鋰電回收：最值得期待的鋰電產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)

新能源汽車銷量爆發(fā)增長，回收市場蓄勢待發(fā)

自2013年消費者購車補貼政策正式啟動，新能源汽車迎來爆發(fā)增長。2022年，我國新能源汽車銷量達到688.4萬輛，同比增長96.9%，市場滲透率達到25.6%。下游高增的需求帶動動力電池裝機量迅速攀升，按照早期動力電池平均5-6年的報廢周期，目前正迎來動力電池的退役熱潮。此外，動力電池回收具備環(huán)保利好及經(jīng)濟優(yōu)勢，是當前鋰電產(chǎn)業(yè)鏈最值得期待的新環(huán)節(jié)，鋰電回收市場蓄勢待發(fā)。

經(jīng)濟角度：金屬資源短缺，退役電池將成為優(yōu)質城市礦山

鋰資源短缺：截至2020年底，中國鋰礦儲量在全球占比為6.31%，其中83%以上是鹽湖鋰礦，主要分布在青藏高原地區(qū)，由于自然環(huán)境條件惡劣，開采難度大，便于開采的鋰礦資源全球占比只有1%左右，十分依賴海外進口鋰資源。

鈷資源短缺：目前全球鈷資源基本形成了以“非洲采礦”為基點，以“中國冶煉”為主導，以“中、歐、美、日、韓消費"為歸宿的產(chǎn)供銷格局；中國穩(wěn)居鈷消費量第一，對外依存度超95%；中國鈷礦儲量在全球占比1.95%，其中剛果（金）全球占比44.46%，排世界第一位。剛果（金）地處非洲，政局動蕩，因此中國從其進口鈷礦有嚴重的不確定性。

鎳資源短缺：中國鎳礦儲量在全球占比4.39%，行業(yè)CR3為54.18%，集中度較高。目前中國一半以上鎳礦資源已經(jīng)得到開發(fā)，但采用的深井開采技術，導致采礦場地壓顯現(xiàn)，圍巖變形，誘發(fā)地質災害，其環(huán)保問題不容小覷。

廢舊動力電池金屬含量豐富，是優(yōu)質的城市礦山資源。上游金屬資源供給難以匹配下游高增的需求，導致價格一路高企，在鋰、鈷、鎳等金屬短缺的情況下，動力電池回收將提供新的供應渠道。以三元系材料為例，每回收100g三元動力電池，可以回收12g鎳、5g鈷、1.2g鋰、7g錳，而其他類型的動力電池也可回收數(shù)量不等的鎳、鈷、鋰、錳等金屬，廢舊電池有色金屬的含量遠高于原生礦，因此廢舊動力電池的回收價值巨大。

環(huán)保趨勢：預防污染勢在必行

磷酸鐵鋰電池中含有的六氟磷酸鋰、有機碳酸酯等化學物質都已列入我國危險廢棄物名錄。其中六氟磷酸鋰具有強烈的腐蝕性，產(chǎn)生的有毒氣體氟化氫，人體在吸入后，會強烈刺激上呼吸道。另外有機溶劑會對大氣、水體、土壤造成嚴重污染；銅等重金屬最終也會通過生物鏈傳遞危害人類健康；而磷元素一旦進入湖泊等水體，極易造成水體富營養(yǎng)化，危害生存環(huán)境。

三元鋰電池對環(huán)境的危害大于磷酸鐵鋰電池。其電極材料中包含有鎳、鈷、錳、氟等物質，如果這些物質得不到科學處置，會對土壤、水體造成長達50年的污染，而負極材料中包含的碳和石墨也會對空氣造成粉塵污染。

鋰電回收市場規(guī)模及經(jīng)濟性測算

2030年鋰電回收市場近1700億

目前國內動力電池回收主要有三個來源：正極制造環(huán)節(jié)廢片、電池制造環(huán)節(jié)廢料、退役動力電池回收。

測算思路：依據(jù)三元電池向高鎳化轉型的趨勢，其高鎳化類型的三元電池占比逐步增高，給予三元各類型不同占比，因此我們得到2022-2030年三元電池分類型裝機量（GWh），預估2030年三元裝機量將達到521GWh；依據(jù)鐵鋰電池在動力領域及儲能領域未來有放量的趨勢，預估2030年鐵鋰裝機量將達到794GWh。

假設三元動力電池報廢時間為5年，磷酸鐵鋰由于更適合梯次利用，因此我們按照磷酸鐵鋰7年報廢進行測算，根據(jù)我們的測算，預計2030年退役電池量將達437GWh；我們按照碳酸鋰、硫酸鎳、硫酸鈷回收率分別為90%、98%、98%來進行測算，掌握核心技術的公司可1:1回收磷酸鐵，因此我們預計2030年可回收碳酸鋰23萬噸，磷酸鐵39萬噸，硫酸鎳346萬噸，硫酸鈷27萬噸。

