??背景介 1.1新能源汽車增長帶動動力電池產(chǎn)量激 政策及市場雙輪驅(qū)動，電池碳足跡正逐漸成為全球貿(mào)易的焦點之 電池回收關注度日漸高 研究目的及意 電池特性與制造工 2.1電池性能比 工藝流 電池各部件質(zhì)量占

全生命周期評價方法介 電池生命周期階段介 全生命周期評估界限與范 數(shù)據(jù)來

電池包碳足跡分 不同技術類型電池包跨期碳足跡比 不同技術類型電池包跨生命周期階段碳足跡比 電池電芯碳排熱點分 正 負

能源結 電池設計及包 技術路 電池回 回收方法及流 回收方式碳排放評 企業(yè)回收行 企業(yè)案

總 建

新能源汽車碳中和發(fā)展目標明確，動力電池碳足跡管理與碳減排是當前關鍵任務之 政府和企業(yè)亟需構建碳足跡管理體系，相關核算標準、方法論等跨國互認也是未來趨 跨國頭部企業(yè)挑戰(zhàn)與機遇并存，新型商業(yè)合作新模式或隨之出 聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展17當前，地緣政治沖突頻現(xiàn)，不確定性持續(xù)上升，聯(lián)合國呼吁各國以氣候等迫在眉睫的全球性問題為突破口，加強國際合作（聯(lián)合國事務，2021）。在此背景下，中國國家主席習近平于2021年9月21日在第七十六屆聯(lián)合國大會一般性辯論上提出全球發(fā)展倡議，為推動國際社會形成合力，破解發(fā)展赤字難題，實現(xiàn)聯(lián)合國2030年可持續(xù)發(fā)展議程貢獻中國方案和中國智慧。全球發(fā)展倡議就減貧、糧食安全、抗疫和疫苗、發(fā)展籌資、氣候變化和綠色發(fā)展、工業(yè)化、數(shù)字經(jīng)濟、數(shù)字時代互聯(lián)互通等八大重點領域提出合作設想和方案（中國外交部，2022）。100多個來自歐盟、東南亞國家聯(lián)盟和非洲聯(lián)盟的國家表示支持全球發(fā)展倡議，五大洲50多個國家加入了全球發(fā)展倡議之友小組（中國外交部，2022）。全球發(fā)展倡議得到了聯(lián)合國秘書長安東尼奧·古特雷斯，以及包括聯(lián)合國全球契約組織、聯(lián)合國開發(fā)計劃署、聯(lián)合國經(jīng)濟和社會事務部、聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織、聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織等在內(nèi)的聯(lián)合國機構的支持（中國外交部，2022）。聯(lián)合國秘書長古特雷斯在于2022年5月9日在紐約聯(lián)合國總部舉行的全球發(fā)展倡議之友小組高級別視頻會議上發(fā)表視頻致辭時說：我們正快速接近實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標進程的中間點，但卻遭遇挫折，我們必須也能夠做得更好?！彼J為，圍繞全球發(fā)展倡議開展的討論可以帶來顯著變化，促進各國在發(fā)展領域取得進展。中國政府將落實全球發(fā)展倡議的重要舉措包括創(chuàng)設“全球發(fā)展和南南合作基金”，加大對中國—聯(lián)合國和平與發(fā)展基金的投入，成立全球發(fā)展促進中心等（中國外交部，2022）。氣候變化和綠色發(fā)展是全球發(fā)展倡議八大重點領域之一，直接影響人類賴以生存和發(fā)展的基本要素，如糧食安全和住房安全等。在全球開展跨部門跨行業(yè)氣候合作有助于大力推動構建更美好的社會。聯(lián)合國全球契約組織于2022年6月在聯(lián)合國全球契約組織領導人峰會期間面向全球官方發(fā)布了《中國戰(zhàn)略》，確定了七大重點工作領域，包括應對氣候變化、縮小不平等、促進體面勞動、集體行動反對腐敗、支持參與“一帶一路”倡議的企業(yè)加速實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標、通過中非企業(yè)可持續(xù)發(fā)展合作加強“南南合作”、依托“全球發(fā)展倡議”促進商業(yè)創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展目標伙伴關系。與此同時，中國戰(zhàn)略確定的多項舉措將更好、更快地幫助中國企業(yè)在實現(xiàn)零碳、公正轉(zhuǎn)型、可持續(xù)供應鏈等諸多方面形成積極的集體影響力，從而加速推動《巴黎協(xié)定》和《2030可持續(xù)發(fā)展議程》在中國和全球的落實。聯(lián)合國全球契約組織于2022年發(fā)起“企業(yè)踐行全球發(fā)展倡議，加速實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標”（GDIforSDG）試點項目，旨在通過搭建跨部門合作伙伴關系，采取全價值鏈思維，促成不同行業(yè)部門之間的相互協(xié)作以及資源和能力整合，探索和落地在環(huán)境氣候和財務兩個維度均可持續(xù)的商業(yè)模式，從項目落地、思想引領、活動對話等多個維度，加速探索、實踐和推廣涵蓋零碳轉(zhuǎn)型、減塑行動、循環(huán)經(jīng)濟、海洋生態(tài)、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新等全球性議題的解決方案。2022年11月5日，在第五屆虹橋國際經(jīng)濟論壇“踐行全球發(fā)展倡議，建設世界一流企業(yè)”平行論壇上，聯(lián)合國全球契約組織正式發(fā)起GDIforSDG一期試點項目，旨在“攜手緩解海洋塑料污染，團結助力低碳經(jīng)濟轉(zhuǎn)型”，并從循環(huán)塑料的跨行業(yè)商業(yè)再利用和社會全域回收體系兩個方向同時推進。13家創(chuàng)始成員包括：3M、阿里巴巴、中國節(jié)能環(huán)保集團、廈門航空、達能、榮耀、聯(lián)想、美寶國際、諾維信、百事、康師傅控股、陶朗和國際竹藤組織。隨后，安踏、太平洋財險等企業(yè)也相繼加入。GDIforSDG一期試點項目將持續(xù)向多領域、多區(qū)域深入推進，務實落地更多的基于創(chuàng)新的跨行業(yè)合作成果落地。2023年8月，聯(lián)合國全球契約組織啟動GDIforSDG二期試點項目，攜手企業(yè)、政府、智庫等在內(nèi)的多相關方推動新能源動力電池循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展，并于9月14日在中國遼寧省沈陽市召開首次項目研討會。在應對氣候危機的進程中，交通運輸部門是溫室氣體排放的最大來源之一。值得欣慰的是，電動汽車產(chǎn)業(yè)在全球范圍內(nèi)蓬勃發(fā)展，并被視為解決溫室氣體排放增加問題的重要方案之一。就全球范圍而言，電動汽車在中國、歐洲和美國等主要市場起步較早，發(fā)展迅猛，這將為廣大發(fā)展中國家更廣泛地采用電動汽車提供了強有力的經(jīng)濟案例參考。同時，電動汽車行業(yè)將在新興市場釋放更大的發(fā)展?jié)摿?，這將不僅僅體現(xiàn)在環(huán)境和氣候?qū)用?，還涵蓋經(jīng)濟與社會維度，比如：提供更多的新型就業(yè)機會、激發(fā)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、加速基礎設施建設進程等等。由此可見，電動汽車行業(yè)的綠色、低碳及韌性發(fā)展對于加速推動2030可持續(xù)發(fā)展議程以及實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》目標十分重要。該白皮書報告將聚焦新能源動力電池行業(yè)全價值鏈上的多重利益相關方以及其行動實踐，從全生命周期角度對動力電池的回收、再利用和處置進行分析研究，并通過企業(yè)案例為企業(yè)和相關方提供實踐參考，從而推動低碳循環(huán)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。企業(yè)通過踐行全球發(fā)展倡議，以務實行動為導向，創(chuàng)新為驅(qū)動力，攜手推動氣候行動和綠色發(fā)展，并為可持續(xù)發(fā)展目標（SDGs）的加速實現(xiàn)作出積極貢獻。聯(lián)合國全球契約組織作為世界上最大的推進企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的國際組織，將持續(xù)團結全球企業(yè)，發(fā)揮引領作用，動員更多的不同行業(yè)企業(yè)參與GDIforSDG項目中來，積極推動2030可持續(xù)發(fā)展議程。背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

交通運輸是全球空氣污染的主要來源之一。根據(jù)國際能源署（IEA）數(shù)據(jù)，交通運輸使用的能源91%來自石化產(chǎn)品，其消耗產(chǎn)生尾氣污染，造成大量的二氧化碳（CO2）排放。2021年交通運輸產(chǎn)生的CO增長至77億噸，約占全球CO排放總量的21%1。

交通運輸部門脫碳，對于實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》提出的溫控目標十分重要。通過大力推廣電能驅(qū)動的電以電動汽車為主的新能源汽車已成為世界各國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢，各國正大力發(fā)展電動汽車，以迅速推動交通系統(tǒng)向清潔交通系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。全球電動車銷售量呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢，2022年全球電動汽車總數(shù)達到2600萬輛，與2021年相比增長了60%2（見圖1）。歐洲新能源車也呈現(xiàn)快速增長的趨勢。根據(jù)歐洲汽車制造商協(xié)會（ACEA）的數(shù)據(jù)，2020年歐洲新能源汽車銷量達到了137.4萬輛，同比增長117%。中國新能源汽車市場總量居于國際領先地位，自2015年起保有量保持全球第一，

中 歐 美 其 1“Transport”(Paris:IEA,2022),\h/re-2RolandIrle,“GlobalEVSalesfor2022,”accessedMarch2,2023,\h/.

