4月24日訊:
正文
第一部分:原材料緊張,小作坊橫行,資源再生勢(shì)在必行
摘要:
2023年開始動(dòng)力電池將逐漸有大批量的廢舊鋰電池面臨報(bào)廢,在報(bào)廢回收的產(chǎn)能上是十分充裕。行業(yè)面臨的問題是正規(guī)廠商沒有辦法通過正規(guī)渠道獲取到廢舊電池,市場(chǎng)上出現(xiàn)劣幣驅(qū)逐良幣的狀態(tài)。借鑒海外的經(jīng)驗(yàn),立法、強(qiáng)監(jiān)管和押金制度是電池回收的關(guān)鍵因素,但我國(guó)新能源行業(yè)發(fā)展全球領(lǐng)先,正在摸索一條中國(guó)化的動(dòng)力鋰電池回收道路。本文通過走訪調(diào)研和深度解析還原目前行業(yè)現(xiàn)狀、揭秘回收難點(diǎn),提出未來可能的發(fā)展方向。
本章核心觀點(diǎn)預(yù)告:
1、動(dòng)力電池鋰礦資源卡脖子,合規(guī)企業(yè)收不到電池,小作坊橫行,惡意推高價(jià)格破壞市場(chǎng)。
2、報(bào)廢車場(chǎng)牌照和電池回收白名單嚴(yán)重超標(biāo),產(chǎn)能嚴(yán)重過剩同時(shí)產(chǎn)能利用率極低,統(tǒng)籌資源勢(shì)在必行。
3、海外有豐富的鉛蓄電池回收經(jīng)驗(yàn),國(guó)內(nèi)鋰電池回收可以參考相關(guān)發(fā)展路徑。
4、鋰電池生命閉環(huán)是打造高質(zhì)量城市礦山的關(guān)鍵因素,另外技術(shù)突破也可為鋰電池的應(yīng)用提供更多方向。
一、動(dòng)力鋰電池報(bào)廢潮將至的大背景
中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)最新統(tǒng)計(jì)顯示,2022年我國(guó)新能源汽車持續(xù)爆發(fā)式增長(zhǎng),產(chǎn)銷分別完成705.8萬輛和688.7萬輛,同比分別增長(zhǎng)96.9%和93.4%,連續(xù)8年保持全球第一。2015年,特斯拉以新能源車的身份首次進(jìn)入中國(guó)后引領(lǐng)了中國(guó)新能源汽車的快速增長(zhǎng)。由于早期電池壽命一般在5-8年,根據(jù)行業(yè)規(guī)定,動(dòng)力電池容量衰減至額定容量的80%以下,就要面臨退役、被強(qiáng)制回收。第一批新能源汽車動(dòng)力電池回收時(shí)間大概在2023年,在2025-2026年將迎來第一次回收浪潮。
二、鋰電池的定義與分類
(一)以正極材料分類
(二)以應(yīng)用場(chǎng)景分類
消費(fèi)鋰電池主要用于3C數(shù)碼產(chǎn)品,由于該類型鋰電池對(duì)體積要求較高,因此能量密度較大,鈷酸鋰和三元材料作為正極較多。
動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池對(duì)于能量密度等方面也有不同的需求,目前來說動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池方面磷酸鐵鋰和三元鋰電池均有應(yīng)用。
(三)以產(chǎn)品外形分類
三、鋰電池的構(gòu)成-碳酸鋰是核心材料
鋰電池主要構(gòu)成是正極材料、負(fù)極材料、電解液和其他。將所有的材料做成卷圈的形式纏繞在一起,再加上其他配件進(jìn)行封裝。從鋰電池的成本構(gòu)成來看,正極材料占比接近一半,其中碳酸鋰的占比又占正極材料的一半,所以碳酸鋰是鋰電池的主要成本。另外隨著三元正極的高鎳化發(fā)展,硫酸鎳的用料需要也逐漸增加。
2021年鋰電池成本構(gòu)成分布(單位:%) 信息來源:洛克資本、浙商國(guó)際
2021年磷酸鐵鋰正極材料成本構(gòu)成 信息來源:洛克資本、浙商國(guó)際
2021年三元正極材料成本構(gòu)成(NCM811材料)信息來源:洛克資本、浙商國(guó)際
四、原材料資源分布-礦產(chǎn)資源卡脖子
(一)鋰礦資源(對(duì)外依賴7成)
1、全球鋰礦資源分布不均
截止2020年底全球鋰礦儲(chǔ)量分布 信息來源:中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局、洛克資本
全球鋰礦資源分布不均,中國(guó)是鋰礦需求大國(guó)但鋰礦儲(chǔ)存量?jī)H占全球6%,其中鹽湖鹵水占比超7成。
從開采的角度,我國(guó)以硬巖礦為主、鹽湖鹵水開發(fā)難度大。硬巖礦的硫酸提鋰技術(shù)成熟,占比高達(dá)75%,但我國(guó)的鹽湖資源主要分布在青藏地區(qū)同時(shí)鎂鋰比過高,使得我國(guó)的鹵水礦提鋰難度頗大。所以我國(guó)無法效法海外的鹵水礦提鋰技術(shù),正在因地制宜開發(fā)出適合中國(guó)鹵水礦的新型提鋰技術(shù)。
2、鋰礦資源供需關(guān)系-2023年供需平衡
根據(jù)國(guó)信證券的測(cè)算,從中國(guó)供需結(jié)構(gòu)來看,我國(guó)目前鋰礦資源嚴(yán)重卡脖子,對(duì)鋰礦依賴度高達(dá)7成以上。整體業(yè)態(tài)是海外采購(gòu)精礦,國(guó)內(nèi)加工生產(chǎn)鋰電池的模式。
從全球供需測(cè)算來看,鋰礦資源短期內(nèi)會(huì)出現(xiàn)供給端缺口,在2023年后開采量會(huì)填補(bǔ)需求,使得鋰價(jià)穩(wěn)定。
信息來源:國(guó)信證券研究所測(cè)算結(jié)果
從成本角度來看,鋰輝石和鋰云母的綜合成本高是推高鋰礦價(jià)格的主要因素,長(zhǎng)期來看,通過開發(fā)國(guó)內(nèi)的鋰鹽湖資源能降低國(guó)內(nèi)綜合生產(chǎn)成本。
(二)鎳鈷礦資源(對(duì)外依賴分別為7成及9成)
中國(guó)鎳鈷礦同樣是出現(xiàn)卡脖子的狀態(tài)。相比鋰礦資源,我國(guó)鎳鈷礦資源嚴(yán)重不足,對(duì)鎳鈷礦進(jìn)口依賴嚴(yán)重。
根據(jù)美國(guó)地質(zhì)局的調(diào)查數(shù)據(jù),2020年中國(guó)鎳儲(chǔ)量為267萬噸,但同年原生鎳產(chǎn)量為74.4萬噸,占比全球超3成,消費(fèi)量134.5萬噸,但消費(fèi)量接近6成,供給端存在較大的缺口。
我國(guó)的鈷儲(chǔ)量?jī)H有7萬噸,幾乎全部依賴進(jìn)口。精煉鈷產(chǎn)量10萬噸占世界超7成,消費(fèi)量8萬噸接近6成,是世界第一大精煉鈷產(chǎn)量國(guó)和消費(fèi)國(guó)。
隨著三元里電池發(fā)展逐漸的高鎳化實(shí)現(xiàn)更高電芯能量密度,從而獲得更長(zhǎng)的續(xù)航里程,對(duì)于鎳礦的資源需求更高,對(duì)于精煉鈷的需求相對(duì)會(huì)減弱。
五、鋰電池回收政策趨嚴(yán)趨細(xì)
第一階段:2012-2016年是早期發(fā)展指導(dǎo)階段,明確發(fā)展動(dòng)力電池回收的方向,并有意讓社會(huì)各界為行業(yè)提供更多新鮮血液。
第二階段:2017-2020年是規(guī)范生產(chǎn)責(zé)任延伸制度的階段,通過落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任來推動(dòng)動(dòng)力電池企業(yè)加快回收利用的步伐。
第三階段:2021后,政策端重點(diǎn)關(guān)注下游的應(yīng)用場(chǎng)景,為下游鋰電池回收再利用提供更多詳細(xì)指導(dǎo)意見。
政策端從引導(dǎo)逐漸轉(zhuǎn)型到細(xì)節(jié)規(guī)范性意見,政府對(duì)于鋰電回收的產(chǎn)業(yè)鏈理解更加深刻,同時(shí)在努力撮合上下游企業(yè)間的合作努力形成閉環(huán)。
前階段的政策任務(wù)主要關(guān)注在產(chǎn)業(yè)鏈上的合作,忽略了重要參與者回收效率低的問題。在鋰電回收行業(yè),政策導(dǎo)向應(yīng)對(duì)“小作坊”的整治處下手,目前小作坊對(duì)正規(guī)渠道的沖擊較大,也是無法形成產(chǎn)業(yè)閉環(huán)的重要原因。沒有落到實(shí)處的管理辦法,讓小作坊不斷地滋生會(huì)造成市場(chǎng)紊亂和嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題。
另外從環(huán)保和碳交易的角度,政策不僅要做到生產(chǎn)者延伸,更需要明確每一個(gè)參與者對(duì)環(huán)保應(yīng)盡的責(zé)任和義務(wù)。對(duì)參與環(huán)保的企業(yè)提供一定的碳配額,形成正向的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
六、回收環(huán)保壓力激增
(一)退役電池?cái)?shù)量激增,環(huán)保管理能力壓力大
2022-2026年不同類型動(dòng)力電池退役量預(yù)測(cè)(GWh) 信息來源:洛克資本、新能源電池回收協(xié)會(huì)
2022-2026年前十省份累計(jì)退役量超75GWh 信息來源:洛克資本、新能源電池回收協(xié)會(huì)
從歷史發(fā)展的趨勢(shì)來看,2015年第一批新能源汽車上線,開啟了新能源車井噴式增長(zhǎng)7年。根據(jù)電池5-8年的壽命推斷,2023年第一批新能源電池即將退役,2025年將迎來第一批退役高峰。
現(xiàn)階段退役電池以早期的磷酸鐵鋰電池為主,三元鋰電池退役量逐年增長(zhǎng)并在2026年接近50%。從分地區(qū)的情況來看,廣東的退役電池將超23Gwh比江浙滬地區(qū)的總量還大。
(二)污染源頭多
鋰電池污染有七大源頭:外殼材料-白色垃圾污染,隔膜-白色垃圾污染,粘接劑-白色垃圾污染,加工過程-比如溶劑的使用有揮發(fā)性空氣污染,負(fù)極材料-很少污染,正極材料-可能重金屬污染,電解液-加工過程的揮發(fā)性污染和報(bào)廢回收過程中可能存在的大氣、水質(zhì)、土壤污染。
信息來源:洛克資本、維特新能源汽車
(三)污染危害大、途徑多
在拆解和回收電池過程中,細(xì)小的顆??赡軙?huì)從鋰電池中釋放到空氣中,由于降解或火災(zāi)/爆炸而從填埋場(chǎng)或垃圾場(chǎng)釋放出來,并被視為總粉塵排放量的一部分。
一旦廢棄電池被處理,鋰離子將會(huì)滲透到周圍的土壤中,滲透到更深的土層,污染地下水,并可能流入地表水。對(duì)廢棄電池進(jìn)行填埋和非法處理相關(guān)的最嚴(yán)重危害之一是滲濾液的產(chǎn)生,它是由各種生物和化學(xué)降解過程和雨水滲過廢物而形成的。
七、鋰電池回收參與者
從產(chǎn)業(yè)鏈角度來看,回收行業(yè)離不開兩個(gè)重要參與者,一是廢舊電池的回收渠道方,另一個(gè)是從事電池再生回收和梯次利用的再循環(huán)利用企業(yè)。
(一)鋰電池回收渠道優(yōu)勢(shì)比拼
廢舊電池處理中心并不是一個(gè)明確的角色,而是鏈接回收渠道和利用渠道的窗口,這個(gè)中心可以是屬于任何產(chǎn)業(yè)鏈中的角色。
從終端直接回收的參與者角度來看,車輛報(bào)廢時(shí)電池由廢車場(chǎng)拆解送至處理中心。車輛在保期內(nèi),不符合健康續(xù)航(SOH80%或70%)的將由4S店更換,過保后,可以選擇在合規(guī)的汽修店或4S店進(jìn)行更換廢舊電池。用使用電池租賃服務(wù)的消費(fèi)者在租賃公司進(jìn)行更換。
1、正規(guī)報(bào)廢車回收廠作為電池回收窗口
(1)業(yè)務(wù)模式
被動(dòng)業(yè)務(wù):用戶通過向車管所提出車輛報(bào)廢申請(qǐng),經(jīng)車管所推薦至指定廢舊車處理場(chǎng)進(jìn)行報(bào)廢處理,廢舊車場(chǎng)拆解鋰電池再進(jìn)行銷售。
報(bào)廢車回收拆解流程圖
信息來源:洛克資本
主動(dòng)業(yè)務(wù):自主尋找開發(fā)客戶,不限于私家車主、運(yùn)營(yíng)車平臺(tái)或公司、大型客貨車公司等。
(2)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
截止2021年底,全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)3.95億輛,其中汽車3.02億輛。以汽車為例,按照4%的比例測(cè)算理論拆解量為1208萬輛。據(jù)公安部統(tǒng)計(jì),2021 年我國(guó)報(bào)廢汽車回收拆解量?jī)H 250 萬輛,合法渠道拆車率僅20.7%,有近8成的報(bào)廢汽車通過流入了非法渠道。
(3)渠道優(yōu)勢(shì)
