动力电池回收报告：退役潮将至，大幕渐开启

锤子财富2023-06-09 17:37:131阅

随着碳酸锂价格企稳回升，回收产业链景气逐渐修复。

新能源汽车疾驰向前，动力电池回收产业奋起直追。

中汽协数据显示，截至2022年，我国新能源汽车产销量分别为705.8万、688.7万辆。动力电池装机量也持续快速增长，据高工锂电，2016-2022年，中国动力电池装机量分别达28.2、36.39、56.98、62.38、62.85、139.98、260.94GWh。

鉴于新能源汽车动力电池的平均使用寿命约为6~8年，动力电池在未来2-3年内将迎来大规模退役潮，业界与研究机构普遍看好动力电池回收产业发展空间。

在此背景下，动力电池企业、车企、第三方厂商等纷纷下场，试图从渐趋成熟的市场中分得一杯羹，动力电池回收产业大幕就此拉开。

动力电池回收可分为梯次利用和拆解回收两大阵营，本文重点讨论拆解回收的相关内容。

1、废旧动力电池来源

动力电池包含钴、镍、铜等重金属，以及电解液、电解质、有机溶剂等物质，若不及时处理，会带来较为棘手的环境安全问题；而能对钴、镍、锂等金属进行合理再利用，相应会带来一定经济效益。

因此，随着动力电池产出量不断增长，搜集废旧动力电池进行再加工提上日程。

动力电池回收来源可分为四大渠道：一是退役的动力电池，二是生产动力电池过程中产生的残次品与边角料，三是从海外进口的废料，四是报废汽车产生的废旧动力电池。

1.1退役动力电池

据生态环境部固体废物与化学品管理技术中心总工程师韦洪莲称，动力电池现阶段回收主要来源于研发试验和生产制造产生的废动力电池，真正从新能源汽车上回收的退役电池还较少。

“行业预计2021~2022年开始就会有大量退役电池需要进行回收利用，但是从行业统计数据来看，2021年实际回收量大概在20万吨级别，2022年大概在40万吨级别，远低于理论退役回收量。”浙商基金智能权益投资部基金经理柴明表示。

为何退役潮尚未爆发？

第一财经从格林美（002340.SZ）处调研获悉，目前整个动力电池回收行业仍处于发展初级阶段，2016年作为新能源汽车发展元年，装机量仅为16GWh，2017年动力电池产量才开始逐步提高，鉴于其使用年限一般为6-8年，所以目前动力电池还处于退役的早期，业界普遍认为，2025年之后动力电池才真正进入退役高峰期。

此外，梯次利用在一定程度上对动力电池退役量也产生了影响。

部分退役动力电池梯次利用到低速电动车、基站电源等领域，此前甚至还应用到大储上面。但目前因为安全问题，大储不再允许应用梯次利用电池。

未来，随着动力电池装机量逐步增长，将为后续的电池回收市场奠定成长根基。弗若斯特沙利文预计，2026年我国动力电池装机量将有望达到762GWh，2021-2026年CAGR有望达到37.6%。

退役量方面，华安证券预计2030年退役电池量将达437GWh，可回收碳酸锂、磷酸铁、硫酸镍、硫酸钴分别为23万、39万、346万、27万吨，回收市场价值达1695亿元。

1.2产业废料

在动力电池报废潮来临之前，锂电池生产企业和车企生产过程中留下的产间废料成为回收废料来源的重要渠道。第一财经了解到，2022年国内退役的新能源车仅有9万辆，其他基本是边角料回收。Mysteel数据显示，2022年我国锂电池（三元电池、磷酸铁锂电池、钴酸锂电池）退役量57.9万吨。

天奇股份（002009.SZ）表示，子公司江西天奇金泰阁钴业有限公司2021年前三季度生产原料中，约有24%来自电池生产商在生产过程中产生的废料边角料及电池极片料。

有业内人士透露，当前天奇股份的产间废料占比约30%。

2022年11月，超频三（300647.SZ）在互动平台表示，子公司个旧圣比和实业有限公司现有回收原料来源主要来自贸易商的粉料及电池厂生产过程中产生的废料边角料、电池极片料等。

