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识别风险,发现价值请务必阅读末页的免责声明 1 1/1919 行业深度|新能源汽车 证券研究报告 新能源车新能源车系列深度系列深度之四之四-电池回收电池回收 重估动力电池重估动力电池回收战略资源价值回收战略资源价值 核心观点:核心观点:政策未雨绸缪,政策未雨绸缪,2018 年市场启动年市场启动自 2009 年以来,国家已相继颁布出台数十项规章政策,政策密集出台正在加快 2020 年以前电池回收实现商业化。经测算,2018 年开始动力电池报废量将呈翻倍式增长,2018-2020 年报废量分别为 3.95 万吨、15.27万吨和 27.73 万吨,合计近 50 万吨。产业环境边际优化,产业环境边际优化,商业化瓶颈有望破局商业化瓶颈有望破局目前我国动力电池回收产业仍然极不成熟,未来有望逐步完善:(1)电池回收量少预计 2018 年开始动力电池进入大规模报废期将迅速放大回收量;(2)回收网络不健全在生产者责任延伸制度政策强调下电动汽车和动力电池生产企业将承担回收网络的建设,逐步实现体系化;(3)环保风险大随着商业模式的形成,拥有技术实力的企业将介入回收市场规范市场秩序。梯次利用梯次利用+拆解利用酝酿电池回收拆解利用酝酿电池回收两两百亿市场百亿市场双积分政策激励下,预计 2018 年-2020 年我国动力电池需求可达51.8GWh、74.0GWh 和 113.9GWh,其中 2018-2020 年三元电池需求量30GWh、51GWh 和 89GWh。假设磷酸铁锂电池全部用于梯次利用,三元电池全部用于拆解利用,使用寿命均为 4 年,金属钴回收率为 95%,碳酸锂回收率 85%,参考当前金属钴及碳酸锂价格走势,经过测算至 2020 年电池回收市场空间可达 107 亿元(梯次利用 90 亿元、拆解利用 17 元),至 2024 年可提升至 245 亿元(梯次利用 92 亿元、拆解利用 154 亿元)。目前而言,由于早期电池技术约束、一致性差,梯次利用难度较大,同时钴锂价格仍在高位,因此拆解利用收益相对可观。投资建议投资建议新能源汽车销量趋势性增长,将带动动力电池报废量迅速攀升,电池回收市场空间非常广阔。随着政策加码和试点方案的推进,以及相关企业的技术突破,动力电池的梯次利用和回收利用有望根据适用场景依次展开,在储能梯次利用、贵金属拆解回收等部分领域将率先实现商业化。目前相关上市公司包括东方精工、天奇股份、格林美东方精工、天奇股份、格林美等。风险提示风险提示新能源车政策重大调整;各类主体发展不确定性;监管环境不确定性行业行业评级评级 买入买入 前次评级 买入 报告日期 2018-04-12 相对市场相对市场表现表现 分析师:分析师:陈子坤陈子坤 S0260513080001 010-59136752 分析师:分析师:华鹏伟华鹏伟 S0260517030001 010-59136752 分析师:分析师:王理廷王理廷 S0260516040001 0755-82534784 相关研究:相关研究:电气设备行业:新能源车销量亮眼,风电环境持续改善 2018-03-18 风电和光伏行业:限电改善持续,开工日趋回暖 2018-03-15 电气设备行业:新能源车目标提升,限电改善效应显现 2018-03-11 联系人:纪成炜 021-6075-0617 -30%-14%2%18%2017-042017-082017-122018-04电气设备沪深300-识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 2 2/1919 行业深度|新能源汽车 目录索引目录索引 一、政策未雨绸缪,2018 年市场启动.4 二、梯次利用+拆解利用酝酿电池回收广阔市场.6 2.1 规模化、体系化、商业化亟待完善.6 2.2 梯次与拆解利用齐头并进.6 2.3 蓄势待发直指未来五年巨大市场空间.9 三、电池厂布局提速,变现渠道价值.11 四、相关标的:提前布局蓝海,卡位细分领域.14 4.1 东方精工:立足 PACK建立回收渠道优势.14 4.2 天奇股份:整合回收设备产业链.15 4.3 格林美:再生资源龙头企业.16 4.4 湖南邦普:深耕电池回收,稳居同业第一.17 五、投资建议.17 六、风险提示.18 -识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 3 3/1919 行业深度|新能源汽车 图表索引图表索引 图图 1:动力电池回收产业链:动力电池回收产业链.6 