廣東省車主在依法完成報(bào)廢后,按《廣東省2021年汽車以舊換新專項(xiàng)行動(dòng)推廣車型名單和經(jīng)銷商網(wǎng)點(diǎn)名錄的公告》規(guī)定,向指定的經(jīng)銷商購(gòu)買指定的新車車型,即可申請(qǐng)以舊換新專項(xiàng)補(bǔ)貼,購(gòu)買新能源汽車的補(bǔ)貼是10000元/臺(tái),購(gòu)買燃油車的補(bǔ)貼是5000元/臺(tái)。本次廣東省以舊換新專項(xiàng)補(bǔ)貼政策的申請(qǐng)截止日期已延期至2022年11月30日。
截至2022年12月,全國(guó)報(bào)廢機(jī)動(dòng)車回收市場(chǎng)小型車市場(chǎng)回收價(jià)格指數(shù)在1827元/噸,環(huán)比增長(zhǎng)82元/噸,同比增長(zhǎng)562元/噸;中型車市場(chǎng)回收價(jià)格指數(shù)在1869元/噸,環(huán)比增長(zhǎng)40元/噸,同比增長(zhǎng)327元/噸;大型車市場(chǎng)回收價(jià)格指數(shù)在2110元/噸,環(huán)比增長(zhǎng)26元/噸,同比增長(zhǎng)223元/噸。
(4)劣勢(shì)
在沒有工信部或商務(wù)部牽頭進(jìn)行以舊換新的情況下,車輛的回收價(jià)格較低,尤其是大城市。由于大城市土地成本高昂、同時(shí)環(huán)保的成本也偏高,使得回收價(jià)格并不具備競(jìng)爭(zhēng)力。在合規(guī)途徑下,小城市回收價(jià)格高于大城市,非法途徑價(jià)格遠(yuǎn)超合法途徑。
2、汽車生產(chǎn)廠商或汽車經(jīng)銷商搭建回收網(wǎng)點(diǎn)
(1)業(yè)務(wù)模式
通過汽車廠商和經(jīng)銷商的鋪設(shè)回收網(wǎng)點(diǎn),對(duì)自產(chǎn)或自銷的汽車進(jìn)行廢舊電池的收集以及新電池的更換,再將收集的廢舊電池集中發(fā)送至回收利用企業(yè)。
信息來源:洛克資本
網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)者分三類,一類是汽車企業(yè)的官方回收渠道,一般為品牌 4S 店和部分經(jīng)銷平臺(tái)的合作網(wǎng)點(diǎn),品牌包括吉利、比亞迪、北汽等。第二類為汽車企業(yè)下屬或者專業(yè)的拆車公司。第三類是具備《再生資源經(jīng)營(yíng)許可證》、《危險(xiǎn)品道路運(yùn)輸許可證》等各種資質(zhì)的新能源企業(yè)。
(2)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
2022年工信部發(fā)布《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)指南》。其中提出了新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池以及報(bào)廢的梯次利用電池回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)、作業(yè)、安全環(huán)保要求、以及明確網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)主體。截至 2022年8月底,190余家汽車生產(chǎn)、動(dòng)力電池綜合利用等企業(yè)在全國(guó)31個(gè)省、自治區(qū)、直轄市的 326個(gè)地市級(jí)行政區(qū)設(shè)立了10235個(gè)回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)。
(3)優(yōu)勢(shì)
動(dòng)力汽車電池信息清晰明確。汽車制造和經(jīng)銷掌握明確的車輛信息包括電池使用情況、電池類型以及需要執(zhí)行的回收標(biāo)準(zhǔn)?;厥站W(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)面積大,可以通過目前的存量銷售渠道進(jìn)行改造拓建,實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)劁N售當(dāng)?shù)鼗厥铡?
(4)劣勢(shì)
目前回收網(wǎng)點(diǎn)的布局?jǐn)?shù)量增長(zhǎng)迅速但實(shí)際運(yùn)營(yíng)情況不理想。該情況與新能源汽車鋰電池報(bào)廢數(shù)量高峰尚未到達(dá)和網(wǎng)點(diǎn)運(yùn)營(yíng)管理能力薄弱密閉可分。
回收網(wǎng)點(diǎn)投入大,收效低。根據(jù)《指南》要求,建設(shè)一個(gè)回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)需要滿足廠房、設(shè)備、安全、環(huán)保等一系列條件,日常也應(yīng)有專人管理和維護(hù),這些都須持續(xù)投入資金,如果沒有一定的退役電池回收量做支撐,必然陷入虧損境地。
回收網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量多,質(zhì)量不高。根據(jù)有關(guān)媒體的調(diào)查,大部分由車企搭建的4S店回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)都難以滿足《指南》的要求,例如沒有在營(yíng)業(yè)場(chǎng)所設(shè)置提示性信息,更沒有作業(yè)流程規(guī)范示意圖,消防安全也很難達(dá)標(biāo)。
3、汽車后市場(chǎng)企業(yè)的舊電池更換窗口
(1)回收渠道
參與主體以汽修店為主,通過汽修店的引流,讓有更換電池需求的消費(fèi)者在汽修店內(nèi)完成動(dòng)力電池的更換,最后統(tǒng)一再銷售廢舊鋰電池。
(2)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
目前具有《危險(xiǎn)廢物經(jīng)營(yíng)許可證》才能從事相關(guān)經(jīng)營(yíng)活動(dòng),但同時(shí)獲得危廢牌照的公司極少。絕大部分汽修廠都是不合規(guī)的小作坊,大型的連鎖汽修店會(huì)與有資質(zhì)的企業(yè)合作進(jìn)行危廢收集。
目前國(guó)家各個(gè)地區(qū)對(duì)于非法危廢收集的打擊力度持續(xù)加強(qiáng),長(zhǎng)期來看小作坊廢電池回收業(yè)務(wù)有望出清,大型連鎖型的汽修廠成為重要電池回收窗口。
(3)優(yōu)勢(shì)
大型連鎖汽修店有較多的網(wǎng)點(diǎn)和渠道優(yōu)勢(shì),同時(shí)有上游零部件包括鋰電池的購(gòu)置渠道,能為消費(fèi)者提供一站式的服務(wù)。汽修廠具備一定的拆裝技能,能合理地將廢舊鋰電池拆卸以及儲(chǔ)存。汽車后市場(chǎng)有長(zhǎng)期穩(wěn)定的客戶群體,消費(fèi)者信任度高,能為這些消費(fèi)者提供電池增值服務(wù)。
(4)劣勢(shì)
汽修廠目前價(jià)格不透明,質(zhì)量參差不齊,水比較深。在面對(duì)單價(jià)較高的鋰電產(chǎn)品時(shí),消費(fèi)者無法對(duì)具體產(chǎn)品進(jìn)行判斷。
大小汽修廠魚龍混雜,行業(yè)目前缺乏規(guī)范性的政策,具備大型連鎖的汽修資質(zhì)的廠商目前比較少,仍是以小作坊為主體。
4、電池租賃企業(yè)、電池廠商為主體的資源窗口
(1)業(yè)務(wù)模式
信息來源:洛克資本
通過與整車廠合作,將整車以及電池分開銷售。消費(fèi)者通過融資租賃的方式從電池銀行中租賃動(dòng)力電池的使用權(quán)。在這個(gè)模式下,電池資產(chǎn)管理公司能對(duì)現(xiàn)役電池以及退役電池有極強(qiáng)的掌控力。即使在售后回租的模式下,換電運(yùn)營(yíng)商也是鋰電池回收的一個(gè)重要窗口。
(2)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
新能源產(chǎn)業(yè)鏈中的參與者紛紛建立合作模式入局電池資產(chǎn)管理業(yè)務(wù),2020年8月推出的BAAS業(yè)務(wù)是電池回收業(yè)務(wù)的重要里程碑。
(3)優(yōu)勢(shì)
電池銀行的電池能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)管理。在租賃模式下,新能源汽車的電池仍然是電池銀行的資產(chǎn),電池銀行能精準(zhǔn)定位且掌握每一塊電池目前的使用情況。電池銀行通過與整車廠合作后,有眾多良好的銷售渠道,廢舊電池可以從同一渠道進(jìn)入。
(4)劣勢(shì)
電池租賃的業(yè)務(wù)目前能對(duì)現(xiàn)役電池實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)管理,但售后回租的模式下,無法清楚掌握電池去向。在租賃期滿足后,電池回售給消費(fèi)者,消費(fèi)者最后電池的處理方式無法追蹤,并不能保證退役電池的流向電池銀行。
目前以售后回租的方式對(duì)電池回收上改善不明顯,本質(zhì)上是貸款的一種新模式。如果能只租不售,降低每月的還款金額便可精準(zhǔn)管理所有電池銀行退役后的去向。
換電模式下需要超額儲(chǔ)備電池,同時(shí)存在電池安全問題。大量?jī)?chǔ)備電池在財(cái)務(wù)報(bào)表上會(huì)體現(xiàn)出大量的固定資產(chǎn)或存貨,在這個(gè)過程中倘若碳酸鋰價(jià)格下跌會(huì)造成大量的資產(chǎn)減值損失,讓企業(yè)的利潤(rùn)嚴(yán)重承壓或波動(dòng)劇烈。另外,由于電池不收取押金,電池遺失的責(zé)任較難歸屬,電池的安全性也存在一定風(fēng)險(xiǎn)。
(二)生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度下,再利用主體如何閉環(huán)
1、電池生產(chǎn)商為責(zé)任主體
信息來源:洛克資本
以電池生產(chǎn)商為責(zé)任主體的回收模式下,通過下游的整車廠的經(jīng)銷店向消費(fèi)者以舊換新,獲得廢舊電池。再通過自建的廢舊電池處理中心進(jìn)行回收再生和原料再銷售,形成廢舊電池的產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。在該模式下,電池生產(chǎn)商對(duì)下游整車廠有絕對(duì)的控制力,能通過4S店回收廢舊電池,同時(shí)能回收本公司針對(duì)多個(gè)品牌的電池。但回收渠道單一,僅能控制4S店回收點(diǎn)的渠道,缺乏其他回收渠道。
信息來源:廣發(fā)證券研究所、洛克資本
2、以新能源車企及其經(jīng)銷商作為主要責(zé)任主體
信息來源:洛克資本
以新能源車為主體的回收模式下的電池生命渠道,整車廠通過向電池廠采購(gòu)電池生產(chǎn)車輛,再通過4S店的渠道向消費(fèi)者銷售。另外整車廠與電池租賃公司也可以進(jìn)行深度綁定,統(tǒng)一回收廢舊電池至合作或自建的廢舊電池處理中心。從商業(yè)模式來看,渠道僅能掌握本品牌消費(fèi)者主動(dòng)以舊換新的舊電池或有合作關(guān)系的電池租賃公司報(bào)廢的電池。因此在電池流向上只能形成小閉環(huán),無法形成大閉環(huán)。
信息來源:廣發(fā)證券研究所、洛克資本
3、專業(yè)第三方回收再利用企業(yè)-白名單
信息來源:洛克資本
以第三方專業(yè)回收公司為主體,通過自建網(wǎng)點(diǎn)收集報(bào)廢電池或與4S店進(jìn)行約定捆綁統(tǒng)一回收,再通過自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)對(duì)廢舊電池進(jìn)行高效的梯次利用或回收再生。但在該模式下,僅對(duì)自身的回收網(wǎng)點(diǎn)有控制力,無法控制4S店的回收渠道,同時(shí)議價(jià)能力較弱。
參與的第三方專業(yè)回收公司分類兩類,一類是鋰電材料企業(yè)比如天奇股份和格林美,通過衍生產(chǎn)業(yè)鏈獲得更低成本的資源。另一類是專業(yè)的環(huán)保企業(yè),有精細(xì)的拆解工藝和利用渠道,類似超越科技和旺能環(huán)境。
從產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)來看,無法形成閉環(huán),對(duì)渠道的控制力較弱,雖然技術(shù)利用領(lǐng)先,但會(huì)受制于渠道而發(fā)展緩慢。