“就全国多数企业而言，65%的资源仍来自于社会废料。”某锂电资讯企业负责人称，这距离回收产业“100%循环”的目标还比较遥远。

由于各电池厂商的良率和直通率不同，对单GWh所产生的废料统计较为困难。中泰证券预计2022年全年动力电池产量超过500GWh，对应废料约在16.6万吨以上，同比增长127%。

广发证券认为，随着生产技术的不断提升，此后各类电池废料及边角料的占比将逐步下降，预计2030年废料比例和边角料比例分别为5%、1%，分别较2021年减少5个百分点、2个百分点。

1.3进口渠道

2022年4月1日起，工信部开始实施YS-T1460-2021行业标准。该标准允许从海外合法进口含镍、钴元素的锂离子电池废料经预处理得到的粗氢氧化镍钴产品。

此前我国禁止电池破碎料进口，主要是为了保护环境，此次允许进口电池废料生成的粗氢氧化钴产品，既兼顾了环保诉求，同时又增加了国内新能源汽车原料的可及性。

与此同时，有条件的企业可以去国外建回收处理工厂，既可以利用国外庞大的锂电池废料存量市场，又可以布局国外动力电池退役潮。

如宁德时代（300750.SZ）旗下邦普循环在印尼布局的普青循环电池回收项目，将电池废料初加工得到的粗制氢氧化镍钴、氢氧化锰、锂盐等关键原料运回国内，成为继格林美旗下印尼青美邦红土镍矿项目后又一关键海外原料布局，形成“原生再生”双链条海外资源保障模式。

据悉，格林美青美邦一期3万金吨镍资源项目已于2022年9月份正式开始出货，目前处于爬坡期。此项目的主要产品为MHP（粗制氢氧化镍钴）；公司钴镍原材料中使用废料的比例大概在30%左右，其他是外购原料，如粗制氢氧化钴、镍中间品含钴等。

目前进口废料量级有限，未来或随着欧美新能源汽车的放量而增加。华泰证券预计2025年欧洲、美国动力电池装机量有望达214、364GWh。

1.4 报废汽车

“对锂电回收来说，有废旧汽车，就有原料。”上述锂电资讯企业负责人称。

2022年，天奇股份锂电池循环事业部天奇金泰阁等5家企业与一汽集团联合申报成功入选《汽车产品生产者责任延伸试点企业名单》。以此为基础，天奇股份表示，目前公司与一汽集团下属的核心子公司正深入探讨全面开展电池回收业务的合作模式。

此外，天奇股份与爱驰汽车有限公司、参股公司万高(上海)汽车科技有限公司、斯泰兰蒂斯(上海)汽车有限公司等均签署了动力电池回收相关协议。

天奇股份认为，从整个产业链来看，现正处于新商业模式快速构建的阶段，如公司与头部主机厂、电池厂深度绑定，原料供应链的变化能够对公司竞争格局带来正向影响。

格林美则先后与岚图汽车、梅赛德斯-奔驰中国等建立从绿色报废端到绿色产品端的定向循环模式。2022年，公司回收处理报废汽车占国内报废总量的 5%，其中回收处理新能源汽车 0.53 万辆，同比增长 415.9%。2023年，公司计划实现报废汽车回收 20 万辆以上。

但是，就目前而言，多数报废汽车同样流进了“黑市”。“民众的车卖给正规回收企业只有5000元，卖到黑市就不止这个价格了。”上述锂电资讯企业负责人表示。

天风证券的新能源车报废系数计算得出，2022 年我国应有约 39 万辆新能源车报废，但据可查的新能源车报废数量是 9 万辆。

2、回收商业模式

根据回收主体不同，目前电池回收有四种主流商业模式，一是以电池（材料）生产商为主的回收模式，二是以车企为主体的回收模式，三是以第三方专业公司为主的回收模式，四是行业联盟的回收模式。

不同的回收参与主体在技术、渠道、成本和设备等方面存在差异。

2.1电池生产商为主的回收模式

动力电池生产商为回收主体，是将汽车4S店、售后服务点和动力电池租赁网点发展成为动力电池回收网点，目的是实现向锂电全产业链的延伸，打造“动力电池生产→动力电池消费→动力电池回收→资源再生→动力电池生产”的闭路循环利用。