動力電池作為新能源汽車的核心部件，在新能源汽車發(fā)展過程中起到關鍵性作用。在交通部門電氣化轉(zhuǎn)型，新能源汽車增速迅猛的情況下，全球?qū)恿﹄姵氐男枨笠苍谥鸩脚噬?。根?jù)Statista預測（如圖2），預計2050年動力電池需求量將達到6530吉瓦時（GWh），約為2020年的600經(jīng)濟參考報“2022年我國新能源汽車保有量同比增長近七成,”n.d.,\h/2023-01/12/c_1310689914.htm.4“GlobalEVOutlook2023”(IEA,n.d.),https://iea.blob.core.win-498a-8263-電池需求︵電池需求︵︶︶ 中國是動力電池生產(chǎn)制造大國。自2014年全球新能源汽車進入快速發(fā)展階段以來，中國動力電池行業(yè)出貨量高速增長。據(jù)鋰電行業(yè)研究機構高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII）數(shù)據(jù)顯示，2022年中國動力電池出貨量480GWh，同比增長超1倍6。中國動力電池的裝車量近年來也呈現(xiàn)出逐步提升的趨勢，2021年達到154.5GWh75“Statista,2021,ForecastedDemandforElectricVehicleBatteriesWorldwidefrom2020to2050,”accessedDecember12,2022,\h6“GGII：2022年中國鋰電池出貨量超650GWh,”March2,2023,\h/art-

在車載電池中，鋰離子電池以其能量密度高、循環(huán)壽命長等特點成為新能源車使用的主要動力電池類型，在減少道路交通排放方面發(fā)揮著核心作用。其中磷酸鐵鋰電池（LFP）和三元電池（NCM）分別以其成本競爭優(yōu)勢和較高的能量密度優(yōu)勢，占據(jù)市場主導地位。LFP和NCM電池的市場份額對比隨時間發(fā)生轉(zhuǎn)變。2016年以來NCM電池的市場份額快速增長，2016年至2018年中國80%以上的電動乘用車使用NCM電池，2020年NCM電池裝車輛達到38.9GWh；2021年后，LFP裝車量超過NCM，2022年中國動力電池累計裝車量294.6GWh，同比增長90.7%，其中，LFP累計裝車量183.8GWh，占總裝車量的62.4%。7智研咨詢-產(chǎn)業(yè)研究,“2021車量走高，未來面臨較大退役規(guī)模,”April19,2022,LFP和NCM電池裝車量（圖

LFP電 NCM電電池裝車量︵電池裝車量︵︶︶

16.33

8俞立嚴：“LFP電池‘跑贏’NCM電池上海證券報,August20,2022.根據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)，2022年中國動力電池累計產(chǎn)量545.9GWh，其中NCM電池累計產(chǎn)量212.5GWh，占總產(chǎn)量38.9%；LFP電池累計產(chǎn)量332.4GWh，占總產(chǎn)量60.9%。根據(jù)MordorIntelligence的報告，2022年歐洲動力電池市場的裝機量為233.4GWh，預計到2028年將達到438.4GWh，其中LFP因其高安全性、低成本和高循環(huán)壽命而受到歐洲汽車制造商的青睞，而NCM則因其高能量密度、高功率密度和高穩(wěn)定性而受到歡迎。2022

盡管電動汽車在行駛階段產(chǎn)生的直接排放量幾乎為零，但其主要動力來源電池，在其生產(chǎn)和制造過程伴隨著大量能源消耗，加之動力電池生產(chǎn)和使用的快速增長帶來了資源短缺和能源消耗的問題，也會導致顯著的溫室氣體排放和環(huán)境影響，所以需要格外關注電池生命周期各階段的碳排放。生命周期評價(LifeCycleAssessment，LCA)是從定量和定性兩方面分析不同產(chǎn)品生命周期過程對環(huán)境影響的方法，綜合評定產(chǎn)品生命周期過程中的溫室氣體排放、水資源消耗、能源消耗等方面對環(huán)境的影響。隨著電動汽車的快速增長和國際社會對全球氣候變暖問題的關注，電池全生命周期的碳排放正成為各國政府、企業(yè)和研究機構關注的焦點。一些國家正在逐步將產(chǎn)品生命周期評估和碳足跡納入國際綠色貿(mào)易的必要考慮因素。產(chǎn)品碳足跡（CarbonFootprintofProducts，CFP）是LCA中環(huán)境影如歐盟針對出口到歐盟的汽車電池制定碳足跡限值法規(guī)。2022年12月9日，歐盟委員會同意歐洲議會和歐洲理事會發(fā)布新電池《歐盟電池與廢電池法規(guī)》提案（COM2020/798final），并于2023年1月18日達成三方最終協(xié)議，8月17日，正式生效，該法案貫穿電池從原材料、制造、消費到回收成新產(chǎn)品的整個生命周期?！稓W盟電池與廢電池法規(guī)》要求，容量超過2kWh的可充電工業(yè)電池、輕型運輸工具電池、電動汽車電池、汽車SLI電池和便攜式電池，必須提供碳足跡聲明和標簽，以及電池數(shù)字護照，以披露包括容量、性能、用途、化學成分、可回收內(nèi)容物等信息。法案要求2025年2月，在歐盟成員國上市或投入使用的電動汽車電池必須提供碳足跡聲明，2026年8月起必須標識碳足跡性能等級標簽，2028年2月，歐盟會對電動汽車電池設定最大排放閾值。背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展綠色貿(mào)易限制加大了世界各國動力電池產(chǎn)業(yè)對于出口產(chǎn)品碳足跡的關注。做好產(chǎn)品碳足跡核算、全生命周期碳排放管理進而降低產(chǎn)品碳足跡，不僅是企業(yè)應對綠色貿(mào)易壁壘對企業(yè)出口的緊迫要求，9AndersNordel?fetal.,“EnvironmentalImpactsofPlug-inHybrid,andBatteryElectricVehicles—WhatCanWeLearn

電池回收被認為是減少與電池生產(chǎn)相關環(huán)境影響的最佳方法，它可能會降低約50%的材料生產(chǎn)能源需求，全面降低對環(huán)境的污染9。退役動力電池資源價值豐富，從資源利用的角度，高效回收利用這些金屬資源，能夠降低和緩解對礦產(chǎn)資源過度開采和進口的依賴，減少對于鋰（Li）、鎳（Ni）、鈷（Co）等礦產(chǎn)資源的過度開采，能夠?qū)θ蛐履茉雌嚠a(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展起到促進作用，同時也能大幅削減動力電池全生命周期的碳排放總量10。另一方面，廢電池中的重金屬和化學物質(zhì)如果不能妥善處理，會滲入地下導致水污染和生態(tài)系統(tǒng)破壞，同時還可能通過食物鏈傳遞，危害人類身體從長遠的角度來看，整個動力電池回收市場潛力巨大。電動汽車動力電池的使用壽命通常只有5至8年，電池組的持續(xù)使用造成電動汽車續(xù)航能力銳減，大量老舊動力電池將很快面臨退役，尤其是早期電動汽車使用的低鎳（<50%）NCM的電池11。中國汽車技術研究中心數(shù)據(jù)顯示，2020年中國累國際關于電池回收相關政策（表《美國國家鋰電發(fā)展藍圖2021-2030從？環(huán)境技術,no.03vo39(2021):13劉南；喬凡宸；師婉睿；任心怡；牛富榮，“車動力電池回收利用的法律制度與啟示——基于歐盟《新電池法》的分析,”環(huán)境影響評價,no.06vo44美國、歐盟、日韓等發(fā)達國家和地區(qū)對動力電池退役報廢回收均十分重視13。在其發(fā)布的相關法案和政策中，明確提出電池回收的重要性，旨在推動回收利用體系的建設，引導行業(yè)的規(guī)范化。比如，美國在《美國國家鋰電發(fā)展藍圖2021-2030》中提出要實現(xiàn)鋰電池報廢再利用和關鍵原材料的規(guī)模化回收，規(guī)劃完整的鋰電池回收價值鏈的建設和布局，以推動回收技術發(fā)展；德國、瑞士等要背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展中國自2014年以來，多部門相繼出臺相關政策引導與支持新能源車動力電池回收行業(yè)的發(fā)展。在制定行業(yè)目標規(guī)劃、完善規(guī)范要求、鼓勵商業(yè)模式創(chuàng)新等方面做出部署。由市場監(jiān)管總局和工信部發(fā)布的關于開展新能源汽車動力電池梯次利用產(chǎn)品認證工作的公告中指出，健全動力電池梯次利用市場體系，促進動力電池梯次利用行業(yè)健康有序發(fā)展，鼓勵有條件的地方加快構建資源循環(huán)利用體

通過核算電池碳足跡，可比較不同型號電池的環(huán)境影響，并探索降低電池碳足跡的潛在方法。這一過程為評估電動汽車行業(yè)的碳排放速度和強度提供了必要的數(shù)據(jù)，對于提升電動汽車碳減排效果至然而，目前不同電池碳足跡核算方法的數(shù)據(jù)和結果存在顯著差異，數(shù)據(jù)來源的不確定與方法的不統(tǒng)一可能得出錯誤的結論，并對如何減少電池的環(huán)境影響造成錯誤判斷。相關研究依賴的數(shù)據(jù)通常來自于先前發(fā)表的文獻，且在評估電池循環(huán)壽命或效率等關鍵參數(shù)時使用了不同的假設；此外，部分研究未追溯電池材料的上游工藝，也導致了結果的差異；評估方法的差異也會影響核算范圍和系統(tǒng)邊界，進而導致現(xiàn)有電池碳足跡的核算結果存在較大差異。因此，準確測算電池的全生命周期碳排放量，并挖掘其碳減排潛力變得迫在眉睫，這將需要更加準確和統(tǒng)一的數(shù)據(jù)來源以及評估方法，以本報告根據(jù)統(tǒng)一的核算方法和可靠的數(shù)據(jù)來源，全面（多技術路線）、系統(tǒng)（LCA核算方法）、客觀（考慮跨期因素）地整理、分析動力電池中NCM電池、LFP電池、固態(tài)電池“從搖籃到大門”的生命周期碳足跡，主要包括原材料獲取和生產(chǎn)制造階段。同時探究影響電池碳足跡的主要因素，并提背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展

傳統(tǒng)鋰離子電池由正極材料、負極材料、電解液、隔膜和電池外殼五部分組成14。根據(jù)目前市場發(fā)展情況，選取出貨量和裝機量最多的LFP、NCM電池作為動力電池的主要研究對象，同時，相較于傳統(tǒng)鋰離子電池，固態(tài)電池以較高的安全性能和能量密度近年來迅速發(fā)展，被認為是未來的關鍵電池技術之一，也是該報告的研究對象之一。三類電池各方面性能比較見表2所示。14YuhanLiangetal.,“LifeCycleAssessmentofLithium-IonBatteriesforGreenhouseGasEmissions,”Resources,ConservationandRecycling117(2017):285–93.15XiongShuetal.,“Life-CycleAssessmentoftheEnvironmen-talImpactoftheBatteriesUsedinPureElectricPassengerCars,”EnergyReports7(2021):2302–15.