信息來源:廣發(fā)證券研究所、洛克資本
4、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟
信息來源:洛克資本
以產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟為責(zé)任主體將融合上述各類模式的優(yōu)點(diǎn),但對(duì)管理能力和各方統(tǒng)籌能力要求較高。產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟有完整的新能源電池的生產(chǎn)、銷售到回收的全生命周期業(yè)務(wù),提高回收的效率以及利用率。
從產(chǎn)業(yè)鏈上來看,基本形成了閉環(huán),但消費(fèi)者提供給小作坊的報(bào)廢電池是唯一的缺口。只有克服小作坊的缺口才能實(shí)現(xiàn)全生命周期的產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。
但由于電池型號(hào)不同,標(biāo)準(zhǔn)不同,行業(yè)也沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),使得產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟中第三方的回收公司面對(duì)多品類的電池壓力較大。
信息來源:廣發(fā)證券研究所、洛克資本
(三)小作坊沖擊強(qiáng)烈
1、回收渠道和經(jīng)營(yíng)模式
小作坊散落在社會(huì)各地,通過當(dāng)?shù)氐馁Y源和渠道下沉市場(chǎng),小作坊參與者分為以下主體,非法拆車廠、非法電池倒賣商、非法電池處理商。該類型參與者共同特點(diǎn)是渠道窗口較復(fù)雜,有大型客戶也有各級(jí)“代理商”收集散戶廢舊電池。
2、行業(yè)現(xiàn)狀-小作坊主導(dǎo)市場(chǎng)
目前小作坊在市場(chǎng)上占主導(dǎo)地位,小作坊由于不需要進(jìn)行環(huán)保成本和運(yùn)營(yíng)成本的投入,在回收價(jià)格上有極大的優(yōu)勢(shì),通常會(huì)進(jìn)行高價(jià)回收擠壓正規(guī)渠道的利潤(rùn)空間和市場(chǎng)份額。
參與合規(guī)的廢舊電池回收需要辦理,再生資源辦公室的《再生資源經(jīng)營(yíng)許可證》、公安的《特種行業(yè)許可證》、生態(tài)環(huán)境部的《危險(xiǎn)廢物經(jīng)營(yíng)許可證》。參與電池處理需要工信部的白名單,參與報(bào)廢車拆解需要《報(bào)廢機(jī)動(dòng)車回收拆解企業(yè)資質(zhì)認(rèn)定書》這些許可證的辦理難度較大,批準(zhǔn)的數(shù)量較少,小作坊不會(huì)投入大量的成本獲取相關(guān)資質(zhì),所以他有更大的利潤(rùn)空間。
3、對(duì)環(huán)境有造成嚴(yán)重的威脅
環(huán)境污染嚴(yán)重。小作坊幾乎沒有環(huán)保的投入,非法收集和拆解會(huì)對(duì)環(huán)境造成不可逆的污染,嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境。很多小作坊不具備專業(yè)的設(shè)備和電池處理技術(shù),在處理回收的動(dòng)力電池過程中,很容易引發(fā)安全和環(huán)境問題,產(chǎn)生大量污染物,造成對(duì)環(huán)境的二次污染。
4、劣幣驅(qū)逐良幣
非法鋰電池小作坊通過自身的渠道優(yōu)勢(shì)和價(jià)格優(yōu)勢(shì)深度滲透,對(duì)正規(guī)渠道影響較大。轉(zhuǎn)賣的高價(jià)鋰電池讓回收企業(yè)面臨收不賺錢,不收也賠本的狀態(tài)。
非正規(guī)的拆車廠在不斷沖擊正規(guī)渠道,正規(guī)渠道目前未起量還需要進(jìn)行大量的補(bǔ)貼獲客,大多經(jīng)營(yíng)情況都是虧損的狀態(tài)。
非法電池處理商回收的產(chǎn)品價(jià)格低,但質(zhì)量無法保證。但是能以低價(jià)流通到市場(chǎng),同時(shí)擠壓正規(guī)渠道的再利用電池。
八、總結(jié)
1、動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)資源卡脖子,鋰、鎳、鈷礦都嚴(yán)重依賴于進(jìn)口,需要提高回收效率來減緩對(duì)外資源的依賴。
2、鋰電池污染極大會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成不可逆的危害。
3、鋰電池的回收產(chǎn)業(yè)中,回收渠道效益低,小作坊沖擊強(qiáng)烈,生產(chǎn)者責(zé)任衍生制度不明確。
4、從回收的產(chǎn)業(yè)角度可以分為回收端和利用端,不同模式下回收和利用的效率差異較大。廢車場(chǎng)會(huì)是未來回收端重要窗口,回收聯(lián)盟將大幅提高利用效率。
第二部分:鋰電池回收行業(yè)三塊核心牌照
一、車輛報(bào)廢-電池回收渠道端
(一)全國(guó)報(bào)廢車輛的供需關(guān)系
1、廢車場(chǎng)拆解產(chǎn)能嚴(yán)重過剩
2022年8月,再生資源部聯(lián)合全國(guó)各地方商務(wù)廳發(fā)布廢舊車回收的產(chǎn)能過剩預(yù)警。
信息來源:洛克資本
截止2021年底,全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)3.95億輛,其中汽車3.02億輛。以汽車為例,按照4%的比例測(cè)算理論拆解量為1208萬輛。據(jù)公安部統(tǒng)計(jì),2021 年我國(guó)報(bào)廢汽車回收拆解量?jī)H 250 萬輛,合法渠道拆車率僅20.7%,有近8成的報(bào)廢汽車通過流入了非法渠道。
根據(jù)最新公安部統(tǒng)計(jì),2022年全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)4.17億輛,其中汽車3.19億輛。理論報(bào)廢量為1276萬輛。截止2022年8月31日,全國(guó)報(bào)廢機(jī)動(dòng)車回收拆解資質(zhì)企業(yè)總數(shù)為1204家。理論上平均一家報(bào)廢機(jī)動(dòng)車回收廠僅需處理1萬輛/年,但實(shí)際上大部分地區(qū)的平均單家廢車場(chǎng)回收能力遠(yuǎn)超過1萬輛,接近1.5萬輛,甚至更高。
根據(jù)地區(qū)機(jī)動(dòng)車保有量分為六檔地區(qū),當(dāng)?shù)乜偛鸾猱a(chǎn)能是4%至5%左右。其中20-50萬輛的第五檔地區(qū)要求的單個(gè)企業(yè)最低拆解產(chǎn)能是1萬輛。
從全國(guó)整體上供需來看,理論回收產(chǎn)能已經(jīng)高于理論報(bào)廢量,全國(guó)多省市商務(wù)廳已經(jīng)發(fā)布產(chǎn)能嚴(yán)重過剩的預(yù)警。
2、全國(guó)目前的廢車場(chǎng)情況
參與主體數(shù)量:
信息來源:洛克資本,廣東附近省份標(biāo)紅,全國(guó)高保有量地區(qū)和高密度地區(qū)標(biāo)黃。
全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量超2000萬的地區(qū)僅有廣東、山東、浙江和江蘇,單位廢車場(chǎng)處理數(shù)量分別為1.88萬輛/家、0.92、1.30、2.37。全國(guó)單位廢車場(chǎng)處理量高于2萬輛/家近有上海(4.25)、北京(3.46)、江蘇(2.37)、天津(2.35)。其中僅江蘇汽車保有量超2000萬,但單位廢車場(chǎng)理論處理量高于2萬輛/家。
3、廣東廢車場(chǎng)情況
信息來源:洛克資本
從廣東省機(jī)動(dòng)車大市來看,東莞和深圳的報(bào)廢車處理廠要求單位處理量高于廣州、佛山和惠州,尚存一定的空間。東莞和佛山拆車廠的所有者均為個(gè)人,廣州、深圳和惠州的廢車場(chǎng)國(guó)資占比與個(gè)人持平。其中車匯萊回收公司在廣東有兩家廢車場(chǎng),東莞市鑫鑫投資公司在廣東參與韶關(guān)、廣州、東莞三級(jí)廢車場(chǎng)的投資。
(二)廢車場(chǎng)產(chǎn)業(yè)鏈
1、上游如何獲客
(1)車管所引流本地廢車場(chǎng)
當(dāng)?shù)剀嚬芩鶗?huì)優(yōu)先推薦當(dāng)?shù)氐膹U車場(chǎng)進(jìn)行機(jī)動(dòng)車報(bào)廢,所有正規(guī)渠道能查詢到的都是當(dāng)?shù)氐男畔ⅲ攒嚬芩芤骱艽笠徊糠秩巳哼M(jìn)行機(jī)動(dòng)車合法合規(guī)地報(bào)廢。
(2)廢車場(chǎng)主動(dòng)找大企業(yè)客戶尋求合作或參與招投標(biāo)
通常大型的客戶例如巴士公司、公交車公司、當(dāng)?shù)蒯t(yī)院、機(jī)場(chǎng)、或者大型企業(yè)等都會(huì)統(tǒng)一進(jìn)行機(jī)動(dòng)車報(bào)廢。這些公司通常都會(huì)選擇合法途徑進(jìn)行報(bào)廢,但具體選擇當(dāng)?shù)氐幕厥展具€是異地回收公司通常會(huì)依據(jù)市場(chǎng)化的價(jià)格來定,但不排除當(dāng)?shù)卣咭螽?dāng)?shù)刭Y源需要在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行報(bào)廢。例如,廣州的大型公司通常會(huì)選擇在廣州進(jìn)行報(bào)廢,但是深圳的大企業(yè)會(huì)選擇高價(jià)回收公司。在這個(gè)過程中,廢車場(chǎng)的業(yè)務(wù)人員需要主動(dòng)尋求大客戶為其進(jìn)行專門的報(bào)廢服務(wù)。
(3)不具備報(bào)廢資質(zhì)的廢車回收公司-合法報(bào)廢
該類型的汽車回收服務(wù)公司不具備拆解資質(zhì),大多可以理解為服務(wù)公司。通過線上線下的推廣能找到有報(bào)廢需求的客戶,協(xié)調(diào)板車發(fā)往回收價(jià)格更高的合法報(bào)廢渠道,并為車主提供合規(guī)報(bào)廢的證明。在這個(gè)過程中通過服務(wù)和信息差獲利。
(4)非法拆解的回收公司或個(gè)人-非法報(bào)廢
地下的回收網(wǎng)絡(luò)十分的錯(cuò)綜復(fù)雜,手段非常豐富,包括二手車販子、小零配件商、各級(jí)代理等。這些參與者都會(huì)有收購(gòu)報(bào)廢車的業(yè)務(wù),但通常不會(huì)走正規(guī)渠道注銷,通常不注銷或者提供虛假的報(bào)廢證據(jù)。他們獲客的渠道非常豐富,在線上層面,在微信、抖音等渠道打廣告吸引流量。在地推時(shí),通過布局在社會(huì)各處(車管所附近、二手車交易場(chǎng)所附近、廢品回收站附近等)通過人為的攬客獲取生意。另外,這些人的背景較復(fù)雜,老鄉(xiāng)朋友介紹的資源也不占少數(shù)。對(duì)于發(fā)展中地區(qū)而言,其合規(guī)報(bào)廢的意識(shí)并不強(qiáng),他們只關(guān)注最后的報(bào)廢價(jià)格。
2、廢車場(chǎng)資質(zhì)牌照
《報(bào)廢機(jī)動(dòng)車回收拆解企業(yè)資質(zhì)認(rèn)定書》是參與廢車回收的核心。2020年9月出臺(tái)的《報(bào)廢機(jī)動(dòng)車回收管理辦法實(shí)施細(xì)則》取消了其他回答中提及的報(bào)廢汽車企業(yè)總量控制的問題,企業(yè)資質(zhì)認(rèn)定由“先證后照”改為“先照后證”;取消了發(fā)動(dòng)機(jī)、方向機(jī)、變速器、前后橋、車架“五大總成”強(qiáng)制回爐銷毀的規(guī)定,允許“五大總成”再制造再利用。同時(shí)對(duì)相關(guān)機(jī)動(dòng)車報(bào)廢流程和處理辦法都做了詳細(xì)的指引。
(1)對(duì)新能源車的拆解做出詳細(xì)規(guī)范
《報(bào)廢機(jī)動(dòng)車回收拆解企業(yè)規(guī)范-GB22128-2019》對(duì)新能源車報(bào)廢回收拆解做出了詳細(xì)的規(guī)定。需要拆解報(bào)廢新能源車的公司,需要滿足對(duì)新能源的拆解的要求。拆解傳統(tǒng)的燃油報(bào)廢車,則需要根據(jù)該規(guī)范滿足最新的拆解要求。
