動力電池的生命周期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%后,其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求,需要報廢。此類動力電池除了化學活性下降外,電池內部的化學成分沒有發生改變,電池容量低于60%不再具有使用價值。因此可以將電池容量在60%—80%范圍內的電池重組,梯次應用于電能要求更低的場合;對于再利用循環壽命較小以及容量低于60%的動力電池進行拆解回收,提取出有價值的金屬和材料,應用于電芯、模塊、系統的生產,使動力電池整個生命周期形成一個閉環狀態。在1C倍率下正常放電時,磷酸鐵鋰電池的容量衰減速度遠遠小于三元電池。磷酸鐵鋰不含鈷、鎳等價值較高的金屬材料,直接回收難以盈利。另外,三元電池循環次數在2500次左右時,電池容量衰減到80%此后,其相對容量會隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢,梯次循環次數較少,梯次利用價值極低;而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢,當電池容量衰減到80%后,從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數,因此具備較高梯次利用價值。
三元電池的原材料中含有高價值的金屬元素,其拆解回收價值遠遠高于磷酸鐵鋰電池。據統計,動力鋰電池單體材料中,正極材料、電解液、鋁合金外殼、隔膜和負極材料所占成本最大,其中三元電池正極材料成本占比超過40%左右。隨著近幾年鈷、鎳、錳、鋰等材料價格的上漲,在未來電池單體成本中,三元材料電池正極材料占比將呈現急劇上升狀態。廢舊三元動力電池內含有大量貴重金屬,回收效率高,且較直接開采礦石的生產方式更具有成本優勢,具有較高的資源再生利用價值。