【和達產業觀察】動力電池回收產業投資地圖

04-17

文 | 和達資本研究報告

前言

動力電池回收指將使用過的動力電池回收後通過梯次利用或拆解提煉稀有金屬的方式進行再次利用。

目前市場上動力電池回收方式主要以拆解為主，一方面由於動力電池梯次利用需要相關的技術積累和相關的實驗驗證，目前還很不成熟，仍在探索之中；另一方面由於動力電池報廢量還較少，梯次利用形成規模有一定難度。

一、行業總述

1、動力電池回收行業定義

動力電池回收指將使用過的動力電池回收後通過梯次利用或拆解提煉稀有金屬的方式進行再次利用。梯次利用主要針對電池容量降低使得動力電池無法滿足新能源汽車使用要求，但是電池本身沒有報廢，仍可以通過別的途徑繼續使用，比如應用於電池儲能領域；拆解回收主要針對電池容量損耗嚴重，無法繼續使用，只有通過拆解的方式回收有利用價值的資源，比如鈷、鎳等稀有金屬。目前市場上動力電池回收方式主要以拆解為主，一方面由於動力電池梯次利用需要相關的技術積累和相關的實驗驗證，目前還很不成熟，仍在探索之中；另一方面由於動力電池報廢量還較少，梯次利用形成規模有一定難度。

圖表1 動力電池回收再利用兩種模式

資料來源：國金證券研究所

2、動力電池回收產業鏈圖

動力電池的生命周期包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。從歐美髮達國家的電池回收經驗來看，在建立動力電池回收模式時，動力電池生產商承擔電池回收的主要責任。回收流程為動力電池生產商利用整車廠的銷售網路，以逆向物流的方式回收舊電池。消費者將舊電池交回附近的整車廠的銷售網點，動力電池生產商指定動力電池回收企業對廢舊電池進行梯次利用或者拆解提煉稀有金屬再根據協議價格轉運給動力電池生產商。

圖表2 動力電池以動力電池廠為核心的回收模式產業鏈圖

資料來源：國金證券研究所

動力電池回收其他模式可行性：第三方回收模式需要第三方回收企業獨自構建回收網路和相關物流體系，負責回收委託企業售後市場生產的廢舊動力電池，之後運回回收處理中心，進行專業化的回收處理。比較而言，行業聯盟回收成本經濟性最佳，但因為需要行業中各企業協同合作，目前在法律法規還沒有很完善的情況下，可操作性較小。而第三方回收模式成本較高。

圖表3 不同回收模式比較

資料來源：國金證券研究所

3、動力電池回收行業發展現狀

3.1 動力電池回收市場概述

中國從2009年開始推廣應用電動汽車至今，已超過7年時間。隨著近年來我國新能源汽車推廣使用數量的快速上升，動力電池陸續開始進入大規模報廢期。日前，工信部發布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，此後，國務院辦公廳又印發《生產者責任延伸制度推行方案》（以下簡稱《方案》），倡導綠色製造，保護生態環境，其中對汽車生產和動力電池回收提出具體要求。

據中國汽車工業協會數據統計，2016年，中國新能源汽車銷量達50.7萬輛，同比增長超過50%，其中，新能源乘用車銷量達32.9萬輛。中國新能源汽車銷量在整個車市的佔比達到1.8%，保有量接近100萬輛。作為新能源汽車的核心零部件，動力蓄電池出貨量持續高增長。根據高工產研鋰電研究所(GGII)調研數據顯示，2016年動力電池回收用於拆解不足2萬噸，梯次利用動力電池約0.15萬噸，電池回收利用率較低。

目前國內動力電池回收市場以小作坊為主，雖然法規對電池回收企業有嚴格規定，需要申請許可證，才能從事廢舊電池回收和處理。但是由於技術和資金所限，真正具有資質的企業並不多。許多個人和無資質企業以更高價格回收電池，不僅擾亂本來就不成規模的市場，而且埋下極大的環境和安全隱患。一些打著梯次利用旗號的貿易商往往以高價向整車廠購買動力電池，回收後直接人工拆解，然後變賣用於老年代步車、捕魚機甚至手機充電寶。

