近年来,我国新能源汽车市场规模持续扩大,新能源汽车销量呈持续高速增长态势,连续六年位居全球第一。2020年我国新能源汽车销量达136.7万辆,同比增长10.9%,而最新数据显示,1至7月,生产企业新能源汽车销量147.8万辆,超过2020年全年水平。与此同时2020年我国动力电池退役量超过20万吨,市场规模达到175亿元。
面对如此庞大的新能源汽车市场,诸多问题也随之而来。尤其新能源电动车使用达到一定年限之后,面临淘汰之时,废旧动力蓄电池面临着回收难的问题。动力电池退役浪潮来临,受到政策和大量企业的关注。
工业和信息化部、科技部、生态环境部、商务部、市场监管总局近日联合印发《新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法》(以下称《管理办法》),提出鼓励梯次利用企业与新能源汽车生产、动力蓄电池生产及报废机动车回收拆解等企业协议合作,加强信息共享,利用已有回收渠道,高效回收废旧动力蓄电池用于梯次利用。鼓励动力蓄电池生产企业参与废旧动力蓄电池回收及梯次利用。
新能源汽车市场火爆,动力电池需求大增,动力电池回收再利用产业迎来机遇。数据显示,8月,工业级和电池级碳酸锂华东市场价格大幅上调。截至8月26日,工业级碳酸锂华东地区均价为111600元/吨,与月初均价相比上涨了26.82%;电池级碳酸锂华东地区均价为117600元/吨,与月初均价相比上涨了28.38%;工业级碳酸锂综合价格处于10.3-12.2万元/吨,电池级碳酸锂综合价格处于10.8-12.6万元/吨。原料价格上涨,动力电池回收相关企业赚得盆满钵满。
格林美旗下子公司格林循环是动力电池回收市场的龙头。格林循环的主营业务之一是电子废弃物拆解,在2021年第一季度占到主营业务收入的75.67%。招股书中,格林循环称,废家电拆解业务的毛利率甚至高于家电制造企业平均水平——主要家电制造上市公司毛利率为24.37%,而主要电子废弃物拆解公司电子废弃物拆解业务毛利率为28.31%。
天奇股份上半年实现营业收入18.51亿元,同比增长17.86%;归属于上市公司股东的净利润7785.65万元,同比增长587.23%。其中,汽车后市场业务实现销售收入6.09亿元,同比上升1087.31%。据悉,公司汽车后市场业务涵盖报废汽车回收拆解、汽车核心零部件再制造及动力电池回收资源化利用。
根据中研普华出版的《2021-2026年中国动力电池回收行业发展前景及投资风险预测分析报告》显示:
电池回收指对已使用过的电池进行收集,防止其进入生态系统,对环境造成危害的一种行为。废旧电池内含有大量的重金属以及废酸、废碱等电解质溶液。
早在2018年,多部委联合印发《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》。其中明确指出,鼓励社会资本发起设立产业基金,研究探索动力蓄电池残值交易等市场化模式,促进动力蓄电池回收利用。自此,动力电池回收市场即将打开的同时,随着动力电池回收体系的建立,整个行业也将逐步趋向规范化。梯次利用将电池的使用价值最大化,可以延长电池使用寿命,降低动力电池全寿命周期成本。动力电池从出厂到报废将经历四个阶段。
动力电池的性能随使用次数的增加而衰减,当动力电池性能下降到原性能的80%时,将不能达到电动汽车的使用标准,但仍可用在对动力电池性能要求低的场合,即进入梯次利用阶段,如储能系统、低速电动交通工具等。当电池性能进一步降低到不适合梯次利用后,再进入回收拆解再利用的阶段。
废旧动力电池回收利用一般分为两种形式:梯次利用和拆解利用。梯次利用主要针对电池容量降低使得电池无法使电动车正常运行,但是电池本身没有报废,仍可以在别的途径继续使用的电池。拆解利用则是电池进行资源化处理,回收有利用价值的再生资源,如钴、锂等有价金属。通过对废弃动力电池进行拆解利用,镍、钴、锂等有价金属进行提取进行循环再利用,能够在一定程度规避上游原材料稀缺和价格波动风险,降低电池生产成本。
动力电池电浆中的镍、钴、锂纯度相比起矿石和矿物盐中提取的原料纯度会高出许多,这也是动力电池拆解利用市场的获利根本原因。国内新能源汽车多数搭载三元锂电池和磷酸铁锂电池,对于磷酸铁锂电池,由于不含有钴等贵重金属,回收拆解经济效益不高,但其循环性能较优,因此磷酸铁锂电池倾向适用于梯次利用。对于三元电池,因其含有钴贵金属元素,循环性能欠佳,因此三元电池倾向于拆解利用。
梯次利用的电池多为磷酸铁锂电池;三元电池由于富含丰富的有价金属,通常直接拆解回收。从潜在退役电池结构看,到2022年前磷酸铁锂电池将是退役电池的主力;预计2023年开始,三元动力电池将超过磷酸铁锂电池,成为再生利用的主要对象。
根据现有技术水准,金属钴回收率为95%,碳酸锂回收率85%,同时参考金属钴及碳酸锂价格走势,预计至2020年电池回收市场空间可达107亿元,至2024年可提升至245亿元。
图表:2017-2020年我国动力电池回收利用市场规模分析(单位:亿元)

来源:中研网
2020年退役动力锂电池达到26.69GWh。其中,三元电池6.38Wh,磷酸铁锂电池20.31GWh,共计23.78万吨,对应131亿元市场空间。2022年退役动力锂电池达到52.29GWh。其中,三元电池30.72Wh,磷酸铁锂电池21.57GWh,共计38.54万吨,对应184亿元市场空间。
三元和磷酸铁锂长期在正极材料市场相互竞逐,在新能源车企降本增销需求的带动下,磷酸铁锂从去年下半年开始崭露头角,并在今年7月迎来高光时刻。
据中国汽车动力电池产业创新联盟,7 月动力电池装车量11.3GWh,其中三元电池装车量5.5GWh,同比增长67.5%,环比下降8.2%,占比48.5%;磷酸铁锂装车量5.8GWh,同比增长235.5%,环比增长13.4%,占比51.5%,年内装车量首超三元电池。
受旺盛需求带动,磷酸铁锂价格猛涨。据生意社数据,8月25日市场磷酸铁锂报价已经达到每吨5.2万元,与今年年初的每吨3.7万元相比,价格已上涨了40.5%。因此磷酸铁锂电池回收的市场价格也更高。
2025年退役动力锂电池达到134.49GWh。其中,三元电池100.53GWh,磷酸铁锂电池33.96GWh,共计80.36万吨,对应354亿元市场空间。
动力电池回收总量及经济价值分析分析
图表:2020-2025年我国动力电池回收总量分析预测(单位:万吨)

数据来源:中研普华
动力电池回收利用的商业模式仍需不断完善,整体回收体系仍需构建。动力电池回收市场较为规范的参与者包括动力电池(或材料)生产商、专业第三方回收企业、行业联盟等。国内主要参与电池回收的正规厂商多为第三方回收企业,且同车企合作开拓回收渠道。通过与汽车厂商合作,电池能够迅速返回回收工厂,预计未来产业链上下游战略联盟与合作将更加深入。
欲了解更多中国动力电池回收行业发展分析,可点击中研普华《2021-2026年中国动力电池回收行业发展前景及投资风险预测分析报告》

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