15,16,17（表LiNiCoMn5V150-200-350-50035002500500016王福振；馬什鵬；張鑫新；黃學江；馬永娟，“周期內(nèi)減碳關鍵技術的研究汽車文摘no.01(2023):34–38,17PrasadMandadeetal.,“EnvironmentalLifeCycleAssessmentofJournalAdvances,2022,100439.18俞立嚴LFP電池‘跑贏’NCM電池。

動力電池根據(jù)電解質(zhì)狀態(tài)大致可分為液態(tài)和固態(tài)兩大類。液態(tài)鋰電池經(jīng)過近十多年的發(fā)展已成為全LFP和NCM都屬于液態(tài)電池，主要區(qū)別在于正極材料。LFP電池的正極材料是磷酸鐵鋰（LiFe-PO4），而NCM電池使用的正極材料是鎳（Ni）、鈷（Co）、錳（Mn）等材料。固態(tài)電池的整體結構與LFP和NCM相似，但使用了不可燃的固態(tài)電解質(zhì)替代液態(tài)電解質(zhì)，提高了電池的安全性。另外，固態(tài)電池采用金屬鋰作為負極材料，而不是LFP和NCM電池所用的石墨，這不僅降低了負極材固態(tài)電池的固態(tài)電解質(zhì)相較液態(tài)電解質(zhì)具有更高的循環(huán)穩(wěn)定性，其理論能量密度可達700Wh/kg，根據(jù)Fraunhofer（2022）預估，新興固態(tài)電池的電池級能量密度可達350-500Wh/kg。固態(tài)電池能夠在-50℃至200℃的溫度范圍內(nèi)保持放電功率，極大地緩解冬季電池容量衰減的問題。盡管固態(tài)電池在安全性和能量密度等方面優(yōu)于傳統(tǒng)鋰離子電池，但仍然存在一些挑戰(zhàn)，如固態(tài)電解質(zhì)的離子導電性較低、充電速度較慢、固/固界面接觸性和穩(wěn)定性差以及電解質(zhì)對空氣敏感等。NCM電池制造需要使用金屬，因此成本較LFP電池高18，且對原材料的依賴性更強。盡管LFP電池背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展

LFP電池和NCM電池的工藝流程大致相似，大致分為前段工序（極片制備）、中段工序（電芯裝前段工藝，電極材料（活性材料）與導電添加劑、溶劑和粘合劑混合均勻以產(chǎn)生漿料，后將其涂敷在集流體上（一般正極為鋁箔，負極為銅箔）。聚偏氟乙烯（PVDF）是常用的粘結劑，而N-甲基中段工藝包括疊片以及注液。軟包電池采用疊片工藝，在模切、疊片、焊切后，再經(jīng)過封裝、注液、化成幾個工序；而圓柱電池則將涂布的電極片經(jīng)過壓縮、切縫并用隔膜卷起以形成三層組件，軟包電池技術工藝（圖 與傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池相比，固態(tài)電池的前段工序基本與液態(tài)鋰離子電池相同，中、后段工序上，背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展

如圖6所示，在1kWh的兩類電池中，正極、負極、銅箔、鋁箔和隔膜等的質(zhì)量比幾乎相同，其中正負極質(zhì)量占比近50%。鋁在正極材料的制備、電芯的鋁塑膜、電池包和模塊外殼均被廣泛使用；而聚丙烯（PP）和聚乙烯（PET）等塑料則通常用于電池包裝，用以保護電芯內(nèi)部材料，而電池包裝兩種1kWh電池系統(tǒng)中不同成分的質(zhì)量比19（6）19Shuetal.,“Life-CycleAssessmentoftheEnvironmentalImpactoftheBatteriesUsedinPureElectricPassengerCars.”背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展全生命周期評價方法被廣泛用于評估各種電池技術的碳排放情況和潛在環(huán)境影響。通過對電池原材料的提取和加工、電池生產(chǎn)制造、電池分銷、電池使用、電池回收和處置全過程進行統(tǒng)一環(huán)境評價

全生命周期評價方法（LCA）是一種客觀評價產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝和活動對環(huán)境負荷的過程。它通過辨識和量化物質(zhì)和能量利用以及由此產(chǎn)生的環(huán)境廢物排放，評估它們對環(huán)境的影響，并尋找改善的途徑。依據(jù)ISO14040/44標準，LCA評價包括四個階段：生命周期清單，對產(chǎn)品價值鏈上的質(zhì)量和能量流進行投入/LCA也廣泛用于評估各種電池技術的碳排放情況和潛在環(huán)境影響。通過重點分析電池從原材料獲目前，關于動力電池的全生命周期碳排放核算和管理的標準法規(guī)主要包括通用的方法和電池產(chǎn)品專用標準法規(guī)。通用類動力電池碳足跡核算標準包括ISO14067、GHGprotocol產(chǎn)品核算標準、英國標準協(xié)會（BSI）的PAS2050等，這些標準可用于對汽車動力電池產(chǎn)品全生命周期的碳排放進行核算。電動汽車動力電池全生命周期專用的產(chǎn)品碳足跡相關標準見表3。包括歐盟委員會發(fā)布的《用于移動應用的高壓可充電電池的產(chǎn)品環(huán)境足跡種類規(guī)則》（PEFCR）《電動汽車電池碳足跡計算規(guī)則》(CFB-EV)，以及中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會牽頭制定的《動背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展不同動力電池專用標準對比（表（CFB-歐盟委員 歐盟委員 中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)電動工具類用電池（如電鉆等鋰離子電池：LCO（鈷酸鋰NCM（鎳鈷錳酸鋰），LiMn（二氧化錳），LFP（磷酸鐵鋰）

動力電池：為工具提供動力來源的動力電池，多指為電動汽車、電動列車、電動自行車、電動工具等提供動力的蓄電池，充電器也包含在內(nèi)；儲能電池：用于太陽能發(fā)電設備和風力發(fā)電設備以及可再生能源儲蓄能源用的蓄電池OEM電池控制系統(tǒng)（BCU）

電池管理系統(tǒng)（BMS）系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)等

OEM電池管理系統(tǒng)（BMS）控制系統(tǒng)（BCU）、電池的熱管理系統(tǒng)（ThMU）和充電器在使用壽命期間提供的總能量平均到1生產(chǎn)階段：分銷階段：最終產(chǎn)品分配和運輸?shù)较M者、最終使用客戶或區(qū)域儲存使用階段：

原材料獲取和預加工：包括采礦和其他相關采購、預處理以及原材料及活性材料的運輸，直至電芯和電池元件（活性材料、隔離膜、電解液、外殼、主動和被動電池元件）以及電氣/電子元件的制造分銷階段：最終產(chǎn)品分配和運輸?shù)较M者、最終使用客戶或區(qū)域儲存電池生命周期整個過程按照系統(tǒng)邊界可分為兩類：從搖籃到大門”，即從原材料獲取和加工到電池生產(chǎn)制造的過程；“從搖籃到墳墓”，即從電池原材料獲取和加工、電池生產(chǎn)制造、電池分銷、電池使用階段、電池回收和處置全過程（見圖7）。本報告電池碳足跡核算采用前者。 背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展原材料獲取及加 該階段涵蓋原材料從自然界中提取、預處理的過程，包括正極，負極，電解液，隔膜，銅箔，鋁箔，殼體七大部件的材料獲取。以正極為例，其原材料進一步追溯為正極活性材料，添加劑，導電劑，溶劑等。NCM動力電池和LFP該階段的排放來源于開采、選礦、冶煉、提取等過程使用的材料與能源消耗，這些過程中涉及的運電池生產(chǎn)和制 該階段從原材料產(chǎn)品部件進入生產(chǎn)現(xiàn)場開始，到成品離開生產(chǎn)設施結束。其中包括正負極等部件的電池部件的生產(chǎn)涵蓋了原材料準備、漿料制備、涂布、輥壓和分切等環(huán)節(jié)。電芯組裝是將電極、隔膜和電解液等精確組合，構建電池核心的高精度制造過程。模組組裝則將多個電芯單體精密組裝形電池生產(chǎn)需要在超凈干燥室（Clean&Dryroom）中進行，該階段的能源消耗根據(jù)工廠生產(chǎn)線的實際情況測算，整個電池部件制造與組裝需要消耗大量能源，與電池部件的制造過程相比，電池組裝過程的能源或材料消耗可以忽略不計。 電池使用階段，需要考慮與電池充放電效率、衰減速度、使用壽命（循環(huán)次數(shù)）和電池容量等技術歐盟《電動汽車電池碳足跡計算規(guī)則（CFB-EV)》中規(guī)定，電池使用階段應排除在生命周期碳足跡核算范圍之外，除非制造商做的一些設計會對使用階段產(chǎn)生巨大影響，否則使用階段的排放就不考 電池尾端處理過程包括填埋、焚燒和回收再利用三種技術。首先對退役電池進行處置，包括拆卸電池部件，如外殼、冷卻系統(tǒng)、塑料等部件與電池分離，拆解后的材料可進行填埋或焚燒；部分材料回收是通過梯次利用、火法冶金、濕法冶金等處理方式，對廢棄電池進行處理，以實現(xiàn)再次利用或轉(zhuǎn)化為再生材料?；鸱ㄒ苯鸷蜐穹ㄒ苯鸬然厥者^程的主要產(chǎn)物是金屬部分，其中包括來自電池和礦渣的金屬，這些金屬部分可以通過濕法冶金工藝提煉，以分離有價值的金屬或合金，如NCM中的鎳、鈷、錳，隨后，通過濕法冶金處理這些金屬合金，可回收金屬硫酸鹽，可用于再次制造電池活由于固態(tài)電池仍在開發(fā)中，其壽命尚未確定。并且在使用階段，不同電池的循環(huán)壽命、充放電次數(shù)、電池損耗、車輛行駛里程等一些關鍵參數(shù)會采取不同的假設，難以統(tǒng)一。因此，本報告僅考慮從原材料到生產(chǎn)制造的電池碳足跡，即遵循從搖籃到大門”的范圍邊界，從電池原材料的開采（如礦石等）開始，到電池組裝出廠前的生產(chǎn)結束為止，同時將單獨對比采用不同回收利用技術進行廢背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展

