图1 废料制备的电池级碳酸锂碳足迹认证

从格林美刚发布的三季报来看，动力电池回收利用业务在今年竞争激烈的环境下，仍然取得大幅增长，电池回收量同比实现54%的增长，这份成绩单相比其他同行更加耀眼，让我们对此进行解读，探寻绿色增长之路。

图2 格林美2023年3季度电池回收利用业务数据

资源稀缺 循环利用是王道 动力电池回收利用前景无限

随着新能源汽车动力蓄电池装机量的快速攀升，全球锂、钴、镍金属资源稀缺及供需紧张程度呈现快速上升的趋势。根据中汽数据预测，钴的稀缺程度最高，其次为锂，最后是镍，资源的稀缺程度预计在2035年后进一步加剧，可开采的Li、Co、Ni分别只能支撑当年需求量35年、14年和36年。并且随着全球电动化战略转型的加速，资源短缺问题日益突出。中国汽车工程学会预测2023年我国退役动力电池将达到104万吨，2030年预测将达到350万吨。

图3 中国汽车工程学会全球动力电池退役量预测

通过对废旧动力电池的循环利用，可有效解决资源枯竭的问题。根据全球新能源汽车销售预测分析，预计2025年全球累计退役动力电池281万吨（约325GWh），通过回收全球动力电池可再生的锂、钴、镍、锰资源量分别约占当年需求量的28%、28%、23%、42%。据国际能源署（IEA）预测，到2030年，全球汽车保有量将达到18亿量左右，电动汽车保有量将达到1.4亿辆。华安证券预测，未来伴随着动力及储能电池的大规模退役，预计2030年退役电池量将达437GWh，可回收碳酸锂、磷酸铁、硫酸镍、硫酸钴分别为23万、39万、346万、27万吨，回收市场价值达1695亿元。

抛弃一根撬棍撬天下陋习，攻克智能柔性拆解关键技术，深度开采锂镍钴城市矿山

针对退役电池包品牌型号的多样性、退役状态的不确定性等因素，格林美技术团队基于大数据、人工智能、机器视觉等技术开发了退役动力电池智能拆解成套解决方案。通过知识图谱的数据关系、多模态的数据表征信息，构建了电池包特征数据库和拆解工艺知识库，完成了深度学习目标检测算法迭代优化，实现了更快的检测速度和更准确的检测效果，在行业内属于首创。基于动力电池柔性混流拆解系统架构，已研制并转化为第一代年产5万套电池包智能拆解产线，可兼容电池规格50种以上，整包拆解效率超13件/小时，单体拆解效率超440个/小时，主要部件无损拆解良品率98%以上，拆解成本较现有国内市场主流工艺下降20%，达到了世界领先水平。该装备入选了2021年工信部等四部委联合推荐的《国家工业资源综合利用先进适用工艺技术设备目录》。自主创新完成了CTP数字化除胶产线的研发，目前可处理退役动力电池包型号70余种、胶黏剂8种，开发解胶剂6种，除胶率100%。实现了数字智能无人化除胶流程，实时安环监测，自动补液与循环回收利用解胶剂及机器人自动转运。

图4 格林美研发的退役动力电池智能柔性拆解产线

为突破柔性、快速、高精度的无损检测与诊断分级技术，研发了基于混合功率脉冲特性（HPPC）及电化学阻抗谱（EIS）的电池快速诊断方法，开发了一套兼容24种多种类、高兼容、高精度的容量预测系统设备和快速分选设备，实现了健康状态、一致性等电性能诊断偏差小于2%，热失控等安全隐患诊断偏差为0%，无损检测分级效率超过180个/h，分选档位超过10档，该项技术入选了2023年工信部等四部委联合推荐的《国家工业资源综合利用先进适用工艺技术设备目录》。目前，已完成30款以上梯次利用产品，规模超7GWh/年，研发的梯次利用电池包在中联重科、山河智能、中力叉车、三一机器人等企业得到充分认证，其中高空作业平台产品市场占有率23.5%，产品安全性、稳定性强，质量优异，达到国内先进水平。

图5 格林美研发的高兼容性退役电池智能快速分选系统

针对目前废旧动力电池高效回收分选过程中存在的放电难、铜铝氧化严重及黑粉与铜铝难分离的问题，通过开发浸没式连续放电技术及设备、可控氧含量精细化分选技术和低温干燥回收隔膜技术进行废旧动力电池回收分选工艺的全面升级，为废旧动力电池安全高效高质的回收利用提供技术保障，实现了废旧动力电池的无害化、资源化、高效化回收利用。其中，黑粉回收率99%，黑粉中铜铝含量低于1%；钴镍锰等金属回收率不低于99%，锂回收率可达92%，电池级碳酸锂纯度可达99.6%以上。以技术创新手段实现了电池废料转化为高端材料，兑现了习总书记嘱托的“把垃圾资源化，化腐朽为神奇既是科学也是艺术”。本项目落地后，年回收10万吨报废动力电池的综合回收及循环再生，可实现4万吨有价金属的资源循环，形成年产值50亿元的经济增长。

践行绿色低碳发展使命，推动新能源从绿色到绿色

2023年2月，梅赛德斯-奔驰全球发布与格林美、宁德时代共同建立具有全球影响力的新能源战略合作伙伴关系，打造“车企—电池企业—回收利用企业”上下游动力电池闭环回收体系，积极探索动力电池回收利用先进技术和商业合作新模式，迄今为止格林美已与行业上下游750余家企业达成合作意向，推动世界新能源汽车产业从“制造绿色”到“绿色制造”。

图6 奔驰发布与格林美、宁德时代战略合作伙伴关系

格林美积极响应欧盟电池法、电池护照等政策，将其作为提升产业质量的重要举措。截止目前，格林美已建成国内领先的软硬件设备设施，建成电池产品追溯平台建设，旗下子公司武汉动力再生检测中心于2023年4月获得国家认证认可监督管理委员会颁发的CNAS证书，2023年2月被工信部认定为“国家绿色供应链管理企业”。同时，格林美积极推进零碳园区试点建设工作，打造的零碳示范园区于2022年获得碳中和证书，磷酸铁锂黑粉、三元电池黑粉以及梯次利用锂离子电池均获得产品碳足迹证书。近10年以来，格林美充分发挥废弃物资源综合利用对减污降碳目标实现的协同作用，回收报废汽车和退役动力电池碳减排累计超过100万吨。

图7 零碳工厂碳中和宣告核证声明

未来，格林美将开启全球化布局，按照“领先中国、领跑世界”的全球战略目标全速发展，通过技术升级实现动力电池回收利用30万吨，力争2025年实现动力电池回收全价值链的布局，强化行业领先地位，建成覆盖全球范围最大规模的动力电池回收利用基地，为构建循环型社会和遏制温室气体效应做出中国企业的贡献，成为践行绿色低碳发展的世界先进企业代表，推动行业向智能化、数字化、高值化方向发展。