该模式的特点是电池生产商对自己的产品相对熟悉，回收技术难度小、成本低，还可凭借自身销售渠道通过逆向物流的形式实现对废旧电池的高效回收。由于电池生产商对新电池的流向有一定的控制权，可以利用“以旧换新”“押金返还”等方式促使销售机构对废旧电池进行回收。

相关企业中，宁德时代早在2013年就收购了聚焦废旧电池循环利用的广东邦普循环，成功构建起“电池生产-使用-梯次利用-回收与资源再生”的产业闭环，为企业提高对上游原料商的议价能力、降低动力电池生产成本创造了空间。

2022年4月，宁德时代董事长曾毓群在公司业绩电话会上表示，子公司邦普的锂回收率已经达到91%，镍、钴回收率则达到了99%。

2023年1月，宁德时代发布公告称，拟由广东邦普在佛山三水区投资建设一体化新材料产业项目，项目投资总金额不超过人民币238亿元。该项目将建设具备50万吨废旧电池材料回收及相应的磷酸铁锂正极材料、三元正极材料及负极再生石墨制造等集约化、规模化的生产基地。

国轩高科（002074.SZ）于2021年3月成立了合肥国轩循环科技有限公司，主要开展锂电池的回收再利用业务。

2023年1月，公司年产50GWH电池回收项目开工，项目建成后退役锂离子电池综合回收利用的生产能力可达50GWh/年，预计实现年产值约110亿元；3月，国轩高科与日本爱迪生能源（EdisonPowerCo.,Ltd.）达成战略合作协议，双方将携手开拓日本储能和回收市场，促进可再生能源在日本普及。

2.2以车企为主体的回收模式

以整车企业为主导的回收模式渠道优势最为明显。整车制造商拥有4S店等丰富的汽车销售网络，回收效率高，工信部数据显示，截至2022年底，我国累计建立动力电池回收服务网点超过1万个，汽车生产商的服务网点占比超95%。

销售网络在提升回收效率的同时，在一定程度上也可以帮助降低回收成本。整车企业可以使用现有的物流渠道使废旧电池逆向运达制造商，从而减少另建渠道的费用。

但是，从技术角度出发，由于退役电池的梯次与再生利用对技术要求较高，整车制造商往往需要和电池生产企业或第三方企业进行合作才能完成废旧电池的二次利用，因此管理难度较大，且需要承担共担风险。

比亚迪（002594.SZ）依托自身在动力电池领域的技术、销量、渠道优势，自建电池回收产能，完成产业链闭环。

比亚迪弗迪电池高级工程师徐茶清曾表示，在动力电池拆解回收领域，公司采取精细化拆解、材料回收、活化再生综合三步走策略。通过精细化拆解，可获得正极材料粉末、负极石墨、铜箔集流体、铜箔集流体、外壳、盖板及塑料附件等原料。

2022年4月，比亚迪成立台州弗迪电池有限公司，经营范围包括电池制造销售、新能源汽车废旧动力蓄电池回收及梯次利用、新材料技术研发等。

根据工信部新能源汽车动力蓄电池回收服务网点信息，截至目前，比亚迪已经在全国设立了51个动力电池回收网点。

2022年3月，上汽集团（600104.SH）与宁德时代签署战略合作谅解备忘录，双方拟进一步深化合作，探讨共同推进新能源汽车动力电池回收再利用，双方将充分利用各自在新能源研发、制造、服务方面的领先优势，合力推进国内动力电池回收行业更好更快发展。

2023年3月，上汽集团在互动平台表示，旗下上海汽车资产经营有限公司等企业已布局开展动力电池回收相关业务。

2.3第三方专业公司回收模式

以格林美、天奇股份为代表的第三方动力电池回收企业，回收工艺成熟度高、专业性强，通常会有专门负责采购废料的团队进行多角度、宽领域的回收。

但第三方企业需要自行构建电池回收到再销售的渠道网络，存在回收费用高、渠道铺设难度大、再销售难等问题，因此普遍采用与车厂、电池厂合作形式。

2022年4月，天奇股份与星恒电源签署《战略合作协议》，双方拟在废旧动力电池及电池废料回收再生利用领域内开展合作，共同打造废旧动力电池回收再生利用闭环产业链。

同年8月，天奇股份与广州华胜科技信息服务有限公司签署《合作协议》，共同建设动力电池回收体系。

广州华胜已在全国168个经济发达城市开设265家豪华车专修连锁门店，已与小鹏汽车、蔚来汽车、北汽极狐等20余家主流新能源汽企达成战略合作，并已取得宁德时代、孚能电池、捷威动力等多家电池厂授权，拥有超过160家授权门店。

