實保障。