动力电池回收专题报告：动力电池退役潮临近，电池回收产业东风将至_新浪财经

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（报告出品方/作者：中银证券，武佳雄、李扬）

动力电池退役潮临近，电池回收产业东风将至

供需错配约束锂电行业发展，退役电池将成为优质城市矿山：供给端国内高品质原料矿物资源相对稀缺，以锂资源为例，中国优质硬盐锂矿资源较少，而盐湖提锂技术及产能有待突破，锂资源海外供给较为集中，且地缘政治等不确定性事件加剧了全球供应链的不稳定性，此外，原材料矿产资源开发周期较长，根据 MantaRay 咨询发布的《2023-2035 年动力电池回收行业调研及发展趋势分析》，上游原材料矿产扩产周期在 4 年左右，而动力电池扩产周期在 1-2 年，供需错配容易导致原材料价格大幅波动制约行业发展。从需求端看，作为锂资源的主要应用场景，新能源汽车市场已进入快速增长期，根据 Clean Technica 数据，2023 年全球新能源车销量创历史新高，突破 1300 万辆大关，达 1,368.93 万辆，同比增长 35.7%。在碳中和背景下全球汽车电动化大趋势不改，我们预计新能源汽车需求景气度有望持续向上，带动锂、镍、钴等上游资源需求提升，电池回收有望在一定程度上缓解资源供需错配对行业发展的约束。电池化学体系迭代较慢，对上游资源种类需求较固定，短期难有替代：按照锂电池正极材料分类，锂电池主要有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元电池四种，应用场景主要有新能源汽车、3C 消费电子、电化学储能等领域。经过长时间发展，锂电池生产制造技术已较为成熟，下游应用场景相对固定，此外电池研发难度大，化学体系迭代周期长，我们预计中长期仍将以锂电池为主，对上游原料资源需求较为固定，短期难有替代。

回收处理报废锂电池对环保具有重要意义：动力锂电池主要由正极、负极、隔膜、电解液、外壳等组成。其中正极由一定比例的活性物质、导电剂和粘结剂组成；负极主要由活性物质、分散剂和粘结剂组成；电解液主要包含有机溶剂（碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯等）和电解液溶质（LiPF6、LiBF4、LiClO4 等）；以上动力电池各部分物质都能与环境中特定物质发生化学反应产生对环境有危害的污染物。随着退役、报废锂电池数量快速增长，锂电池的无害化处理和资源利用对环保具有重要意义。

欧洲《电池与废电池法规》正式生效，对回收原料使用比例提出要求：2023 年 8 月 17 日《电池与废电池法规》正式生效，管控对象为便携式电池、启动、汽车用蓄电池（SLI 电池）、轻型运输工具（LMT）电池、动力电池和工业电池五类电池，监管内容主要包括碳足迹、再生金属使用比例、电池标签与电池护照、废旧电池及电池材料的回收、化学性能与耐久性及供应链尽职调查等方面。

国内政策引导力度不断强化：我国作为全球最大的新能源汽车市场，新能源汽车销量和保有量均占全球市场的一半以上，退役动力电池也将在全球占据较大市场份额。为科学应对新能源汽车报废后动力电池的回收处理，我国从 2012 年起陆续颁布实施了一系列动力电池回收利用相关政策和法规，以规范动力电池回收利用市场。具体来看，我国动力电池回收利用政策大致经历了三个发展阶段。 ①第一阶段：2012-2015 年，新能源汽车整体政策部分条款阶段：动力电池回收利用仅作为推广应用新能源汽车政策文件中的部分条款出现。②第二阶段：2016-2018 年，专题政策阶段：国家发改委、工信部和环保部等相关部门开始陆续出台专门针对动力电池回收利用的相关专项政策。③第三阶段： 2018 年至今，试点实施阶段：国家相关部门陆续出台新能源汽车动力电池回收利用试点方案，且政策出台频率明显提速。为规范动力电池回收行业发展，加强动力电池全生命周期价值管理，与动力电池回收有关的政策逐渐受到重视，且相关政策发布愈加密集。我国与动力电池回收有关的政策在 2016 年之前只是作为文件中部分条款被提及，2016-2020 年相关针对性的专题政策出台，试点工作有序开展，行业相关规范性政策亦逐步完善。2021-2022 年，随着对环境要求进一步加强，关于电池废物回收、有色金属回收处理等政策文件密集出台，推动动力电池回收产业发展不断提速。

