报废汽车的回收因事关环保和资源重复利用而被受社会的广泛关注。文章首先据近十年汽车保有量的数据，通过灰色系统模型和Matlab软件，预测出2022年我国报废汽车的数量，提出报废汽车回收面临严峻的挑战；其次，对闭环供应链下汽车回收的三种模式的流程图、模型设计、优缺点进行分析，发现现有的回收模式和定价存在很多弊端，不利于环保和资源的重复利用，制约了废旧汽车回收行业的发展；再次，通过优化理论与方法，对三种模式进行建模求解，经过定量分析，给出不同模式下行业回收利润最优的条件，并通过数值验证；最后，结合我国国情，给出当前我国应以第三方回收模式为主，大力扶持企业间进行联盟为辅，通过联盟模式加快我国报废汽车回收行业发展的建议。