3.2 動力電池回收技術路線

廢舊鋰離子電池的資源化技術，是將廢舊鋰離子電池中有價值的成分，依據其各自的物理、化學性質，將其分離。一般而言，整個回收工藝分為4個部分：（1）預處理部分；（2）電極材料修復；（3）有價金屬的浸出；（4）化學純化。在回收過程中，按照不同的提取工藝分類，可將鋰離子電池的回收技術分為3大類：（1）干法回收技術；（2）濕法回收技術；（3）生物回收技術。

圖表4 廢舊動力電池回收工藝流程（以鈷酸鋰為例）

資料來源：《材料導報》

干法回收主要包括機械分選法和高溫熱解法（或稱高溫冶金法）。干法回收工藝流程較短，回收的針對性不強，是實現金屬分離回收的初步階段。主要是指不通過溶液等媒介，直接實現材料或有價金屬的回收方法，主要是通過物理分選法和高溫熱解法，對電池破碎進行粗篩分類，或高溫分解除去有機物以便於進一步的元素回收。

圖表5 干法回收的主要方法

濕法回收技術工藝比較複雜，但各有價金屬的回收率較高，是目前主要處理廢舊鎳氫電池和鋰離子電池的技術。濕法回收技術是以各種酸鹼性溶液為轉移媒介，將金屬離子從電極材料中轉移到浸出液中，再通過離子交換、沉澱、吸附等手段，將金屬離子以鹽、氧化物等形式從溶液中提取出來。

圖表6 濕法回收的主要方法

生物回收技術具有成本低、污染小、可重複利用的特點，是未來鋰離子電池回收技術發展的理想方向。生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，得到含有效金屬的溶液，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰等有價金屬。目前，關於生物回收技術的研究剛剛起步，之後將逐步解決高效菌種的培養、周期長的問題以及對於浸出條件的控制問題。

比較國外主流電池回收公司的廢舊動力電池回收工藝可以發現，目前主流動力電池回收工藝以濕法工藝和高溫熱解為主，且很大一部分已經投入了工業生產階段。

3.3 動力電池回收市場難成體系和規模的原因

（1）目前我國動力電池回收循環體系尚不完善，主要在於對於動力電池回收的行政監管力度相對欠缺，雖然制定了相關的回收法規制度，但是對於違規的行為處罰尚無明確定論，導致相當一部分動力電池無法實現定點收集、定向流動、專業化回收，形成了個體粗放回收模式；

（2）目前電池回收的來源，一是生產中的B品以下電池，包括研發過程中需報廢的電池包，二是車輛退役下來的電池包；這兩部分的狀態存在量小且產品型號參差不齊的狀況，電池回收企業很難實現大規模批量化拆解；

（3）動力電池梯次利用要求電池成組後的外形、安裝、動力介面、信號介面以及各種協議、電壓等級等都必須統一起來。由於退役電池一致性差，品質不高，缺乏安全性和穩定性，在技術成熟前，尚不適宜梯次利用；

（4）動力電池回收體系比較複雜，涉及的汽車廠、電池廠等相關方比較多，且不同汽車廠家的動力電池結構差異較大，材料體系和應用載體也不同，其生命周期截止模式也不一樣，加之鈷鎳鋰等戰略資源的國際化槓桿作用，使得動力電池回收難以「如法炮製」其他回收模式。想要建立一個完善的回收體系，急需汽車企業、動力電池企業、回收企業，以及政府部門的相互協作。