第一财经从格林美处获悉，公司动力电池回收来源渠道主要是整车厂、电池厂、运营商以及格林美前期已经布局的报废汽车回收厂，这也将成为将来新能源汽车报废高峰期到来后的主要来源。当前，公司已与650余家整车厂、电池厂及运营商建立合作关系，布局超过150个回收网点。

2.4行业联盟回收模式

简单理解行业联盟模式，就是将上述三方（动力电池生产企业、新能源汽车生产企业、第三方动力电池回收利用企业）等重要主体联合起来，形成统一的回收组织。

该模式可以发挥生产企业的网点优势，综合利用企业的专业优势，保证回收链条的完整性，回收效率也更高、运作规模较大，从而可以在一定程度上降低回收成本低，或将成为未来动力电池回收行业的主要合作模式。

但是，相较于2008年就强制要求电池生产商建立汽车废旧电池回收体系，并对电池产业链中的生产商、进口商、销售商、消费者等都提出了明确法定义务的欧盟地区，我国工信部在2018年才接连发布5份文件，对动力电池回收利用的试点实施、溯源管理、材料回收等作出明确要求。

再加上中国巨大的市场体量使得整个回收产业链较为复杂，管理电池回收的工作量和难度远超绝大部分国家，行业联盟的回收模式也面临前期开发难度和管理难度较大、信息反馈不及时等痛点。

从具体合作案例来看，格林美联合梅赛德斯-奔驰、宁德时代，共同建立具有全球影响力的新能源战略合作伙伴关系，打造“车企—电池企业—回收企业”上下游动力电池闭环回收体系，积极探索动力电池回收利用先进技术和商业合作新模式。

3.电池拆解流程和工艺

相比梯次利用，废旧动力锂电池的再生利用程序相对简洁。

动力电池再生利用过程主要包括三大部分，分别是预处理、分离提取以及产品制备。

从细分来看，预处理过程包括放电、拆解和粉碎。由于动力电池报废后仍有一定能量存在，需要对其进行深度放电处理，以便进行后续有价金属回收。考虑到成本因素，目前行业内常用的放电方式是浸泡法；后续的拆解、破碎则是为得到“黑粉”（含镍、钴、锰、铜、铝和锂等金属及碳粉的黑色粉体）。

分离提取过程一般是通过湿法回收、火法回收、物理回收或生物法等技术对“黑粉”中的金属材料进行提取，该过程也是企业产生技术分化的核心环节。

3.1四种回收方法各有优劣

目前，湿法回收和火法回收是退役动力电池的主流回收方法。

湿法回收是采用酸碱溶液对电极材料中的固态金属物质进行提取，也是应用范围最广的回收技术。该技术可以有效回收废旧电池中各种有价金属离子，但回收拆解的过程中需要消耗大量的化学试剂，成本会受到硫酸、氢氧化钠等化学试剂价格波动的影响，而且湿法冶金属于高能耗行业，企业的能源费用普遍较高。

火法回收主要是通过高温手段从废旧电池中对金属及其化合物进行提取。该工艺流程较短且操作相对简单，对原料要求较低，适合对大规模的废旧电池进行处理。但是火法的缺点较为明显，火法冶炼需要配套三废处理系统，叠加煅烧过程中能耗较高，容易受到政策限制；其次，大部分的镍、钴等会转变成炉渣，回收成本较高，因此是否采用火法冶炼回收，受铜、镍、钴市价影响较大。

目前国内动力电池回收的技术路线以湿法为主，由于湿法冶金由于需要用到盐酸等腐蚀性溶剂，对于环境的危害不比火法冶金要少，我国对湿法冶金企业有严格限制。在此大背景下，发展火法湿法联合冶金的技艺显得较为重要。

格林美、赣锋循环、华友循环、光华科技的三元电池回收均采用湿法、火法相结合的工艺。从回收率来看，上述企业均超90%，其中，格林美锂回收率超90%、镍钴回收率超98.5%；赣锋循环锂综合回收率超90%、镍钴金属回收率超95%；光华科技磷酸铁锂回收率达98%、碳酸锂回收率超95%、镍钴锰回收率超99%、锂综合回收率在95%以上。

