从“城市矿山”到“移动炼厂”：AI+新技术重构锂电池回收价值链
当全球锂资源量高达8900万吨，中国却仍有65%的锂依赖进口；当2030年动力电池退役量将达380.3GWh，回收企业数量已暴增至18.83万家，锂电池回收行业正站在资源�；氩祷龅氖致房冢幸等闯鱿至�“面粉比面包贵”的怪现象。
中科合肥技术创新工程院主任张洋在2025全球动力电池回收利用产业峰会上，分享了破解行业痛点的技术方案与实践探索，为锂电池回收降本增效指明了方向。
行业困局：资源紧平衡下的回收之痛
新能源汽车与储能产业的爆发式增长，推动锂资源需求持续攀升。美国地质调查局数据显示，全球锂资源量折合碳酸锂达4.5亿吨，但分布极不均衡，智利、澳大利亚等国家占据主导地位。我国虽拥有青海盐湖、四川锂辉石等资源，但受技术限制与开采成本影响，仍需大量进口弥补缺口。
与此同时，退役电池“洪流”即将来袭。预测显示，2032年我国动力电池报废量将突破1TWh，若不能有效回收，不仅造成钴、镍、锂等战略资源浪费，还将带来重金属污染风险——单颗电芯不当处理可污染60万升水体。
张洋主任在走访了50多家回收企业后发现，当前回收市场呈现“小散乱”格局：18万余家回收企业中，多数缺乏核心技术，依赖传统湿法工艺。该工艺存在流程长、能耗高、污染大等问题，产业化单级萃取槽占地面积达18平方米，三元镍、钴、锰萃取溶剂投放消耗量大，锂元素一步沉淀收率仅70%左右，沉锂母液二次回收成本高，导致行业大面积亏损，亟需技术革新打破困局。
技术突破：短流程革命重构回收体系
面对行业痛点，张洋团队研发的多场耦合智能分离技术实现了革命性突破。这项源自聚变材料提纯的共性技术，通过超重力、磁场、化学场等多场协同作用，将传统萃取分离效率提升40倍，锂元素一步收率跃升至99.5%以上。
相较于传统混合澄清槽体系，新型�？榛爸谜嫉孛婊跎�70%，溶剂消耗量降低10-50倍。在湖南某产线应用中，该技术实现碳酸锂纯度超99.5%，生产成本降低30%，车间人员减少50%以上。更值得关注的是，这套系统可集成于标准集装箱内，形成“移动矿山”，1天内即可完成部署，灵活适配不同场地与产能需求。
柔性拆解技术则从前端提升资源价值。通过精细化拆解与智能分选，将传统混合打粉工艺的利润率从0.002%提升至10.3%。每处理1吨废旧电池，可直接增收2024元，同时使后续湿法冶炼的焙烧与除杂流程减半，大幅降低耗材用量。
短程提锂工艺彻底改变传统沉淀法的局限。采用碳化前置技术与全密闭离心萃取系统，实现低浓度溶液中锂的一步法提纯，避免传统工艺3-5%的锂夹带损失，同时减少大量碳酸钠使用带来的环保处理成本。在磷酸铁锂回收中，该技术实现电池级磷酸铁与碳酸锂的高效分离，流程缩短三分之二。
AI赋能：全流程智能化升级
张洋主任特别强调了人工智能在电池回收领域的应用前景。人工智能技术的深度介入，为锂电池回收注入新动能。
张洋团队开发的正负极片智能分选系统，通过多光谱复合成像与深度学习算法，实现每秒上千次高频气流分选，正负极片识别准确率超90%。该技术使正极粉纯度显著提升，减少后续除铜工序，同时避免负极石墨因混合处理成为危废，创造额外经济价值。
湿法再生提纯环节引入AI建模与实时调控系统，通过边缘计算与端到端控制，实现工艺参数的毫秒级动态优化。系统可自主学习不同物料特性，智能重构分离路径，使锂、钴、镍、锰等元素萃取率稳定在99.5%以上，运行能耗降低30%。
在材料质检环节，AI视觉大模型将SEM图像分析时间从30分钟缩短至60秒，颗粒检测数量提升2-3倍，正常检出率达95%。该系统能精准识别粒径超标颗粒，解决人工标注工作量大、判断标准不一的问题，静态回收期仅1.39年，年均成本降低87.8%。
产业化落地：从实验室到“循环矿山”
这些创新技术已在全国多地实现产业化应用。与国轩高科、格林美、厦门钨业等行业龙头合作的项目显示，采用新型回收技术后，吨碳酸锂生产成本降至1.07万元，核心�？橥蹲什坏�500万元，12个月即可回收成本。一条中等规模移动产线年产值可达1-2亿元，同时减少90%的VOC排放，实现经济效益与环保效益双赢。
政策层面持续加码为产业发展保驾护航。《健全新能源汽车动力电池回收利用体系行动方案》《新能源汽车动力电池综合利用管理办法》等政策相继出台，要求建立全生命周期溯源管理体系。欧洲《新电池法》更明确规定，2032年后新电池中回收锂含量需达到12%，为技术落地提供制度保障。
未来展望：综合利用企业成“新锂王”
张洋指出，锂电池回收行业正从分散式回收向综合利用一体化演进。具备技术优势的企业将向前端延伸，构建覆盖个人与企业的回收网络，打造“城市循环矿山”。通过�？榛悄茏橥胍贫卟渴�，可实现全国范围内的资源优化配置，最大限度提升产线利用率。
从工业级到核级、芯片级材料的品质跃迁，从固定工厂到移动炼厂的模式创新，从人工操作到智能闭环的流程升级，锂电池回收正迈向“绿色到绿色”的全链条价值重构。
随着技术不断迭代，综合利用企业有望成为掌控“城市矿山”的“新锂王”，为我国新能源产业可持续发展与“双碳”目标实现提供核心支撑。
(责任编辑：子蕊)
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