準(zhǔn)則規(guī)范了拆解電動(dòng)車的場(chǎng)地要求,人員要求、設(shè)備要求、拆解安全要求、回收技術(shù)要求和儲(chǔ)存技術(shù)要求等。
對(duì)蓄電池拆解做了明確的規(guī)定包括電池溯源管理系統(tǒng)、電池儲(chǔ)存和拆卸場(chǎng)地和技術(shù)等。
(2)報(bào)廢車牌照申請(qǐng)手續(xù)復(fù)雜,審核條件嚴(yán)苛。
申請(qǐng)階段:土地使用權(quán)十年以上(縣級(jí)以上,城市規(guī)劃和國(guó)土空間規(guī)劃)、環(huán)境影響批文(生態(tài)環(huán)境部)、建設(shè)說明(自然資源部)、消防檢測(cè)報(bào)告(省住建廳)、消防合格證明(縣級(jí)以上住建、應(yīng)急等部門)
審核階段:遞交材料(縣級(jí)商務(wù)主管)、審核(市級(jí)商務(wù)部門)、最終審核(省商務(wù)廳)
評(píng)審驗(yàn)收階段:報(bào)廢汽車、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、財(cái)務(wù)、行業(yè)管理專家等5人以上進(jìn)行驗(yàn)收。專家組將現(xiàn)場(chǎng)評(píng)審結(jié)論形成書面文件,報(bào)告省商務(wù)廳,最后出具證書。
總體來看,報(bào)廢車拆解申請(qǐng)涉及許多部門,流程較為復(fù)雜。初始的場(chǎng)地和設(shè)備的成本投入較高,模式是偏重資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的模式。
(3)2019年新規(guī)后,廢車拆解收益提高,拆車廠數(shù)量激增。
“五大總成”解禁前,車輛價(jià)格幾乎與廢鋼的價(jià)格息息相關(guān)。
根據(jù)廣發(fā)證券發(fā)展研究中心拆解總成本測(cè)算:
從上述測(cè)算可以看出,拆車企業(yè)的合規(guī)成本過高和稅負(fù)過重是造成大批量拆車廠無法盈利的主要原因。
從傳統(tǒng)燃油車的角度,“五大總成”解禁后,翻新的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱大幅提高了回收價(jià)值,從2019年前的4000元到現(xiàn)在接近9500左右的利用價(jià)值。
根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研結(jié)果,在“五大總成”解禁前,大部分車主進(jìn)行合規(guī)報(bào)廢的時(shí)候沒有收益甚至要倒貼錢,使得更多的車輛流向了非法渠道。在“五大總成”解禁后,2023年1月,根據(jù)CELVE報(bào)廢車協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)的最新燃油機(jī)動(dòng)車回收價(jià),小型車在1831元/噸,中型車1877元/噸以及大型車2053元/噸。
(4)新能源車拆車價(jià)值高
2020-2023年3月電池正極三大核心原材料價(jià)格 信息來源:洛克資本、同花順
從核心材料的價(jià)格來看,碳酸鋰的價(jià)格在2020年至今漲價(jià)的勢(shì)頭非常強(qiáng)勁,出現(xiàn)了嚴(yán)重的供需不平衡。硫酸鎳的價(jià)格較平穩(wěn),供需端平衡,即使三元電池的高鎳化發(fā)展也并未影響鎳礦的價(jià)格。我國(guó)鈷礦基本上依賴于進(jìn)口,三元電池逐漸去鈷化,讓硫酸鈷的需求大量減少,價(jià)格也逐漸走低。
受益于電池,新能源車回收價(jià)值高 信息來源:廣發(fā)證券
以三元鋰電池NAM811為例,其正極材料中鋰、鈷、鎳、錳的含量分別約為7.13%、6.06%、48.27%和5.65%。
信息來源:廣發(fā)證券發(fā)展研究中心
目前新能源車市場(chǎng)的回收價(jià)格按著電池實(shí)際的容量來計(jì)算,240-350元/度電的價(jià)格來回收,因此通常新能源車的回收價(jià)格都能在1萬元以上。
(三)廢車場(chǎng)行業(yè)現(xiàn)狀-以深圳為例的調(diào)研情況
1、車管所調(diào)研
(1)報(bào)廢車回收業(yè)務(wù)可以全國(guó)展業(yè),并沒有地區(qū)限制。
(2)異地報(bào)廢流程簡(jiǎn)單清晰,但針對(duì)營(yíng)運(yùn)、大型車有更高的需求。
(3)2022年深圳報(bào)廢車數(shù)量增長(zhǎng)迅速達(dá)到4萬多臺(tái),但7成以上是異地報(bào)廢。新能源車報(bào)廢數(shù)量以每年4倍的數(shù)量增長(zhǎng),2022年達(dá)到8千臺(tái)。
(4)報(bào)廢車回收業(yè)務(wù)主要通過市場(chǎng)調(diào)節(jié),監(jiān)管不會(huì)專門限制。
2、某廢車場(chǎng)調(diào)研
(1)企業(yè)想通過嚴(yán)監(jiān)管的方式,出清小作坊,為正規(guī)企業(yè)提供更多的生存空間。
(2)報(bào)廢車拆解產(chǎn)能十分充足,深圳的市場(chǎng)早已能被滿足,但實(shí)際上收車效率不高,基本的產(chǎn)能利用率都是十分之一左右。
(3)目前報(bào)廢車回收的客戶以團(tuán)體業(yè)務(wù)為主,較少的有私家車業(yè)務(wù)。
(4)新能源個(gè)人車主通過中介倒賣車輛和電池,電池不見僅需提供簡(jiǎn)單的證明,同樣能完成空中報(bào)廢。
(5)國(guó)家電池溯源管理系統(tǒng)只是追溯供給端的流通,缺乏對(duì)私家車主賣掉過程中的監(jiān)管。
二、工信部白名單關(guān)注利用能力
工業(yè)和信息化部已發(fā)布四批“白名單”,共84家企業(yè),其中,梯次利用企業(yè)44家,再生利用企業(yè)32家,綜合利用企業(yè)8家。
三牌齊全的上市公司僅有格林美和寧德時(shí)代,雙牌照的上市公司只有12家。
數(shù)據(jù)來源:行業(yè)調(diào)研
信息來源:洛克資本
(一)短期內(nèi)退役電池產(chǎn)能遠(yuǎn)高于需求量
據(jù)廣發(fā)證券的統(tǒng)計(jì),目前投產(chǎn)+在建+規(guī)劃的產(chǎn)能合計(jì)已達(dá)到204.21萬噸。目前的產(chǎn)能已經(jīng)能解決2027年的需求,所以短期內(nèi)電池回收產(chǎn)能嚴(yán)重供過于求。
主流鋰電回收公司在手產(chǎn)能達(dá)204.21萬噸(萬噸) 信息來源:廣發(fā)證券研究中心、洛克資本
短期內(nèi)動(dòng)力電池回收產(chǎn)能過剩(萬噸)信息來源:廣發(fā)證券研究中心、洛克資本
電池回收企業(yè)地域分布(92家):廣東?。?7家,占比18.48%),湖南省(10家,占比10.87%),江西?。?0家,占比10.87%),浙江?。?家,占比6.5%),其余分布在河南、河北、江蘇等地。其中上市企業(yè)分布:已上市34家(含母公司上市),占比37%,未上市58家,占比63%。
頭部電池回收企業(yè)。邦普循環(huán):白名單企業(yè),年規(guī)劃處理能力超40萬噸,目前廢舊電池處理能力全國(guó)第一。格林美:白名單企業(yè),年規(guī)劃處理能力超30萬噸,最早布局電池回收的企業(yè)之一。
磷酸鐵鋰電池更適合梯次利用,三元電池更適合回收再生。通常磷酸鐵鋰的電池容量衰減速度遠(yuǎn)低于三元鋰電池,同時(shí)磷酸鐵鋰不含鎳鈷錳等貴金屬元素,使得整體回收價(jià)值偏低。但由于有循環(huán)次數(shù)多的優(yōu)點(diǎn),進(jìn)行梯次利用是磷酸鐵鋰更好的利用方式。三元鋰中含有稀有的貴金屬,其拆解回收的價(jià)值比磷酸鐵鋰更高,同時(shí)三元鋰電池循環(huán)次數(shù)低,所以更適合再生利用。
(二)梯次利用
1、政策
(1)2020年,工信部發(fā)布《新能源汽車動(dòng)力蓄電池梯次利用管理辦法(征求意見稿)》。
報(bào)告對(duì)梯次利用的企業(yè)條件、梯次產(chǎn)品要求、回收利用以及監(jiān)督管理進(jìn)行了明確的規(guī)定,有利于加強(qiáng)新能源汽車動(dòng)力蓄電池梯次利用企業(yè)的管理水平,逐步完善梯次利用體系各個(gè)環(huán)節(jié),保障梯次利用電池產(chǎn)品的安全性。
一是注重梯次利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。地方政策旨在通過政策實(shí)施,推進(jìn)廢舊動(dòng)力蓄電池檢測(cè)、分選、拆解、重組等技術(shù)的研究,加快對(duì)電池狀態(tài)跟蹤和電池退役量預(yù)測(cè)研究,鼓勵(lì)企事業(yè)單位加快研制循環(huán)梯次及回收的標(biāo)準(zhǔn)體系,加強(qiáng)研究成果轉(zhuǎn)化,建設(shè)示范項(xiàng)目。
二是建立網(wǎng)絡(luò)交易平臺(tái)和動(dòng)力蓄電池產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫。充分發(fā)揮互聯(lián)互通和互聯(lián)網(wǎng)資源共享特性,建立廢舊動(dòng)力蓄電池交易和回收平臺(tái),便于進(jìn)行線上交易和交流,為行業(yè)帶來便利;通過構(gòu)建動(dòng)力蓄電池產(chǎn)業(yè)回收網(wǎng)絡(luò)體系信息數(shù)據(jù)庫,可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力蓄電池產(chǎn)品來源及去向追蹤,提升動(dòng)力蓄電池梯次利用的監(jiān)控性能。
(2)2021年,工信部發(fā)布《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件(2021年本)》。
在產(chǎn)品生產(chǎn)上,對(duì)不同類型的電池、正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液都做了具體的規(guī)定。其中電池分為消費(fèi)電池、動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池,詳細(xì)規(guī)定了單體電池能量密度、功率密度、循環(huán)壽命和容量保持率(80%)。
在鋰電池設(shè)計(jì)上,要求對(duì)單體電池開路電壓、內(nèi)阻一致性的控制能力,在研發(fā)經(jīng)費(fèi)上不低于3%,鼓勵(lì)取得更多發(fā)明專利和資質(zhì)。
鼓勵(lì)企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)階段增加資源回收和綜合利用的設(shè)計(jì),加強(qiáng)全生命周期的資源管理。
2、梯次利用的流程
(1)應(yīng)用流程圖
信息來源:洛克資本
退役的電池經(jīng)過運(yùn)輸之后、進(jìn)行拆解、分揀、并對(duì)其健康度進(jìn)行檢測(cè)、剩余電量、循環(huán)次數(shù)、最終確定A/B/C級(jí)別。A級(jí)可以作為汽車電池備件,B類可以搭載低速電池,C類作為儲(chǔ)能設(shè)備電池。
(2)應(yīng)用場(chǎng)景
信息來源:洛克資本
在電動(dòng)車電池不滿足80%的容量要求后,可以將廢舊的鋰電池進(jìn)行降級(jí)利用,用于低功率的電動(dòng)車,再用于電網(wǎng)儲(chǔ)能和家庭儲(chǔ)電,最后進(jìn)行報(bào)廢。
3、梯次利用技術(shù)難點(diǎn)
電池管理系統(tǒng)(BMS)可根據(jù)起動(dòng)能力對(duì)充電狀態(tài)(SoC)、健康狀態(tài)(SoH)和功能狀態(tài)(SoF)進(jìn)行快速、可靠的監(jiān)測(cè),以提供必要的信息。因此,BMS能夠最大限度地降低因?yàn)殡姵匾馔馐Ф鴮?dǎo)致的汽車故障次數(shù),從而盡可能地提升電池使用壽命和電池效率,并實(shí)現(xiàn)CO2減排功能。BMS的關(guān)鍵元件是智能電池傳感器(IBS),它可以測(cè)量電池的端電壓、電流和溫度,并計(jì)算出電池的狀態(tài)。
(1)一致性較差,篩選拆解難度大。
梯次電池在可利用率、剩余容量、循環(huán)次數(shù)、產(chǎn)品規(guī)格、退役時(shí)間、退役批次等方面差異很大。檢測(cè)結(jié)果相對(duì)準(zhǔn)確的方法大都操作比較復(fù)雜,需要拆解為電池單體或者進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間實(shí)驗(yàn),成本較高,準(zhǔn)確性和效率往往不能兼得。