根據(jù)上游材料產(chǎn)能釋放的預期，我們認為中長期看碳酸鋰、磷酸鐵、硫酸鎳、硫酸鈷市場價格有回落的趨勢，因此我們給予金屬鹽遠期價格分別為：碳酸鋰20萬元/噸、磷酸鐵1萬元/噸、硫酸鎳3萬元/噸、硫酸鈷6萬元/噸。我們測算2030年回收市場價值達1695億元。

自2021年以來，隨著碳酸鋰價格提升，磷酸鐵鋰電池回收盈利性凸顯，我們搭建鐵鋰正極片/黑粉回收模型（成本端、收入端、盈利端）來進行經(jīng)濟性測算。

原材料成本：主要由碳酸鋰市場價格折價來進行定價，假設碳酸鋰價格為20萬元/噸，折扣系數(shù)為60%。

制造成本：碳酸鋰單位制造成本為5萬元/噸，掌握核心技術的回收企業(yè)可1：1回收磷酸鐵，單位制造成本為0.6萬元/噸。

收入端：單噸鐵鋰正極片/黑粉碳酸鋰含量為0.2噸，可回收1噸磷酸鐵，其中碳酸鋰回收率為90%。

盈利端：基于以上假設，在碳酸鋰20萬元/噸，折價率60%的情況下，單噸鐵鋰正極片/黑粉回收的毛利為0.4萬元，單噸碳酸鋰對應的毛利為2.22萬元。

根據(jù)敏感性分析，當折扣率為60%的時候，碳酸鋰價格每增加5萬元/噸，回收鐵鋰正極片/黑粉毛利增加0.3萬元/噸，回收碳酸鋰毛利增加1.7萬元/噸。當碳酸鋰價格在10萬元/噸以上，鐵鋰回收仍將具有經(jīng)濟性。

過去三元電池回收主要是以鈷、鎳金屬含量，乘以金屬價格及一定的折扣系數(shù)，并未考慮碳酸鋰回收價值，自2021年以來碳酸鋰價格飆漲，因此市場在采用之前的定價模式時，折價率超過了100%。

原材料成本：我們主要考慮鈷鎳價格及折扣率，我們假設鈷、鎳價格分別為40萬元/金屬噸，20萬元/噸，折扣率為130%。

制造成本：碳酸鋰單位制造成本5萬元/噸，鈷鎳錳制造成本4萬元/噸。

收入端：我們價格碳酸鋰回收率90%，硫酸鈷、硫酸鎳回收率為98%。碳酸鋰價格20萬元/噸，硫酸鈷價格為6萬元/噸，硫酸鎳價格為3萬元/噸。

盈利端：基于以上假設，單噸三元正極片/黑粉回收毛利為0.79萬元/噸，回收單噸碳酸鋰對應毛利為4.87萬元/噸。

根據(jù)敏感性分析，碳酸鋰價格下跌在一定程度上影響三元回收毛利，當碳酸鋰價格在10萬元/噸以上，鈷鎳折扣率在120%以下仍將具備回收價值。

渠道布局+工藝進步可助力企業(yè)突圍

回收市場現(xiàn)狀：白名單企業(yè)稀缺，多為梯次利用

白名單企業(yè)稀缺，多為梯次利用。截至目前，工信部累計公布三批廢舊動力電池回收企業(yè)白名單，共計47家，表明真正通過國家認證的企業(yè)數(shù)量較少，參與方主要可以分為五類，整車企業(yè)、電池企業(yè)、材料企業(yè)、金屬資源企業(yè)以及第三方企業(yè)。由于磷酸鐵鋰電池適合先梯次后再生利用，三元電池適合再生利用，未來不排除電池回收企業(yè)間聯(lián)合回收行為。

回收市場現(xiàn)狀：格局不穩(wěn)定，新進入者眾多

新能源汽車政策向導，鋰電回收企業(yè)數(shù)量激增。截至2022年4月5日的數(shù)據(jù)，注冊“電池回收”的企業(yè)有22522家（排除停業(yè)等異常情況的企業(yè)），其中企業(yè)數(shù)量前十的省份依次為：廣東、江蘇、山東、河南、安徽、廣西、浙江、四川、陜西、湖北，它們的整體占比為66.4%，接近2/3，集中度高，且其中有8個省份的城市有出現(xiàn)在2009年開始推行的“十城千輛”工程名單中，國家政策對于新能源車的推廣起到重大宣導作用的同時，促成了鋰電回收企業(yè)的興起與壯大。

回收市場現(xiàn)狀：網(wǎng)絡體系不完善，缺乏長效監(jiān)管

我國退役動力電池回收狀況面臨較大問題。

回收網(wǎng)絡體系不完善：按照產(chǎn)品全生命周期原則，動力電池回收利用涉及動力電池生產(chǎn)商、電動汽車生產(chǎn)商、電池租賃公司、消費者、行業(yè)回收聯(lián)盟、第三方回收組織等多個責任主體。主體之間職責不清，回收網(wǎng)絡有待梳理和完善。