電池在制造電池系統(tǒng)的過程中，首先使用原材料制造和生產(chǎn)電芯（單體電池，cell），多個電芯通過連接器和電路板進行連接形成模組（module），數(shù)個模組以及其他附件如電子器件、電池管理系電池包的結構如圖8所示，由電池單體、BMS、電池熱管理系統(tǒng)（ThMU）等部件組成。BMS包括電池控制單元（BCU）和電池管理單元（BMU）在內(nèi)的所有電氣電子部分，BMU是用于電池管理的電子部分，BCU是電子元件，如開關和接觸器。ThMU是與電池直接相關的熱管理部件，包括各動力電池系統(tǒng)結構示意圖（圖電池管理系統(tǒng)電池管理系統(tǒng)不同類型的電池具有不同的原材料、生產(chǎn)工藝、電池性能、回收工藝，因此需對具體電池類型進行數(shù)據(jù)收集及清單制定來開展LCA研究?？紤]到NCM電池和LFP電池在電動汽車中的廣泛應用，本報告將其作為研究對象。同時，盡管固態(tài)電池仍處于新型發(fā)展階段，但其結構大體與目前的鋰電池相功能單元（FU）確保了不同類型電池LCA結果的可比性，本研究中將功能單位規(guī)定為1kWh的電池NCM、LFP電池雖然已廣泛應用于電動汽車，但目前很少有公司披露其生產(chǎn)、回收過程的能源消耗。固態(tài)電池被視為下一代電池技術重點推進的選項，商業(yè)化仍有距離，其公開數(shù)據(jù)少，大部分數(shù)據(jù)來源于實驗室階段。除此之外，雖然對于電池碳足跡的核算都依據(jù)ISO規(guī)范，但鑒于移動電池技術的進步和變化，或?qū)υ记鍐螖?shù)據(jù)選取不同，均可能對電池碳足跡結果造成影響，對相同產(chǎn)品的因此，本研究根據(jù)相關文獻、行研報告、國內(nèi)外數(shù)據(jù)庫等電池全生命周期各階段數(shù)據(jù)來源，依照數(shù)據(jù)梳理不同型號電池，形成跨期的碳足跡變化趨勢，挖掘排放熱點，以及分析降低電池碳足跡的可背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

本章分析了NCM電池、LFP電池及固態(tài)電池的碳足跡趨勢，旨在識別電池的生命周期碳排放熱點，同時挖掘能夠減少電池環(huán)境影響的關鍵環(huán)節(jié)和主要因素，以為電池低碳發(fā)展提供可行路徑。

由于動力電池行業(yè)的發(fā)展迅速，許多生產(chǎn)工藝和技術仍處于更新迭代的階段，大部分企業(yè)不愿公開因此，本報告通過文獻收集、整理并分析了從2010年至2022年有關不同型號電池的LCA研究數(shù)據(jù)，核算從“搖籃到大門”的車用動力電池包碳排放，披露包括電池重量（kg），容量（kWh），能量密度（Wh/kg）等基本信息，提供電池包生產(chǎn)的詳細結果。除此之外，這些文獻均使用1kWh電按照文獻發(fā)表的時間排序，圖9展示了不同類型電池包從“搖籃到大門”的碳足跡。電池包碳足跡總體呈現(xiàn)明顯的下降趨勢。其中，不同型號NCM電池包的碳足跡從2011年近200kgCO2-eq/kWh，下降到2022年的98kgCO2-eq/kWh左右；LFP電池包近年來碳足跡在100kgCO2-eq/kWh左右；固態(tài)電池目前仍處于研發(fā)階段，工藝路線尚不成熟，披露的數(shù)據(jù)較少，但其基于實驗室數(shù)據(jù)的碳排放遠高于2010-2022年電池包碳足跡趨勢圖（碳足跡（kgCO碳足跡（kgCO 固態(tài)電池 NCM LFP根據(jù)相關文獻、公開數(shù)據(jù)整理，NCM背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展由于電池商業(yè)化初期，生產(chǎn)階段使用的設備相對落后，需消耗較大能源，造成早期電池的碳足跡較高。但隨著電池制造技術的提升及產(chǎn)線的升級，在電池生產(chǎn)過程中能源利用效率提高，電池碳足跡降低。另一方面，電池碳足跡的差異還可能來自電池結構的不同，由于電池的型號以及容量均不盡相同，電池實體制造和電池模型的差異是不可避免的，逐漸完善的電池標準化才能減少這種不確定性。當然，在電池生產(chǎn)組裝過程中由于生產(chǎn)工藝和數(shù)據(jù)采集渠道不同也可能會導致研究結果的差異。事實上，電池技術朝著探索更高性能、更高能量密度的方向發(fā)展。越來越多的企業(yè)開始注重實現(xiàn)電池環(huán)境友好的生產(chǎn)方式，關注電池生命周期的碳排。比如電池科技企業(yè)遠景動力PSBTi(AESC)，通過引入先進的制造技術和材料創(chuàng)新，打造可持續(xù)且低碳的電池產(chǎn)品。隨著碳排放問題的日益凸顯和環(huán)境保護意識的增強，電池生命周期的碳足跡會越來越受到關注。一些國家和地區(qū)已經(jīng)開始出臺相關政策和標準，要求電池制造商和使用者對電池的生命周期碳排放進行評估和披露，以促進電池的環(huán)境友好和可持續(xù)性。

基于圖9整理的電池包數(shù)據(jù)，從中選取LCA方法學邊界明晰的、各階段碳排放詳細的，不同類型電池包，進行從搖籃到大門的碳足跡比對（見圖10）。研究結果顯示，主流的動力電池（NCM和LFP），從“搖籃到大門”的生命周期碳足跡在100-120kgCO2-eq/kWh左右。固態(tài)電池是適用于電動汽車的硫基固態(tài)鋰電池組，由于固態(tài)電池仍在開發(fā)中，僅能獲得實驗室數(shù)據(jù)，碳足跡較高在三款電池各階段碳排放對比示意圖（圖kgCOkgCONCM

NCM

NCM

LFP

LFP

LFP

NCM和LFP電池，原材料獲取階段的碳排放在80%左右。NCM的正極材料含有鎳、鈷、錳等金屬，均需要經(jīng)過開采、冶煉等過程，會消耗大量化石能源，導致其該過程的碳排放比LFP電池略在電池生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中，需消耗大量的電力和天然氣。其中，超凈干燥室是動力電池制造碳排放的主要來源，因為電池的整個生產(chǎn)過程中有多個工藝步驟需要在真空干燥環(huán)境中進行，需要持續(xù)的能源供應來保持穩(wěn)定的溫度。不同的操作處理的規(guī)模、技術水平和電池系統(tǒng)中的性能均對電池碳足跡產(chǎn)生影響。固態(tài)電池在該階段的碳排遠高于傳統(tǒng)的鋰離子動力電池，可能由于其目前仍處于發(fā)展階段，尚未規(guī)模化量產(chǎn)，造成碳排放較高。而NCM電池比磷酸鐵鋰電池在生產(chǎn)階段產(chǎn)生更多的碳排放。背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展

電池由基本單元電芯，通過連接器、電路板、BMS等連接形成模組和最終的電池包。根據(jù)相關數(shù)電芯“從搖籃到大門”的生命周期同樣包括原材料開采和生產(chǎn)制造。原材料開采中的正負極材料碳排放是其重要碳排放熱點，尤其對于NCM正極中的鎳、鈷等重要原材料的采礦和提取，往往伴隨著大

正極材料制備產(chǎn)生的碳排放占比最高。根據(jù)某電池廠商數(shù)據(jù)，NCM電芯正極的碳排放占電池生命周

kgCO

LFP電池正極材料碳排低于NCM電池正極材料碳排。根據(jù)權威國際數(shù)據(jù)庫，LFP電池正極材料的碳排放在8kgCO2-eq/kg左右，遠低于NCM電池（22.4-31kgCO2-eq/kg）（圖12）。除此之外在不同國家和地區(qū)生產(chǎn)的正極材料，其碳足跡會有差別。NCM正極材料中高鎳、低鈷技術方向材料碳排放有下降趨勢。目前市場上的NCM電池的正極材料逐步向高鎳、低鈷過渡（由NCM111逐漸發(fā)展為NCM811）。NCM的碳足跡呈下降趨勢，與NCM111相比，NCM622和NCM811的碳足跡分別減少了4%和8%左右（圖12）。kgCOkgCOLFP電池正 NCM811電池正 NCM111電池正在NCM前驅(qū)體中鈷的碳排因子高，鎳次之，使用高鎳材料能一定程度降低NCM正極碳排放。正極材料碳排放主要來源是正極活性材料，而正極活性材料的碳排放來源于前驅(qū)體（圖13）。對于NCM電池，其正極是由不同配比的硫酸鎳（NiSO4），硫酸鈷（CoSO4），硫酸錳（MnSO4）混合制成，不同的配比會影響電池的正極材料碳排放，進而影響電池的碳足跡。20SiyangLiuetal.,“ComparativeStudiesofZirconiumDopingandCoatingonLiNi0.6Co0.2Mn0.2O2CathodeMaterialatElevatedTemperatures,”JournalofPowerSources396(2018):288–96.