(2)PACK電池效果更好,但是技術(shù)實(shí)現(xiàn)較難。
整個(gè)電池組直接進(jìn)行梯次利用是最理想的狀態(tài),但是由于鋰電池廠商的涉及與下游的梯次利用場(chǎng)景不匹配,所以無法直接進(jìn)行利用。
(3)BMS信息不透明
但目前由于各單位在接口及通訊協(xié)議上的不統(tǒng)一,因此回收的電池由于無法取得之前的運(yùn)營(yíng)參數(shù),在梯次利用前需要進(jìn)行BMS重新設(shè)計(jì),BMS的定制化效率也成為梯次利用的關(guān)鍵因素。
(4)B級(jí)梯次利用難追溯
通常C級(jí)儲(chǔ)能類型的企業(yè)均為大型企業(yè),在電池溯源和追蹤上能更好的管理。但是小動(dòng)力類型的梯次利用,用戶分布較分散、應(yīng)用場(chǎng)景豐富,讓梯次利用的電池在B級(jí)大量流失進(jìn)了小作坊,無法全流程的溯源管理,無法再次降級(jí)利用到C級(jí)。
4、盈利分析
(1)B類鋰電池優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)超鉛蓄電池
性價(jià)比高,2021年鋰電池行業(yè)規(guī)范要求的磷酸鐵鋰能力密度115wh/kg,2023年2月最新磷酸鐵鋰電池回收價(jià)在2.15萬元/噸,得到采購(gòu)成本0.18元/ Wh。各類測(cè)試、運(yùn)輸、人力、廠房成本等按約0.15元/Wh,加上利潤(rùn)約0.1元/Wh,電池再銷售成本按約0.40~0.45元/Wh。鉛蓄電池的價(jià)格在0.5-0.6元/Wh,較高于退役的磷酸鐵鋰電池。
循環(huán)次數(shù)多,壽命長(zhǎng)。傳統(tǒng)鉛酸電池按照200次循環(huán)壽命計(jì),使用壽命為3~6年,而退役磷酸鐵鋰梯次電池按儲(chǔ)能階段40%的SOH為報(bào)廢臨界值,可以循環(huán)400~2 000次。
(2)C級(jí)電池在儲(chǔ)能方面“峰谷套利”
根據(jù)中電能協(xié)會(huì)的測(cè)算假設(shè)退役磷酸鐵鋰電池回報(bào)率高于新電池。
i. 儲(chǔ)能電池規(guī)模為1MWh,回收梯次動(dòng)力電池價(jià)格0.7元/ Wh,保守估計(jì)退役后梯次利用是SOH為70%,二次利用的成品率為90%,采用新電池購(gòu)買組裝價(jià)格為1.4元/Wh。
ii. 假設(shè)每經(jīng)過一次使用,電池容量衰減為原來的99.98%。
iii. 電價(jià)收益部分:在峰價(jià)時(shí)期,進(jìn)行放電,在谷價(jià)時(shí)期,進(jìn)行充電。每天放電時(shí)間6小時(shí),充電時(shí)間0點(diǎn)至8點(diǎn),12點(diǎn)至19點(diǎn),共十五個(gè)小時(shí)。
信息來源:中電能協(xié)會(huì)、洛克資本
(三)回收再生
1、政策
2021年國(guó)家工信部發(fā)布《新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池規(guī)范條件與暫行辦法》
再生利用的企業(yè)需要提高廢舊動(dòng)力蓄電池再生利用的水平,更加高效地回收有價(jià)金屬。其中鎳鈷錳的綜合回收率不低于98%,鋰的回收率不低于85%,稀土等其他主要有價(jià)金屬綜合回收率不低于97%。
具有產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的濕法、火法或材料修復(fù)等工藝,可實(shí)現(xiàn)材料修復(fù)或元素提取,對(duì)電子元器件、金屬、石墨、塑料、橡膠、隔膜、電解液等零部件都可以合理回收和規(guī)范處理,并能控制相應(yīng)的污染源。
2、回收工藝流程
信息來源:IbisWorld、洛克資本
再生利用從流程上大致可以分為兩步,預(yù)處理和回收處理。兩個(gè)階段不同的工藝都能影響最終回收的效率。
(1)預(yù)處理
信息來源:廣發(fā)證券研究所、洛克資本
預(yù)處理首先要對(duì)電池進(jìn)行放電鈍化、拆解、破碎和分選過程,通過預(yù)處理得到富集有價(jià)的金屬材料。通過預(yù)處理能夠分離出銅箔、鋁箔、LiFePO4、碳粉、和隔膜。
目前的主流預(yù)處理的方式主要是機(jī)械破碎再篩分。由于電池的型號(hào)、結(jié)構(gòu)、安裝工藝都不相同,無法精準(zhǔn)的拆解,所以統(tǒng)一破碎拆解再篩選能實(shí)現(xiàn)不同物料的分離。但目前該回收方法會(huì)出現(xiàn)活性材料與集流體粘合不易解體。同時(shí)會(huì)存在粉塵污染、有毒氣體揮發(fā)等一系列的問題。暫時(shí)通過機(jī)械研磨法能產(chǎn)生熱能將電極材料與磨料產(chǎn)生反應(yīng)使集流體上的鋰化合物變成鋰鹽,但這個(gè)成本高還會(huì)造成鈷和鋁的損失。
(2)濕法冶金-主流
目前濕法冶金是國(guó)內(nèi)的主流回收技術(shù),該技術(shù)需要將拆解的廢電池預(yù)處理后溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液中,萃取出部分有價(jià)值的金屬元素,再經(jīng)過離子交換法和電沉積等手段提取有價(jià)值金屬。
浸取階段:浸出工藝中Li回收率低的原因主要有兩點(diǎn):(1)Li容易與Ni、Co、Mn共同萃取,造成部分Li損失;(2)浸出液分級(jí)萃取Ni、Co、Mn后被稀釋,殘留Li濃度低,回收困難。
從提鋰的角度,目前主流的是使用無機(jī)酸浸和還原劑H2O2,但有機(jī)酸還有還原性和高絡(luò)合能力可以同時(shí)作為浸出劑和還原劑。生物浸出成本低、污染小但培養(yǎng)微生物的環(huán)境要求嚴(yán)格難以滿足工業(yè)化的生產(chǎn)。
(3)物理-直接回收
物理回收方法是將廢舊動(dòng)力電池內(nèi)部成分,如電極活性物質(zhì)、集流體和電池外殼等各個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行破碎、篩選、分離等一些列手段得到有價(jià)值產(chǎn)物,然后再進(jìn)行下一步的回收過程。
(4)火法污染大
火法回收核心在于將電極材料部分放入干電弧爐內(nèi)高溫處理,電極碎片中的炭和有機(jī)物將被高溫燃燒掉,燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生還原氣體,對(duì)電極內(nèi)金屬元素具有保護(hù)作用,最終篩選得到含有金屬和金屬氧化物的細(xì)分狀材料。
(5)三種常用工藝的對(duì)比總結(jié)
3、盈利分析
信息來源:信達(dá)證券研究所、洛克資本
(1)廠房初始投入重
以格林美為例,年產(chǎn)5萬組車用和5萬組梯次利用動(dòng)力電池PACK生產(chǎn)線。該項(xiàng)目總投資約4.98億元,其中設(shè)備投資占63.60%,建設(shè)投資占23.25%。
根據(jù)《鋰離子動(dòng)力電池的電極材料回收模式及經(jīng)濟(jì)分析》營(yíng)業(yè)費(fèi)用方面,原材料成本占比較高,電池回收成本中原材料成本占比達(dá)70-90%。設(shè)備成本主要包括設(shè)備的維護(hù)費(fèi)和折舊費(fèi),另外電池回收設(shè)備折舊年限通常為5-8年。
濕法中,酸堿溶劑、沉淀劑等輔助材料占比電池外總成本的3至4成。干法工藝中,場(chǎng)地費(fèi)、公攤費(fèi)、稅費(fèi)等其他費(fèi)用占比在35%左右。
(2)回收價(jià)格倒掛
鋰電池回收折扣系數(shù)倒掛,動(dòng)力電池回收價(jià)格考量點(diǎn)主要在于電池中鎳、鈷、錳、鋰等有價(jià)金屬含量,一般正規(guī)回收渠道而言,要按鎳、鈷、錳、鋰等金屬的市場(chǎng)價(jià)打折回收。但當(dāng)前,動(dòng)力電池回收已出現(xiàn)明顯的折扣系數(shù)倒掛現(xiàn)象。
單體現(xiàn)在按度計(jì)價(jià)模式。在不鼓包的情況下,一度電的模糊報(bào)價(jià)是240元-350元?;厥?qǐng)?bào)價(jià)需要評(píng)估電池的年限、車輛的公里數(shù)、電池的狀態(tài)及衰減程度等。
合規(guī)批量計(jì)價(jià)模式。三元鋰電池按照鈷鎳(含量3%以上)的市場(chǎng)價(jià)格、含量及市場(chǎng)約定的采購(gòu)系數(shù)進(jìn)行計(jì)價(jià),不對(duì)鋰計(jì)價(jià)。鋰價(jià)上漲會(huì)拉高采購(gòu)系數(shù)提高購(gòu)置成本,鎳鈷價(jià)格下行會(huì)降低售價(jià),讓三元鋰回收毛利承壓。廢舊磷酸鐵鋰的計(jì)價(jià)模型是按照每個(gè)鋰點(diǎn)(1%鋰含量)1.66萬元左右。磷酸鐵鋰電池回收技術(shù)壁壘在于電池級(jí)碳酸鋰的回收率。
信息來源:數(shù)字鋰電
(3)小作坊優(yōu)勢(shì)更明顯
固定成本投入方面,非正規(guī)企業(yè)不需要購(gòu)置重資產(chǎn)的環(huán)保、拆解、檢驗(yàn)設(shè)備甚至不需要打稅。收購(gòu)電池后直接進(jìn)行暴力拆解,過程中存在安全危險(xiǎn)也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。有了成本的優(yōu)勢(shì)后,小作坊有更多的空間可以給出更高的回收價(jià)格來擠壓正規(guī)企業(yè)的渠道。
三、總結(jié)
1、渠道端,目前全國(guó)多地報(bào)廢車回收的產(chǎn)能嚴(yán)重預(yù)警,同時(shí)目前規(guī)劃的電池回收的產(chǎn)能已經(jīng)能覆蓋未來5年的回收量。
2、報(bào)廢車牌照和白名單名額都在最近兩年大幅度增加,牌照獲取的難度雖然要求嚴(yán)苛,但從申請(qǐng)難度上看有所下降。這些牌照的布局都是資產(chǎn)非常重的投入,但回收情況對(duì)渠道端資源非常依賴。
3、梯次利用應(yīng)該優(yōu)先與再生利用,梯次利用從社會(huì)資源的角度來說,能提高資源利用率。
4、再生回收中,回收方法繁多,每項(xiàng)大工藝下的小工藝都有不同的調(diào)整。目前鎳鈷的回收利用率極高,鋰的回收利用率也能超過9成。
第三部分:他山之石,借鑒海外電池回收經(jīng)驗(yàn)
一、海外鉛蓄電池回收經(jīng)驗(yàn)借鑒。
(一)美國(guó)
1、產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成
美國(guó)動(dòng)力電池回收體系
信息來源:國(guó)盛研究所、洛克資本
(1)協(xié)會(huì)-宏觀統(tǒng)籌與監(jiān)管
便攜式充電電池協(xié)會(huì)(PRBA)和美國(guó)國(guó)際電池協(xié)會(huì)(BCI),其中PRBA通過統(tǒng)籌聯(lián)合電池回收的各方參與者搭建電池回收聯(lián)盟,負(fù)責(zé)回收渠道、運(yùn)營(yíng)和管理。BCI通過政策引導(dǎo)以及立法支持PRBA的運(yùn)作,同時(shí)搭建押金制度讓消費(fèi)者主動(dòng)上交電池。
目前PRBA的回收網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋4萬多家零售網(wǎng)點(diǎn)、3萬多家社區(qū)網(wǎng)點(diǎn)和300多家機(jī)構(gòu),同時(shí)通過BCI的押金制度來支持PRBA的可持續(xù)發(fā)展。
(2)電池生產(chǎn)商-主要責(zé)任主體
消費(fèi)者給電池生產(chǎn)商支付手續(xù)費(fèi),用于回收回流同時(shí)給專業(yè)回收利用公司支付回收費(fèi)。這個(gè)押金大概是商品總價(jià)格的百分之10,通過正規(guī)渠道合法回收后會(huì)退還押金,另外通過建立統(tǒng)一的數(shù)字化編碼來落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度,保證電池生命全周期的掌控。
(3)專業(yè)回收利用企業(yè)-重要參與者
回收公司同意簽署長(zhǎng)期購(gòu)銷協(xié)議來保證回收價(jià)格穩(wěn)定,在盈余的情況下與政府共同出資給回收技術(shù)專項(xiàng)研發(fā)基金,支持專業(yè)技術(shù)研發(fā)企業(yè)的發(fā)展,努力拓寬再利用場(chǎng)景以及利用率。