二、需求側分析

1、過去5年和未來5年市場量數據分析

2015年中國鋰電池總產量47.13Gwh，其中，動力電池產量16.9Gwh，佔比36.07%；消費鋰電池產量23.69Gwh，佔比50.26%；儲能鋰電池產量1.73Gwh，佔比3.67%。根據國金證券預測，到2020年動力鋰電池的需求量將達到125Gwh，報廢量將達32.2Gwh，約50萬噸；到2023年，報廢量將達到101Gwh，約116萬噸。規模龐大的動力鋰電市場伴生的將是鋰電池回收和下游梯次利用的行業機遇，發展鋰電池回收和梯次利用在避免資源浪費和環境污染的同時也將產生可觀的經濟效益和投資機會。

動力電池的需求量和報廢量不僅與新能源車新增產量密切相關，還與不同車型的佔比、電池技術路線的轉移趨勢、不同動力電池的使用壽命及不同電動車型的報廢年限等有關。目前行業內的平均標準如下，可以作為預測動力電池需求量和報廢量的假設條件：

（1）不同動力電池的平均質量分別為：插電式乘用車275kg、插電式商用車235kg、純電動乘用車550kg、純電動商用車1900kg；

（2）根據公路部門統計，轎車、輕型車年平均行駛里程為5萬km、中型車為4萬km、重型車為3萬km；在同樣的行駛條件下，純電動乘用車動力電池的使用壽命約為4-6年；而純電動商用車日行駛次數多、行駛里程長、充電較為頻繁，其動力電池的使用壽命約為2-3年。

圖表7 各類電動汽車用動力電池信息假設

資料來源：國金證券

不同類型動力電池金屬含量各不相同，預計到2018年，我國新增報廢的動力電池將達到11.8Gwh情況下，從廢舊動力鋰電池中回收鈷、鎳、錳、鋰及鐵和鋁等金屬所創造的市場規模將達到52億元，2020年達到136億元，2023年將超過300億元。

圖表8 動力電池市場規模（按不同金屬屬性分）

資料來源：國金證券研究所

圖表9 動力電池市場規模（按不同正極材料分）

資料來源：國金證券研究所

2、市場需求驅動因素

（1）政策推動強制電池廠商回收廢舊動力電池

動力電池中雖然不包含貢、鎘、鉛等毒害性較大的重金屬元素，但是電池正極的金屬離子、負極的碳粉塵、電解質中的強鹼和重金屬離子也會造成重環境污染，包括提升土壤的PH值，處理不當可能產生有毒氣體等等。根據國務院最新頒布的《生產者責任延伸制度推行方案》規定：電動汽車廠商及動力電池生產企業應負責建立廢舊電池回收網路，利用售後服務網路回收廢舊電池，統計並發布回收信息，確保廢舊電池規範回收利用和安全處置。

（2）廢舊動力電池的資源型帶來的經濟性

組成鋰離子電池的正極、負極、隔膜、電解質等材料中含有大量的有價金屬。不同動力鋰電池正極材料中所含的有價金屬成分不同，其中潛在價值最高的金屬包括鈷、鋰、鎳等。例如，三元電池中鋰的平均含量為1.9%、鎳12.1%、鈷2.3%；此外，銅部分、鋁部分等佔比也達到了13.3%和12.7%，如果能得到合理回收利用，將成為創造收入和降低成本的一個主要來源。

圖表10 不同動力鋰電池元素含量

資料來源：《中國有色金屬學報》，國金證券研究所

三、供給側分析

1、供給整體情況及主要參與者

動力電池回收市場在2017年以前由於市場規模較小、行業規範體系不成熟、回收成本高等多方面因素影響，行業發展較慢，包括大型動力電池企業和專業第三方回收機構在動力電池回收方面，大多數都處於項目示範或者微盈利經營狀態。進入2017年後由於政策驅動、未來市場預期、經濟效益提升等方面影響，動力電池回收市場快速升溫，得到了越來越多鋰電企業的關注和布局，這些企業漸漸形成了鋰電材料系、動力電池系和第三方機構三大派系。

一是鋰電材料系：以華友鈷業、寒銳鈷業、廈門鎢業和天賜材料等為代表。這類企業通常掌握上游礦資源具備原料供應來源，但為了拓展原料供應渠道，保障原料供應穩定，降低採購成本、提升產品毛利和盈利能力，通過自建或收購動力電池回收企業的方式布局末端動力電池資源回收，完善產業鏈布局打造材料體系閉環。