新能源汽车产销和动力电池装车量快速提升：根据中汽协数据，2023 年中国新能源汽车产销分别完成 958.7 万辆和 949.5 万辆，同比分别增长 35.8%和 37.9%，市场占有率达到 31.6%，同比增长 6.0 个百分点。根据中国汽车动力电池产业创新联盟数据，2023 年我国动力和其他电池合计累计产量为 778.1GWh，累计同比增长 42.5%；累计装车量 387.7GWh, 累计同比增长 31.6%；动力电池产、装量规模仍保持高速增长趋势。

新能源汽车退役潮临近：动力电池的寿命可以分为循环寿命与日历寿命，按行业算法，以循环寿命为标准进行测算。根据新能源汽车动力电池循环寿命测试标准，动力电池的电池容量衰减到初始容量的 80%以下时，该动力电池就需从新能源汽车上退役。磷酸铁锂电池的早期循环寿命可达 2,000-3,000 次，三元电池的早期循环寿命可达 1,500-2,000 次，早期动力电池的使用寿命大致为 5-8 年。据此假设，早期装机的动力电池将在 2023-2030 年迎来大规模退役。新能源汽车停用量和退役动力电池规模快速增长：根据 CABRCA 数据，2023 年全国停用新能源汽车 38.9 万辆，同比增长 161.2%，其中非营运载客汽车占 54%、租赁载客汽车占 16%、公交客运汽车占 9%、出租客运汽车占 6%，其他专业作业车辆占 15%。截至 2023 年 12 月底，全国累计停用新能源汽车 87.8 万辆。其中，非营运载客汽车占 40%、租赁载客汽车占 23%、公交客运汽车占 13%、出租客运汽车占 4%，其他专业作业车辆占 20%。2023 年全国共产生退役动力电池 16.8 万吨，同比增长 78.3%。其中，停用新能源汽车产生退役动力电池 14.5 万吨，车辆维修产生退役动力电池 2.3 万吨。从材料类型看，磷酸铁锂电池占 50.1%，三元电池占 46.9%。

退役动力电池和新能源汽车数量将保持较快增速：根据 CABRCA 预计，我国动力电池和新能源汽车退役量将保持较快增长。CABRCA 预计 2024 年我国动力电池退役量将达到 20.2GWh，同比增长 48.53%，退役新能源汽车 40.29 万辆，同比增长 46.56%；2030 年退役电池和新能源汽车分别达到 148.7GWh 和 298.91 万辆，2025 至 2030 年退役电池和退役新能源汽车年均复合增速分别达到 37.64% 和 38.11%。

电池回收市场空间快速增长，2023-2030 年均复合增速近 40%：三元电池中含有镍、钴、锰等金属元素，再生利用价值较高。根据三元电池正极材料中镍、钴、锰金属的占比不同，三元电池可分为 NCM111、NCM523、NCM622、NCM811 等型号，三元电池高镍低钴化趋势明显，未来高镍三元电池有望成为行业主流。假设仅考虑回收正极材料中的有价金属，根据我们测算，2029 年中国废旧动力电池回收市场空间突破百亿元，2023-2030 年市场空间年均复合增速近 40%。

