【行业洞察】风口将至?电池回收的千亿蓝海诱惑

2021-08-09




■ 作者 中国化工信息中心咨询事业部  罗亚敏


自 2008 年北京奥运会第一次大规模使用电动公交车以来,中国新能源汽车产业取得了突飞猛进的发展,动力电池装机量持续攀升。当电池容量降到 80% 时,将作为退役电池进入梯级利用阶段,最后进入拆解回收环节,或是直接跳过梯级利用环节直接进入最终阶段。


随着新能源汽车保有量的快速增加,近年来,动力电池的回收利用也逐步成为行业热议话题。据统计 2020 年中国纯电动(含插电式)乘用车和混合动力乘用车动力电池累计报废量已经达到 20 万吨,而这个数字在今后还将持续增长。


动力电池回收利用的首要目的是为了减少对人体和环境的损害。其次 通过动力电池回收,可将钴、镍、锂等高价元素再次提取出来,进行二次利用。值得注意的是,电池用钴占钴消费量的 69%,但我国目前 95% 的钴资源仍需依靠进口。因此,电池回收利用可被看做是动力电池产业链终端与起始端的闭环链接,对产业的循环发展起到重要作用。


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锂电池出货量逐年递增,回收立法迫在眉睫


全球新能源汽车行业正处于快速发展阶段。2020 年面对新冠疫情的冲击,全球新能源汽车销量仍保持着良好的上升态势,总计 309.5 万辆,同比增长 40.2%,其中纯电动汽车销量 212.6 万辆,同比提高29.6%。


受新能源汽车拉动,2020 年全球锂电池出货量是2014 年的 3 倍之多,达 259.4G Wh,7 年间全球锂电池出货量年均复合增长率为 23.7%。


完善的法律体系是实现动力电池回收和循环利用的重要前提和保障。相对完善的法律保障机制,规定了动力电池整个生命周期中各主体应尽的义务和承担的责任、违反或不承担相关义务与责任将受到的严厉处罚,其强制力可以实现目前对动力电池从生产到报废等各个环节的强力把控。


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以欧美日为代表的回收模式取得良好效果


全球动力电池回收行业产生了以日本为代表的动力电池生产商回收模式(包括经过电动汽车经销商、电池租赁公司),由电池制造商借助销售渠道搭建“逆向物流”回收渠道;以欧美国家为代表的行业联盟回收模式(通过动力电池生产商共建行业协会、联盟来建立回收渠道);以及第三方回收模式等三类模式。


总体而言,美国、欧盟和日本等发达地区的动力电池回收产业还处于发展初期,产业链中的各种类型的企业如车企、电池企业、材料企业等都在积极布局,准备迎接动力电池的第一波次退役高峰。


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梯级利用多处于起步和试点阶段


当动力电池在电动汽车上的应用不能满足其功率和能量需求时,进行回收后,原则上第一顺位用途是梯级利用,使其在其他领域继续发挥储能价值。但由于下游实际市场体量较小,且动力锂电池尚未进入大规模报废期,技术上也存在一些问题,梯级利用多处于起步和试点阶段。


美国、德国和日本等在该领域起步较早,已经建成了少量动力电池梯级利用的商业项目。中国也在新能源汽车梯级利用与回收领域取得了较好的研究成果,建设了一些示范工程。


当电池的电化学性能降至无法满足交通工具或梯级利用的需求标准时,动力电池进入报废阶段。一般经集中回收,通过物理、化学等工艺将电池中具备利用价值的金属元素提取出来,回收的材料最终可重新应用于锂电池或冶金等领域。


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产业链上下游战略合作是必然趋势


继 2016 年中国成为全球第一大新能源汽车市场后,2017 年《汽车产业中长期发展规划》提到,2025 年中国新能源汽车占汽车产销 20% 以上,届时新能源汽车年销量有望超过 600 万辆。2013-2018 年的中国新能源汽车销量的年均增速达到 114%;累计保有量约为 180 万辆,占全球新能源汽车市场保有量的 50% 以上。


2015 年中国推出动力电池“白名单”制度,极大程度避免了国内锂离子电池企业与国外巨头的直接竞争,为锂电池企业赢得了宝贵的发展时期。2015-2018 中国锂电池产业产值 CAGR 达到 55%,已成为全球锂电池产业规模最大的国家。


目前国内动力电池的退役体量总体相对较小,中国梯级利用的电池以磷酸铁锂电池为主,三元材料电池通常直接拆解回收。锂电池回收产业引起越来越多的关注,原材料、电池、新能源汽车等产业链上的企业均在积极布局,而第三方的资源回收企业也有加入。


很快动力电池退役的数量将达到不可忽视的程度,各企业在电池回收利用方面投资建厂及资本收购等动作逐渐密集。由于动力电池回收的责任机制,以及电池回收利用在技术、模式上的复杂性和系统性,产业链上下游在此方面的战略合作是未来的必然趋势。


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化信观点


在动力电池市场高速增长的前提下,动力电池回收市场的不确定因素仍然存在,包括:


技术:动力电池技术的发展,将可能提升电池循环次数寿命,延长退役时间,对电池回收市场产生不利影响。磷酸铁锂电池的占比上升,也将减少有价元素的可回收量,降低回收企业的积极性。未来在技术迭代上,固态电池也可能将对电池回收市场存在影响。


政策:政策对电池回收利用产业的推动作用尤为重要,政策的制定还必须对产业的发展模式进行准确的预判和推动,否则产业链将始终面临灰白不分的尴尬局面。


竞争和业务模式:竞争和业务模式影响业内企业的利润,从而影响行业的长期发展。如果企业数量和产能过剩严重,新的业务模式迟迟无法创造利润空间,则市场将朝着不利的方向发展。


在更远的未来,燃料电池将成为不可忽视的汽车能源解决方案,但这个时间可能会在 2035 年之后。鉴于燃料电池的自身特点,其小型化和高容量化难度较大,所以最先将大规模商用会在大型客车和载重车上。在 2030 年之前,预计车用燃料电池对动力电池回收市场的影响有限。


特别福利


中国化信·咨询,资深项目总监罗亚敏发表会议报告


在上周举办的 2021 中国石油化工产业循环经济高端论坛上,中国化信·咨询的资深项目总监罗亚敏,以”动力电池再利用市场现状及趋势“为主题,于 7 月 24 日上午,在锂电池回收利用论坛上发表会议报告,并对《动力电池回收利用行业发展蓝皮书》进行深入解读。



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