图图 2:动力电池梯次利用途径:动力电池梯次利用途径.6 图图 3:湿法回收锂和铁的工艺流程:湿法回收锂和铁的工艺流程.7 图图 4:固相法再生磷酸铁锂工艺流程:固相法再生磷酸铁锂工艺流程.7 图图 5:动力电池回收行业产业链布局:动力电池回收行业产业链布局.11 图图 6:第三方回收系商业模式:第三方回收系商业模式.11 图图 7:2016 年电池回收市场份额年电池回收市场份额.12 图图 8:锂电材料系商业模式:锂电材料系商业模式.12 图图 9:动力电池系商业模式:动力电池系商业模式.14 图图 10:普莱德产业链布局:普莱德产业链布局.14 图图 11:天奇股份主营业务:天奇股份主营业务.15 图图 12:邦普集团主营业务:邦普集团主营业务.17 表表 1:动力锂电池主要回收资源及污染来源:动力锂电池主要回收资源及污染来源.4 表表 2:我国电池回收相关的主要政策:我国电池回收相关的主要政策.4 表表 3:我国动力电池报废量预测:我国动力电池报废量预测.5 表表 4:钴、镍、锰及其混合物回收工艺:钴、镍、锰及其混合物回收工艺.8 表表 5:动力电池市场空间测算:动力电池市场空间测算.9 表表 6:动力电池回收市场空间测算:动力电池回收市场空间测算.10 表表 7:动力电池企业布局电池回收:动力电池企业布局电池回收.13 表表 8:天奇股份电池回收业务布局:天奇股份电池回收业务布局.15 表表 9:格林美电池回收业务布局:格林美电池回收业务布局.16 -识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 4 4/1919 行业深度|新能源汽车 一、一、政策政策未雨绸缪未雨绸缪,2018 年市场启动年市场启动 自2014年以来动力电池销量实现超高速增长,电池回收问题浮出水面。电池回收具有重要意义:一方面,动力锂电池若不及时系统处理回收,将严重浪费资源,污染环境;另一方面,电池回收是新能源汽车产业闭环中不可或缺的一环,资源的重复利用将产生巨大的经济价值和社会价值。自自2009年以来,国家已相继颁布出台年以来,国家已相继颁布出台数十项规章政策,政策数十项规章政策,政策密集出台密集出台正在加快正在加快2020年以前电池回收实现商业化年以前电池回收实现商业化。表表1:动力锂电池主要回收资源及污染来源动力锂电池主要回收资源及污染来源 主要组成结构主要组成结构 主要材料主要材料 主要回收资源主要回收资源 主要污染来源主要污染来源 负极 石墨/钛酸锂、硅基、锡基 石墨、碳材料 天然石墨的开采、石墨浮选的回收方法产生石墨粉尘 正极 磷酸铁锂/锰酸锂/三元材料/钴酸锂 铁、锂、钴、铝等 三元材料中钴元素有毒;钴酸锂中钴元素有毒 电解液 有机溶剂、锂盐 碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯 有机溶剂中 DMC 对环境污染;锂盐中六氟磷酸锂遇水产生氟化氢有毒 外壳材料 铝壳/钢壳/塑料壳/铝塑膜 铁、铝、铜 塑料壳 铝塑膜为白色污染物 隔膜 聚烯烃的微孔薄膜 隔膜 白色污染物 粘结剂 丁苯橡胶 SBR、聚偏氟乙烯 PVDF、丙烯酸类 橡胶、化学品 白色污染 数据来源:中国新材料、广发证券发展研究中心 2009年6月,工信部出台新能源汽车生产企业及产品准入管理规则首次对首次对新能源汽车企业提出了电池回收的要求,将其作为行业的准入条件,开启了动力电新能源汽车企业提出了电池回收的要求,将其作为行业的准入条件,开启了动力电池回收产业的发展序幕池回收产业的发展序幕。2015年3月,工信部发布 汽车动力蓄电池行业规范条件,鼓励回收企业应会同整车企业研究制定回收再利用方案回收企业应会同整车企业研究制定回收再利用方案。表表2:我国电池回收相关的主要政策:我国电池回收相关的主要政策 时间时间 发布单位发布单位 政策名称政策名称 主要内容主要内容 2009 年 6 月 工信部 新能源汽车生产企业及产品准入管理规则 新能源汽车生产企业准入条件及审查要求应当建立完整的销售和售后服务管理体系,包括政策和和零部件(如电池)回收,并有能力实施 2012 年 7 月 国务院 节能与新能源汽车产业发展规划 制定动力电池回收利用管理办法,建立动力电池梯次利用和回收管理体系,引导动力电池生产企业加强对废旧电池的回收利用,鼓励发展专业的电池回收利用企业。2014 年 7 月 国务院 国务院办公厅关于加快新能源汽车推广应用的指导意见 研究制定动力电池回收利用政策,探索利用基金、押金、强制回收等方式促进废旧动力电池回收,建立健全废旧动力电池循环利用体系。