二是動力電池系：以國軒高科、比亞迪、寧德時代、天能動力、中航鋰電等為代表。這類企業掌握豐富的動力電池和整車客戶資源，具備布局動力電池資源回收再生利用的先天優勢。在上游材料漲價和下游整車企業壓價等壓力之下，通過自建或者與第三方機構合作的方式布局退役動力電池梯次利用和動力電池原料回收，降低成本壓力。

三是第三方回收系：以格林美、芳源環保、邦普集團、普萊德、江門長優實業等為代表。這類企業深耕動力電池回收和再生利用多年，擁有專業的回收技術、設備、方法、資質和回收渠道等優勢。

主要第三方廠商情況：

（1）邦普集團

（2）格林美（股票代碼：002340.SZ）

（3）芳源環保（股票代碼：839247.OC）

（4）江門長優實業

（5）普萊德

主要上市公司布局情況：

（1）贛鋒鋰業（股票代碼：002460.SZ）

2016年2月設立全資子公司江西贛鋒循環科技有限公司，擬以自有資金一期投資1,200萬元建設含鋰金屬廢料回收循環利用項目，預計年處理鋰、鈷、鎳等廢料量5,000噸的循環能力。

（2）杉杉股份（股票代碼：600884.SH）

杉杉股份積極布局新能源汽車動力電池回收和梯次利用業務，打造動力電池生命周期運營閉環，當前動力電池來自主流車廠，主要應用於通信基站、電力UPS系統及微網儲能領域。公司正加快梯次動力電池儲能示範基地的建設，優先在杉杉內部落地能源服務。動力電池回收主要以鎳、鈷為主。

（3）比亞迪（股票代碼：002594.SZ）

公司2015年與格林美合作，雙方合作內容包括電池製造、儲能電站和光伏電站，其中，最重要的一項合作即比亞迪和格林美推動構建「材料再造-電池再造-新能源汽車製造-動力電池回收」新能源汽車產業鏈和循環產業鏈。

（4）駱駝股份（股票代碼：601311.SH）

公司計劃布局動力電池回收業務，目前正在進行動力電池回收處理研發與資質申請，公司正在與多家新能源汽車廠商進行商務談判，並與部分廠家達成合作意向。

2、供給側上游各環節及主要參與者

廢舊的動力電池主要來自電池廠商通過自有體系回收替換的或者報廢的電池。動力電池市場集中度較高，根據統計，動力電池企業前兩強比亞迪、CATL市場份額從2015 年的38%提升至2016 年48%，前四大企業比亞迪、CATL、沃特瑪、國軒高科市場份額總54%提升至62%；今年以來，工信部已經陸續公布第292 至297批《道路機動車車輛生產企業及產品》目錄，目錄中共有1743 款新能源汽車入選。排名前五名電池企業配套車型數量超過總數量的50%，絕大多數車型集中在CATL、沃特瑪、北京國能、中信國安以及國軒高科。

圖表11 2016 年動力電池廠商市場份額

資料來源：GGII，財富證券

圖表12 車型配套數量統計

資料來源：GGII，財富證券

四、法律法規和產業政策分析

行政主管部門：行業行政主管部門是國家工業和信息化部，主要負責擬訂實施行業發展規劃、產業政策；提出優化產業布局、結構及政策建議；起草相關法律草案，制定規章，擬訂行業技術規範和標準；指導行業質量管理工作，監測行業日常運行；對行業的發展方向進行宏觀調控。

行業管理：行業自律性協會為中國化學與物理電源行業協會及中國電池工業協會，主要負責行業協調及自律管理、維護公平競爭、開展行業經營分析及統計、協助政府組織編製行業發展規劃和產業政策等。

行業內主要政策情況如下：

五、產業涉及的主要上市公司匯總