刘磊

（武汉理工大学计算机与人工智能学院，湖北 武汉430070）

1 研究背景

中国国务院常委会在2020 年10 月的会议上通过了《新能源汽车产业发展规划（2021—2035 年）》，对未来新能源汽车的发展进行了政府调控[1]。如图1所示，近年来新能源汽车的销量直线增长。到2020 年，新能源汽车的年销量达200 万辆[2]，到2021 年1 月，全国的新能源汽车保优量已经达到492 万辆，新能源汽车的年销量在200 万辆以上。2021-03-15，党中央在召开的中央财经委员会第九次会议中强调，要在2030年前实现碳达峰，在2060 年前实现碳中和[3]。由此可见，新能源汽车产业已经成为了中国国家级发展战略，新能源汽车是国家的汽车行业发展趋向。

图1 2012—2020 年中国新能源汽车销量趋势（单位：万辆）

新能源汽车的动力主要为电池，而电池中含有众多贵金属，还包含氟化物、塑料隔膜等物质，这种物质在不加处理的情况下放置于环境中，不仅对环境造成极大危害，还对人体造成生理损伤。

随着新能源汽车数量的逐渐增加，废旧动力电池的数量也逐渐增加。中国动力回收与梯次利用数据显示，到2020 年，中国累计退役的动力电池在23 GWh以上，预计到2025 年，累计退役电池将达到125 GWh，并且以三元锂电池为主。由于国内缺少相关的回收体系，动力电池的回收工作不够到位[4]。

因此设计一种合理的汽车回收系统对于电池的再利用以及环境的保护，具有重要意义。

2 动力电池的梯次回收

2.1 动力电池的循环利用

退役动力电池的循环利用过程如图2 所示，电动汽车将经过废旧拆解、打碎、分离等一系列工艺，从动力电池分离出镍、锰等贵金属，使之作为原材料制作动力电池中的电芯、电池组以及电力系统，从而达到动力电池中资源的循环利用。……