白名单推动行业规范化发展，渠道+工艺助力企业突围

国内多主体入局回收市场，行业格局较为分散：目前国内电池回收市场主要可以分为三类：①以比亚迪等为代表的整车厂为主体进行电池回收；②以宁德时代等为代表的电池企业为主体进行电池回收；③以格林美等为代表的电池回收企业为主体进行电池回收。整车厂回收渠道更有保障，专业技术及人员较为欠缺：整车厂丰富的线下销售网点可以接触到大量消费者，从而可以直接通过消费者对需要退役的电池进行回收，渠道方面更为便利。但整车厂往往只能回收自己产品的退役电池，渠道较为单一。另外，整车厂往往不具备专业的电池回收处理技术以及相关专业人员，因此还需要与电池回收厂商、电池制造商等进行进一步合作，过程中可能增加废旧电池的运输与沟通成本。代表企业比亚迪，多方合作较早探索梯次利用：上海比亚迪是工信部符合《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》的第二批白名单（梯次利用）企业。比亚迪较早开始探索退役动力电池的梯次利用，与中国铁塔达成梯次利用战略合作，同时联合徐工集团共同建设电池科技公司，进一步布局废旧动力蓄电池回收与梯次利用，有望发挥其全产业链核心技术优势与渠道优势，扩大电池回收利用规模。

电池厂商更加熟悉自身产品，回收渠道较为单一：电池生产厂商对自身的电池产品更加熟悉，对于相关技术可以提供一定的支撑。另外，电池生产厂商对于自身产品的流向更加清晰，有利于进行后续的电池追踪与管理。但是电池生产厂商同样存在回收渠道较为单一问题，在回收渠道方面也需要与车企、第三方企业等建立进一步的合作，或者建立自身的线下回收网点。代表企业宁德时代，携手邦普循环共同打造产业链闭环：宁德时代通过控股邦普循环，利用其废旧电池全生命周期管理能力，布局电池回收业务。宁德时代可以为邦普循环提供稳定的退役电池来源，回收渠道有所保障。邦普循环可以将处理后的材料送回宁德时代，有助于降低其电池生产成本，实现电池生产可持续发展。

电池回收企业具备更加丰富专业的回收处理技术，回收渠道稳定性有待保证：电池回收厂商具备专业的拆解、处理及再利用技术，可以以更高效率对来自不同厂商、不同规格的电池进行检测处理。回收难点在于回收渠道可能存在不稳定性。电池回收企业需要同电池生产商、车企等能够回收电池的各企业、机构签订相应回收合同，涉及范围较广，各方信息沟通反馈可能存在问题。代表企业格林美，客户资源及回收经验较为丰富：格林美是第一批纳入工信部符合《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》的试点企业，与丰田、大众、蔚来、小鹏等众多车企均签订有电池回收合作协议，客户资源丰富，回收渠道优势明显。

行业内企业数量众多，小作坊式企业占据绝对数量优势：2021 年起，动力电池回收良好的市场前景吸引了一大批企业入局，2021 年中国动力电池回收企业首次突破两万家，达到 20,153 家，同比增长了 192.3%，2022 年延续高速增长态势，进一步增长至 38,183 家，同比增长 89.5%。而这些企业中，仅有 86 家企业位列工信部的动力电池回收白名单，其余企业均为技术实力、回收流程、商业模式有待进一步完善和发展的“小作坊式”企业。

白名单企业逐增，有助于推动行业规范化发展：根据工信部公布的符合《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，进入该“白名单”的企业从第一批仅有 5 家增长至第五批 68 家，前五批企业总数已达到 156 家。白名单企业在电池回收资质、技术、渠道等方面发展较为完善，有望推进行业规范化发展进程。

电池回收存在技术与渠道壁垒，回收渠道与技术能力体现企业核心竞争力：动力电池回收企业的电池来源较为分散，面对即将来临的电池退役潮，稳定的电池回收来源可以保证企业回收业务持续性运营，降低产线反复启用成本，是保证电池回收业务良好发展的基础。此外，由于市场上存在着不同型号、不同规格的退役电池，因此要求电池回收企业具备完备成熟的回收技术，丰富的处理经验及成熟的回收技术可以降低企业的工艺成本，帮助企业获得更多回收资源，是回收企业的主要竞争力之一。多方和合作优势互补可能成为未来的回收模式：通过单一主体进行的电池回收在渠道稳定性、专业技术资质、专业人员配备等方面各有优缺点，形成电池回收的规模效应较为困难。各环节主体之间加强合作，有助于降低信息沟通成本，丰富回收渠道，形成技术互补。多方合作的回收模式更可能成为未来的回收行业的发展方向。

