政策加碼,車企-電池公司-回收公司產(chǎn)業(yè)閉環(huán)有望形成
整個(gè)電池回收行業(yè)包括重要主體為:整車生產(chǎn)商、電池生產(chǎn)商、銷售者、消費(fèi)者、梯次利用者、回收利用者。
參考國外回收相關(guān)經(jīng)驗(yàn),發(fā)達(dá)國家動力鋰電池回收體系中由生產(chǎn)者主導(dǎo)回收。
美國:多數(shù)州要求電池制造商負(fù)責(zé)回收。美國按聯(lián)邦法、州立法、地方法律三個(gè)層次構(gòu)建金字塔式電池回收法律框架。其中聯(lián)邦法中核心法案為《資源保護(hù)和再生法》、《含汞和可充電電池回收再利用法案》,政府通過頒發(fā)許可證用于監(jiān)管電池制造商和廢電池回收商。在州層面,大多數(shù)州政府采用美國國際電池協(xié)會提議的電池回收法規(guī),法規(guī)要求電池制造商負(fù)責(zé)廢舊電池回收,通過價(jià)格機(jī)制引導(dǎo)零售商和消費(fèi)者參和電池回收。地方層面,重要是教育和引導(dǎo)公眾對各類廢舊電池的收集、回收利用和合理處理工作。
歐盟各國:嚴(yán)格落實(shí)生產(chǎn)者延伸責(zé)任制度。在廢舊電池的回收工作上,歐洲各國確立了以生產(chǎn)者責(zé)任延伸為原則的回收體系,并借助法律法規(guī)得到落實(shí)。歐盟早在1991年,推出《含有某些危險(xiǎn)物質(zhì)的電池和蓄電池指令》,指出相關(guān)廢電池回收要求;2006年,出臺《電池、蓄電池及廢舊電池及蓄電池指令》(2006/66/EC),形成由動力鋰電池生產(chǎn)公司來承擔(dān)回收主體的配套體系(生產(chǎn)者延伸責(zé)任制)。德國,法國,英國,西班牙等國分別出臺了相應(yīng)的政策,落實(shí)歐盟對電池回收的各項(xiàng)規(guī)定。
日本:規(guī)定生產(chǎn)者承擔(dān)電池回收利用責(zé)任。日本在1954年頒布《清掃法》形成了以基本法、綜合性法、專項(xiàng)法為依托的垃圾分類、回收、減量化處理的法律體系。1993年日本頒布了《再生資源法》,指定廢舊電池由消費(fèi)者回收至再生公司的三個(gè)渠道,明確生產(chǎn)者、管理者、消費(fèi)者等角色相應(yīng)的責(zé)任和義務(wù),規(guī)定生產(chǎn)者嚴(yán)格承擔(dān)電池回收利用責(zé)任。
我國近年廢舊動力鋰電池回收政策趨嚴(yán),生產(chǎn)者責(zé)任制路徑越發(fā)明確。早期電池回收行業(yè)雖初步形成上下游聯(lián)動,但體系尚不完善,回收責(zé)任尚未具體落實(shí)導(dǎo)致回收行業(yè)格局較不清晰。2017年,國務(wù)院辦公廳印發(fā)《生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度推行方法》,將推動以整車公司攜手電池生產(chǎn)商,共同承擔(dān)廢舊電池回收處理責(zé)任的形成。2021年,由工業(yè)和信息化部、科學(xué)技術(shù)部、生態(tài)環(huán)境部、商務(wù)部和國家市場監(jiān)督管理總局五部門聯(lián)合頒布的《新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理辦法》中,規(guī)定梯次利用公司應(yīng)履行主體責(zé)任,落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度,保障本公司生產(chǎn)的梯次產(chǎn)品質(zhì)量,以及報(bào)廢后的規(guī)范回收和環(huán)保處臵。
