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当前,动力电池回收行业现有企业产能远大于废弃电池可回收的资源,同时回收市场混乱,部分废弃电池流向黑市,进一步加大供需差距。
在工艺方面,锂电制造和回收行业存在技术壁垒。
随着新能源汽车销量快速增长,叠加行业政策逐步完善,市场规模有限逐步扩张,看好未来动力电池回收行业的成长性。
新能源汽车动力电池回收产能稳步增加。
2018年9月5日,工信部发布第一批《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》企业名单,共5家企业入选,分别是华友钴业、豪鹏科技、格林美、邦普循环、光华科技。
2020年12月16日,工信部公布了第二批企业名单,共22家企业入选(蓝谷智慧、银隆新能源等),国内动力电池回收企业的竞争格局基本形成。
根据对白名单企业回收总产能核算,2020年我国回收市场产能规模约为100万吨。
动力电池回收市场短期内产能大于供给,市场平均产能负荷率低下。
电动车的动力电池平均使用寿命约为 8 年,寿命到期后,锂电池有一定的回收价值。然而,当前我国可供回收的动力电池资源较为有限。据中国汽车技术研究中心,2020年中国新能源汽车累计退役的动力电池约为20万吨(约25GWh),远小于市场回收能力100万吨,产能负荷率低下。如企业没有良好的锂电回收渠道,会存在十分严重的产能浪费现象,导致回收业务发展不达预期。
长期来看,动力电池回收市场规模将会不断扩大。
2015年,我国的电动车销量大幅提升,电池使用寿命到期后,会缓和动力电池回收市场的供 需关系。据赛迪智库预测,2025年我国需要回收的废旧电池容量将达到137.4GWh,超2020 年的5倍。
从长期来看,《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》提出,到2025年,新能源汽车新车销量占比达到20%左右。新能源汽车市场快速发展,动力电池回收利用市场规模也将随之逐步扩张。
动力电池回收市场规范性不足。
回收动力电池生产商往往承担电池回收的主要责任,而参与主体中的电动汽车生产商和第三方回收机构公司起到配合动力电池生产商回收的作用。
根据动力电池从消费者回收至动力电池生产商的路径经过的参与主体差异,可分为三种回收路线。
第一种:回收路径为废旧动力电池通过电动汽车经销商回收;
第二种:回收路径为通过第三方机构公司回收,废旧动力电池经过上述两种回收路径最终流 向动力电池生产商(部分生产商也可以联合形成生产商联盟)进行回收处理;
第三种:通过黑市交易,未经过合规重新流回市场。
动力电池回收后,存有梯次利用和拆解回收两种形式继续利用。
废旧电池梯次利用是指动力电池在达到设计使用寿命时,通过修复、改装或再制造等方法使其能够在合适的工作位置继续使用的过程,而这个过程一般是同级或降级的应用形式。废旧电池的拆解回收则主要指通过化学、物理或生物手段拆解废旧电池并回收其中的可利用资源。
2017年2月, 国家出台的《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》提到,鼓励电池生产企业与综合利用企业合作,在保证安全可控前提下,按照先梯次利用后再生利用原则,对废旧动力蓄电池开展多层次、多用途的合理利用。
通常情况下,当动力电池在容量降至80%时会进入退役阶段进行梯级利用,在梯级利用一段时间,失去了大部分储能功能时,最终进行拆解回收,或者退役电池跳过梯级利用环节直接进行拆解回收。
退役动力电池梯次利用在技术、市场上仍然存在较大难度。
动力电池进行回收后,原则上第一顺位的用途是梯级利用,在其他领域里继续发挥其储能价值。
但由于技术和市场上仍存在一定问题,梯级利用多处于起步和试点阶段。
在技术方面,动力电池与储能电池遵循的技术标准不同、储能领域对电池的温度性能要求高,而部分退役的动力电池可能达不到储能电池的使用要求、基于容量衰减机理分析建立电池寿命预测模型还不完善,造成梯度利用退役动力电池在评价检测环节出现困难。
在市场方面,建立梯次利用逆向物流系统较为复杂,中间涉及的环节较多,比直接的物理、化学、生物拆解回收复杂、消费者心理上对梯次利用电芯的市场接受度较低。
电池回收后处理工艺主要有三种。
拆解回收的主流方法基本上属于化学法,包括火法处理、湿法处理、电极修复再生三种处理工艺。我国目前使用的动力电池主要是磷酸铁锂与三元材料两种类型。
我国目前主要使用湿法回收法,湿法处理主要是利用酸液和碱液将电极材料溶解,然后在液箱中实现各元素的分离和提纯。
对于湿法回收,核心技术是采用特定配方的化学溶剂进行萃取提纯,然而具体配方目前是 动力电池企业的商业机密,回收工厂很难精准配制,回收成本居高不下。
根据《锂离子电池回收与资源化技术》,每回收一吨三元电池将盈利3258元,每回收一吨磷酸铁锂电池将亏损1695元。
火法处理主要是将电池拆解或破碎后高温焚烧使电池内的有机物氧化分解,电极材料和包装材料中的金属元素转变为稳定的金属氧化物,然后再进行分离回收。
电极修复再生工艺是近些年兴起的处理工艺,将废旧锂离子电池中的电极材料拆解分离,使用电化学或物理化学等方法处理,恢复其受损的结构、电化学性能,使得材料可以再次用于使用场合或作为制备新的电极材料的前驱体。
从电池材料回收效率来看,湿法回收工艺的回收效率要高于火法回收工艺。
提高动力电池拆解回收利润,可通过提高回收电池材料的效率来获取。此外,采用全自动生产线的方法,减轻工人劳动力,也可以减少拆解电池的成本支出。在各地合理地布置电池回收点,将废旧电池集中运输到拆解工厂,可以大大减小运输成本,从而提高动力电池回收的盈利状况。
动力电池回收行业未来供应增速较大,行业政策推进行业规范化,回收市场发展向好。
市场方面:
2020-2022年后,伴随动力电池 废期临近,动力电池回收量将会迎来“高峰”,市场回收量将会加快增,未来回收的动力电池将在梯次利用领域迎来快速增长,市场可期。
政策方面:
现阶段,相关配套政策以及电池回收模式不完善,中国锂电池回收产业的产值增速有限,未来随着国家各部门相关政策的逐渐实施以及终端产品附属价值增加,部分企业盈利状况将会显著改善。
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