回收技术路线逐渐清晰，回收产业化不断发展

锂电池回收主要有梯次利用和拆解回收两类：当动力电池的容量下降到初始容量的 80%时将不再满足电动汽车的使用标准，但仍可在储能系统、电动工具等其他场合应用。当电池性能进一步下降无法满足使用要求时，可对电池进行拆解回收。发展初期梯次利用是批准重点：根据工信部批准的动力电池回收白名单，在电池回收利用产业发展初期，梯次利用企业成为工信部批准的重点，第四批次批准的 41 家企业中，有 27家动力电池梯次利用企业，占比达到 65.85%；在第五批名单中批准梯次利用的企业有 45 家，占获批企业总数的 69.23%。

梯次利用应用场景包括低速电动车、通信基站备用电源等：根据赵光金等人发布的《退役动力电池梯次利用技术及工程应用概述》，动力电池从整车上退役后，可以对仍满足其他领域应用要求的动力电池包进行拆解，将性能参数相近的电池单体或模组进行重组再用以相关领域。根据退役动力电池的规格、类型、剩余容量，退役动力电池可被应用于不同应用场景中。储能端，可用于微网储能、调频储能、电网调峰等领域；动力端，主要可应用于低速电动车、工业装备等领域；消费端，可用于便携设备、民用照明等领域。磷酸铁锂电池容量衰减程度远小于三元电池，梯次利用价值较高：根据陶志军等人发布的《中国动力电池回收利用产业商业模式研究》，在 1C 的放电倍率下，磷酸铁锂电池的容量衰减程度远小于三元电池。三元电池在循环次数达到 2,500 次左右时电池容量衰减至 80%，此后随着循环次数增多相对容量呈现快速衰减趋势，梯次利用价值较低。磷酸铁锂电池容量随着循环次数增多容量衰减较为缓慢，梯次利用价值较高，因此目前市场上梯次利用电池多为磷酸铁锂电池。

梯次利用面临技术与性价比问题，应用存在局限性：国内退役电池梯次利用起步较晚，梯次利用动力电池仍面临一些问题与挑战。技术端：①退役动力电池性能下降，安全性、稳定性不及新电池； ②退役动力电池的老化状态存在不一致性，即使重组后其一致性也可能存在高低之分；③电池管理情况更为复杂，面对不同规格、不同健康状态的电池模组，如何进行有效管理确保其稳定安全具有挑战。成本端：①梯次利用前期需要大量时间与财力，对电池进行梯次利用前需要进行严苛繁杂的拆解、质量检查、筛选、重组过程，由此带来的时间与经济成本会对梯次利用性价比产生影响；② 当退役动力电池可用容量无法再满足大型储能领域应用要求，逐渐流向家用、小动力应用领域时，其用户更加分散、应用场景大为丰富，对于该阶段的退役电池进行全流程溯源管理难度较大。梯次利用标准体系有待完善，相关案例较少，规模化应用困难：梯次利用标准方面，我国的国家标准制定目前仍处于起步阶段，根据退役动力电池独特的性能特点，针对退役电池应用场景、安全性等方面的相关标准制定仍需进一步完善。市场应用方面，我国梯次利用的商业化案例较少，仅有少数具备资质的企业参与梯次利用项目，且目前梯次利用项目大多仍处于试点阶段，示范项目较少，研究进展较慢。拆解回收路线较为清晰，技术成熟度逐步提高：拆解回收是指将废旧锂电池进行物理或化学拆解，提取其中的金属或化合物，进行精炼或再生利用。不同于梯次利用存在商业化进展缓慢，经济性、安全性面临较大挑战等问题，我国动力电池拆解回收工艺已经较为成熟，主要技术路线包括湿法回收与火法回收等，技术成熟度较高。拆解回收主要可以分为预处理、物理放电拆解、浸出或深度处理、产品制备等过程。

