關于退役的動力鋰電池，目前重要有兩種可行的處理方法：其一是梯次利用，即將退役的動力鋰離子電池用在儲能等其他領域作為電能的載體使用，從而充分發(fā)揮剩余價值；其二是拆解回收，即將退役電池進行放電和拆解，提煉原材料，從而實現(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

當動力鋰電池性能下降到原性能的80%時，將不能達到電動汽車的使用標準，但其依然具備在儲能系統(tǒng)，尤其是小規(guī)模的分散儲能系統(tǒng)中繼續(xù)使用的條件，比如平抑、穩(wěn)定風能、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、減輕用電負荷供需矛盾，滿足智能電網(wǎng)能量雙向互動的要求等。此外，退役動力鋰離子電池還可以用于低速電動交通工具，比如電動自行車、電動摩托車等。

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

梯次利用在儲能中的應用

通信基站儲能電池需求巨大，可吸納絕大部分的廢舊動力鋰離子電池。根據(jù)智研咨詢的預測，2017年全球移動通信基站投資規(guī)模有望達到529億元，同比新增4.34%；2016年，我國移動、我國電信和我國聯(lián)通的4G基站建設數(shù)分別達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。長期來看，梯次利用不僅能夠實現(xiàn)退役動力鋰電池的再利用，更加有望引導新能源利用模式的發(fā)展。

（2）拆解回收

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

物理法包括火法、機械破碎浮選法、機械研磨法、有機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的有機物，以實現(xiàn)鋰離子電池組成材料間的分離，同時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。火法工藝簡單，可有效去除電池中的電解液、粘結劑等有機物質，但操作能耗大，而且假如溫度過高，鋁箔會被氧化成為氧化鋁，造成價值降低和收集困難。同時關于高溫燃燒出現(xiàn)的廢氣，也要研究相應的對策防止其污染環(huán)境。

化學法（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，會在反應中生成有害的氯氣，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。針對酸浸后的浸出液，可采用沉淀法、萃取法、鹽析法、電化學法等方式實現(xiàn)金屬離子的提純。

化學法相比較較成熟，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、負極材料電解液、隔膜，只需經(jīng)過簡單處理后即可用于鋰離子電池的再生產，但此法要求至少廢鋰離子電池所用的正負極材料、電解液一致。然而現(xiàn)實中動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，因此目前物理法尚未得到商業(yè)化推廣和使用，行業(yè)普遍采用技術相對成熟的化學法。