1 动力电池回收发展快速的因素
1.1 电动车产业快速发展
我国自2009年开始大力支持新能源汽车产业发展,直至2015年新能源车的年销量首次突破10万辆,达到29万辆,渗透率也首次突破1%。当年产量为40.13万辆,同比2014年增长291%,销量为33.1万辆,同比增长342.9%,产销的同比增速均较此前水平有显著提高。
历经十年时间的培育发展,我国新能源汽车技术水平不断提升,产品性能明显增强,产业发展得以提速。尤其是2020年初疫情发生后,作为支撑经济增长的重要力量,国家出台了多项产业政策支持新能源汽车发展。自2020年下半年以来,我国新能源汽车月度销量同比保持高速增长态势。根据中国汽车工业协会的数据显示,2021年我国新能源汽车全年销量分别为354.5万辆和352.1万辆,同比增长159.52%和157.57%。
其中新能源汽车成为最大亮点,全年销量超过350万辆,市场占有率提升至13.4%,进一步说明了新能源汽车市场已经从政策驱动转向市场拉动(详见图6:2015-2021年中国新能源汽车销量及渗透率)。
截止2021年3月31日,据中国汽车工业协会统计分析,2022年第一季度新能源汽车产销129.3万辆和125.7万辆,同比增长均为1.4倍,市场占有率达到19.3%,继续保持快速增长势头。
数据来源:中汽协、星域基金投研部
在新能源汽车行业景气度提升的趋势下,动力电池的装机量也呈现高速增长。根据中国汽车动力电池产业创新联盟的统计,近年来我国动力电池的装车辆水平呈现出了逐步提升的趋势,从2015年的15.7GWh增加至2021年的154.5GWh,年复合增长率达46.4%。截止2022年4月29日,2022年第一季度我国动力电池装机量约46.87GWh,同比增长140%(详见图7:2015-2022年第一季度中国动力电池装车量及增速)。
数据来源:中国汽车动力电池产业创新联盟、星域基金投研部
其中,三元锂电池2021年装车量达74.3GWh,同比增长91%,2022年第一季度装车量约21.78GWh,同比增长80%;磷酸铁锂电池2021年装车量达79.8GWh,同比增长227%,2022年第一季度装车量约24.96GWh,同比增长242%(详见图8:2015-2022年三元电池及磷酸铁锂电池装机量)。
数据来源:中国汽车动力电池产业创新联盟、星域基金投研部
从占比上看,三元电池装车量占比从2019年的65%逐年下降至2021年的48%,2022年第一季度进一步下降至46%;磷酸铁锂电池装车量占比从2019年的33%逐年上升至2021年的52%,2022年第一季度进一步上升至54%(详见图9:2015-2022年三元电池及磷酸铁锂电池装机量占比)。
数据来源:中国汽车动力电池产业创新联盟、星域基金投研部
基于我国力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和的目标,构建环境友好型、资源闭环型的产业形态,最终降低碳排放的总量是必不可少的方案。现阶段新能源车和动力电池快速增长,未来将有大量的废旧动力电池。这些电池若不处理或处理不当,会严重污染环境,危害人体健康,也有可能产生安全隐患。因此,电池回收是实现产业链可持续发展的必经之路。
1.2 动力电池退役潮
我国新能源汽车销量自2015年开始放量,并随后保持快速增长趋势。根据工信部披露,我国早期装机动力电池的使用寿命一般为4-6年。保守估计以6年推算,从2021年开始,我国早期推广的新能源汽车动力电池陆续进入规模化报废期。
根据中国汽车技术研究中心数据显示,2021年国内累计退役的动力电池约40GWh(~32万吨)。随着近年来新能源汽车大力推广,未来新能源车销量的高速增长。根据东吴证券的预测,2028年退役动力电池回收利用需求将接近100GWh(详见图10:2020-2035年退役动力电池回收需求预测)。