湿法回收工艺金属回收率高，是目前国内回收企业的主要技术路线：湿法工艺是将废弃电池破碎后溶解，通过酸浸出等化学反应将废旧电池正极材料中有价值金属转移到溶液中，然后采用溶剂萃取、离子交换、共沉淀、电解等方法对溶液中的金属离子进行分离富集，形成不同金属化合物并加以回收。将废弃的锂离子电池或镍氢电池在高温炉中焙烧，碳和有机物将被高温燃烧去除，燃烧时产生的还原性气氛对金属元素起到一定的保护作用。筛分产生含有金属和金属氧化物的细粉体，将粉体经过酸溶和过滤，调节滤液 pH 值将铁、铝及稀土金属沉淀后以氢氧化物形式回收。滤液再经过萃取和反萃取工艺，分别得到含钴和镍的水溶液，最后以电解的手段提炼出高纯金属钴和镍。锂则通过添加碳酸盐以碳酸盐沉淀的形式析出。

火法回收工艺能耗较高，适合大规模废旧电池处理：火法冶炼是指对电极活性材料进行高温煅烧处理，经过筛选得到含有金属和金属氧化物的细粉状材料。火法回收的工艺流程较短，具有操作简单、原材料要求低、适合处理大批量废旧电池的优点，但火法工艺的能耗较高、回收率较低，因此经济性较差。

计价模式变革带动回收经济性提升

电池中负极、电解液以及隔膜回收技术尚不成熟，回收经济价值较低：石墨是动力电池中广泛应用的负极材料，回收方法和正极区别不大，但现阶段回收再利用负极材料主要用来制备石墨烯或新的电池材料，目前大多停留在研究阶段，难以在工业上大规模应用。电解液一般是液态有机溶剂且成分复杂，隔膜为 PP 或 PE 材质，火法工艺下有机材料经高温热解后会转化为短链烯烃及酯类有机物形成烟气排放，无法回收；采用物理法可以回收但流程冗长，故电解液和隔膜回收价值较低。三元电池中金属具备较高回收价值：根据湘湖南启源生态环境科技有限公司编制的《年处理 5 万吨废旧动力锂电池综合回收利用项目（一期）环境影响报告书》，假设三元锂电池正极粉含量为 41%，锂元素含量为 7.00%，我们测算 1 吨废旧三元锂电池可回收金属镍 842 吨、金属钴 605 吨、金属锰 664 吨、金属锂 287 吨，具备较高经济价值。

收入端关注回收率与材料价格，成本端关注折扣系数与金属价格：假设回收企业从极片黑粉进行回收利用，收入端主要产品为碳酸锂、硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰等，回收后按市价进行销售；成本端主要由采购成本和制造成本构成。回收价格采用公式计算，锂元素价值隐藏在折扣系数中：锂价大幅上涨之前，锂的提取价值有限，电池回收料只对镍、钴计价。以三元电池回收料为例，其中有价元素主要包括镍、钴、锂、锰、铜、铝等，目前参与交易计价的元素主要为镍、钴，锂元素的价值在折扣系数中体现。计算公式为：电池回收料价格=镍钴元素价格*折扣系数=（镍含量*镍金属价格+钴含量*钴金属价格）*折扣系数。锂价走高后，且锂的回收率不断提高，交易双方将锂元素的价值隐含在了折扣系数中。

锂元素计价隐藏在折扣系数中存在较多问题，计价模式变革酝酿已久：锂元素计价隐藏在电池回收料的折扣系数中存在较多问题，其中最主要的问题在于：①折扣系数变得模糊，不易量化锂元素的回收价值。原来只按镍钴计价，锂并没有计入采购成本，但锂的产成品确是利润贡献的主要部分，企业在做账时一般采取成本分摊的实行，无形中增加了核算的难度，在财务规范层面欠妥；②折扣系数奇高且对应因素模糊。在锂价高企的时候，部分上游打粉厂将不含锂的材料与含锂电池材料掺杂出售，前者折扣系数只有 70%，但在实际销售的时候会同步按 200%的系数交易，导致最终锂的回收率降低，从而抬高企业采购成本，摊薄利润。针对种种弊端下游湿法厂对电池回收料中的锂元素单独计价酝酿已久。本轮折扣系数大幅上涨成为湿法厂推动镍、钴、锂元素分开计价的契机。根据 Mysteel 报道，部分厂家已开始尝试推行新的计价方式。动力电池再生利用本质为再制造，随着计价模式变革，回收企业盈利能力有望趋于稳定。

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（转自：未来智库）