按回收主體劃分,行業(yè)重要有三類玩家:汽車廠商、電池廠、回收公司,其各有優(yōu)勢。
電池廠:渠道優(yōu)勢、資源自主。電池生產(chǎn)商可憑借自身銷售渠道有助實(shí)現(xiàn)對廢舊電池的高效回收;電池生產(chǎn)公司生產(chǎn)中出現(xiàn)的邊角料較多,要和再生鋰、鎳、鈷公司合作,形成資源的生產(chǎn)→消費(fèi)→回收→資源再生→生產(chǎn)可循環(huán)模式。
汽車制造商:渠道、物流優(yōu)勢較大。憑借完善的汽車銷售網(wǎng)絡(luò),可以高效完成廢舊電池回收。從消費(fèi)習(xí)慣看,消費(fèi)者習(xí)慣汽車相關(guān)問題聯(lián)系4S店進(jìn)行溝通解決,更利于車企直接回收電池。
回收公司:技術(shù)占優(yōu),回收渠道較薄弱?;厥展咀陨砑夹g(shù)工藝較為成熟,內(nèi)部架構(gòu)完善,通常會有專門負(fù)責(zé)采購廢料的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行多角度、寬領(lǐng)域的回收。但核心在于不具備電池回收渠道,因此普遍采用和車廠、電池廠合作形式獲取廢料。
取長補(bǔ)短,車企-電池公司-回收公司形成產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。車廠和電池制造公司具備回收渠道優(yōu)勢,而回收公司具備技術(shù)和規(guī)模優(yōu)勢,成本有望繼續(xù)下降,形成產(chǎn)業(yè)閉環(huán)將是三贏局面。2019年,工信部頒發(fā)了《新能源汽車動力蓄電池回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)和運(yùn)營指南》,要求新能源汽車生產(chǎn)公司應(yīng)在本公司新能源汽車銷售的行政區(qū)域(至少地級)內(nèi),建立收集型回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)。廢電池回收渠道是整個(gè)回收鏈條中最重要的環(huán)節(jié),掌握上游資源將大大提升產(chǎn)業(yè)鏈話語權(quán),從資源角度看整車廠和電池廠具備天然優(yōu)勢。近年國內(nèi)車企和電池廠、回收公司綁定趨勢愈發(fā)明顯。
退役潮至、廢料高增、正規(guī)回收比例提升,來料進(jìn)入高增期
行業(yè)來料將持續(xù)新增,我們認(rèn)為來料的增量重要來自三部分。
動力鋰電池退役量新增。隨動力鋰電池批量退役潮開啟,按動力鋰電池平均使用5-6年壽命測算,我國2022年退役動力鋰電池量為31.4萬噸,2026年有望達(dá)到96.8萬噸,2030年總量將達(dá)到300萬噸。
電池廠裝機(jī)量持續(xù)新增,其生產(chǎn)所剩余邊角廢料持續(xù)新增。根據(jù)天奇股份投資者交流,其2021年來自電池廠邊角廢料占全年原材料的24%。生產(chǎn)動力鋰電池時(shí)有一定不良率,剩下的廢料可被用作回收。預(yù)計(jì)2022年全年動力鋰電池產(chǎn)量超過500GWh,對應(yīng)廢料約在16.6萬噸以上,同比上升127%。