(4)聯(lián)盟共建回收渠道
美國(guó)的回收渠道是由電池制造商、政府及工業(yè)部門、回收利用企業(yè)為主通過 PRBA的回收聯(lián)盟搭建的回收網(wǎng)絡(luò)。主要從零售網(wǎng)點(diǎn)和社區(qū)網(wǎng)點(diǎn)出發(fā),提供更便捷的回收渠道。
2、政策端-三層面打造回收系統(tǒng)
(1)聯(lián)邦政府
聯(lián)邦政府通過《資源再生保護(hù)法》和《含汞和可充電電池管理法案》對(duì)廢舊電池的回收、運(yùn)輸、再生產(chǎn)進(jìn)行了嚴(yán)格的規(guī)范。同時(shí),政策也對(duì)符合規(guī)定的相關(guān)電池生產(chǎn)商和動(dòng)力電池回收公司頒發(fā) “白名單”,允許這些企業(yè)在政府的監(jiān)管下進(jìn)行動(dòng)力電池的回收工作。
(2)州層級(jí)
根據(jù)美國(guó)國(guó)際電池協(xié)會(huì)提出的電池回收法規(guī),通過市場(chǎng)化的價(jià)格機(jī)制來引導(dǎo)電池零售商和消費(fèi)者。各州積極相應(yīng),如紐約州的《紐約回收法》、加州的《可充電電池回收與再利用法案》都強(qiáng)制零售商不得向消費(fèi)者征收任何費(fèi)用。
(3)地方層級(jí)
美國(guó)大部分城市不僅在立法上跟進(jìn)上層,同時(shí)積極加強(qiáng)對(duì)群眾鋰電池回收的環(huán)保教育,提高群主自主參與回收的意識(shí)。美國(guó)國(guó)際電池協(xié)會(huì)頒布《電池回收管理法》,并創(chuàng)立電池回收押金制度來激勵(lì)消費(fèi)者主動(dòng)上報(bào)電池。
(二)日本
1、產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成
日本動(dòng)力電池回收體系
信息來源:國(guó)盛研究所、洛克資本
(1)動(dòng)力電池生產(chǎn)商-核心主體
動(dòng)力電池生產(chǎn)是不僅有生產(chǎn)者的責(zé)任同時(shí)兼具回收的義務(wù),需要從電池經(jīng)銷網(wǎng)絡(luò)、廢車拆解企業(yè)和電池租賃企業(yè)回收廢舊電池。動(dòng)力電池生產(chǎn)商不僅了解電池結(jié)構(gòu),同時(shí)擁有流通渠道的優(yōu)勢(shì),可以提高回收的效率。
(2)電池租賃
電池租賃公司也扮演了重要角色,通過押金制度實(shí)現(xiàn)電池租賃,一定程度上緩解了消費(fèi)者資金壓力,同時(shí)可以提高租賃公司對(duì)電池的控制力,確保能精準(zhǔn)找到廢舊電池并實(shí)現(xiàn)回收。
(3)政府補(bǔ)貼
通過政府對(duì)動(dòng)力電池生產(chǎn)商進(jìn)行一定的補(bǔ)助,動(dòng)力電池生產(chǎn)商可以通過網(wǎng)點(diǎn)免費(fèi)從消費(fèi)者手上獲取到退役電池,再經(jīng)過專業(yè)的回收利用公司進(jìn)行處理,最后返回動(dòng)力電池廠商重新參與制造。
2、政策端-三層面支持回收系統(tǒng)
(1)基礎(chǔ)層面
《促進(jìn)建立循環(huán)型社會(huì)基本法》定義了“循環(huán)型社會(huì)”、“可回收利用廢物”的概念,同時(shí)明確了廢物處理原則、政府建立循環(huán)型社會(huì)的具體職責(zé)和企業(yè)職責(zé)。
(2)綜合層面
《廢棄物品處理法》和《資源有效利用促進(jìn)法》要求資源有效利用并遵循廢物減少、再利用和再循環(huán);同時(shí)規(guī)定電池的生產(chǎn)者和進(jìn)口者必須建立收集和再循環(huán)系統(tǒng),消費(fèi)者需將廢舊電池送至專門的回收機(jī)構(gòu)。
(3)專項(xiàng)層面
《汽車回收再生利用法》、《綠色采購(gòu)法》、《容器包裝再生利用法》、《建筑材料循環(huán)利用法》、《家用電器再生利用法》明確表示了政策、汽車廠商、經(jīng)銷商、消費(fèi)者和地方聯(lián)盟團(tuán)體等之間的合作義務(wù)。
(三)德國(guó)
1、產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成
德國(guó)動(dòng)力電池回收體系
信息來源:國(guó)盛研究所、洛克資本
(1)政府
德國(guó)政府在電池回收的體系中扮演著重要角色,通過立法、強(qiáng)監(jiān)管、成立基金會(huì)、開展押金制度,汽車電池的押金是7.5歐元。另外在回收時(shí),不僅能獲得7.5歐元也能獲得回收商提供的額外收入。同時(shí)明確產(chǎn)業(yè)鏈每一環(huán)的責(zé)任和義務(wù),讓產(chǎn)業(yè)鏈強(qiáng)制閉環(huán)。
電池生產(chǎn)商和進(jìn)口商對(duì)所有動(dòng)力電池需要在政府進(jìn)行登記,經(jīng)銷商必須利用自身的渠道配合政府和生產(chǎn)商參與到回收網(wǎng)絡(luò)的搭建,同時(shí)主動(dòng)向消費(fèi)者宣傳和教育如果正確回收鋰電池,消費(fèi)者有義務(wù)通過回收網(wǎng)絡(luò)和押金制度將廢舊電池返還給產(chǎn)業(yè)鏈。
新《電池法》要求電器產(chǎn)品應(yīng)持“電池護(hù)照”。電池附帶的二維碼可直接鏈接到在線數(shù)據(jù)庫,電動(dòng)汽車車主、企業(yè)或監(jiān)管機(jī)構(gòu)能從中獲取電池成分的信息,這極大程度上便利電池的使用與回收利用。
制造商在生產(chǎn)電池時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵循歐盟《電池法》對(duì)電池重金屬含量的限制及對(duì)回收材料使用比例的要求,同時(shí)還規(guī)定供應(yīng)商應(yīng)確保電池的可拆卸性和可更換性。
(2)成員企業(yè)的經(jīng)銷網(wǎng)絡(luò)服務(wù)
經(jīng)銷網(wǎng)絡(luò)通過對(duì)用戶采取押金制度,確保用戶能通過押金制度返回電池,同時(shí)將電池返還到回收組織聯(lián)盟。其中押金制度的數(shù)額是否合理,也會(huì)成為消費(fèi)者是否能返還的重要因素。
(3)基金會(huì)
德國(guó)基金會(huì)形式的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,覆蓋80%電池市場(chǎng)。1998年,德國(guó)當(dāng)時(shí)8大領(lǐng)先電池生產(chǎn)商和行業(yè)協(xié)會(huì)共同創(chuàng)建了“共同回收系統(tǒng)”(GRS),是歐洲最大鋰電池回收組織。該系統(tǒng)以基金會(huì)的形式成立,不以盈利為目的。電池企業(yè)按其市場(chǎng)份額,電池重量和類型向GRS支付費(fèi)用,并共享基金會(huì)的回收網(wǎng)絡(luò)。
協(xié)會(huì)自1998年創(chuàng)立以來,會(huì)員數(shù)由8家增長(zhǎng)至2018年的超過4300家,主要為電池生產(chǎn)商和進(jìn)口商,對(duì)應(yīng)電池總量占德國(guó)市場(chǎng)的80%以上。截至2018年底,協(xié)會(huì)在全德國(guó)范圍內(nèi)的零售店和超市共設(shè)立超過17萬個(gè)回收點(diǎn),回收電池16615噸,回收率達(dá)45.6%,已回收電池利用率達(dá)100%。
2、政策端-成熟立法體系
1996年,《循環(huán)經(jīng)濟(jì)和廢棄物法》中明確了廢物管理各方的責(zé)任,對(duì)“3R”原則和生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度。
2002年,《舊車輛處理法規(guī)》中再次對(duì)報(bào)廢車回收范圍的車主、汽車制造商以及進(jìn)出口商規(guī)定回收義務(wù)。
2009年,《電池法》強(qiáng)制規(guī)定了電池生產(chǎn)商、銷售商和進(jìn)口商必須設(shè)置回收點(diǎn)、組織收集廢舊電池。
發(fā)展至今,德國(guó)的電池回收行業(yè)發(fā)展時(shí)間長(zhǎng),行業(yè)成熟,同時(shí)消費(fèi)者教育程度高,能更好地遵守法律促進(jìn)回收行業(yè)閉環(huán)。
(四)海外回收經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
1、聯(lián)盟合作
回收聯(lián)盟中明確電池生產(chǎn)者作為責(zé)任主體,通過其他產(chǎn)業(yè)鏈角色輔助進(jìn)行回收。電池的生產(chǎn)者更了解電池的壽命、解構(gòu)、渠道等,在電池回收上更具優(yōu)勢(shì)。電池的流向會(huì)經(jīng)過產(chǎn)業(yè)鏈最后觸達(dá)消費(fèi)者,所以優(yōu)秀的回收體系需要更多參與者的配合才能實(shí)現(xiàn)閉環(huán)。
2、強(qiáng)立法配合強(qiáng)監(jiān)管
強(qiáng)立法和強(qiáng)監(jiān)管缺一不可。在美日德都有著非常明確的法律規(guī)定,同時(shí)還是多層級(jí)的。從國(guó)家到地方,從大類到具體產(chǎn)品以及各個(gè)參與主體的責(zé)任都做了詳細(xì)的規(guī)定。
立法對(duì)消費(fèi)者的行為同樣做了詳細(xì)的規(guī)定。這些發(fā)達(dá)國(guó)家很早建立了垃圾回收處理的體系。居民每段時(shí)間需要向政府或垃圾回收主體繳納一定的垃圾處理費(fèi),同時(shí)對(duì)于不進(jìn)行合理回收的居民會(huì)做出嚴(yán)重的處罰。其中,對(duì)電池的回收做出了更加嚴(yán)格的規(guī)定。例如,美國(guó)紐約州非法處置含電池的電子產(chǎn)品會(huì)被罰以100美金,但合法回收電池不僅能無需繳納電子垃圾處理費(fèi)還會(huì)獲得額外的報(bào)酬。
海外監(jiān)管效率高。由于嚴(yán)苛的法律,監(jiān)管體系的動(dòng)力更強(qiáng),更愿意通過自己的強(qiáng)監(jiān)管創(chuàng)造更多的稅收。在這樣的情況下,逼迫消費(fèi)者主動(dòng)選擇合法進(jìn)行回收電池。
3、押金制度
海外的押金制度同樣是生產(chǎn)者責(zé)任衍生制度的重要手段之一。消費(fèi)者在購(gòu)置電池時(shí),需要額外支付押金,在回收的時(shí)候通過電池編碼或電池具體型號(hào)收回押金。有部分地區(qū)還外對(duì)返還電池的消費(fèi)者另外進(jìn)行補(bǔ)貼,這樣極大提高了電池的回收效率。
二、海外鋰電池回收現(xiàn)狀
1、從全球新能源車銷售滲透率看鋰電池回收
從滲透率來看,北歐的挪威、瑞典和芬蘭在新能源車的滲透率上處于絕對(duì)的領(lǐng)先地位。這有賴于國(guó)民強(qiáng)烈的環(huán)保意識(shí)以及偏小的市場(chǎng)規(guī)模,可以很快推廣和普及。
其次是西歐的德、英和法國(guó)在新能源的滲透率上比較高。從新能源新車滲透率可以推斷出,這些國(guó)家對(duì)較先面對(duì)鋰電池回收的情況。意、美、日、韓在燃油車上有著絕對(duì)領(lǐng)先的工藝,致使這些國(guó)家在新能源車的滲透率上發(fā)展緩慢均低于10%。
2、歐美的鋰電池回收發(fā)展處于早期階段
Nature Energy發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,歐美的鋰電池回收率均低于5%。根據(jù)li-cycle的結(jié)論,目前大部分美國(guó)的廢舊鋰電池都被丟棄至土壤。雖然歐美有著成熟的鉛蓄電池回收體系,但在鋰電池的回收問題上且捉襟見肘,主要是以下問題。
法律體系并不完善。歐美目前沒有針對(duì)性的法規(guī)去規(guī)范,消費(fèi)者如何對(duì)汽車的動(dòng)力鋰電池進(jìn)行處置。動(dòng)力電池的生產(chǎn)商主要是中、日、韓,導(dǎo)致生產(chǎn)者責(zé)任衍生制度中無法明確責(zé)任主體,也尚未具體明確當(dāng)?shù)貏?dòng)力電池貿(mào)易商和整車廠的責(zé)任劃分。