2015 年 3 月 工信部 汽车动力蓄电池行业规范条件 回收系统企业应会同汽车整车企业研究制定可操作的废旧动力电池回收处理、再利用方案。2016 年 1 月 发改委、工信部、环保局、商务部、质检总局 电动汽车动力蓄电池回收利用技术政策 国家将在现有资金渠道内对梯级利用企业和再生利用企业的技术研发、设备进口给与支持,支持动力蓄电池相关回收利用技术和装备的研发。2016 年 2 月 工信部 新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件 明确废旧电池回收责任主体为生产者,加强行业管理与回收监管。2016 年 2 月 工信部 废电池污染防范技术政策 明确了锂离子电池再生处理必须具备危险废物经营许可证方可运行;鼓励研发电池逆向拆解成套设备,锂离子电池的隔膜、金属产品和电极材料再生处理装备等新技术。2016 年 12 月 工信部 新能源汽车动力蓄电池回收对在生产、使用、利用、贮存及运输过程中产生的废旧动力蓄电池回收办法进-识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 5 5/1919 行业深度|新能源汽车 利用管理暂行办法 行规定;落实生产者责任延伸制度,汽车生产企业承担动力蓄电池回收利用主体责任。2016 年 12 月 工信部 关于加快推进再生资源产业发展的指导意见 开展新能源汽车动力电池回收利用试点,建立完善废旧动力电池,资源化利用标准体系,推进废旧动力电池梯级利用。2016 年 12 月 工信部 废电池污染防治技术政策 逐步建立废铅蓄电池、废新能源动力蓄电池等的收集、运输、贮存、利用、处置过程的信息化监管体系。2017 年 1 月 国务院 生产者责任延伸制度推行方案 建立电动汽车动力电池回收利用体系。2017 年 1 月 工信部 新能源汽车生产企业及产品准入管理规则 新能源汽车生产企业应当建立新能源汽车产品售后服务承诺制度,包括电池回收。2017 年 2 月 工信部、发改委、科技部和财政部 促进汽车动力电池发展行动方案 适时发布实施动力电池回收利用管理办法,强化企业在动力电池生产、使用、回收、再利用等环节的主体责任,逐步建立完善动力电池回收利用管理体系。2017 年 5 月 国家标准化管理 委员会 车用动力电池回收利用拆解规范 回收拆解企业应具有相关资质,进一步保证了动力电池安全、环保、高效的回收利用。2017 年 7 月 国家标准化管理 委员会 电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸、汽车动力蓄电池编码规则、车用动力电池回收利用余能检测 使动力电池产品规格尺寸、编码规则和回收利用余能检测有标准可依 2018 年 3 月 工信部等七部委 新能源汽车动力蓄电池回收利用试点实施方案 建立完善动力蓄电池回收利用体系,探索形成动力蓄电池回收利用创新商业合作模式。回收利用试点工作以试点地区为中心向周边区域辐射,支持中国铁塔公司等企业结合各地区试点工作开展动力蓄电池梯次利用示范工程建设。数据来源:工信部、广发证券发展研究中心 2016年2月国务院印发的 新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件,率先确定对电器电子、汽车、铅酸蓄电池和包装物等四类产品实施生产者责任延伸制度,明确责任人是生产者。这表示这表示电池电池厂商可以自行构建回收网络,也可以与供厂商可以自行构建回收网络,也可以与供应链中的其他厂商应链中的其他厂商如整车厂、材料厂如整车厂、材料厂或第三方回收公司合作,开启了或第三方回收公司合作,开启了以电池厂为核以电池厂为核心的心的电池回收行业商业模式电池回收行业商业模式。2017年1月国务院办公厅出台生产者责任延伸制度推行方案,要求电动汽车和动力电池生产企业应负责建立废旧电池回收网络。电动汽车和动力电池生产企业应负责建立废旧电池回收网络。2018年3月2日,工信部、科技部、环保部、交通运输部、商务部、质检总局、国家能源局等七部委联合发布了新能源汽车动力蓄电池回收利用试点实施方案,到2020年建立完善动力蓄电池回收利用体系,探索形成动力蓄电池回收利用创新商业合作模式,加速推动电池回收的商业化、体系化加速推动电池回收的商业化、体系化。动力电池自2014年开始实现超高速增长,至今已有四年以上历史。目前大部分动力电池厂向主机厂销售质保8年,2016年以前仍有5年质保,但考虑早期电池生产仍未成熟,假设实际使用寿命4年,系统能量密度按照每年提升约15%。