安全環(huán)保隱患突出：與消費類鋰離子電池相比，車用動力電池具有體積大、電壓高、污染因素多等特點，退役后的動力電池在回收過程存在觸電和燃爆危險，應當由專業(yè)人員進行絕緣處理和包裝暫存，再通過回收網(wǎng)絡體系流入回收利用市場。

缺乏長效監(jiān)管，劣幣驅逐良幣：市場存在大量作坊式回收拆解企業(yè)，將退役后的動力電池經(jīng)過簡單的拆解、重組，就銷售到應用市場，或暴力提煉電池中的有價金屬元素以謀取利益。利用其自身成本優(yōu)勢大量高價回收退役廢舊動力電池，導致大量電池流入到作坊式企業(yè)，而正規(guī)回收企業(yè)則很難回收到電池。

借鑒：參考海外回收體系完善渠道布局

回收渠道是電池回收的關鍵。電池回收渠道涵蓋整車廠、電池廠、汽車拆解企業(yè)動力電池生產(chǎn)商、梯次利用貿易商等，如何建立穩(wěn)定的回收渠道至關重要。電動汽車生產(chǎn)商和電池租賃公司是動力電池銷售流程中的主體企業(yè)，從歐美發(fā)達國家的電池回收經(jīng)驗可以看出，在建立廢舊電池的回收體系時，動力電池生產(chǎn)商承擔電池回收的主要責任，在回收動力電池的過程中，電動汽車生產(chǎn)商和電池租賃公司要配合動力電池生產(chǎn)商的回收活動。消費者可以將廢舊動力電池交回電動汽車或電池租賃公司的經(jīng)銷服務網(wǎng)絡，由其在收集后運回動力電池生產(chǎn)商。

動力電池生產(chǎn)商回收模式：動力電池生產(chǎn)商利用電動汽車生產(chǎn)商的銷售網(wǎng)絡，以逆向物流的方式回收廢舊電池。消費者將報廢的電池交回附近的電動汽車銷售服務網(wǎng)點，依據(jù)電池生產(chǎn)商和電動汽車生產(chǎn)商的合作協(xié)議，電動汽車生產(chǎn)商以協(xié)議價格轉運給電池生產(chǎn)企業(yè)，由其進行專業(yè)化的回收處理，電池生產(chǎn)商可以繼續(xù)利用回收的金屬材料。

行業(yè)聯(lián)盟回收模式：由行業(yè)內的動力電池生產(chǎn)商、電動汽車生產(chǎn)商或電池租賃公司組成，并共同出資設立專門回收組織，負責動力電池的回收。可建立專業(yè)的電池回收處理中心，負責對其回收的廢舊動力電池進行回收再利用。

第三方回收模式：動力電池生產(chǎn)商，把回收業(yè)務委托給第三方企業(yè)進行經(jīng)營，只需向其繳納一定的服務費用即可。

回收工藝：濕法優(yōu)勢明顯，為目前主流

目前，動力鋰電池的回收工藝按照過程劃分可以分為預處理、二次處理和深度處理三個過程。

因為廢舊電池在回收的過程之中仍然存有部分電量，所以要對其進行預處理，主要是進行深度放電、破碎和物理分選；二次處理是為了是正負極活性材料與基地發(fā)生分離，主要通過熱處理法，有機溶劑溶解法，堿液溶解法以及電解法來實現(xiàn)。深度處理是處理過程的關鍵,主要包括浸出和分離提純兩個過程,對有價值的金屬材料進行提取。

干法回收，其主要是指不通過溶液等介質，主要通過物理分選和高溫熱處理實現(xiàn)金屬的回收；濕法回收，處理經(jīng)預處理后所得的電極活性等材料，利用合適的化學試劑對材料中的有價金屬進行浸出浸取，然后再進行分離，產(chǎn)出高品位的有價金屬所對應的鹽或氧化物等；生物回收，指利用微生物菌類的代謝過程來實現(xiàn)的。濕法工藝是目前回收廢舊鋰電池較為成熟的技術,也是工業(yè)化應用最多的回收方式。

回收工藝：濕法優(yōu)勢明顯，為目前主流

火法（干法）回收：操作簡單，耗能高，產(chǎn)生有價成分損失，且產(chǎn)生有毒氣體；

濕法回收：回收率高，雜質較少，工藝較為復雜，廢水排放量較大；

生物回收：回收周期較長，生物浸出法處理效果差，且菌群培養(yǎng)困難

目前在國內只有濕法回收工藝得到工業(yè)化廣泛應用，而火法回收目前主要應用于海外。

審核編輯 ：李倩