動(dòng)力鋰電池的回收體系也與新能源車的發(fā)展息息相關(guān),動(dòng)力電池回收需求尚未到達(dá)。歐美的新能源車發(fā)展的較為緩慢,距離電池報(bào)廢還有很長(zhǎng)的一段時(shí)間。布局鋰電池回收的企業(yè)需要投入大量的資金購(gòu)置機(jī)械設(shè)備和鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行鋰電池,在需求尚未到達(dá)的時(shí)候,動(dòng)力電池回收投資偏重同時(shí)性價(jià)比低。
動(dòng)力電池產(chǎn)品設(shè)計(jì)不統(tǒng)一,不熟悉,提高回收難度。傳統(tǒng)的鉛蓄電池,鎳氫和鎳鎘電池都在海外發(fā)展成熟,甚至有統(tǒng)一的尺寸和規(guī)格,回收起來效率更高也可以有更多利用的渠道和空間。鋰電池不僅封裝復(fù)雜,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)等都沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),所以歐美的回收難度較大。
雖然海外發(fā)展處于早起階段,但歐盟已經(jīng)在加快發(fā)展的速度。歐盟目標(biāo)是在2025年實(shí)現(xiàn)65%的動(dòng)力鋰電池回收,2030年達(dá)到70%。2030年,在再生利用效率方面,鈷、鎳、銅再生率達(dá)到95%,鋰的回收率達(dá)到70%。
3、中國(guó)電池回收企業(yè)主動(dòng)出擊海外市場(chǎng)
由于中美關(guān)系的惡化,中國(guó)向美國(guó)出口產(chǎn)業(yè)或技術(shù)不現(xiàn)實(shí),同時(shí)美國(guó)的新能源產(chǎn)業(yè)滲透率不及歐洲,所以我國(guó)的電池回收領(lǐng)先企業(yè)主動(dòng)出海尋找第二曲線。近兩年來,我國(guó)通過領(lǐng)先的新能源發(fā)展產(chǎn)業(yè)鏈在主動(dòng)出海,主要在歐洲進(jìn)行新能源汽車動(dòng)力電池回收體系的擴(kuò)張。
三、鋰電池其他經(jīng)驗(yàn)借鑒
(一)從報(bào)廢車流量中控制電池
北歐早在上世紀(jì)就已經(jīng)出臺(tái)了機(jī)動(dòng)車押金制度。押金的提高,讓更多的報(bào)廢車可以溯源,回收率也與押金呈正比關(guān)系。其中,通過押金制度讓挪威的廢舊汽車回收率高達(dá)90-99%。押金產(chǎn)生的收益則為收集、運(yùn)輸和粉碎設(shè)備提供財(cái)政補(bǔ)助。
(二)技術(shù)前沿
1、回收效率不斷提高的再生利用技術(shù)
Li-cycle和Redwood是美國(guó)近兩年來電池回收的明星項(xiàng)目。美歐在回收效益上都表示能實(shí)現(xiàn)95%的電池材料包括鎳、鈷、鋰、銅、鋁等貴金屬。
(1)Li-cycle
從具體的回收工藝上看,Li-cycle打造了其獨(dú)有的Spoke和Hub技術(shù)。技術(shù)在全美各地鋪設(shè)Spoke生產(chǎn)線負(fù)責(zé)將收集的鋰電池制成黑粉,通過運(yùn)輸將黑粉統(tǒng)一運(yùn)送到Hub進(jìn)行統(tǒng)一的提純處理。
在預(yù)處理上,Li-cycle用特別的water-based的預(yù)處理方式,將待處理的電池放進(jìn)中和液。再通過水中的機(jī)械破碎、篩選和過濾,將塑料、銅鋁金屬和黑粉進(jìn)行分離。在這個(gè)過程中同時(shí)能減少水污染,通過機(jī)械工藝處理各種規(guī)格、不同化學(xué)材料和充電狀態(tài)的鋰離子電池。
(2)Redwood
2019-2022年間,Redwood分別與松下、日產(chǎn)、豐田、沃爾沃、福特、大眾等主流電池企業(yè)與車企達(dá)成合作,回收這些合作企業(yè)的廢舊電池,加工提煉原材料,再將其回售給合作方。Redwood 將火法冶金(燃燒電池以去除不需要的有機(jī)材料和塑料)和濕法冶金相結(jié)合,濕法冶金使用浸出將鋰離子電池浸泡在酸中以將金屬溶解成溶液。
(3)比利時(shí)優(yōu)美科
優(yōu)美科最新的工藝是火法-濕法聯(lián)合工藝,可適用各種電池化學(xué)制品。廢鋰電池經(jīng)過簡(jiǎn)單的預(yù)處理拆解和放電后進(jìn)行高溫熔煉、浸出及氧化、高溫?zé)Y(jié)等過程重新制得電池正極材料。只不過與單一回收路線相比,聯(lián)合回收的工藝比較復(fù)雜,有著較高的技術(shù)門檻。
(4)日本科研團(tuán)隊(duì)
日本量子科學(xué)技術(shù)研究與開發(fā)組織高級(jí)研究員 Takeshi Hoshino 在濕法工藝中的離子交換技術(shù)上取得了重大突破,可以將鋰電池提純度提升到99.99%。通過將廢棄LIB焙燒得到的電池灰浸入水中,溶解的鋰離子通過分離膜進(jìn)行凈化。該工藝經(jīng)過14天的提純能用進(jìn)口價(jià)格的半價(jià)獲得同樣的高純鋰原液。
2、國(guó)外梯次利用成功案例
四、總結(jié)
1、海外有非常成熟的廢物回收和鉛蓄電池的回收經(jīng)驗(yàn)。其中立法、強(qiáng)監(jiān)管和押金制度是成功的關(guān)鍵因素。
2、海外在鋰電池回收上發(fā)展緩慢與新能源車的發(fā)展息息相關(guān)。我國(guó)在新能源車市場(chǎng)以及動(dòng)力鋰電池回收方面處于全球領(lǐng)先地位。
3、海外的技術(shù)領(lǐng)先,美國(guó)的明星企業(yè)在動(dòng)力電池再生利用率上能實(shí)現(xiàn)95%,另外日本的實(shí)驗(yàn)室甚至有99%的鋰回收技術(shù)。
第四部分:行政手段、市場(chǎng)調(diào)節(jié)、技術(shù)革新將打造中國(guó)高質(zhì)量的城市礦山
一、控制回收源頭
從整體行業(yè)上看,目前的電池回收一個(gè)渠道為主,技術(shù)為輔的生意。同時(shí)監(jiān)管力度覆蓋較弱,有劣幣驅(qū)逐良幣的態(tài)勢(shì)。行業(yè)需要良性發(fā)展在各個(gè)環(huán)節(jié)上都會(huì)需要較大的改變,不論是通過監(jiān)管的強(qiáng)制手段,還是通過市場(chǎng)化的手段,都不應(yīng)該讓不合法的態(tài)勢(shì)一直持續(xù)。
(一)市場(chǎng)化手段-電池回收聯(lián)盟控制源頭
通過聯(lián)盟的形式進(jìn)行新能源車動(dòng)力電池回收是最接近閉環(huán)的產(chǎn)業(yè)模型。在整個(gè)模型中,最大的競(jìng)爭(zhēng)者是小作坊對(duì)正規(guī)渠道的擠壓。市場(chǎng)是目前最大的問題在于鋰電池流入正規(guī)渠道的數(shù)量過少,很大部分都被小作坊以高價(jià)的形式買走。
從大閉環(huán)的角度看聯(lián)盟的形式是,電池廠、整車銷售者、廢車場(chǎng)、以及電池回收利用者四個(gè)主體形成聯(lián)盟,通過相互提供資源信息或鎖定訂單關(guān)系來維持鋰電池內(nèi)循環(huán)。
信息來源:洛克資本
目前,大部分產(chǎn)業(yè)鏈參與者都接入了國(guó)家新能源動(dòng)力電池的溯源系統(tǒng),對(duì)電池的生產(chǎn)、銷售和回收都有精確的溯源。但其中最大的變量在于,消費(fèi)者的意志無法溯源。
將主要消費(fèi)者分為兩類,私家車主和團(tuán)體客戶。私家車主不論是非營(yíng)運(yùn)還是營(yíng)運(yùn)通常都自行處理,團(tuán)體客戶通常會(huì)統(tǒng)一進(jìn)行處置。在市場(chǎng)充分競(jìng)爭(zhēng)的狀態(tài)下,大部分人會(huì)選擇價(jià)格優(yōu)勢(shì)的回收者。所以本地的報(bào)廢車回收公司不僅面臨小作坊的競(jìng)爭(zhēng),還面臨其他地區(qū)合規(guī)廢車場(chǎng)的爭(zhēng)奪,讓低價(jià)高昂的本地報(bào)廢車回收公司腹背受敵。以深圳為例,深圳某兩家報(bào)廢車回收廠的生產(chǎn)效率僅為十分之一,有大量的小作坊和其他地區(qū)“合法”的 “空中報(bào)廢”進(jìn)行業(yè)務(wù)爭(zhēng)奪,讓本地的合規(guī)企業(yè)經(jīng)營(yíng)承壓。
1、政府補(bǔ)貼
以電池容量剩余40度電的新能源車為例,正規(guī)回收渠道保守估計(jì)250元/度的價(jià)格進(jìn)行回收,收購(gòu)價(jià)格在1萬元。小作坊的回收價(jià)格假設(shè)為400元/度的價(jià)格,收購(gòu)價(jià)在16000元,差價(jià)在6000元。
以上海地區(qū)當(dāng)?shù)厮郊臆噲?bào)廢后補(bǔ)貼新能源消費(fèi)為例。只有符合以下條件才能申領(lǐng)補(bǔ)貼。一是車主應(yīng)當(dāng)是個(gè)人用戶,各類企事業(yè)單位用戶此次不在補(bǔ)貼支持范圍內(nèi)。二是車主需要報(bào)廢或轉(zhuǎn)讓舊車,并買新能源車,才能申領(lǐng)補(bǔ)貼。三、滿足舊車“在本市注冊(cè)登記”的條件才可以。在2023年6月30日前,報(bào)廢或轉(zhuǎn)出名下在上海市注冊(cè)登記且符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的小客車并購(gòu)買純電動(dòng)汽車,才可獲得10000元的財(cái)政補(bǔ)貼。通過超額的補(bǔ)貼,大部分在上海的報(bào)廢車資源會(huì)選擇合規(guī)合法報(bào)廢,同時(shí)又能促進(jìn)新能源車的發(fā)展,使得小作坊在上海生存空間受到嚴(yán)重的擠壓。
2、以車企品牌為核心的區(qū)域性回收聯(lián)盟
在這個(gè)回收聯(lián)盟中,責(zé)任主體不僅僅是車企,產(chǎn)業(yè)鏈中每一位重要角色都能在區(qū)域回收聯(lián)盟收獲資源。以深圳為例,深圳擁有比亞迪和格林美兩大巨頭。比亞迪會(huì)比較特殊,既是電池的生產(chǎn)者,也是電池的使用者。格林美是世界一流的廢物回收巨頭,在深圳有廢車場(chǎng),在其他地方有白名單的雙牌照。所以形成了最簡(jiǎn)單的關(guān)系“比亞迪+格林美”。
在這個(gè)關(guān)系中比亞迪的義務(wù)是落實(shí)國(guó)家規(guī)定的生產(chǎn)者責(zé)任衍生制度,必須做好動(dòng)力電池的回收。同時(shí)比亞迪作為電池生產(chǎn)商,能以更有優(yōu)勢(shì)的價(jià)格回收到格林美城市礦山提供的電池正極原材料,但也需要犧牲一定的資金進(jìn)行補(bǔ)貼。
格林美在這個(gè)過程中,需要犧牲的是價(jià)格,收獲的是長(zhǎng)期且穩(wěn)定的比亞迪報(bào)廢車以及電池資源。具體做法如下,格林美和比亞迪形成的品牌戰(zhàn)略關(guān)系可以通過僅針對(duì)比亞迪的新能源車進(jìn)行高價(jià)回收。在回收的過程中,高價(jià)回收必定刺激比亞迪車主通過正規(guī)途徑進(jìn)行合法回收,進(jìn)一步壓縮不法分子的生存空間同時(shí)提高比亞迪品牌汽車的殘值。
溢價(jià)的資金由格林美、比亞迪、政府新能源補(bǔ)貼、以及產(chǎn)業(yè)鏈中的利益相關(guān)者。聯(lián)盟通過重新整合產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)勢(shì),壓縮各個(gè)角色的成本,同時(shí)不影響收益,還能擠出小作坊。在聯(lián)盟不產(chǎn)生額外盈利的情況下,比亞迪仍能提高品牌形象、車輛殘值和承擔(dān)回收責(zé)任;格林美能擴(kuò)大營(yíng)收,提高產(chǎn)線的利用率實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì);政府能實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo),打造綠色經(jīng)濟(jì),同時(shí)整治市場(chǎng)環(huán)境。聯(lián)盟的模式可以讓產(chǎn)業(yè)鏈多方保持在不虧本的情況下,把原有合法的蛋糕做大,攜手出清小作坊。
(二)政策端-強(qiáng)監(jiān)管
目前市場(chǎng)上工信部和商務(wù)部已經(jīng)出臺(tái)了明確規(guī)定報(bào)廢車回收拆解,白名單的技術(shù)要求以及動(dòng)力電池溯源系統(tǒng),但仍然有大量的車輛流入了非法的渠道。其中未對(duì)消費(fèi)者違規(guī)操作和小作坊實(shí)施更嚴(yán)厲的手段,使得違法的成本過低,有大量的人愿意選擇鋌而走險(xiǎn)。