经测算,经测算,2018年开始动力电池报废量将呈翻倍式增长,年开始动力电池报废量将呈翻倍式增长,2018-2020年年报废量分别为报废量分别为3.95万吨万吨、15.27万吨和万吨和27.73万吨万吨,合计近合计近50万吨万吨。表表3:我国动力电池报废量预测我国动力电池报废量预测 2013A 2014A 2015A 2016A 2017A 2018E 2019E 2020E 动力电池需求量(动力电池需求量(GWh)1.42 3.75 15.27 30.50 36.23 51.75 74.00 113.90 YOY 307.20%99.74%18.79%42.84%43.00%53.92%系统能量密度(系统能量密度(Wh/kg)80 95 100 110 120 150 180 200-识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 6 6/1919 行业深度|新能源汽车 动力电池报废量(万吨)动力电池报废量(万吨)0.01 0.72 1.02 1.39 1.78 3.95 15.27 27.73 YOY-41.67%36.27%27.70%122.39%286.84%81.58%数据来源:高工锂电、广发证券发展研究中心 二二、梯次利用梯次利用+拆解拆解利用酝酿利用酝酿电池回收电池回收广阔广阔市场市场 2.1 规模化、规模化、体系化体系化、商业化亟待完善商业化亟待完善 目前我国动力电池回收产业仍然极不成熟,未来有望逐步完善:(1)电池回收电池回收量少。量少。国内每年收回报废锂电池数量很少,绝大部来自于pack厂商产生的废料或库存旧锂电池,而且我国动力电池尚未出现大规模报废的情况,预计预计2018年开始动力年开始动力电池进入大规模报废期将迅速放大回收量电池进入大规模报废期将迅速放大回收量;(2)回收网络不健全。回收网络不健全。目前国内尚无专业电池回收网络,主要依靠废旧物品类似方法进行粗放式回收锂电池,造成环境污染,在在生产者责任延伸制度生产者责任延伸制度政策强调下电动汽车和动力电池生产企业将承担回收网政策强调下电动汽车和动力电池生产企业将承担回收网络的建设络的建设,逐步实现体系化逐步实现体系化;(3)环保风险大。环保风险大。根据国家法律规定,企业需要获得危险废物经营许可证方能从事电池回收和处理业务,但由于市场行业不成熟等问题,正规且符合条件的企业不愿意冒险进入锂电池回收业务,真正有资格且具备规模化的企业并不多,这就给部分技术低下的小公司提供了机会,不仅扰乱市场,还带来了严重的环境和安全隐患,随着商业模式的形成随着商业模式的形成,拥有技术实力的企业将介入回收拥有技术实力的企业将介入回收市场规范市场秩序市场规范市场秩序。图图1:动力:动力电池回收电池回收产业链产业链 数据来源:中国新材料,广发证券发展研究中心 2.2 梯次梯次与与拆解拆解利用利用齐头并进齐头并进 废旧动力电池回收利用一般可分为梯次利用和拆解利用两种形式。梯次利用梯次利用主要针对电池容量降低使得电池无法使电动车正常运行,但是电池本身没有报废,仍可以在别的途径继续使用,例如用于电力储能、通信基站后备电源等用途。如果能做好动力电池的梯次利用,不仅可以降低动力电池的成本并延长使用寿命,还可以有效降低储能成本,并对可再生能源的发展起到帮助作用。图图2:动力电池梯次利用途径:动力电池梯次利用途径-识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 7 7/1919 行业深度|新能源汽车 数据来源:第一电动网,广发证券发展研究中心 拆解拆解利用利用则是将电池进行资源化处理,回收有利用价值的再生资源,如钴、锂等有价金属。通过对废弃动力电池进行拆解利用,将镍、钴、锂等有价金属进行提取进行循环再利用,能够在一定程度规避上游原材料稀缺和价格波动风险,降低电池生产成本。(1)磷酸铁锂电池回收技术解析。磷酸铁锂电池回收技术解析。磷酸铁锂电池回收主要分为两大类技术,一种是回收锂为主,另一种是运用“固相法”再生磷酸铁锂电池。图图3:湿法回收锂和铁的工艺流程:湿法回收锂和铁的工艺流程 数据来源:中国新材料,广发证券发展研究中心 该工艺是从钴酸锂回收工艺中借鉴而来,但由于磷酸铁锂电池不含钴元素,所以主要以回收锂为主。首先拆解磷酸铁锂动力电池得到正极材料,粉碎筛分后获得合适粒径的粉料;然后再粉料中加入碱溶液,溶解铝及铝氧化物,过滤后取滤渣;将滤渣用硫酸和还原剂H2O2的混合溶剂浸出,得到浸出液;加碱调节浸出液的pH值,使其能够沉淀出氢氧化铁,过滤得到滤液;将上一步骤中得到的氢氧化铁灼烧,便可获得氧化铁;最后用碱调节浸出液的pH为5.08.0,将浸出液中的杂质沉淀,过滤得滤液,在滤液中加入固体碳酸钠。