第三种回收方法——物理回收是将废旧动力电池内部成分，如电极活性物质、集流体和电池外壳等组分经过破碎、过筛、磁选分离、精细粉碎和分类等一系列环节，得到有价值的产物，然后再进行下一步回收的过程。该回收路线的核心工艺为粉碎筛选后进行材料修复，是比较纯粹的物理过程，优点是环保无污染，更高的经济性，可有效回收隔膜、电解液材料，缺点是提取的碳酸锂材料会混入杂质，导致电池能量密度下降5%，因此主要应用于两、三轮车及储能等市场。

从事资源回收再利用的北京赛德美资源再利用研究院有限公司认为，使用物理法回收技术可解决动力电池拆解回收中的各项难题。该公司董事总经理赵小勇曾介绍，赛德美自主开发的国内首条废旧动力电池单体自动化拆解线，通过物理方式实现七大原材料自动分类收集，拆解过程不会产生二次污染，对环境友好。

生物法是第四种回收方法，利用微生物菌的特殊选择性实现金属的浸取和溶解。这种回收方式具备耗酸量少、金属浸出率高、环境友好、操作条件温和等优点，但过程中生物浸出所需的菌种不易培养，耗时长，且高浓度的金属溶液抑制其浸出率。因此，生物法目前仍处于研发阶段，技术尚不成熟，作为废旧电池回收技术储备而存在。

3.2拆解自动化、智能化谋破局

从拆解流程可以看出，动力电池拆解的最终目的是对正极材料中的锂、镍、钴、锰等金属材料的回收再利用。但正极材料种类较多，按照不同能量密度可分为NCM333、NCM523、NCM622、NCM811等。再加上前期车企与电池厂商都倾向于研发符合各自诉求的电池，在一定程度上电池的形状、标准等没有统一标准，各个回收厂家的技术路线和拆解方式也不一致，最终导致标准化、自动化、智能化拆解困难。

格林美的副总经理张宇平曾表示，借助人工智能、物联网、大数据等信息技术，使动力电池回收从目前的人工拆解、机械化拆解到自动化、智能化拆解转变，是动力电池回收利用行业转型升级和高质量发展的必由之路。

而且，拆解自动化可以减少回收利用的成本费用，相关企业盈利空间将有所放大，严要求、高标准的回收技术也将成为企业进入锂电回收行业的关键壁垒。

当前，格林美正在打造数字化回收利用工厂，建立拆解核心数据库，包括电池特征数据库和拆解工艺知识库，对于原始数据需要进行知识关联和知识融合，生成知识图谱，在此基础上实现知识检索和知识推理，并不断积累进化。

2022年7月，宁波精达(603088)在互动平台表示，子公司与宁德时代旗下子公司有合作动力电池自动化拆解线。第一财经调研了解到，有动力电池回收龙头即将完成业内首条自动拆解产线。

除自动化生产外，前道设备的突破也需要关注。

相比于较为成熟的后道湿法冶金工艺，我国多数的前道拆解、破碎环节较为粗糙——拆解靠人工，效率低、拆解不彻底；破碎缺少专业设备，多采用过改造过的辊矿石破碎设备，导致多数电解液无法有效回收、破碎后的电池粉末粒径方差大后期为后期筛选制造困难。

长期来看，前道精细化拆解是趋势，即对拆解后电芯的正、负极进行单独破碎。此工艺可以做到产物杂质含量少，湿法成本降低，镍、钴、锰、锂的回收效率得到提升。同时，配合合作设计的配套产线、带电破碎，进一步加速前道设备破局，提升经济性。

2022年4月，浙矿股份（300837.SZ）募集可转债布局动力电池回收设备及回收产能，项目建成后将形成年产废旧新能源电池破碎分选设备10套、处理废旧新能源电池2.1万吨的生产能力。