NCM正極中鎳含量的增加通常也會增加動力電池的比能量，但鎳占比越多，材料的熱穩(wěn)定性越差20；鈷元素有利于提升材料的電導率與倍率性能，但也造成了材料成本的上升，且不利于環(huán)保；錳元素的存在起了穩(wěn)定結構的作用，但過高的錳含量會降低材料的比容量。由于鈷是目前鋰離子電池正極活性材料中使用的最昂貴的金屬，因此鋰離子電池技術也在努力降低鈷含量，同時增加鎳含量NCM811的正極材料碳排放略低于NCM111。由于NCM811中鈷的含量低，盡管鎳的含量增加，但鎳增加的量帶來的碳排不如鈷減少量的碳排。同時隨著鎳含量的提升，電池能量密度增加，折算到中國中國中國kgCOkgCOkgCOkgCO

（水熱工藝

（固態(tài)工藝

NCM811

NCM111

NCM811

NCM111

電池的負極主要由石墨制成，是電池原材料獲取階段第二大排放來源。中國生產(chǎn)的人造石墨碳排放在6.05kgCO2-eq/kg，硅涂覆石墨碳排放則為6.21kgCO2-eq/kg，略高于普通人造石墨（圖14）。硅涂覆石墨能夠使電池充電過程中，負極上不易出現(xiàn)析鋰現(xiàn)象，與石墨材料相比較具有更好的安全性分地區(qū)電池負極材料碳排對比（kgCOkgCO人造石墨 人造石墨制備的負極材 硅涂覆人造石墨制備的負極材背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展中國石墨生產(chǎn)能耗的碳排放占76%，其他地區(qū)達到64%（圖15）。人造石墨負極的制備工藝復雜，主要分為預處理、造粒、石墨化和篩分等步驟。其中，石墨化是一個高溫熱處理過程，它提供能量負極活性材料碳排分區(qū)域?qū)Ρ龋ㄆ渌?主材kgCOkgCO人造石墨-中 人造石墨-其他國以上造成國家間正極、負極材料的碳排放差異，主要原因是，不同國家和地區(qū)的能源結構和生產(chǎn)工藝可能存在差異，導致碳足跡的不同。數(shù)據(jù)庫中其他國家電力因子比中國的電網(wǎng)因子低0.3-0.7kgCO2-eq/kWh。除此之外，一些國家和地區(qū)可能在生產(chǎn)工藝和能源效率方面更加先進，從而減少了生產(chǎn)過程中的碳排放。因此，電池正負極材料具有巨大的減排潛力。通過回收其中的金屬元素和石墨等材料，實現(xiàn)資源的有效利用，既可以緩解礦產(chǎn)資源壓力，促進可持續(xù)發(fā)展和減少碳排放，還將帶來巨大的經(jīng)濟效益，背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展電池生產(chǎn)的碳排放受其生命周期諸多環(huán)節(jié)和變量的影響，包括工藝改進、材料及包裝改進、電力碳強度的降低等。動力電池碳減排是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，通過對動力電池碳減排的潛力展開探索和分析，比較不同碳減排途徑的優(yōu)缺點，能夠為動力電池制造企業(yè)實現(xiàn)低碳經(jīng)濟和環(huán)境友好型轉(zhuǎn)型提供借鑒和參考。

電池整個生命周期主要的能源消耗來自于電力，電力的碳排放也將顯著影響電池生產(chǎn)的整個生命周電力的碳排放取決于當?shù)氐碾娏δ茉唇Y構。由于不同的國家由于具有特定的電力組合，即使是同款電池在不同地區(qū)制造，碳足跡也會有差別。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示（見表4），2021年動力電池的碳足跡在歐洲都較低，其次是美國，主要是因為歐美國家的電力結構相對清潔。同時，LFP電池的碳足跡低于NCM電池，盡管LFP的能量密度通常較小，但NCM正極材料及其前端金屬鹽產(chǎn)生的過程通常具不同型號動力電池分地區(qū)的碳足跡（kgCO2/kWh）21（表34-37-51-46-50-因時間和能源政策的變化，各國電網(wǎng)的平均碳排因子在不斷變化。歐洲電網(wǎng)平均碳排放因子的一般估計值在0.2-0.5kgCO2-eq/kWh，低于美國（0.4-0.8kgCO2-eq/kWh），韓國，日本，中國（0.5-21StephenGifford,“TheUK:ALowCarbonLocation

kg2-

/kWh）Manufacture,DriveandRecycleElectricVehicles”Institution,\h22AnneBouterandXavierGuichet,“TheGreenhouseGasEmissionsofAutomotiveLithium-IonBatteries:AStatisticalReviewofLifeCycleAssessmentStudies.,”JournalofCleanerProduction,2022,130994.

相關研究整理了不同國家動力電池碳足跡，與歐洲或中國作者發(fā)表的相比，美國通訊作者發(fā)表的鋰離子電池生產(chǎn)的溫室氣體排放較低且分散性較低22。因此使用一致的電網(wǎng)因子對動力電池碳足跡核使用綠電能夠顯著降低電池碳足跡。相較于傳統(tǒng)電力排放因子，由于綠電完全由可再生能源生產(chǎn)，其排放因子幾乎為0。針對某中國工廠生產(chǎn)的NCM811電池，若其生產(chǎn)過程中用電全部由電網(wǎng)直供同時，部分標準將電池使用階段電力損耗納入碳足跡核算，綠色電力的推廣可以顯著降低電力損耗背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展以NCM811電芯為例的電力清潔化減排潛力（---減排前碳排放 正極生產(chǎn)100%使用綠 電池生產(chǎn)100%使用綠由于國家間綠色電力互認體系尚未形成，當國際交易涉及產(chǎn)品碳足跡時，不同國家和機構對于企業(yè)生產(chǎn)使用綠色電力的認定標準不一致，國家間電網(wǎng)的綠色電力無法互認。在計算動力電池碳足跡時，國際上已一致認可的綠色電力供應方式為，綠色電力從發(fā)電側(cè)直供用電側(cè)（不經(jīng)過電網(wǎng)）。根據(jù)歐盟委員會針對歐盟電池法案發(fā)布的動力電池碳足跡計算規(guī)則，對于歐盟外生產(chǎn)的產(chǎn)品，不認可綠證，僅認可綠電直供。法國2023年9月19日發(fā)布的根據(jù)歐盟委員會能源法案延伸的新能源車輛環(huán)境影響計算指南中也明確指出僅認可物理上實現(xiàn)的綠電直供。近幾年，中國的零碳產(chǎn)業(yè)園模式提供了一種可能的解決方案，在升級后的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)園或者全新建的產(chǎn)業(yè)園中，園內(nèi)的風機、光伏、儲能與智能物聯(lián)網(wǎng)協(xié)同形成的清潔、穩(wěn)定、高效的新型電力系統(tǒng)，為電池生產(chǎn)、組裝過程提供低碳或零碳能源供給。同時，直供入駐園區(qū)內(nèi)的電池上游合作伙伴，降低正負極、電解液等高耗能制造環(huán)節(jié)

按外形封裝材料的不同，電池又可以分為圓柱型電池、方殼電池、軟包型電池。圓柱型電池是采用鋼殼作為封裝材料，外形為圓柱體的鋰電池，按照標準尺寸方便定制各類電池，電池能力密度較高，電芯一致性較好，散熱效果好，安全性好，自動化程度高。方殼電池通常采用鋁殼或鋼殼結構，相對重量輕，能量密度適中，結構較為簡單。軟包型電池采用鋁塑復合膜作為封裝材料，外形為扁方形的鋰電池，安全性好，不易發(fā)生爆炸，質(zhì)量與鋼殼鋁殼相比更輕、能量密度高，內(nèi)阻小，背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展不同封裝電池比較（表特 圓柱型電特 圓柱型電 方殼電 軟包型電23BouterandGuichet.Adesignprocessmodelforbatterysystemsbasedonexistinglifecycleassessmentresults.24U.AkasapuandP.Hehenberger,“ADesignProcessModelforBatterySystemsBasedonExistingLifeCycleAssessmentResults,”JournalofCleanerProduction407(2023):137149.