将所得溶液浓缩结晶,即可得到碳酸锂。图图4:固相法再生磷酸铁锂工艺流程:固相法再生磷酸铁锂工艺流程-识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 8 8/1919 行业深度|新能源汽车 数据来源:中国新材料,广发证券发展研究中心 首先将磷酸铁锂电池拆解,使用物理方法或化学方法手段将正极材料与基板分离。加入NaOH溶液出去磷酸铁锂材料中残余的铝,之后热处理去除残余的石墨和粘结剂。分析热处理后获得材料的铁 锂磷 的摩尔比,添加适当的铁源 锂源或磷源化合物将铁锂磷的摩尔比调整到1:1:1,最后加入碳源,经球磨 惰性气氛中煅烧得到新的磷酸铁力正极材料。将上一步骤中得到的氢氧化铁灼烧,便可获得氧化铁;最后用碱调节浸出液的pH为5.08.0,将浸出液中的杂质沉淀,过滤得滤液,在滤液中加入固体碳酸钠。将所得溶液浓缩结晶,即可得到碳酸锂。(2)三元电池回收技术解析。三元电池回收技术解析。目前三元电池材料主要分为二种,分别为镍钴锰酸锂(NCM)以及镍钴铝酸锂(NCA),其回收工艺大体相同,主要目的是回收合金材料中的金属钴、镍、锂、锰、铜、铝等有价金属。回收技术繁多,对于回收废旧电池中的铝和铜,主要技术包括热处理法、稀酸局部溶蚀法以及有机溶剂溶解法。表表 4:钴、镍、锰及其混合物回收工艺:钴、镍、锰及其混合物回收工艺 主要技术工艺主要技术工艺 技术流程技术流程 金属钴 盐析法:通过磁力搅拌、超声波辅助下,用硫酸浸出已分离的正极材料,再用硫酸铵饱和溶液与无水乙醇盐析分离钴,产物为(NH4)Co(SO4)2。该技术利用磁力搅拌、超声波辅助,提高了浸出效果,钴的回收率超过 92%。沉淀法:氢氧化钠碱浸溶解已分离的正极碎片。过滤后用硫酸中和碱浸液中的铝,制取纯氢氧化铝,并用硫酸、双氧水体系溶解碱浸渣,中和水解法净化 pH 值至 5 后用草酸铵沉钴,直收率达 95.75%。沉淀法:氢氧化钠碱浸溶解已分离的正极碎片。过滤后用硫酸中和碱浸液中的铝,制取纯氢氧化铝,并用硫酸、双氧水体系溶解碱浸渣,中和水解法净化 pH 值至 5 后用草酸铵沉钴,直收率达 95.75%。萃取法:用 NaOH 完全溶解集流体,过滤后再用 H2SO4+H2O2 体系浸出碱浸渣,得到含有 Co、Mn、Li、Al 等元素的溶液;经P204萃取除杂后用P507萃取分离钴和锂,富钴有机相用硫酸反萃得CoSO4。该技术钴提取率达99%。电积法:硫酸全浸已分离的正极碎片,再用碳酸钠调节浸出液 pH 值至 23,使其中铁、铝以沉淀形式析出,最后以钛板为阳极,钴片为阴极,电积得到电解钴。金属镍 经酸溶、沉锰后得到含钴、镍、锂等元素溶液的技术。用 28%氨水调 pH 值至 314,加入 C4H8N2O2 沉镍,过滤后再用盐酸溶解沉淀,分离 C4H8N2O2 有机溶剂用于循环沉镍,再用氢氧化钠溶剂调滤液 pH 值至 11,过滤分离得氢氧化镍。金属锰 用盐酸部分溶解已分离的碎片,过滤分离得含钴、镍、锰、锂等元素的滤液;用氢氧化钠溶液调 pH 值至 13,加入高锰酸钾沉锰,过滤分离氢氧化锰、氧化锰混合沉淀液,锰回收率高达 90%。钴、镍、锰混合回收 络合法和离子交换法:在 80下用 20%的稀盐酸浸出已分离的正极材料,连续搅拌反映,滤去不溶物质后再加氨水调 pH 值至 4。选择性沉积铝的亲氧化物,离心分离;用氨水调节上层液 pH 值至 10,通入纯氧气氧化钴、镍为三价离子,将溶液反复通过弱酸性阳离子交换树脂,用不同浓度硫酸铵溶液洗脱分离钴、镍。用硫酸洗脱钴络合物,同时使阳离子交换树脂再生,最后用草酸盐沉积钴和锂。-识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 9 9/1919 行业深度|新能源汽车 沉淀法:用 H2SO4+H2O2 对已分离集流体的正负极混合活性物质进行浸出,浸出滤液中的杂质。经黄纳铁矾法处铁,萃取分离铜、水解沉淀除铝后配入适量的硫酸镍、硫酸锰或硫酸钴,用碳酸盐共沉淀法制备镍钴锰碳酸盐前驱体。共沉淀:用 NaOH 溶液浸已分离的正极碎片,经 P204 除杂后加入 H2SO4 与 H2O2 混合溶液还原得含镍钴锰的溶液,用 MnSO4、NiSO4 或 CoSO4 调整溶液摩尔比至 1:1:1,加入一定量的 NH3 制备镍钴锰三元前驱体,最后在镍钴锰三元前驱体加入 Li2CO3,再经过高温烧结固相而成,得到镍钴锰算锂三元正极材料。