我國動力鋰電池回收正規(guī)軍隊(duì)伍正積極擴(kuò)大,正規(guī)回收比例有望提升。我們認(rèn)為未來通過正規(guī)回收渠道回收的動力鋰電池將大幅上升。國家通過政策約束,持續(xù)規(guī)范鋰電回收行業(yè),動力鋰電池回收公司名單持續(xù)上升。工信部于2018年七月公布了第一批符合新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件的名單,包括華友、豪鵬科技、格林美、邦普循環(huán)、光華科技5家。2021年一月,工信部第二批動力鋰電池回收再利用白名單,共計(jì)22家,截至2021年十一月第三批動力鋰電池回收再利用白名單公司總數(shù)增至47家。2022年十一月十六日,工信部就第四批名單公開征求意見,本批次白名單共計(jì)41家,總計(jì)超80家。
前道設(shè)備破局,鋰回收率提升
設(shè)備環(huán)節(jié)改進(jìn)有望提升鋰回收率。如前文所述,從黑粉階段開始計(jì)算,目前行業(yè)鋰平均回收率僅能做到85%左右,鎳、鈷等金屬回收率在95%以上,整體看鋰回收率仍有提升空間。我國后道濕法冶金工藝較為成熟,提升空間不大。反觀,目前國內(nèi)多數(shù)的前道拆解、破碎環(huán)節(jié)較為粗糙。
早年因?yàn)橥艘蹌恿︿囯姵亓坎蛔?,公司無意愿做專用前道設(shè)備。早期退役多以圓柱鋰電池為主,體積小破碎相對簡單。但是動力鋰電池體積更大、結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,拆解、破碎難度更高,必須使用專用前道設(shè)備,前道中重要可提升的點(diǎn)在于拆解和破碎。
拆解破碎存在痛點(diǎn)。由于市場上的電池包種類繁多,導(dǎo)致電池完全自動化生產(chǎn)較為困難,電池包CTP、CTC技術(shù)更新增電池拆解難度。目前拆解環(huán)節(jié)重要依賴人工和半機(jī)械方式拆解電池包,存在效率偏低和拆解不徹底問題,新增后道萃取雜質(zhì),降低正極材料回收率。破碎端,目前電池破碎設(shè)備多為經(jīng)過改造的對輥礦石破碎設(shè)備,電解液多數(shù)無法得到有效回收。電解液占鋰離子動力鋰電池質(zhì)量的12%~15%,多數(shù)電解液在破碎過程中蒸發(fā),另一方面,通過礦石破碎設(shè)備破碎電池的粉末粒徑方差大,在后一步浮選工序中,正負(fù)極不能完全分離,導(dǎo)致部分正極入渣未回收,也造成鋰損失。
前道破碎設(shè)備改進(jìn)有望提升鋰回收率,進(jìn)而提升經(jīng)濟(jì)性。我們認(rèn)為前道有望通過三種方法實(shí)現(xiàn)鋰回收率提升,鋰綜合回收率(相較于電芯中鋰含量)將從大幅提升,具體通過以下方式:
電解液固化:通過固化電解液的工藝,解決傳統(tǒng)礦山破碎設(shè)備電解液無法回收的問題,回收電解液中的鋰,提升鋰回收率。
高精度破碎&氣浮法分選:在破碎環(huán)節(jié)通過實(shí)現(xiàn)破碎電池粉末粒徑均一化,黑粉尺寸方差控制在一定較小范圍內(nèi)。后續(xù)使用氣浮法分選,減少正極入渣損失,提升正極材料回收率。
長期看,前道精細(xì)化拆解是未來趨勢。目前人工和機(jī)械手相結(jié)合的方式無法應(yīng)對大批量電池退役,產(chǎn)線產(chǎn)量受到限制。必須減少人工環(huán)節(jié),提升自動化。
精細(xì)化拆解:精細(xì)化拆解是把裸電芯拆解出來后,把極卷反卷拆開正負(fù)極,然后再單獨(dú)對正極和負(fù)極進(jìn)行破碎,通過精細(xì)化拆解,可以將電芯中正極、負(fù)極、隔膜分離,再將正極極片破碎。此工藝下產(chǎn)物雜質(zhì)含量少,只有少量鋁雜質(zhì),在此工藝下,濕法成本可大幅降低,鎳、鈷、錳、鋰的回收效率將對應(yīng)提升。
合作設(shè)計(jì)配套產(chǎn)線:市場上動力鋰電池包種類繁多,難以設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化拆解產(chǎn)線;CTP、CTC等車身一體化技術(shù)未來將新增拆解難度,因此回收公司和車廠合作設(shè)計(jì)配套回收產(chǎn)線會是未來長期發(fā)展方向。