除常見的電池設計外，還有一種電池單體電芯呈六棱柱狀的設計結構，可以增大電芯的容量，且殼體內(nèi)可以容納更多的電解液以延長電池的使用壽命。在多個電芯連接為電池模組時，能夠有效提高了空間利用率，由于正六棱柱形的殼體提供了更大的容納空間，且圓柱形卷繞極芯與殼體的側(cè)壁存2- 2-電池設計和包裝影響其碳足跡，研究表明棱柱型電池制造相較于圓柱電池，會產(chǎn)生更多碳排。相關研究發(fā)現(xiàn)，盡管棱柱形電池設計的樣本包含很少，但從收集到的數(shù)據(jù)顯示，棱柱形電池產(chǎn)生的碳排放是圓柱形電池設計的兩倍左右。具體而言，圓柱形設計的電池電芯的平均碳足跡結果為51.7kgCO/kWh，棱柱形電池設計的結果為114.4kgCO/kWh23。棱柱電池能量密度相較于NCM，2- 2-背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展

LFP電芯全球平均碳足跡為60kgCO2-eq/kWh左右，通過采用100%綠電進行組裝，電池的碳排放量降低到40kgCO2-eq/kWh左右，實現(xiàn)了30以上的減排效果；若正極和負極生產(chǎn)過程進一步采用50%綠電，將進一步降低了電池的碳排放至34kgCO2-eq/kWh左右；而當正極和負極的生產(chǎn)過程完全采用100%綠電時，電池的碳排放量能夠減少至29.4kgCO2-eq/kWh（17）。《歐盟電池法》設定了對容量≥2kwh的工業(yè)電池，電動汽車電池和活性材料有鈷、鋰或鎳汽車電池，金屬回收原材料的要求（表6）。法規(guī)生效96個月起，再生材料利用率鈷至少16%、鋰至少6%（表法規(guī)生效96法規(guī)生效156在法規(guī)生效96個月歐盟要求的回收目標下，加上組裝和正負極生產(chǎn)全部使用綠色電力，LFP電池的碳排放比初始碳排下降52%；依據(jù)法規(guī)生效156個月的要求，能夠使電池的碳排放量減少到27.9LFP電芯減排路徑（LFP電池減排情況（kgCOLFP電池減排情況（kgCO

初 組碳 100%綠

50%

100%

歐盟 總NCM相對于LFP的減排潛力更大（圖18）。通常NCM的碳足跡略大于LFP，由于其正極活性材料生產(chǎn)過程中用電約20度左右，比LFP用電多（12度左右），在正負極生產(chǎn)和組裝和全部使用綠電背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展NCM電芯減排路徑（NCM電池減排情況（kgCONCM電池減排情況（kgCO

初 組碳 100%綠

50%

100%

歐盟 總綜上所述，采用綠電、嚴格的回收要求對減少電池的碳排放起到了積極的作用。未來在更清潔的電

隨著新能源汽車與動力電池的產(chǎn)量逐年增加，退役動力電池正爆發(fā)式增長，不同電池回收方式對環(huán)境影響的研究也越來越多。本章以動力電池不同回收利用技術為研究對象，從全生命周期角度進行環(huán)境影響的定量化評價，對比不同回收利用技術的全生命周期環(huán)境影響，以及回收過程的環(huán)境影響回收技術一般分為兩大類，即物理方法回收和化學方法回收（如圖19）。其中，物理回收包括梯次動力電池回收技術（背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展物理方法NCM電池含有較多金屬，對NCM電池的回收主要是對其正極材料中的有價金屬提取。相比之下，LFP電池的正極材料中不包含鎳、鈷、錳等金屬，因此其回收利用略有不同，主要集中在對鋰元素的回收。物理方法25翁雅青；龍光武；李婭；李金輝，“

梯次利用是指電池本身并沒有損壞，但由于衰減（容量在80以下）不足以繼續(xù)支持電動汽車使用，可以退而求其次，在基本同級或降級應用在電力儲能、通訊基站后備電源等場景中。這種方式梯次利用根據(jù)電池容量的衰減程度分為4個階段：電池容量不低于80%為使用階段；當電池容量處于60%-80%，可以進行梯次利用和包裝再造，梯次利用之后可應用于儲能、通信基站、備用電源等領域；當電池容量處于20%-60%，則直接拆解為單體電池再重組用于用戶側(cè)；當電池容量小于20%直接報廢處理25。LFP電池的梯次利用技術與NCM電池相似（如圖20）。廢電池經(jīng)過動力經(jīng)過拆解、電芯檢測和配梯次利用流程圖（圖背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展

直接物理回收包括對電池進行物理拆解和材料修復結合的方式。首先，通過放電后對電池正負極材料、隔膜、電解液、五金件等組分結構進行精細化拆分，分別回收其中的金屬元件、塑料件等；進一步將廢舊電池分解成更小的顆粒，根據(jù)它們的物理特性（如粒徑、密度差、親水性、導電性和磁性等）將這些混合顆粒分離。正極集電鋁箔和負極集電銅箔、隔膜、負極活性物質(zhì)石墨通過上述工藝回收。通過材料修復的方法對正極粉末進行成分調(diào)整，回收的正極活性材料混合有富鎳材料、氫氧化鋰等，有利于三元正極材料完全再鋰化，成為新的正極材料?；厥詹牧峡芍苯佑糜谏a(chǎn)新電化學方法化學方法

濕法回收（如圖21）是一種常用的廢舊鋰電池回收方法，具有回收程度高、能耗低、操作簡單和技術相對成熟等特點。它通常包括以下步驟：預處理（放電與拆解，機械破碎與分離）、酸（或堿）濕法回收流程圖（圖在預處理階段，廢舊鋰電池經(jīng)過放電、拆解和粉碎等處理。然后，在酸性（或堿性）溶液中進行浸出，將有價金屬從廢舊鋰電池中溶解出來。隨后，通過離子交換、溶劑萃取、化學沉淀、電解等技背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展?jié)穹ɑ厥找彩腔厥諒U舊鋰電池最常用的方法之一，其工藝具有回收程度高、能耗低、操作簡單、技術相對成熟等特點26。缺點是回收流程相對冗長，并且相較于火法冶金方法，成本較高且需要更多的化學試劑。在成熟的酸（堿）浸出過程中，強酸等化學試劑可能產(chǎn)生有毒氣體和廢酸液等二次污QuanweiChenetal.,“InvestigatingCarbonFootprintandCarbonReductionPotentialUsingaCradle-to-CradleLCAApproachonLithium-IonBatteriesforElectricVehiclesinChina,”JournalofCleanerProduction369(2022):133342.\h

目前，格林美P的電池材料濕法回收技術工藝包括預處理、酸溶浸出和萃取提純等步驟，該公司也會考慮碳排放情況，采取措施減少環(huán)境影響，如使用清潔能源、優(yōu)化工藝流程和控制尾氣排放，以減總的來說，濕法回收是一種有效的廢舊鋰電池回收方法，然而，為了解決其冗長、成本高和化學試

火法回收（圖22）先將廢舊電池粉碎，再利用高溫熔煉燒掉高分子粘結劑和隔膜等有機材料，其中低沸點的金屬及氧化物最先回收。分離出的金屬物質(zhì)再通過后續(xù)工序分離提純。通常只靠火法冶金火法冶金流程圖（粉粉火法回收優(yōu)點是其只需對廢舊動力電池系統(tǒng)進行簡單的拆解和放電，不需要對電池單體繼續(xù)拆解而直接進行高溫冶煉。在高溫過程中同時投入造渣劑、還原劑等，通過控制反應條件進行還原熔煉。盡管火法冶金操作簡單，適合大規(guī)模處理廢舊鋰電池，但作為能源密集型方法，在操作過程中需要GuannanQianetal.,“Value-CreatingUpcyclingofRetiredElectricVehicleBatteryCathodes,”CellReportsPhysicalScience3,no.2(2022):100741.\hhttps://www.Umicore.Cn/Zh-

一般在火法回收后，也需要加入浸出等濕法冶金工藝，將這些高價值金屬被進一步精煉并以高效率（>95%）回收?，F(xiàn)階段利用火法-濕法聯(lián)合回收技術回收有價金屬。優(yōu)美科（Umicore）公司P所采用的Val'Eas工藝，針對NCM電池回收，該工藝主要將火法回收技術的產(chǎn)物進一步采用濕法提純，盡管回收過程中不可避免的產(chǎn)生新三廢”，但該方法對反應對象的要求較低，又可以減少浪費金屬背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展

提高電池的回收率，能夠有效降低電池生產(chǎn)帶來的碳排放。使用回收技術、再生材料可以不同程度地減少動力電池生產(chǎn)階段的污染物排放，可以使鋰離子電池生產(chǎn)階段的碳排放下降。本報告針對容量為74kWh，包含188個電芯的NCM811電池包，量化火法冶金、濕法冶金和直接物理回收碳排放在回收階段，負碳排放表明對電池總碳排放產(chǎn)生了改善效果，絕對值越大則對生產(chǎn)階段環(huán)境影響的減少越顯著。不同的回收技術對電池在生產(chǎn)階段的環(huán)境影響消減程度各有不同。事實上，梯次利用技術產(chǎn)生的再生產(chǎn)品，如電池包，代替了整個電池生命周期從原料開采、電池材料制造、電芯生產(chǎn)到電池系統(tǒng)生產(chǎn)的過程，對于電池全生命周期碳排放的抵消最大，綜合表現(xiàn)最好。一般跳過梯次利不同回收方式碳排放比較（針對NCM811）（kgCOkgCO ---

在剩余的幾種回收技術中，火法回收過程的碳排放量最高，為5.11kgCO2-eq/kWh。通?；鸱ɑ厥帐褂脺囟瘸^1000℃的高溫冶煉，碳排放來自冶金過程中消耗的化石能源，會產(chǎn)生許多直接和間接的碳排放。此外，負極中的石墨無法通過火法回收，石墨在高溫環(huán)境下熱解會產(chǎn)生碳排放。盡管火法冶金需消耗化石能源，碳排放大于濕法回收，但在整體對環(huán)境影響方面是優(yōu)于濕法冶金的30濕法冶金碳排放量為2.9kgCO2-eq/kWh，比火法降低47.6%。與火法冶金相比，濕法冶金僅需要在低溫條件下進行多步化學處理，沒有火法高溫處理的高能耗、高碳排放的過程，陽極中的石墨不會轉(zhuǎn)化為二氧化碳增加碳排放。濕法冶金雖然可以實現(xiàn)閉環(huán)循環(huán)利用，但通常包括10多個主要步驟，