監(jiān)管職責(zé)并未明確。違法的人員可以分為消費(fèi)者和小作坊。在車輛報(bào)廢時(shí),車主僅需提供電池丟失承諾或證明便可完成正常的報(bào)廢流程,但其實(shí)大部分是通過其他渠道變賣給了小作坊。因此目前負(fù)責(zé)車輛報(bào)廢的交管部門也沒有辦法對(duì)車主進(jìn)行更嚴(yán)格的管理,流程上的漏洞更讓小作坊鉆了空子。在打擊黑作坊的階段,通常是聯(lián)合執(zhí)法包括工信、商務(wù)、公安、市監(jiān)、環(huán)保等各個(gè)部門的聯(lián)合調(diào)查組,但整個(gè)過程中并未明確主體責(zé)任,參與人數(shù)多協(xié)調(diào)性低,降低了整個(gè)打擊的力度,使得違法者有更低的犯罪成本。甚至在主流的娛樂平臺(tái)抖音上,便可直接尋找到大量的小黑作坊的信息,同時(shí)媒體平臺(tái)并沒有也沒有起到監(jiān)管的責(zé)任。
總的來說,監(jiān)管職責(zé)劃分有待明確,電池回收細(xì)則有待更新,打擊力度有待加強(qiáng)。
(三)可能的措施-押金制
從海外成功的鉛蓄電池回收經(jīng)驗(yàn)來看,押金制度是除法律外另一項(xiàng)重要的手段。2019年5月國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《國(guó)家生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)(海南)實(shí)施方案》,明確提出推行生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度,探索在全島范圍內(nèi)采取押金制等方式回收一次性塑料標(biāo)準(zhǔn)包裝物、鉛酸蓄電池、鋰電池、農(nóng)藥包裝物等。
海南省率探索塑料包裝物的押金回收制度,強(qiáng)信號(hào)也表明押金回收制度是推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的重要落腳點(diǎn)之一。具體要求如下,對(duì)未納入禁止名錄的一次性不可降解塑料飲料包裝物和塑料洗護(hù)用品包裝物等實(shí)行押金回收制度。
海南押金制度流程圖
信息來源:洛克資本
押金統(tǒng)一有由政府進(jìn)行管理,利用資金收益同時(shí)補(bǔ)貼處理企業(yè)和回收企業(yè),在最后再返還給消費(fèi)者。另外,通過政府設(shè)立的批量回收點(diǎn),可以讓消費(fèi)者更方便地實(shí)現(xiàn)規(guī)范回收和收回押金。
綜上按理看,鉛蓄電池和廢舊包裝物都通過消費(fèi)者押金的方式能實(shí)現(xiàn)高效回收會(huì)有很多共同點(diǎn)。首先,該類型的產(chǎn)品價(jià)值偏低,但污染極大,不妥善回收會(huì)對(duì)環(huán)境造成不可逆的影響。其次是適當(dāng)?shù)难航饡?huì)讓消費(fèi)者在回收上更加積極,這些附加值低的產(chǎn)品消費(fèi)周期短,不高的押金能起到事半功倍的效果?;厥站W(wǎng)點(diǎn)成熟且覆蓋廣泛,這些產(chǎn)品的回收渠道遍及各個(gè)地區(qū),消費(fèi)者能很輕易地完成回收及收回押金。
從動(dòng)力鋰電池押金的上來看,由于鋰電池的造價(jià)高昂,收取大量押金會(huì)對(duì)消費(fèi)者造成較大的負(fù)擔(dān),小額壓力間接提高小作坊成本就能奏效。同時(shí)目前國(guó)家要求生產(chǎn)企業(yè)布局的回收網(wǎng)點(diǎn),名存實(shí)亡,大部分不僅不符合回收標(biāo)準(zhǔn)也收不到報(bào)廢電池。所以通過押金主要的目的是為了一定程度上擠壓小作坊的回收價(jià)格,增加小作坊的違法成本。另外,收取押金也會(huì)提高車主的環(huán)保意識(shí),主動(dòng)通過合規(guī)的方式進(jìn)行回收。
二、梯次利用的異構(gòu)兼容BMS技術(shù)突破
目前電池梯次利用的方式分為三種。
(一)大環(huán)境因素
從電池發(fā)展的角度,目前電池的設(shè)計(jì)發(fā)展化、能量密度更高、體積越來越大、逐漸去模組化。在這個(gè)過程中,對(duì)電池管理系統(tǒng)的要求提出了更高的要求。同時(shí)相比于傳統(tǒng)的篩選、拆解、重組和再利用的流程,通過對(duì)電池包進(jìn)行整包利用能夠大幅提高應(yīng)用效率。
在去模組化的情況下,BMS能否勝任統(tǒng)一管理所有電池是一個(gè)重要突破點(diǎn)。從梯次利用的發(fā)展角度,通過對(duì)動(dòng)力電池退役后的梯次利用,提高資源利用效率,實(shí)現(xiàn)資源可持續(xù)的利用。這儲(chǔ)能場(chǎng)景下,儲(chǔ)能設(shè)備的BMS需要和新能源車電池的BMS有共同之處或能實(shí)現(xiàn)的兼容。目前由于協(xié)議不同、BMS產(chǎn)品不同、無法兼容等因素,不僅推高了成本,同時(shí)是電池管理難上加難。
目前電池廠商的BMS系統(tǒng)大都自研自產(chǎn),同時(shí)并未考慮后期的兼容利用問題。電池廠商的BMS系統(tǒng)產(chǎn)品單一,并未根據(jù)用戶的需求做出調(diào)整,主流的仍然是僅基于車用的系統(tǒng)。低價(jià)無序的競(jìng)爭(zhēng)讓很多BMS的廠商并沒有進(jìn)行沉淀和創(chuàng)新,所以第三方有的創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)的BMS廠商在洗牌的過程中將會(huì)凸顯。
從國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)格局來看,國(guó)產(chǎn)化技術(shù)是已經(jīng)非常領(lǐng)先,未來神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法在 BMS上的應(yīng)用將成為BMS企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
(二)技術(shù)層面,BMS控制系統(tǒng)升級(jí)
從技術(shù)端關(guān)注BMS系統(tǒng),BMS的數(shù)據(jù)兼容共享、主被動(dòng)均衡策略和熱控制策略都能提高整體電池的能量一致性都是在突破的方向。
初篩階段,由于電池回收廠商收到的電池各異,檢測(cè)以及篩選需要耗費(fèi)大量的時(shí)間。同時(shí),收集的整包電池BMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)無法正常讀取的收集,造成在篩選階段很難明確具體的電池情況,導(dǎo)致初篩的階段耗費(fèi)大量時(shí)間。所以BMS的數(shù)據(jù)兼容共享十分重要,通過掌握在新能源車上的電池情況能快速實(shí)現(xiàn)檢測(cè)和篩選。通過兼容的BMS系統(tǒng)能讓儲(chǔ)能和新能源車上實(shí)現(xiàn)無縫銜接,大幅提高利用效率。
BMS主動(dòng)均衡是一種過渡電池均衡技術(shù),主要是用來解決電阻耗能式均衡的均衡電流小、發(fā)熱嚴(yán)重的問題。
在充放電的過程中,由于木桶原理,電壓不均衡會(huì)導(dǎo)致電池組整體充電不足,放點(diǎn)過快,大幅度削減電池的容量。但是主動(dòng)均衡系統(tǒng)能改善電池不一致的影響,通過柔性接入的重組結(jié)構(gòu)提高電池組的一致性。
動(dòng)力電池?zé)崾Э乜捎蓡误w內(nèi)部因素及外部因素引起。內(nèi)部因素一般為過充、低溫充電、負(fù)極缺陷等導(dǎo)致負(fù)極形成的化合物穿透隔膜引發(fā)短路,或電池內(nèi)部雜質(zhì)刺穿隔膜引發(fā)短路等;外部因素包括正負(fù)極短路,大電流放電,高溫,擠壓、針刺等。熱失控阻斷技術(shù)主要在熱傳播和擴(kuò)散的路徑進(jìn)行處理,以達(dá)到阻斷電池單體發(fā)生連鎖熱失控反應(yīng)的目的。
(三)發(fā)展層面
從目前退役電池的種類來看,大部分都是營(yíng)運(yùn)車或者大型公交車等進(jìn)行批量退役,因此電池的種類統(tǒng)一,使用情況大致清晰,在拆解技術(shù)上并沒有做出很高的BMS技術(shù)要求。
但從長(zhǎng)期的角度,私家新能源車電池首次退役潮還需2 -3年。屆時(shí),大批量不同品牌、型號(hào)、結(jié)構(gòu)的電池將對(duì)電池拆解和梯次利用提出更高的要求。另外電池的發(fā)展更像是電子產(chǎn)品,每年都有新產(chǎn)品在不斷的迭代和發(fā)展。從小單體到大單體,從硬殼,軟包到CTP等都在不斷地變化。由于每一塊電池都是非標(biāo)的產(chǎn)品,需要通過BMS的兼容系統(tǒng),了解具體的拆解要求或進(jìn)行整包利用,才能提高拆解的效率。
三、近期市場(chǎng)變化,小作坊被出清
(一)監(jiān)管手段,報(bào)廢車回收企業(yè)牌照被大量回收注銷
2023年起,國(guó)家商務(wù)廳大力整治不合規(guī)的報(bào)廢車回收拆解企業(yè),各個(gè)省事發(fā)布不合規(guī)企業(yè)的注銷信息。四川省商務(wù)廳注銷29家,云南省21家,湖南省18家,江蘇省12家,青海省12家,山東省9家,黑龍江省8家,甘肅省4家等。從不合規(guī)企業(yè)抓起,大量的未符合拆解標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)被嚴(yán)厲打擊,同時(shí)加大了對(duì)小作坊的偵查力度,嚴(yán)厲打擊非法拆解電池危害環(huán)境的行為。
(二)市場(chǎng)化調(diào)節(jié),碳酸鋰價(jià)格下跌,行業(yè)拐點(diǎn)出現(xiàn)
2023年,從碳酸鋰供需的角度,需求逐漸能被供給滿足,碳酸鋰的價(jià)格大幅下滑,在最近的交易日已經(jīng)低至36萬元/噸。
供給端,碳酸鋰、動(dòng)力電池去庫存。碳酸鋰的庫存已經(jīng)從高位不斷消耗,在2022年全年都保持在較低的水平線。但是2023年之后,隨著全球大量鋰礦項(xiàng)目的逐步投產(chǎn),市場(chǎng)需求回歸理性,鋰資源供應(yīng)將逐步走向過剩。
資料來源:百川盈孚、平安證券研究所
根據(jù)睿咨得能源的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)2022年中國(guó)電池廠和整車廠出現(xiàn)不同程度的動(dòng)力電池累庫,其中電池企業(yè)電池庫存約為80Gwh,整車企業(yè)電池庫存約為103 Gwh,合計(jì)庫存183 Gwh,動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈去庫存情緒濃厚。
需求端增長(zhǎng)乏力,2023年第一季度新能源車銷量驟降,原因是整體消費(fèi)不景氣,預(yù)期偏低,同時(shí)取消新能源車國(guó)補(bǔ)。進(jìn)入三月后,汽車市場(chǎng)整體出現(xiàn)大幅降價(jià),此輪降價(jià)不僅包含新能源車,同時(shí)也包括燃油車。從競(jìng)爭(zhēng)格局來看,該輪降價(jià)傳達(dá)到動(dòng)力電池需求上并不會(huì)顯著。
曾經(jīng)依靠高價(jià)收取廢電池再囤貨漲價(jià)的小作坊將直接被擠兌,因此通過市場(chǎng)化的調(diào)節(jié)機(jī)制,一定程度上能夠出清一部分抗風(fēng)險(xiǎn)能力低的小作坊。從這個(gè)趨勢(shì)來看,短期內(nèi)電池級(jí)碳酸鋰的價(jià)格下跌是顯而易見的,長(zhǎng)期來看需要關(guān)注整體消費(fèi)需求的修復(fù),新能源車的增速也逐漸在放緩,在清理庫存后供需關(guān)系會(huì)平衡,最終碳酸鋰價(jià)格會(huì)保持在20-30萬上下。
四、總結(jié)
1、動(dòng)力鋰電池回收聯(lián)盟是通過市場(chǎng)化的手段,提高產(chǎn)業(yè)鏈間的合作和粘性,將小作坊出清的方式,也是未來重要的發(fā)展方向。
2、目前政府手段的關(guān)鍵在于明確立法的細(xì)節(jié)、加大對(duì)小作坊的處罰力度以及明確主體監(jiān)管責(zé)任并加強(qiáng)監(jiān)管力度為合規(guī)綠色企業(yè)創(chuàng)造更好的生存環(huán)境。
3、技術(shù)的突破將以電池整包的梯次利用為主,該模式大幅提高利用效率,需要攻克BMS的異構(gòu)兼容。
4、最近碳酸鋰價(jià)格下跌和強(qiáng)監(jiān)管力度,讓小作坊出清為合規(guī)企業(yè)提供了更好的生存空間。