金属锂 沉淀法:盐酸浸取已分离的正极碎片,再用 PC-88A 萃取分离浸液中的锂,根据 LiCO3 溶解度随温度升高而下降的特性,按一定比例在萃取后的水相中加入饱和碳酸钠溶液,加热浓缩至饱和后冷却至常温,使大部分 Li2Co3 以晶体形式沉积。离子筛法:用盐酸充分溶解已分离的正极材料,用 NaOH 溶液调 pH 值至 10 以上,过滤后得含锂离子料液,用氧化锰离子筛选择性吸附含锂离子料液。当锂离子吸附后,再用稀盐酸洗脱锂离子,从而达到分离回收锂的目的。数据来源:中国新材料,广发证券发展研究中心 2.3 蓄势待发蓄势待发直指直指未来五年巨大市场空间未来五年巨大市场空间 双积分政策在供给侧的激励以及新能源乘用车、客车、专用车不断增长的内在双积分政策在供给侧的激励以及新能源乘用车、客车、专用车不断增长的内在需求推动新能源汽车总量持续稳定增长。需求推动新能源汽车总量持续稳定增长。总体而言,2018年全年销量仍有望较快增长,全年可能实现110万辆产销量水平,2019年积分制开始执行,2019-2020年新能源汽车积分比例要求10%、12%,相应乘用车销量有望提升至124、194万辆。根据我们的测算,预计预计2018年至年至2020年我国新能源汽车的年我国新能源汽车的整体整体产量可达产量可达110、159、233万辆万辆,相应动力电池需求可达相应动力电池需求可达51.8GWh、74.0GWh和和113.9GWh,预计,预计2018年后增年后增速将从速将从20%以下恢复至以下恢复至40%以上,以上,其中其中2018-2020年年三元电池需求量三元电池需求量30GWh、51GWh和和89GWh。表表 5:动力动力电池电池市场空间测算市场空间测算 项目项目 车型分类车型分类 2015A 2016A 2017A 2018E 2019E 2020E BEV 产量(辆)产量(辆)乘用车 150528 248450 449540 650000 1040000 1664000 YOY 222.98%65.05%80.94%44.59%60.00%60.00%客车 88248 115664 88556 90000 94500 99225 YOY 595.03%31.07%-23.44%1.63%5.00%5.00%专用车 47778 60662 153514 190000 228000 273600 YOY 1073.91%26.97%153.06%23.77%20.00%20.00%合计 286554 424776 691610 930000 1362500 2036825 PHEV 产量(辆)产量(辆)乘用车 63755 74229 102073 150000 202500 273375 YOY 285.04%16.43%37.51%46.95%35.00%35.00%客车 24048 18176 16378 20000 21000 22050 YOY 80.62%-24.42%-9.89%22.12%5.00%5.00%合计 87803 92405 118451 170000 223500 295425 乘用车总产量(辆)乘用车总产量(辆)214283 322679 551613 800000 1242500 1937375 YOY 239.25%50.59%70.95%45.03%55.31%55.93%客车总产量(辆)客车总产量(辆)112296 133840 104934 110000 115500 121275 YOY 331.73%19.19%-21.60%4.83%5.00%5.00%专用车总产量(辆)专用车总产量(辆)47778 60662 153514 190000 228000 273600 YOY 1073.91%26.97%153.06%23.77%20.00%20.00%-识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 1010/1919 行业深度|新能源汽车 新能源车总产量(辆)新能源车总产量(辆)374357 517181 810061 1100000 1586000 2332250 YOY 301.48%38.15%56.63%35.79%44.18%47.05%BEV 平均电池容量(平均电池容量(kWh)乘用车 21.66 31.18 28.34 38.00 40.00 45.00 客车 100.17 155.84 139.23 140.00 145.00 150.00 专用车 37.05 55.31 54.07 60.00 65.00 70.00 PHEV 平均电池容量(平均电池容量(kWh)乘用车 14.17 11.09 16.26 15.00 15.00 