帶電破碎:破碎前放電降低拆解效率,帶電破碎后可以提升一定的鋰回收率。目前行業(yè)內(nèi)有使用惰性氣體防止燃燒,但痛點(diǎn)在于整體成本偏高。
金屬回收工藝上仍有提升空間,回收經(jīng)濟(jì)性仍有提升空間。早期磷酸鐵鋰電池僅能提取其中鋰元素,根據(jù)近期天奇股份和光華科技所披露的新建磷酸鐵鋰回收產(chǎn)量,均可回收磷酸鐵鋰電池正極中的磷酸鐵,對回收磷酸鐵鋰電池的經(jīng)濟(jì)性有顯著提升。
按碳酸鋰當(dāng)前50萬元/噸售價(jià),磷酸鐵2.3萬元/噸售價(jià),新增回收磷酸鐵后可進(jìn)一步提升產(chǎn)線收入和毛利率。
隨技術(shù)更新突破,三元電池中的石墨、銅、鋁、電解液等在回收中無法回收或無法完全回收的有價(jià)值材料均有望得到回收處理,提升電池回收的經(jīng)濟(jì)性。
4.動力鋰電池回收行業(yè)重點(diǎn)公司分析
浙礦股份:動力鋰電池回收設(shè)備龍頭,賣鏟人率先受益
公司破碎、篩分技術(shù)和研發(fā)能力領(lǐng)先,有望解決鋰電回收前道痛點(diǎn)。公司憑借自身技術(shù)儲備進(jìn)軍鋰電回收行業(yè),有望破局解決行業(yè)前道拆解破碎水平較低的痛點(diǎn)。2022年四月,公司募集可轉(zhuǎn)債布局動力鋰電池回收設(shè)備及回收產(chǎn)量,項(xiàng)目建成后公司將形成年產(chǎn)廢舊新能源電池破碎分選設(shè)備10套、處理廢舊新能源電池2.1萬噸的生產(chǎn)量力。
公司主業(yè)為砂石礦山破碎篩分設(shè)備,公司具備大型礦山、固廢回收設(shè)備生產(chǎn)和研發(fā)能力,破碎、篩分技術(shù)水平和研發(fā)能力處于國內(nèi)前列。
公司具備鉛酸蓄電池回收再利用專業(yè)設(shè)備生產(chǎn)量力。下游客戶,覆蓋了天能、超威等國內(nèi)鉛酸蓄電池一線生產(chǎn)廠商,鉛酸電池回收產(chǎn)線核心設(shè)備包括CP系列錘式破碎機(jī)、LS系列螺旋輸送機(jī)、SDF水動力分選系統(tǒng)等,和鋰電回收部分設(shè)備相通。
天奇股份:產(chǎn)量迅速擴(kuò)張,開展上下游合作
三元處理產(chǎn)量持續(xù)擴(kuò)張。22年公司已具備年處理2萬噸廢舊三元鋰電池的產(chǎn)量,擴(kuò)產(chǎn)后廢舊三元鋰電池處理產(chǎn)量有望達(dá)5萬噸/年,鈷錳鎳年產(chǎn)量合計(jì)約12,000金噸,碳酸鋰年產(chǎn)約5,000噸。
磷酸鐵鋰項(xiàng)目建設(shè)中。2022年四月份,公司啟動15萬噸磷酸鐵鋰電池環(huán)保項(xiàng)目(一期),一期5萬噸廢舊磷酸鐵鋰電池處理產(chǎn)量預(yù)計(jì)23年二季度前投產(chǎn),將形成年產(chǎn)磷酸鐵約11000噸及碳酸鋰約2500噸的產(chǎn)品規(guī)模。屆時(shí)公司擁有5萬噸三元電池和5萬噸磷酸鐵鋰電池處理產(chǎn)量。
重點(diǎn)布局鋰電池循環(huán)業(yè)務(wù),盈利能力逐步提升。鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈景氣度高位提升,公司近年來重點(diǎn)布局鋰電池循環(huán)業(yè)務(wù)。2021年公司完成對江西金泰閣收購并表,當(dāng)年鋰電池循環(huán)事業(yè)部為公司毛利貢獻(xiàn)3.2億元,占比達(dá)42.9%;毛利率35.68%,遠(yuǎn)高于其它板塊業(yè)務(wù)。
