新能源中的“莫比乌斯环”。
如果要回溯到新能源汽车产业的源头，“电”才是其发展的第一步，与汽油不同，电的使用具有即时性，新能源汽车若想用电，则需要由电池承载才能发挥电力的作用。
作为新能源汽车成本中最昂贵的一部分，动力电池从出现以来一直被人们津津乐道，目前我国动力电池主要以锂电池为主，一般采用含有锂元素的材料作为正极，碳素材料为负极，除此之外还有电解液和隔膜，这四类材料是组成锂电池的四大主材。
锂电池实质是一种具有浓度差的电池，正负极材料有着不一样的电化学电势，中间被隔膜隔开，锂电池主要依靠锂离子在正、负极之间移动来工作。当电池放电时，锂离子从负极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达正极，与早就从负极经过导体跑到正极的电子结合在一起，从而形成电流，充电时则相反。
我们可以跟随动力电池中的主人公——锂，一探它无限循环的一生。
近年来新能源车型作为一个细分车型市场，它的迅速崛起成了一个新的经济增长点，新能源车崛起促使动力电池需求猛增，而动力电池又是影响新能源汽车性能的关键一环，所以在对真正谈论新能源汽车发展之前，我们应对围绕整个行业的重要载体——锂电池及其生产过程做一些必要的了解。
追寻电池原材料的轨迹
从G国道上空看去，笔直的公路从吉乃尔盐湖湖面穿过，将湖水一分为二，一半碧绿、一半湛蓝，远处盐田边缘依稀可见的管道也正安静地躺着。这里是青海无人区，也是中国大部分动力电池正极材料的起源点。无人区里为数不多的生气来自散布在盐湖周围的碳酸锂工厂，中国新能源产业源头的劳动者们，一遍遍的踏进盐湖，又走出盐湖，驻守扎根在这片看似荒凉却是整个产业上扬的起点，不断完善全新标准化的“电池级锂产业”。
▲图源美篇，CV：灵动
在中国，锂电产业动力电池最不可或缺的锂资源就藏在这大大小小的盐湖中，而碳酸锂企业想从盐湖提锂，首先需要对将盐湖进行分拆隔离、，方法很简单，就是将一整个盐湖用盐粒渣土隔离成盐田，隔离后，每个区域负责不同晾晒，从而工作。原盐水也将经过四步晾晒过程脱离各类矿物质，成为最终可生产碳酸锂的形成“老卤水”。当盐湖老卤，再将“老卤水”水引入工厂后，工厂首先经过第一遍蒸发将老卤水粗制成颗粒较大的碳酸锂材料，之后再经过和第二遍精制浓缩后，“老卤水”把粗制碳酸锂颗粒制变成了粉末状电池级碳酸锂材料。
▲隔离盐池，图源汽车之家
当盐湖老卤水引入工厂后，工厂首先经过第一遍蒸发将老卤水粗制成颗粒较大的碳酸锂材料，之后再经过第二遍精制浓缩，把粗制碳酸锂颗粒制成粉末状电池级碳酸锂材料。
▲图源网易之后这些碳酸锂材料将根据生产种类的不同，分别与磷酸铁锂、三元锂的其他原材料进行混料、烧制、粉碎、二次烧制，最后粉碎、打包才能够成为真正的电池正极原材料。从盐湖提取到碳酸锂生产完毕，这是正极材料生产中的一部分，也是新能源产业在原材料端的第一个小闭环。
盐湖提锂－碳酸锂生产－正极材料混料烧制－粉碎打包，在青海的这片无人区上，每天都在进行着这样日复一日的流水线工作。当来自我国青海的锂离子动力电池的正极材料完成了全部的工作之后，将会与废旧电池中的锂，一同与其他来自不同国家、不同盐湖、矿山的锂材一起发往全国各地品牌的电池工厂中，在那里，正极材料将和同样经过复杂程序制备的电解液、负极材料、隔膜还有铜箔铝壳相遇，进行正式的电池生产。
电芯的诞生
电池工厂在整个动力电池制造过程中就像是一位厨师，从盐湖和矿区而来的各种原材料被源源不断地运到这里，我们前面讲到的正极材料、负极材料、电解液、隔膜则是大厨前期精心加工的食材，那电池厂商这位大厨将如何利用这些原材料做成电芯产品这道菜呢？
▲涂布步骤，图源蜂巢能源首先，“厨师”将正极活性材料、石墨粉、粘结剂等搅拌成浆状涂在铝箔和铜箔上，这道工序的专业名词叫做涂布。涂布工序最重要的是保证涂料均匀、一致地涂在箔片上，还要确保没有杂物、粉尘的混入，否则会影响电芯的一致性，还会导致电芯放电过快或出现安全隐患。
随后这些铝箔、铜箔会经过冷压、切分到预定的厚度和密度并切割出极耳（极耳就是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，通俗地说电池正负两极的耳朵，是在进行充放电时的接触点），最终成为正、负极片。