15.00 客车 20.47 30.20 38.47 40.00 40.00 40.00 新增乘用车电池需求量(新增乘用车电池需求量(GWh)4.16 8.57 13.64 26.95 44.64 78.98 YOY 214.01%105.85%59.15%97.58%65.63%76.94%新增客车电池需求量(新增客车电池需求量(GWh)9.33 18.57 14.29 13.40 14.54 15.77 YOY 230.18%99.04%-23.07%-6.23%8.53%8.41%新增专用车电池需求量(新增专用车电池需求量(GWh)1.77 3.36 8.30 11.40 14.82 19.15 YOY 2074.45%89.55%147.39%37.35%30.00%29.23%动力电池需求量(动力电池需求量(GWh)15.27 30.50 36.23 51.75 74.00 113.90 YOY 312.59%99.79%18.79%42.84%43.00%53.92%三元三元电池电池需求(需求(GWh)4.29 6.29 15.72 30.43 50.55 88.99 YOY 46.62%149.80%93.63%66.13%76.04%磷酸铁锂电池需求(磷酸铁锂电池需求(GWh)10.97 20.03 16.33 21.32 23.45 24.90 YOY 82.53%-18.47%30.55%9.98%6.21%数据来源:锂电大数据、广发证券发展研究中心 对于磷酸铁锂电池,由于不含有钴等贵重金属,回收拆解经济效益不高,但其循环性能较优,因此磷酸铁锂电池磷酸铁锂电池倾向倾向适用适用于梯次利用于梯次利用。对于三元电池,因其含有钴贵金属元素,循环性能欠佳,因此三元电池倾向于拆解利用三元电池倾向于拆解利用。综上而言,假设国内动力电池磷酸铁锂全部用于梯次利用、三元全部用于拆解利用,实际使用寿命均为4年。其中,对于梯次利用的磷酸铁锂电池,假设2018年用于储能收益为0.5元/Wh,并且每年下降5%;对于拆解利用的三元电池,仅考虑钴锂回收价值,其中根据现有技术水准,金属钴回收率为95%,碳酸锂回收率85%,参考当前金属钴及碳酸锂价格走势,经过测算,至至2020年电池回收市场空间可达年电池回收市场空间可达107亿元(梯次利用亿元(梯次利用90亿元、拆解利用亿元、拆解利用17元元),至),至2024年可提升至年可提升至245亿元(梯次亿元(梯次利用利用92亿元、拆解利用亿元、拆解利用154亿元)。亿元)。目前而言,由于早期电池技术约束、一致性差,梯目前而言,由于早期电池技术约束、一致性差,梯次利用难度较大,同时钴锂价格仍在高位,因此拆解利用收益相对可观。次利用难度较大,同时钴锂价格仍在高位,因此拆解利用收益相对可观。表表 6:动力电池回收市场空间测算动力电池回收市场空间测算 2014A 2015A 2016A 2017A 2018E 2019E 2020E 三元电池需求(三元电池需求(GWh)0.86 4.29 6.29 15.72 30.43 50.55 88.99 磷酸铁锂电池需求(磷酸铁锂电池需求(GWh)2.70 10.97 20.03 16.33 21.32 23.45 24.90 动力电池需求量(动力电池需求量(GWh)3.56 15.27 30.50 36.23 51.75 74.00 113.90 YOY 328.93%99.74%18.79%42.84%43.00%53.92%2018E 2019E 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 三元电池报废量(三元电池报废量(GWh)0.86 4.29 6.29 15.72 30.43 50.55 88.99 磷酸锂铁电池报废量(磷酸锂铁电池报废量(GWh)2.70 10.97 20.03 16.33 21.32 23.45 24.90 电池理论总报废量(电池理论总报废量(GWh)3.56 15.26 26.32 32.05 51.75 74.00 113.89 YOY 328.35%72.48%21.77%61.47%43.00%53.91%-识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 1111/1919 行业深度|新能源汽车 梯次利用储能度电成本(元梯次利用储能度电成本(元/Wh)0.50 0.48 0.45 0.43 0.41 0.39 0.37 YOY-5.00%-5.00%-5.00%-5.00%-5.00%-5.00%梯次利用产值(亿元)梯次利用产值(亿元)13.50 