布局回收渠道建設(shè),積極和上下游合作。天奇股份和京東科技、一汽資產(chǎn)、廣州華勝等公司進(jìn)行合作。廣州華勝在全國重要城市均有大量汽車服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)和倉庫,可用于進(jìn)行退役電池回收和儲存;京東具備平臺優(yōu)勢,天奇計(jì)劃和京東合作建立互聯(lián)網(wǎng)+回收平臺,并依托京東供應(yīng)鏈優(yōu)勢為回收渠道賦能。
光華科技:磷酸鐵鋰電池回收領(lǐng)域具備先發(fā)優(yōu)勢
鋰回收率較高。公司自主開發(fā)了電池精細(xì)拆解-極片分離-極粉分離工藝,提升了后道有價(jià)金屬的回收率。公司鋰的回收率高達(dá)95%以上。
公司具備磷酸鐵回收能力。鐵磷渣采用鐵粉活化還原、硫酸浸出,鐵、磷的浸出率大于95%,用于制成高品質(zhì)的電池級磷酸鐵。目前新擴(kuò)1萬噸磷酸鐵鋰處理線在2022年十月份投產(chǎn)。
快速布局磷酸鐵鋰回收。目前,公司掌握三元、磷酸鐵鋰退役動力鋰電池再生利用核心關(guān)鍵技術(shù),并實(shí)現(xiàn)精細(xì)拆解每年4萬噸的產(chǎn)量,對應(yīng)十月份投產(chǎn)的1萬噸磷酸鐵鋰回收產(chǎn)量。2021年十一月份,公司和格力金投簽署《合作框架協(xié)議》,擬投資規(guī)模30億元,在珠海規(guī)劃建設(shè)年處理20萬噸退役動力鋰電池綜合利用基地,項(xiàng)目建設(shè)周期為18個(gè)月,預(yù)計(jì)2023-2024年間投產(chǎn)。
退役電池板塊營業(yè)收入逐步提升。2019-2021年,公司退役電池板塊營業(yè)收入分別為296.95萬元/6616.67萬元/5837.45萬元,占公司總營業(yè)收入比分別為0.17%/3.28%/2.26%;2019-2021年,公司退役電池板塊營業(yè)收入復(fù)合上升率為343.4%。
格林美:回收產(chǎn)量出海,打造鋰電池循環(huán)再生價(jià)值鏈
公司回收量國內(nèi)領(lǐng)先。2021年,回收處理的廢舊電池(除鉛酸電池外)占我國報(bào)廢總量的10%以上,處理廢棄物總量達(dá)500萬噸以上。
動力鋰電池回收產(chǎn)量出海,增量建立新上升極。2021年,公司位于韓國浦項(xiàng)的2萬噸廢舊電池處理產(chǎn)線完成建設(shè)并投產(chǎn);公司動力鋰電池回收的產(chǎn)量設(shè)計(jì)總拆解處理能力達(dá)21.5萬噸/年,拆解拆解回收規(guī)劃產(chǎn)量總量接近70萬噸/年,梯次利用產(chǎn)量規(guī)劃超11GW;根據(jù)公司通告,2022年,公司動力鋰電池回收量預(yù)計(jì)達(dá)3萬噸,同比上升257%。
電池綜合利用板塊2022年高速上升。2021年,公司動力鋰電池綜合利用板塊營收為1.51億元,同比上升61.6%;2022H1,動力鋰電池綜合利用板塊營收2.57億元,同比上升368.64%。2022H1,動力鋰電池綜合利用板塊毛利率為20.04%,維持在20%以上的高位。
邦普循環(huán):配套寧德,建立電池全產(chǎn)業(yè)鏈循環(huán)體系
公司依托定向循環(huán)技術(shù),攜手CATL打造電池循環(huán)再生產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。公司提出的定向循環(huán)技術(shù)是舊產(chǎn)品-原材料-新產(chǎn)品的過程,實(shí)現(xiàn)了廢料到原料對接的綠色閉環(huán)。2015年,公司入CATL麾下,攜手打造電池生產(chǎn)-使用-梯次利用-回