“物理法”碳排放量為3.65kgCO2-eq/kWh，比火法回收法降低28.6%。由于物理法回收的產(chǎn)品可以直接用于電池生產(chǎn)的材料，減少了材料再生步驟和二次污染，顯著降低動力電池生產(chǎn)階段的能耗。在背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展對各回收技術碳減排潛力比較，火法冶金對于鋰電池再制造的碳減排潛力相對有限，使用火法回收材料比用原材料生產(chǎn)的電池低4.8%的碳排放；使用濕法冶金回收材料再制造鋰離子電池的碳排放量比使用原材料生產(chǎn)的電池低33.47%，這是因為濕法冶金的碳排放遠低于火法冶金，并且濕法回收率較高。直接物理回收再制造電池具有最高的碳減排潛力，碳排放量比使用原材料生產(chǎn)的電池低綜上，對于鋰電池的回收過程應遵循先梯次利用再回收的原則。盡管相關回收技術也會帶來一定量的碳排放，但使用再生材料會明顯降低電池生產(chǎn)過程的能耗和碳排放，帶來環(huán)境效益。未來應在保證電池安全性的同時使用替代材料來降低原材料的應用比例。電池的發(fā)展除了努力提高其能量密度

電池制造關鍵金屬可從廢舊電池中回收提取，有效補充資源短缺，從需求端推動回收行業(yè)發(fā)展。從電池回收的布局來看，除了第三方回收企業(yè)，不少電池材料供應商、整車廠等也紛紛布局電池回收。目前，諸多電池回收企業(yè)均部署電池梯次利用，在梯次利用后對電池進行拆解，回收電池相關金屬材料。從工藝來看，企業(yè)大多選擇濕法，因為濕法的工藝溫度要求不高，可以減少能耗的使用，減少CO2的排放。未來多種工藝將優(yōu)劣互補，齊頭并進。對于廢舊NCM電池回收來說，大部分企業(yè)以濕法+火法為主，節(jié)省成本的同時保證了高回收率。對于廢舊LFP電池來說，目前還處于起步階段，只有少數(shù)幾家已具備回收處理能力（表7）。背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展（表NCM電池回收工 磷酸鐵鋰回收工格林美濕法+火 濕 濕濕法+火 濕法+火濕 濕濕法+火 博萃循環(huán)濕 濕法+火 化學+物理濕法+火 濕法+火濕 第三方回收

第三方回收公司主要商業(yè)模式是將電池拆解之后，回收出原材料再賣給電池廠，其成本主要來源于背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展整車企業(yè)回收

國內(nèi)外典型車企電池回收布局（圖奔馳

也將動力電池回收業(yè)務提升和拓展至全球戰(zhàn)略層面，擴大在全球范圍內(nèi)的電池回收。目前奔馳在德國已經(jīng)建設電池回收工廠，回收率將達96％。與此同時，奔馳也計劃與中國、美國的相關企業(yè)合

在2018年與鐵塔公司合作，將回收的比亞迪電池用做基站儲能備用。并于2022年4月宣布在浙江臺州成立臺州弗迪電池有限公司，由比亞迪間接全資持股，經(jīng)營范圍包括電池制造銷售、新能源汽車

在其2021年在新的回收系統(tǒng)中，電池材料回收率已達到92％，且在已經(jīng)開啟的電池回收服務中，可以處理不再滿足客戶需求的任何動力電池，而報廢的鋰離子電池可實現(xiàn)100％回收利用。2021年，特斯拉共回收1500噸鎳、300噸銅和200噸鈷。2022年3月，特斯拉在中國的公司將新增新能源汽車廢舊動力蓄電池回收及梯次利用服務等納入其經(jīng)營范圍。寶馬集團P

于2022年5月，宣布與華友循環(huán)攜手進行動力電池材料閉環(huán)回收與梯次利用，將高比例提煉后的鎳、鈷、鋰原材料100%返回到寶馬自有供應鏈體系，用于生產(chǎn)全新動力電池，以實現(xiàn)動力電池原此外，上汽集團、吉利PSBTi、大眾汽車P、日產(chǎn)P、本田等車企也在動力電池回收市場進行不同程度的布局。背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展電池企業(yè)回收

全球范圍內(nèi)的電池制造企業(yè)也紛紛布局電池回收。其中，遠景動力(AESC)PSBTi高能量密度、高耐久性和高性價比的動力電池，同時關注電池的生產(chǎn)清潔。除了上游供應鏈，其在遠景動力PSBTi將選擇經(jīng)過認證的礦場的鈷和鋰作為生產(chǎn)新一代電池的原料，對其進行循環(huán)利用，并在回收方面與美國RedwoodMaterial公司合作，共同打造電池原材料循環(huán)利用閉環(huán)系統(tǒng)，逐漸提升在原材上的回收利用率。無論是車企、還是電池企業(yè)、材料企業(yè)、第三方回收企業(yè)通過成立合資公司、簽訂長協(xié)訂單等方