52.11 90.39 70.00 86.83 90.73 91.52 单位钴用量(单位钴用量(kg/kWh)0.39 0.35 0.32 0.29 0.26 0.23 0.21 YOY-10.00%-10.00%-10.00%-10.00%-10.00%-10.00%钴回收量(吨)(回收率钴回收量(吨)(回收率 95%)321.20 1437.84 1897.34 4267.66 7435.01 11115.87 17611.89 金属钴价格(万元金属钴价格(万元/吨)吨)60.00 60.00 60.00 60.00 60.00 60.00 60.00 钴回收收入(亿元)钴回收收入(亿元)0.00 8.63 11.38 25.61 44.61 66.70 105.67 单位碳酸锂用量(单位碳酸锂用量(kg/kWh)0.80 0.72 0.65 0.58 0.52 0.47 0.43 YOY-10.00%-10.00%-10.00%-10.00%-10.00%-10.00%碳酸锂回收量(吨)(回收率碳酸锂回收量(吨)(回收率 85%)586.50 2625.48 3464.53 7792.72 13576.28 20297.50 32159.20 碳酸锂价格(万元碳酸锂价格(万元/吨)吨)15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 碳酸锂回收收入(亿元)碳酸锂回收收入(亿元)0.88 3.94 5.20 11.69 20.36 30.45 48.24 拆解利用产值(亿元)拆解利用产值(亿元)0.88 12.57 16.58 37.30 64.97 97.14 153.91 电池回收市场空间(亿元)电池回收市场空间(亿元)14.38 64.67 106.97 107.30 151.80 187.87 245.43 YOY 349.75%65.40%0.31%41.47%23.76%30.64%数据来源:高工锂电、广发证券发展研究中心 三、三、电池厂布局提速,变现渠道价值电池厂布局提速,变现渠道价值 国家一系列制度的出台促进了产业的规范有序发展,并引导了产业商业模式的形成,逐渐形成了第三方机构、材料企业和电池企业的三方势力。图图 5:动力电池回收行业产业链布局:动力电池回收行业产业链布局 数据来源:中国锂电网、广发证券发展研究中心(1)第三方回收第三方回收企业,以企业,以格林美、芳源环保、湖南邦普、赣州豪鹏、金源新材格林美、芳源环保、湖南邦普、赣州豪鹏、金源新材等为代表等为代表,深耕锂电池回收和再生利用多年,拥有专业的回收技术、设备、方法、资质和回收渠道等优势。图图 6:第三方回收企业:第三方回收企业商业模式商业模式-识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 1212/1919 行业深度|新能源汽车 数据来源:OFFweek锂电网、广发证券发展研究中心 目前电池回收市场主要竞争企业仍然以第三方为主,第一梯队企业包含湖南邦普、格林美、江西豪鹏,合计份额超过90%。第三方企业跻身龙头地位均依赖于中下游企业的合作对回收渠道的把控,比如湖南邦普与宝马/CATL、格林美与比亚迪、江西豪鹏与北汽新能源。图图 7:2016 年电池回收市场份额年电池回收市场份额 数据来源:高工锂电、广发证券发展研究中心 注:统计包含数码、动力锂电池、报废极片处理量(2)锂电材料企业掌握)锂电材料企业掌握矿物资源矿物资源或生产四大材料或生产四大材料,包括包括华友钴业、厦门钨业和华友钴业、厦门钨业和赣锋锂业、宁波金和赣锋锂业、宁波金和等。等。2016年2月,赣锋锂业设立全资子公司江西赣锋循环科技有限公司,投资1200万元建设含锂金属废料回收循环利用项目;2017年3月,华友钴业已经完成对韩国TMC公司70%股权的收购,开启了境外锂电资源循环回收利用的布局;2017年8月,寒锐钴业全资子公司赣州寒锐新能源技术有限公司,建设锂电池废料回收和湿法冶炼生产线项目。图图 8:锂电材料企业:锂电材料企业商业模式商业模式 49%33%9%3%2%1%1%2%湖南邦普 格林美 江西豪鹏 深圳泰力 湖南金凯 杭州富阳双隆 深圳诚明鑫 其它-识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 1313/1919 行业深度|新能源汽车 数据来源:OFFweek锂电网、广发证券发展研究中心 材料企业通过自建或收购锂电池回收企业的方式布局末端锂电池资源回收,拓展原