新能源汽车在国内的蓬勃发展，并且第一批动力电池在车上也达到了潜在的寿命末期，新能源电池的回收利用就摆在了议事日程上。中国从2009年开始推广新能源汽车，截至2017年底，累计推广近180万辆。中国推广新能源汽车分三步走，目前已完成两阶段：2009-2012年为第一阶段，推广量为2.7万辆；2013-2015年为第二阶段，推广量为42.3万辆。2016-2020年为第三阶段，按照规划，2020年底要实现累计推广新能源汽车500万辆。而这个持续的过程，有赖于电池这个关键的单元能够有一个妥善和完整的生命周期和处理过程。工信部联合科技部、环保部等七部委发布《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》。紧随其后，工信部等七部门日前印发《新能源汽车动力蓄电池回收利用试点实施方案》，在京津冀、长三角、珠三角、中部区域等选择部分地区开展试点工作，试点内容包括
· 构建回收利用体系：怎么收回来最合适
· 探索多样化商业模式：怎么补偿消费者和各个环节
· 推动先进技术创新与应用：怎么处理更高效实现资源的循环利用
· 建立完善政策激励机制等：怎么在各个层面实现经济效益
其目标也是到2020年，将建立完善动力蓄电池回收利用体系，探索形成动力蓄电池回收利用创新商业合作模式。建设若干再生利用示范生产线，建设一批退役动力蓄电池高效回收、高值利用的先进示范项目，培育一批动力蓄电池回收利用标杆企业，研发推广一批动力蓄电池回收利用关键技术，发布一批动力蓄电池回收利用相关技术标准，研究提出促进动力蓄电池回收利用的政策措施。
图1 电池回收的核心难点，怎么收电池
这里其实有一些核心的问题：
· 汽车企业的回收量的基数如果不大，就存在回收网络效率和回收量处理能力问题
· 电池的产权为私人或者购买者所有，如何推动回收率是个大问题
· 按照目前的分散的体系，每个汽车企业的电动汽车保有量并不大，使得回收量也不大，每家都要准备整个生命周期
与新能源电池相比，HEV的电池比较小（1Kwh），而且丰田在全球的累计销量和保有量，它目前对于镍氢电池的回收和处理策略值得我们作为一个基准。
· 丰田目前每年的混合动力的车辆销售量在150万，在美国为25~30万的区间、欧洲30~40万区间，日本本土稳定在65万辆
· 丰田的混合动力车辆在2007年突破累计销量100万辆，2010年超过1000万辆
图2 丰田全球的每年混合动力车辆销售情况 单位千辆
如下图所示，整个时间线如下：
· 1998年，在累计销量达到1.86万的时候，丰田启动废旧镍氢电池回收的计划
· 2009年，累计销量达到225.7万的时候，在全球范围内销售混合动力车辆的国家，建立回收指导
· 2010年，延长丰田和混合动力的电池回收协议，在有条件的地区确保100%的回收
· 2012年，在电机方面进行稀土材料的回收
· 2013年，尝试使用镍氢电池的梯次利用
图3 丰田的混合动力的累计销量 单位千辆
如下图所示，在不同地区的政策并不相同，都是在销售量较大实施较为容易的地区先来，先回收，实现有效的储存，然后到一定的量之后进行处理。
图4 丰田的处理路径
1）建立回收网络和激励机制
在这个过程里面，我们可以看到，日本在国内本土是其最大的处理中心，也是把电池集中处理。首先复用其回收网络，其发力点是在经销商的网络
· 首先发布每辆混动车辆的应急处理策略
· 丰田通过其零售网络对废旧电池进行回收
· 通过"以旧换新"的方式从经销商处回收旧电池
备注：由于混合动力的演进，使得其电池系统的重量和安全性得到一定的保证，在经销商那里堆废旧电池问题不大。如果是大的锂电系统还是废旧的替换产品，这事情势必大幅增加相关存储的难度和成本，不同性质的锂电放置在一起对于消防、存储和运输都有很大的差异性
图5 建立回收网络
在回收过来以后，对电池采取评估的流程：
对达到使用寿命需要退役的电池，通过丰田电池回收中心来进行退役电池的統一收集，建立了完善的电池收集网络。对收集到的退役电池，通过对电池特性的诊断，分为三档处理：
1） 分类进入维修体系：对电池进行充放电试验和相关信息的读取，如电池整体状况良好，只是个别单体到达使用寿命，则对这些单体更换后重新组装电池包，可以作为置换电池重新应用于普锐斯汽车上
2）梯次利用：通过检测，如果回收电池还剩余规定容量，则可以进行梯次利用，应用于分布式储能电池系统，用来平抑、稳定风能、太阳能等间歇式可再生能量发电的输出功率；或者应用于微电网，实施削峰填谷，减轻用电负荷供需矛盾。
3）拆解：对于完全丧失再利用价值的电池，则对电池进行拆解和化学处理，完全回收镍、钴等金属，用于生产新的电池，实现循环利用。
图6 这个检测到底做了哪些实验，还是采用历史数据来分析，需要评估这个费用
2）拆解处理
2011年，丰田在日本与住友金属合作，实现镍的多次利用，回收电池组中50%的镍；
· 丰田化学工程和住友金属矿山配置了每年可回收相当于1万辆混合动力车电池用量的专用生产线；
· 2012年，本田则与日本重化学工业公司合作配置了类似的生产线，这条生产线可以回收超过80%的稀土金属，用于制造新镍氢电池。
在欧洲，丰田同时保持着与SNAM公司（法国）、优美科（Umicore）集团（比利时）的合作关系，由后两者分别对镍氢电池和锂电池进行回收。这个涉及到一定的量能和使用率，在电池系统到模组再到电芯的拆解过程中，很多的工作需要去完善。
图7 拆解电池同一规格和不同规格的处理方式挺有挑战性
下面的细节的处理方法，以后再来介绍。这些内容挺细致的。
图8 丰田的在处理循环
2） 梯次利用：这个镍氢丰田也做了一些。2015年，丰田将凯美瑞混合动力车的废旧电池用于黄石国家公园设施储能供电，重新设计了储能电池管理系统，208个凯美瑞电池可存储85KWh电能，将电池的使用寿命延长了两倍。
图9 整包做梯次，在小电池系统上，HEV/PHEV是必然的
丰田案例对我们的启示
· 个人以为，在我们的国家是企业和车型太多了，想要把回收的责任交给汽车企业，有些时候也不大现实
· 大的锂电池系统，接近寿命之后有很多的状态，如果没有数据支持，出现漏液和锂晶枝内部生成，与镍氢电池的容量和危险性不同，不能很容易的就地储存，把责任分担给各自的网络和各自处理，一个是没效率，二个是形成潜在的混乱
图10信息的跟踪在回收中能起到多大的作用呢？值得我们思考
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