聯(lián)合國全球契約組織參與企業(yè)中的動力電池產(chǎn)業(yè)企業(yè)已率先采取行動，開展動力電池生產(chǎn)低碳實踐。從上游原材料礦料企業(yè)，電池生產(chǎn)制造企業(yè)，使用電池的車企到電池回收企業(yè)，企業(yè)紛紛根據(jù)天齊鋰業(yè)持續(xù)推進可再生電力的使用，射洪生產(chǎn)基地已于2021年實現(xiàn)100%可再生電力（水電）的使用，張家港生產(chǎn)基地現(xiàn)已完成6000平方米的光伏安裝工作，以生產(chǎn)清潔電力。通過打造鋰鹽高值化綜合利用產(chǎn)線，實現(xiàn)鋰渣的資源化、減量化、無害化處理，同時為下游產(chǎn)業(yè)帶來低碳、清潔的產(chǎn)品原料。目前公司已天齊鋰業(yè)持續(xù)推進可再生電力的使用，射洪生產(chǎn)基地已于2021年實現(xiàn)100%可再生電力（水電）的使用，張家港生產(chǎn)基地現(xiàn)已完成6000平方米的光伏安裝工作，以生產(chǎn)清潔電力。通過打造鋰鹽高值化綜合利用產(chǎn)線，實現(xiàn)鋰渣的資源化、減量化、無害化處理，同時為下游產(chǎn)業(yè)帶來低碳、清潔的產(chǎn)品原料。目前公司已開展等鋰渣再利用項目，以鋰質(zhì)硅鋁微粉等產(chǎn)品應用于復合材料行業(yè)，打造行業(yè)廢棄物回收示范項目。為實現(xiàn)2050年的凈零目標，公司制定短期、長期碳減排路徑。短期內(nèi)主要通過可再生能源使用、綠色化學品采購和能效提升實現(xiàn)碳減排，2022年公司已在多個基地開展淘汰高能耗設備、低能耗工藝推廣、電器節(jié)能改造等能效提升項目；長期路徑以研發(fā)和資產(chǎn)更新策略為主，探索開發(fā)綠電蓄熱蒸汽系統(tǒng)、碳中性天然氣系統(tǒng)和高效CO2循環(huán)利用系統(tǒng)，具體行動包括，提升電氣化水平和可持續(xù)燃料占比、使用碳捕集及封存技術等。背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展寧德時代于2023年正式發(fā)布了“零碳戰(zhàn)略”：2025年實現(xiàn)核心運營碳中和，2035寧德時代于2023年正式發(fā)布了“零碳戰(zhàn)略”：2025年實現(xiàn)核心運營碳中和，2035綠色研發(fā)與創(chuàng)新：在新技術和解決方案研究階段，為降低產(chǎn)品對環(huán)境可能造成的影響，公司將生產(chǎn)端能耗、碳排放、材料回收性能等因素納入研究中，并針對新技術開展預測式LCA，統(tǒng)籌技術的性能成本與環(huán)境影響，基于對產(chǎn)品碳足跡的全面研究梳理創(chuàng)新提出分段式降碳理論。同時，公司結合產(chǎn)品碳足跡、水污染影響、土壤污染影響以及生物毒性影響等指標開展預測分析，在確保產(chǎn)品合規(guī)的同時實現(xiàn)全方位的綠色低碳。2022年，公司依據(jù)ISO14025:2006對儲能280AhLFP電芯產(chǎn)品的全生命周期環(huán)境數(shù)據(jù)進行報告，并成功經(jīng)由EPDItaly平臺取得符合EPDItaly007和EN50693:2019分類的環(huán)境產(chǎn)品聲明。價值鏈降碳：2022年，公司率先在業(yè)內(nèi)啟動針對鋰電池供應鏈的審核工具——“CREDIT”價值鏈可持續(xù)透明度審核計劃，識別供應商在能源管理、應對氣候變化等多方面的表現(xiàn)與能力，并積極為其開展培訓賦能。公司結合供應商的管理現(xiàn)狀提出可持續(xù)發(fā)展管理目標與改進要求，目標包括綠電使用比例、循環(huán)材料使用比例、碳排放強度以及單位產(chǎn)品能耗等。公司通過現(xiàn)場審核、委托第三方機構及線上會議等方式定期監(jiān)督供應商在可持續(xù)發(fā)展績效目標方面的實現(xiàn)進展。資源循環(huán)利用：公司著力構建原材料和電池產(chǎn)品的循環(huán)生態(tài)，通過技術突破引領高質(zhì)量循環(huán)，推動資源高效利用、人與自然交互共生。子公司廣東邦普通過獨創(chuàng)的定向循環(huán)技術率先破解“廢料還原”的行業(yè)性難題，鎳、鈷、錳金屬材料總回收率達到99.3%以上。2022年，共計回收10.12萬噸電池實物材料，用其制造1.36萬噸碳酸鋰。作為全球領先的電池科技公司，遠景動力已在2022年實現(xiàn)運營碳中和目標，且遠景動力還將朝100%綠電使用和實現(xiàn)全價值鏈碳中和的目標前進。遠景動力將減排的方法論應用到了產(chǎn)品全生命周期的各個環(huán)節(jié)，通過研發(fā)低碳產(chǎn)品、改良生產(chǎn)工藝、推進節(jié)能降耗、投資可再生能源、開發(fā)回收技術、自研數(shù)字化工具、建立零碳產(chǎn)業(yè)園等措施，在自身減排的同時帶動和賦能上下游合作伙伴推行減碳實踐。在產(chǎn)品研發(fā)和技術創(chuàng)新上，公司創(chuàng)新電池技術，解決鋰電池在低溫環(huán)境下可利用能量衰減迅速問題。通過優(yōu)化極片配方、開發(fā)低溫型電解液等技術，提高能量使用效率，降低動力電池使用過程中的碳排放。在儲能電池研發(fā)中，公司注重儲能電池全生命周期碳排放，開發(fā)出12000次超長壽命儲能電池，使得全生命周期中作為全球領先的電池科技公司，遠景動力已在2022年實現(xiàn)運營碳中和目標，且遠景動力還將朝100%綠電使用和實現(xiàn)全價值鏈碳中和的目標前進。遠景動力將減排的方法論應用到了產(chǎn)品全生命周期的各個環(huán)節(jié)，通過研發(fā)低碳產(chǎn)品、改良生產(chǎn)工藝、推進節(jié)能降耗、投資可再生能源、開發(fā)回收技術、自研數(shù)字化工具、建立零碳產(chǎn)業(yè)園等措施，在自身減排的同時帶動和賦能上下游合作伙伴推行減碳實踐。在產(chǎn)品研發(fā)和技術創(chuàng)新上，公司創(chuàng)新電池技術，解決鋰電池在低溫環(huán)境下可利用能量衰減迅速問題。通過優(yōu)化極片配方、開發(fā)低溫型電解液等技術，提高能量使用效率，降低動力電池使用過程中的碳排放。在儲能電池研發(fā)中，公司注重儲能電池全生命周期碳排放，開發(fā)出12000次超長壽命儲能電池，使得全生命周期中鋰電池生產(chǎn)過程碳排放減少30%以上。此外，公司開展了準確高效的基線碳盤查，有序推進各項減排項目管理，明確綠證和碳匯投資原則，著力于碳捕捉和碳消除項目，以第三方認證來保證各維度的工作落到實處。公司在鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)園內(nèi)布局10.5GWh的電池產(chǎn)能，園區(qū)內(nèi)100%使用綠電，并吸引、集聚行業(yè)上下游企業(yè)共同在園區(qū)內(nèi)實現(xiàn)減碳，驅(qū)動更大規(guī)模的低碳轉(zhuǎn)型和行業(yè)的整體變革?；谥悄芪锫?lián)操作系統(tǒng)的零碳數(shù)字認證應用，遠景動力在園區(qū)內(nèi)生產(chǎn)的電芯具備可追蹤溯源、符合各類國際標準、經(jīng)過權威機構認證的“零碳綠碼”，以應對國際綠色壁壘。截至2022年末，遠景動力與多家核心供應商達成減排的深度合作，通過公司自研電池供應鏈碳足跡平臺，高效、精準地收集供應商數(shù)據(jù)，精細化計算產(chǎn)品碳足跡并進行數(shù)字化供應鏈管理，與此同時助力重點供應商計算產(chǎn)品碳足跡，識別排放熱點并挖掘減排潛力。遠景動力攜手重點戰(zhàn)略供應商共同推進綠電使用比例，逐步減少供應鏈碳排放。基于數(shù)字化工具和碳管理體系，遠景動力得以制定更有針對性的減排目標和供應鏈行動計劃，推進自身產(chǎn)品碳足跡優(yōu)化的同時，賦能供應商的綠色轉(zhuǎn)型。在回收方面，公司已與多家公司達成合作，共同打造電池原材料循環(huán)利用閉環(huán)系統(tǒng)，逐漸提升公司在原材上的回收利用率。2022年，基于全生命周期方法，公司對提供給奔馳的EAHE2201A型號鋰離子動力電池進行了從原料開采到生產(chǎn)的碳足跡分析，并通過綠電應用和碳匯采購的方式進行抵消，最終獲得國際權威認證機構TüV南德頒發(fā)的認證。2023年，公司儲能電芯以同樣的方式，獲得TüV南德頒發(fā)的碳中和認證。寧德時代背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展立足立足“資源有限、循環(huán)無限”的綠色發(fā)展理念，通過全球產(chǎn)業(yè)布局綠色工廠，打通了“電池回收—資源再造材料再造電池包再造的廢舊動力電池利用的全生命周期產(chǎn)業(yè)鏈。實現(xiàn)了廢舊動力電池智能化柔性化拆解，開發(fā)了退役電池梯次用于成低速車、工程機械、中小儲能電池包等應用場景，實現(xiàn)了電池廢料變成碳酸鋰、鎳鈷電池材料，解決了新能源汽車電池產(chǎn)業(yè)的末端處理產(chǎn)業(yè)難題和急需的資源稀缺的難題。通過動力電池的循環(huán)利用助力產(chǎn)業(yè)鏈的減排增效，為產(chǎn)業(yè)、城市和企業(yè)提供了優(yōu)秀案例。2022年回收處理動力電池量約占中國10%，多項技術為中國領先，榮獲了“保爾森可持續(xù)發(fā)展獎”寶馬集團寶馬集團是第一個加入科學碳目標倡議(SBTi)組織發(fā)起的“1.5℃控溫目標行動”的德國車企，并制定了2030年全價值鏈單車二氧化碳排放至少減少40%的中期目標。作為公司全球最大的生產(chǎn)基地，二十余年以來，寶馬集團中國致力于全面推進可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，并致力于實現(xiàn)“家在中國”的品牌承諾。寶馬集團中國可持續(xù)發(fā)展藍圖的重要支柱之一是對動力電池管理的重點關注，從而減少碳足跡與環(huán)境足跡。在寶馬再生優(yōu)先理念的指導下，以再思考、再精減、再利用、再回收原則為基礎，公司在中國建立了全面且循環(huán)的動力電池生命周期管理生態(tài)系統(tǒng)。早在2018年，寶馬集團中國已經(jīng)開發(fā)了一套編碼系統(tǒng)，以確保動力電池全生命周期的可追溯性。2022年，寶馬集團中國與戰(zhàn)略合作伙伴利用的創(chuàng)新合作模式，在寶馬集團全球范圍內(nèi)首次實現(xiàn)國產(chǎn)電動車動力電池原材料閉環(huán)回收。退役電池中的關鍵原材料，例如鈷、鎳、鋰等，可以被回收并返回到電池生產(chǎn)供應鏈，用于新的寶馬動力電池生產(chǎn)。與使用原生原材料相比，這一措施可以節(jié)約資源并減少70%的二氧化碳排放。對于剩余容量較高的退役電池，寶馬集團中國率先將其梯次利用于沈陽生產(chǎn)基地的叉車中，同時不斷創(chuàng)新并擴展電池梯次利用的應用場景。促進零碳排放的動力電池生產(chǎn)是寶馬集團中國的另一項重點戰(zhàn)略。自2019年起，寶馬集團中國沈陽生產(chǎn)基地，包括動力電池中心，實現(xiàn)了100%可再生能源電力使用的轉(zhuǎn)型。此外，公司已經(jīng)要求現(xiàn)有第五代與未來第六代BMWeDrive系統(tǒng)的所有電池供應商承諾使用100%綠電，以解決上游供應商的范圍三溫室氣體排放問題，實現(xiàn)公司的減排承諾。格林美背景介 電池特性與制造工 電池全生命周

總結與建 發(fā)展形勢與展隨著全球電動車銷售量的高速增長，對動力電池的需求也呈現(xiàn)上升趨勢。LFP電池和NCM電池是目前電動汽車中應用最廣泛的動力電池類型；固態(tài)電池是未來可能快速發(fā)展的動力電池類型。隨著大量廢舊電池的退役，退役電池的回收變得至關重要。越來越多的國家和地區(qū)對動力電池的退役、報廢和回收給予重視，并制定相應的電池法規(guī)。中國的電池企業(yè)在這方面處于前沿地位，正在積極開展電池回收行動，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用，從而推動清潔能源和新能源汽車行業(yè)的共同發(fā)展。歐盟是最早制定電池法案的地區(qū)，實施了生產(chǎn)者責任延伸制度，要求汽車制造商對廢舊電池進行回收處理。美國是最大的新能源汽車市場之一，也是最早關注電池回收并采取措施的國家之一。美國擁有健全的電池回收法律體系，涉及聯(lián)邦、州和地方各級，并且鼓勵汽車制造商和消費者參與電池回收計劃。新能源汽車和動力電池行業(yè)通過加強動力電池回收和再利用，通過技術創(chuàng)新與全產(chǎn)業(yè)鏈合作來推動整個行業(yè)的低碳發(fā)展，是踐行全球發(fā)展倡議加速6.1

本報告針對電動汽車中最常用的LFP電池、NCM電池和快速發(fā)展的固態(tài)電池，綜合搜集了相關數(shù)據(jù)，核算分析其碳足跡。比較不同型號動力電池原材料獲取和生產(chǎn)制造過程的能耗，以及環(huán)境影LCA結果表明，隨著制造技術的升級和電池標準化核算制度的完善，電池的碳足跡總體呈現(xiàn)明顯的下降趨