收和資源再生產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。整個(gè)閉環(huán)的前端是CATL的電池設(shè)計(jì)、整車使用、車電分離,整車報(bào)廢后,進(jìn)入后端由邦普接手,對動力鋰電池健康狀態(tài)評判決定是進(jìn)行梯次利用還是再生處理。
一體化新能源產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目落地,產(chǎn)量持續(xù)擴(kuò)張。目前,公司具備處理廢舊電池總量12萬噸/年的產(chǎn)量,前驅(qū)體材料生產(chǎn)產(chǎn)量達(dá)4萬噸/年,鎳鈷錳金屬回收率達(dá)到99.3%。伴隨著320億邦普一體化新能源產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目落地,公司產(chǎn)量有望增至年產(chǎn)36萬噸磷酸鐵,22萬噸磷酸鐵鋰和18萬噸三元前驅(qū)體及材料,公司回收處理規(guī)模和資源循環(huán)產(chǎn)量位居亞洲前列。
贛鋒鋰業(yè):垂直整合產(chǎn)業(yè)鏈,鋰電回收業(yè)務(wù)愈發(fā)成熟
子公司循環(huán)科技是國家工信部第二批白名單公司之一。2016年公司成立全資子公司循環(huán)科技,著手布局廢舊鋰電池的拆解回收。循環(huán)科技于2020年入選國家工信部《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》第二批名單,具備退役鋰電池及金屬廢料綜合回收處理能力7萬噸/年,實(shí)現(xiàn)鋰綜合回收率在90%以上,鎳鈷金屬回收率95%以上。
廢舊磷酸鐵鋰電池回收技術(shù)獲得突破。廢舊磷酸鐵鋰電池回收是通過廢舊電池拆解后預(yù)處理得到磷酸鐵鋰粉,再通過浸出、過濾、洗滌等工藝獲取氯化鋰溶液。公司不斷探索新工藝、新技術(shù),擁有回收提鋰產(chǎn)業(yè)化技術(shù),具備從廢舊磷酸鐵鋰電池中提取氯化鋰溶液的工藝。廢舊磷酸鐵鋰電池回收占有率全國排名第一,三元鋰電池回收占有率國內(nèi)前三,2021年,循環(huán)科技已建成國內(nèi)最大的退役鋰電池綠色回收體系,競爭優(yōu)勢突出。
華友鈷業(yè):鋰電正極材料一體化龍頭,競爭優(yōu)勢凸顯
資源、新材料、新能源業(yè)務(wù)協(xié)同發(fā)展。公司在資源業(yè)務(wù)板塊,布局國外鎳礦、鋰礦資源,保障公司新材料業(yè)務(wù)的原材料供應(yīng);新材料業(yè)務(wù)板塊,將上游鎳鈷資源轉(zhuǎn)化為三元前驅(qū)體材料和鈷、鎳新材料;新能源業(yè)務(wù)板塊,重要聚焦鋰電正極材料。公司三大業(yè)務(wù)板塊協(xié)同發(fā)展,形成了縱向一體化的產(chǎn)業(yè)鏈條。
公司積極布局鋰電池回收業(yè)務(wù)。電池循環(huán)回收業(yè)務(wù)是公司資源業(yè)務(wù)板塊的分支,公司借力子公司華友循環(huán)科技、資源再生,以及孫公司華友浦項(xiàng),積極布局鋰電池回收業(yè)務(wù),進(jìn)一步夯實(shí)了一體化產(chǎn)業(yè)鏈中資源競爭優(yōu)勢。目前,公司和多家知名整車公司合作梯次利用開發(fā)和承接退役電池再生處理,和多家知名電池公司合作以廢料換材料的戰(zhàn)略合作模式,和多家國內(nèi)外整車公司達(dá)成退役電池回收再生合作,實(shí)現(xiàn)廢舊電池處理產(chǎn)量達(dá)6.5萬噸/年。