4.电池回收经济性

柴明认为，动力电池回收经济性与否主要取决于三方面。

首先，是回收的技术水平，比如回收率、可收回材料种类的多少等。

从上文可以看出，行业头部企业的回收率已处于较高水平，格林美、邦普循环、光华科技等企业均超90%。

可回收的材料种类则较为固定。有动力电池回收白名单企业负责人表示，磷酸铁锂电池主要回收锂，三元电池主要回收镍、钴、锂。

其次，是规模效应，比如是否有足够多的废旧材料来支撑一定的回收规模，从而摊薄一些公共成本。

当前，动力电池回收行业竞争格局整体呈现分散、小、混乱，有相当一部分废旧动力电池流入“黑市”，正规军产能利用率还有待提升。

2022年3月，格林美在互动平台表示，公司目前设计总拆解处理能力45万套/年（公司内部人士称，相当于20万-23万吨，对应20-25GWH）、资源化利用产能为19万吨/年。2022年年报显示，公司回收拆解的动力电池为1.74万吨(2.10GWh)。

对此，格林美表示，业内公布的回收产能普遍为环评设计产能，随着民用乘用新能源车辆动力电池大量退役，公司回收产能利用率将逐步提高。

柴明也表示，随着锂价回归合理区间，小企业技术能力不足，且没有资金实力大规模扩产，行业集中度会提升，优秀企业的投资价值也会得到体现。

从未来市场规模来看，华安证券预计2030年退役电池量将达437GWh，回收市场价值达1695亿元。

最后，是回收产品的价格，上游镍、钴、锂等金属价格是影响回收经济性的主要因素。

但2022年锂价高涨，有分析称，锂电池回收行业同年并不赚到钱，因为成本涨得飞快。

对此，第一财经获悉，要分情况来看，需要靠外购原料再加工的独立企业，势必会受到碳酸锂行情大幅波动的影响，利润有限甚至可能亏本；如果是有联盟合作的回收厂商，波动影响相对会小一些。

根据财报，2022年，天奇股份锂电池循环业务核心子公司金泰阁实现营收16.96亿元，同比增长89.2%，实现净利润2.47亿元，同比增长10.3%。业绩增幅远小于营收增幅的主因正是成本大增。2022年，天奇股份锂电池循环事业部营业成本为13.48亿元，同比大幅增长133.81%。该公司表示，由于三季度起锂电回收市场竞争激烈，采购价格因碳酸理价格上涨持续攀升，采购端供不应求，采购成本大幅提高。

格林美方面，2022年动力电池回收与梯级利用业务实现营业收入6.22亿元，同比增长312.60%。同样受锂价上涨影响，动力电池综合利用毛利率同比下降4.07%，为16.02，营业成本同比增长333.62%，为5.22亿元。

2023年，随着锂价的急转直下，动力电池回收企业的盈利能力如何？

“随着锂价的下跌，动力电池回收企业只有挤加工费。”有动力电池回收白名单企业负责人称。

据天奇股份，三元电池再生处理中碳酸锂加工费约2万元/吨，磷酸铁锂电池再生处理中碳酸锂的加工费预计约3.6万元/吨。

上述负责人表示，一旦碳酸锂价格稳定下来，还是会有一个合理的利润。

华安证券认为，根据敏感性分析，碳酸锂价格下跌在一定程度上影响三元回收毛利，当碳酸锂价格在10万元/吨以上，钴镍折扣率在120%以下仍将具有经济性；当碳酸锂价格在10万元/吨以上，铁锂回收仍将具有经济性。

天奇股份在2023年5月5日的投资者调研纪要中表示，按照现行价格测算，磷酸铁锂回收的毛利率至少可以与三元电池回收处理的毛利率水平相当，甚至略高于三元电池。

上述负责人进一步解释道，动力电池回收会有折扣系数，材料价格越高系数就越高，所以之前锂价涨的飞快时动力电池回收价格出现倒挂，折扣系数超过了100%。

“但如果和汽车厂、电池厂联盟来做，给的废电池价格会更便宜。比如从市场购买是7折，联盟后可以给到5-6折，这样的话可以实现利益共享。说白了就是赚取打折部分与加工费的差价，这就要看厂家的成本控制水平。”

中信证券认为，目前碳酸锂价格已经企稳，废料电池的价格也有所回升，回收产业链景气开始修复，回收企业有望增加废料的采购量，继而提升产能利用率，实现正向循环。

5.动力电池回收白名单企业梳理

受此前锂价高涨推动，动力电池回收企业注册量一度“狂飙”。爱企查数据显示，截至2023年4月16日，注册“电池回收”的企业有51621家。