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鋰電回收：最值得期待的鋰電產業鏈環節

新能源汽車銷量爆發增長，回收市場蓄勢待發

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保利好及經濟優勢，是當前鋰電產業鏈最值得期待的新環節，鋰電回收市場蓄勢待發。

經濟角度：金屬資源短缺，退役電池將成為優質城市礦山

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，由于自然環境條件惡劣，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"為歸宿的產供銷格局；中國穩居鈷消費量第一，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CR3為54.18%，集中度較高。目前中國一半以上鎳礦資源已經得到開發，但采用的深井開采技術，導致采礦場地壓顯現，圍巖變形，誘發地質災害，其環保問題不容小覷。

廢舊動力電池金屬含量豐富，是優質的城市礦山資源。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化，危害生存環境。

三元鋰電池對環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。

鋰電回收市場規模及經濟性測算

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：正極制造環節廢片、電池制造環節廢料、退役動力電池回收。

測算思路：依據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。

根據上游材料產能釋放的預期，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，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突圍

回收市場現狀：白名單企業稀缺，多為梯次利用

白名單企業稀缺，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白名單，共計47家，表明真正通過國家認證的企業數量較少，參與方主要可以分為五類，整車企業、電池企業、材料企業、金屬資源企業以及第三方企業。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間聯合回收行為。

回收市場現狀：格局不穩定，新進入者眾多

新能源汽車政策向導，鋰電回收企業數量激增。截至2022年4月5日的數據，注冊“電池回收”的企業有22522家（排除停業等異常情況的企業），其中企業數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的興起與壯大。

回收市場現狀：網絡體系不完善，缺乏長效監管

我國退役動力電池回收狀況面臨較大問題。

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

安全環保隱患突出：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，應當由專業人員進行絕緣處理和包裝暫存，再通過回收網絡體系流入回收利用市場。

缺乏長效監管，劣幣驅逐良幣：市場存在大量作坊式回收拆解企業，將退役后的動力電池經過簡單的拆解、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，而正規回收企業則很難回收到電池。

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、汽車拆解企業動力電池生產商、梯次利用貿易商等，如何建立穩定的回收渠道至關重要。電動汽車生產商和電池租賃公司是動力電池銷售流程中的主體企業，從歐美發達國家的電池回收經驗可以看出，在建立廢舊電池的回收體系時，動力電池生產商承擔電池回收的主要責任，在回收動力電池的過程中，電動汽車生產商和電池租賃公司要配合動力電池生產商的回收活動。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銷服務網絡，由其在收集后運回動力電池生產商。

動力電池生產商回收模式：動力電池生產商利用電動汽車生產商的銷售網絡，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點，依據電池生產商和電動汽車生產商的合作協議，電動汽車生產商以協議價格轉運給電池生產企業，由其進行專業化的回收處理，電池生產商可以繼續利用回收的金屬材料。

行業聯盟回收模式：由行業內的動力電池生產商、電動汽車生產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：動力電池生產商，把回收業務委托給第三方企業進行經營，只需向其繳納一定的服務費用即可。

回收工藝：濕法優勢明顯，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。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金屬的回收；濕法回收，處理經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,也是工業化應用最多的回收方式。