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       當前，磷酸鐵鋰電池儲能在電化學儲能中占比超過90%，且占比仍在持續上升，由于當前尚未有其他類型電池具備大規模商業化應用條件，鋰資源短缺和價格高昂是當前乃至未來制約我國電化學儲能產業發展的主要因素。

 

       隨著電動汽車和儲能市場的蓬勃發展，鋰資源備受各國重視，成為重要的戰略資源。我國是世界最大的鋰電池生產國，鋰資源對外依賴度高達70%。隨著國際局勢的動蕩和地緣政治的不確定性，鋰電池也成為部分國家制衡對抗的“武器”。近期，加拿大政府要求中礦資源、盛新鋰能、藏格礦業三家中國公司剝離其在加拿大的資產，未來如何實現鋰資源的自主可控是亟需解決的問題。與此同時，隨著鋰資源的短缺，疊加海外鋰精礦拍賣價格上漲等因素，電池級碳酸鋰價格也不斷突破新高，四季度以來，在突破50萬元/噸后持續快速上漲，目前價格已經接近60萬元/噸。

 

       毫無疑問，降低成本是實現儲能產業商業化、規模化應用的先決條件，而磷酸鐵鋰電池價格在儲能電站的建設成本占比超過50%，正極材料在電池價格占比接近50%，鋰在電池綜合價格中的高占比使得電化學儲能行業呈現出“資源控制型”的特征，而技術創新對降低初始投資成本的作用則稍低。鋰資源短缺和價格高昂也讓未來的電化學儲能安全長遠發展充滿不確定性，《“十四五”新型儲能發展實施方案》提出到2025年電化學儲能系統成本降低30%以上的目標，如何實現既定目標將是較大的挑戰。

 

       面對鋰的難題，除了增加國內的鋰資源自主供應、堅持儲能的多元化技術路線外，實現廢舊電池的高效綠色再生利用也是解決鋰資源短缺和價格高昂的重要手段。

 

       磷酸鐵鋰電池壽命與循環次數、使用方式、運行環境溫度等因素相關，一般在5-10年居多，隨著電動汽車和儲能市場的爆發，未來行業將迎來動力和儲能電池的大批量退役或報廢。寧德時代、比亞迪、億緯鋰能等電池廠家和格林美第三方企業也紛紛布局廢舊磷酸鐵鋰電池的回收業務，實現電池產業鏈的閉環布局。

 

       2021年之前，由于碳酸鋰價格較低，磷酸鐵鋰回收并不具備經濟性，市場規模也較小。去年下半年來，隨著碳酸鋰價格的一路飆漲，廢舊磷酸鐵鋰電池回收經濟性也日益明顯，據調研，目前廢舊磷酸鐵鋰電池的回收價格大概在2.5~3萬/噸左右，鋰的回收率最高可達90%以上。

 

       由于磷酸鐵鋰的電化學活性屬性，電池自身原因或存儲、運輸等階段處理不當時，可能存在自燃的風險。因此，在回收前首先需要進行放電失活處理，例如通過鹽溶液對廢舊電池浸泡，其次對電池進行拆解，將電池殼、負極材料、正極材料以及隔膜等部件拆解分離。

 

       目前，廢舊磷酸鐵鋰電池的回收主要針對正極材料，負極材料和電解液的回收附加值較低、回收成本高等因素尚未引起市場的重視。正極材料回收工藝主要可分為火法冶金、濕法冶金以及直接再生工藝等方法。根據深圳大學等高校、科研單位的研究介紹，火法工藝操作簡單，對設備要求不高，但存在耗能高、回收率低且易造成環境污染等問題；濕法冶金工藝較為成熟且能夠有針對性地進行選擇性回收，回收產物通常純度較高，缺點是工藝流程復雜，對設備要求較高，能耗較大且成本較高；再生工藝能夠更簡單、有效地修復正極材料使其恢復原有的電化學性能，但除雜是難點。目前，濕法冶金的商業化程度較高。

 

       當前，不管是行業上游鋰礦企業，亦或中游電池企業，還是下游動力汽車廠商和儲能集成商，甚至終端用戶，都陷入對鋰的無限焦慮。尋找價格低廉、綠色環保和回收率高的技術路線實現廢舊磷酸鐵鋰電池的高效再生利用是解決當前鋰資源短缺和價格高昂的重要手段，降低廢舊電池對環境的影響，實現儲能行業的可持續發展。