数据来源:东吴证券、星域基金投研部
1.3 原材料约束和经济效益
在中国新能源汽车商业化加速的背景下,纯电动车在中国新能源汽车整体产销量中逐渐占据主导地位,引领新能源汽车行业的发展。目前我国的电动车所使用的电池主要以磷酸铁锂电池和三元锂电池为主,涉及的原材料包括锂、钴、镍、锰等有价金属。目前从世界资源的勘探量来看,考虑我国是锂电中游产业链以及下游应用市场核心,因此需要考虑资源掣肘。目前我国锂、钴、镍的情况如下所示(详见图11:2006-2021年中国锂、镍、钴储量占全球储量比重):
动力电池中含有大量可回收的高价值金属,考虑锂、镍、钴等资源约束,对使用过的动力电池进行回收能够在一定程度上增加国内供给来源,有保障我国资源安全的重要意义。因此动力电池回收是一项必要的工作。
回收动力电池能够产生较大的经济效益。2021年以来,我国新能源车产销两旺,渗透率快速提升,加之疫情等多重因素影响,海外锂矿扩产并未达到预期,锂价在供需紧张之下,一路上涨。截止2022年3月31日,碳酸锂达到47万元/吨,钴价达到57万元/吨,硫酸镍达到26万元/吨,电解锰达到4万元/吨,同期相比涨幅分别上升460%、51%、110%、136%(详见图11:2019年以来金属价格大幅上涨(万元/吨))。
数据来源:长江证券、星域基金投研部
伴随中国新能源汽车产销量的持续增长,锂、镍、钴的市场需求将进一步扩大,同时价格保持稳中有升。在此背景下,动力锂电池再生利用的利润空间稳步扩大。
1.4 总结
新能源车快速增长,带来动力电池装车量的持续上升,未来将有大量动力电池报废。废旧动力电池若未妥善处置将存在较大的环境风险,故回收存刚需性。我国锂、镍、钴的储量占全球储量的比重低,对进口依赖度较高,回收动力电池中含有的锂镍钴等,可有效缓解我国资源短缺问题。因此,在政策的推动下,回收动力电池具备环保及经济价值,未来有望保持高景气发展。
2 动力电池回收市场规模分析
2.1 三元电池
根据广发证券的测算,假设三元材料电池报废量为过去4-6年平均,2026年动力电池能量密度将上升至440Wh/kg;结合《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》规定镍、钴、锰的综合回收率应不低于98%,锂的回收率不低于85%,稀土等其他主要有价金属综合回收率不低于97%的约束;基于未来伴随新能源车渗透率持续提升,上述金属需求量仍将保持旺盛的前提,以当前金属价格90%作为中观假设,并以80%、100%的价格系数作为悲观、乐观假设,预计2030年市场规模为423-528亿元(详见表12:三元电池拆解市场空间预测)。
数据来源:广发证券、星域基金投研部
2.2 磷酸铁锂电池
根据广发证券的测算,磷酸铁锂电池进入梯次利用寿命为4-6年,进入报废阶段大约为6-8年,假设磷酸铁锂电池容量下降到80%以下后,50%电池进入梯次利用阶段,剩余50%电池直接进入再生利用阶段。基于政策指引,预计2030年磷酸铁锂电池报废拆解市场空间为391-489亿元(详见表13:磷酸铁锂电池回收市场空间预测)。
数据来源:广发证券、星域基金投研部
预计到2030年动力电池回收规模悲观预测下将达814亿元;中观预测达916亿元;乐观预测下达1,017亿元。
综上所述,动力电池回收不仅有助于弥补上游资源、特别是锂资源供给缺口,而且其市场空间及发展前景广阔。动力电池回收还具备环保及经济价值,当前国内回收体系处于逐步规范完善的时期,回收技术成熟度正在提升,以电池再造为核心,构建多方合作生态将会是未来发展的趋势。下一章将会以竞争格局为起点,从渠道、资质等方面进行分析,了解中国动力电池回收行业的龙头企业。请关注2022年动力电池回收行业研报(下)-市场格局和投资建议。
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