经过搅拌、涂布、冷压切分三道工序得到的正、负极片、隔膜会通过卷绕或者叠片的方式得到“裸电芯”。裸电芯根据外壳形状的不同，有我们经常说的圆柱电池、硬壳方形、软包电池。
▲卷绕与堆叠技术，图源汽车电子设计在完成这些后，工厂就会对电芯进行烘烤去除水分并注入电解液，电解液就像电芯身体里流动的血液，能量的交换就是带电离子的交换。注完电解液之后的电芯最终迎来制造过程中的最后一步，“化成”。
化成是对注液后的电芯进行激活的过程，通过充放电使电芯内部发生化学反应，形成一层钝化膜，保证后续电芯在充放电循环过程中的安全、可靠和长循环寿命。除此以外，将电芯的性能激活，还要经过X-ray监测、绝缘监测、焊接监测，容量测试等一系列“体检过程”，检验合格后的电芯才能最终成为动力电池最小的构成单元。
▲电池包组装，图源汽车之家国内主流的动力电池厂商往往会提供包括电芯、模组、电池包生产到售后的一系列产品及解决方案，来自电池工厂的模组会被放在温度和湿度严格控制的房内等待上料，至此厨师的接力棒就交到了车企手中。
电池包将在车企手中完成电芯模组、冷却回路、密封垫、电池管理系统BMS模块、电池系统配电盒BDU模块、各种连接线束和壳体的组装，然后装到各种各样的新能源汽车上。装载着这些电池包的车辆会进入到千家万户，或者进入到出租车市场、分时租赁市场、公共交通领域正式开始工作。
报废拆解与梯次利用
就像一台手机电池的使用寿命，一年后电池容量总是比新买的时候要少很多，动力电池同样如此。新能源汽车动力电池的使用年限一般在5至8年，有效寿命则在4至6年。据中国汽车工业协会数据，我国新能源汽车产销已连续8年位居全球第一，年至年间，我国新能源汽车销量已超万辆，这些早期的新能源汽车已面临动力电池退役问题，并且伴随着近些年庞大的汽车产量，动力电池大规模报废的浪潮高峰已经到来。
报废电池无论是在大气中还是深埋于地下，其重金属成分都会随渗液溢出，造成地下水和土壤的污染，日积月累还会严重危害人类健康。有数据表明，一颗纽扣电池弃入大自然后，可以污染60万升水，相当于一个人一生的用水量。因此，我们在研究动力电池从哪里来的同时，更需要了解它会到哪里去。
▲回收的动力电池，图源搜狐，CV：佚名有效的汽车报废与动力电池回收能为社会带来巨大的经济价值。从市场上退役的新能源汽车会进入车辆拆解工厂，将动力电池从整车上拆解下来。拆解下来的电池包将进入系统拆解线，将系统拆成模组、模组拆成电芯，拆解出来的电芯通过机器继续筛选，可利用的进行梯次，其他会被破碎分选出有价材料。
目前来说，动力电池回收主要采用上述两种方法，即报废拆解与梯次利用。梯次利用，是通过对回收的电池残余价值进行评估进行二次利用，电池容量≥80%的用于汽车动力电池；电池容量≥60%的用于工业、商业储能电池；电池容量≥20%的用于低速车、3C、家用储能等；电池容量＜20%的进行报废拆解。
因为动力电池中含有锂、钴、镍等高价值金属，它们回收后能产生较大的资源价值，所以回收厂商在报废拆解过程中往往会把废旧电池包拆解破碎后制成含镍钴锰锂等金属元素的粉状物质，然后将其中的元素层层分离，回收到的铜铝混合物输送回金属回收企业，正负极粉料类物质作为有价元素再次回到生产正极材料阶段，继续进入电池循环。
▲图源搜狐，CV：人民资讯可以说回收为动力电池产业链补上了最后一环，我国的新能源汽车还在发展过程中，无论是对动力电池厂商还是整车制造厂商，良性的产业链闭环不仅有助于产业快速发展，同样还有利于资源再生利用，因此动力电池的回收再利用也是产业链环节中不能忽视的一个重要部分。
在整个产业链运作过程中，锂资源作为动力电池最不可或缺的成分由此，我们动力电池中的主人公——锂，完成了它循环的一生。锂就像一位游者，它打开了月光宝盒，像一位游者穿梭于时空中，随着电池的生命周期在日复一日的轮回中交替、回溯。如果我们将动力电池产业看作是一个闭环，锂资源从原材料开采、正极材料提炼到电芯生产、模组打包再到整车应用，最后由回收利用再回到原材料，如此往复，逐渐成为了新能源产业中的一个“莫比乌斯环”。
