從市場(chǎng)上看，目前廣泛使用的鋰離子電池，重要是鋰離子電池，依據(jù)正極材料的不同可劃分為錳酸鋰離子電池、鈷酸鋰離子電池、磷酸鐵鋰離子電池、三元鋰離子電池。關(guān)于不同種類(lèi)的鋰離子電池，所采用的回收方式是存在差異的，如磷酸鐵鋰離子電池含有的金屬僅為鋰，雖然筆直回收鋰的價(jià)值不高，但是其循環(huán)性能和穩(wěn)定性較好，可以先采用梯度利用的方式充足利用之后再進(jìn)行報(bào)廢回收；而三元鋰離子電池含有鎳、鈷、錳等高價(jià)值金屬，但是循環(huán)性和安全性較差，不適用于梯度利用，而可筆直報(bào)廢解決進(jìn)行資源化轉(zhuǎn)化。本文基于專(zhuān)利文獻(xiàn)的分解，探究廢舊鋰離子電池回收利用的發(fā)展，以期為相關(guān)公司供應(yīng)參考。

國(guó)外起步早核心技術(shù)多

鋰離子電池誕生于20世紀(jì)70年代，進(jìn)入上世紀(jì)90年代后才開(kāi)始商用。由于早期鋰離子電池重要是以紐扣等小型電池的方式使用且使用量較少，回收價(jià)值較低，回收方式與其它電池類(lèi)似，進(jìn)行物理拆解后采用酸等提取。因此，在這一階段，有關(guān)鋰離子電池回收的專(zhuān)利申請(qǐng)較少，全球年專(zhuān)利申請(qǐng)量在20件左右，重要采用濕法冶金提取高價(jià)值金屬。

2009年以后，隨著電動(dòng)汽車(chē)和電子產(chǎn)品的大量使用，鋰離子電池的使用量呈現(xiàn)劇增態(tài)勢(shì)，與鋰離子電池回收相關(guān)的年專(zhuān)利申請(qǐng)量也增至近百件。日本的住友金屬、日礦金屬、豐田，比利時(shí)的優(yōu)美科，德國(guó)的默克，韓國(guó)的地質(zhì)資源研究院以及包括我國(guó)在內(nèi)的全球重要鋰離子電池市場(chǎng)的多家公司紛紛投身于鋰離子電池回收利用的研究，相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)涉及廢棄鋰離子電池的前解決、正極材料的分離、有價(jià)值金屬的提取、電解液解決等鋰離子電池回收的各個(gè)環(huán)節(jié)。

不同公司的電池回收技術(shù)是不同的，以日本住友金屬為例，作為特斯拉和豐田汽車(chē)電池的正極材料供應(yīng)商，其早期重要采用高溫焙燒結(jié)合粉碎、篩選等干法冶金方式回收鋰離子電池電極中的鎳、鈷。不過(guò)，由于這種解決能耗較高且不易于回收鋰、鋁等金屬，因此住友金屬開(kāi)始采用濕法解決方式回收鋰，并對(duì)提取劑進(jìn)行了研究。而另一家日本公司，日礦金屬重要對(duì)濕法冶金進(jìn)行研究，采用溶劑提取將鋰離子電池廢料中的鎳、鈷、錳、銅、鐵、鋁以及鋰等進(jìn)行高效分離回收。

2013年以后，國(guó)外公司的相關(guān)研究更傾向于提高電池回收利用過(guò)程中的環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性，如采用低毒甚至無(wú)毒溶劑、簡(jiǎn)化回收工藝以及對(duì)含氟電解液的解決，回收技術(shù)上并未出現(xiàn)分明的沖破性進(jìn)展。在產(chǎn)業(yè)上，電池回收公司與下游電池使用公司在電池回收方面的合作得到不斷增強(qiáng)，例如住友金屬與豐田，優(yōu)美科與寶馬、奧迪等國(guó)際車(chē)企達(dá)成電池回收的戰(zhàn)略合作，促使電池材料回收的閉環(huán)運(yùn)行，并且優(yōu)美科等國(guó)外公司也已經(jīng)開(kāi)始在我國(guó)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局。

國(guó)內(nèi)起步晚專(zhuān)利上升快

國(guó)內(nèi)有關(guān)鋰離子電池回收的專(zhuān)利申請(qǐng)從2001年開(kāi)始提交，總體而言，呈逐年新增態(tài)勢(shì)，其中2001年至2008年間，我國(guó)相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)總量較少，2009年以后相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)量增幅較大，由原來(lái)的年專(zhuān)利申請(qǐng)量40多件迅速上升至400多件，且目前仍處于較快上升階段。由此可見(jiàn)，國(guó)內(nèi)有關(guān)鋰離子電池回收的專(zhuān)利申請(qǐng)雖然較晚，但是發(fā)展趨勢(shì)與國(guó)外基本一致。

與國(guó)外公司不同的是，我國(guó)公司在新能源汽車(chē)動(dòng)力鋰電池方面，前期重要以磷酸鐵鋰為主，相關(guān)專(zhuān)利布局重要聚集在濕法冶金對(duì)廢棄鋰離子電池進(jìn)行回收利用方面，而關(guān)于干法冶金、電池的放電和拆解等前解決工藝以及電解液的回收利用涉及的專(zhuān)利相對(duì)較少。值得留意的是，盡管?chē)?guó)內(nèi)公司的相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)總量較多，但申請(qǐng)人的均勻?qū)＠暾?qǐng)量較低，并且相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)聚集于國(guó)內(nèi)，缺乏對(duì)國(guó)際市場(chǎng)布局的意識(shí)。

隨著國(guó)內(nèi)公司更加追求環(huán)保低碳以及可繼續(xù)發(fā)展，公司關(guān)于具有重復(fù)利用價(jià)值的鋰離子電池材料的回收研究意識(shí)不斷提高，如合肥國(guó)軒高科、格林美、邦普循環(huán)、天齊鋰業(yè)、比亞迪等眾多國(guó)內(nèi)公司均涉及相關(guān)技術(shù)研發(fā)。值得一提的是，高校和科研院所在相關(guān)范疇的專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量多于公司，如中南大學(xué)、我國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所、南開(kāi)大學(xué)、清華大學(xué)等。與國(guó)外公司相比，我國(guó)公司和科研院所聯(lián)合研發(fā)并提交專(zhuān)利申請(qǐng)的數(shù)量較少，這在一定程度上反映出兩者研究方向的差異以及合作方面的不足，將來(lái)有待于進(jìn)一步增強(qiáng)公司和科研院所聯(lián)合技術(shù)研發(fā)。