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从核心材料的价格来看,碳酸锂的价格在2020年至今涨价的势头非常强劲,出现了严重的供需不平衡。硫酸镍的价格较平稳,供需端平衡,即使三元电池的高镍化发展也并未影响镍矿的价格。我国钴矿基本上依赖于进口,三元电池逐渐去钴化,让硫酸钴的需求大量减少,价格也逐渐走低。

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受益于电池,新能源车回收价值高 信息来源:广发证券

以三元锂电池NAM811为例,其正极材料中锂、钴、镍、锰的含量分别约为7.13%、6.06%、48.27%和5.65%。

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信息来源:广发证券发展研究中心

目前新能源车市场的回收价格按着电池实际的容量来计算,240-350元/度电的价格来回收,因此通常新能源车的回收价格都能在1万元以上。

(三)废车场行业现状-以深圳为例的调研情况

1、车管所调研

1、报废车回收业务可以全国展业,并没有地区限制

2、异地报废流程简单清晰,但针对营运、大型车有更高的需求。

3、2022年深圳报废车数量增长迅速达到4万多台,但7成以上是异地报废。新能源车报废数量以每年4倍的数量增长,2022年达到8千台。

4、报废车回收业务主要通过市场调节,监管不会专门限制。

2、某废车场调研

(1)企业想通过严监管的方式,出清小作坊,为正规企业提供更多的生存空间。

(2)报废车拆解产能十分充足,深圳的市场早已能被满足,但实际上收车效率不高,基本的产能利用率都是十分之一左右。

(3)目前报废车回收的客户以团体业务为主,较少的有私家车业务。

(4)新能源个人车主通过中介倒卖车辆和电池,电池不见仅需提供简单的证明,同样能完成空中报废。

(5)国家电池溯源管理系统只是追溯供给端的流通,缺乏对私家车主卖掉过程中的监管。

二、工信部白名单关注利用能力

工业和信息化部已发布四批“白名单”,共84家企业,其中,梯次利用企业44家,再生利用企业32家,综合利用企业8家。

三牌齐全的上市公司仅有格林美和宁德时代,双牌照的上市公司只有12家。

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数据来源:行业调研

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信息来源:洛克资本

(一)短期内退役电池产能远高于需求量

据广发证券的统计,目前投产+在建+规划的产能合计已达到204.21万吨。目前的产能已经能解决2027年的需求,所以短期内电池回收产能严重供过于求。

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主流锂电回收公司在手产能达204.21万吨(万吨) 信息来源:广发证券研究中心、洛克资本

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短期内动力电池回收产能过剩(万吨)信息来源:广发证券研究中心、洛克资本

电池回收企业地域分布(92家):广东省(17家,占比18.48%),湖南省(10家,占比10.87%),江西省(10家,占比10.87%),浙江省(6家,占比6.5%),其余分布在河南、河北、江苏等地。其中上市企业分布:已上市34家(含母公司上市),占比37%,未上市58家,占比63%。

头部电池回收企业。邦普循环:白名单企业,年规划处理能力超40万吨,目前废旧电池处理能力全国第一。格林美:白名单企业,年规划处理能力超30万吨,最早布局电池回收的企业之一。

磷酸铁锂电池更适合梯次利用,三元电池更适合回收再生。通常磷酸铁锂的电池容量衰减速度远低于三元锂电池,同时磷酸铁锂不含镍钴锰等贵金属元素,使得整体回收价值偏低。但由于有循环次数多的优点,进行梯次利用是磷酸铁锂更好的利用方式。三元锂中含有稀有的贵金属,其拆解回收的价值比磷酸铁锂更高,同时三元锂电池循环次数低,所以更适合再生利用。

(二)梯次利用

1、政策

(1)2020年,工信部发布《新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法(征求意见稿)》。

报告对梯次利用的企业条件、梯次产品要求、回收利用以及监督管理进行了明确的规定,有利于加强新能源汽车动力蓄电池梯次利用企业的管理水平,逐步完善梯次利用体系各个环节,保障梯次利用电池产品的安全性。

一是注重梯次利用关键技术研发。地方政策旨在通过政策实施,推进废旧动力蓄电池检测、分选、拆解、重组等技术的研究,加快对电池状态跟踪和电池退役量预测研究,鼓励企事业单位加快研制循环梯次及回收的标准体系,加强研究成果转化,建设示范项目。

二是建立网络交易平台和动力蓄电池产品信息数据库。充分发挥互联互通和互联网资源共享特性,建立废旧动力蓄电池交易和回收平台,便于进行线上交易和交流,为行业带来便利;通过构建动力蓄电池产业回收网络体系信息数据库,可以实现动力蓄电池产品来源及去向追踪,提升动力蓄电池梯次利用的监控性能。

(2)2021年,工信部发布《锂离子电池行业规范条件(2021年本)》。

在产品生产上,对不同类型的电池、正极材料、负极材料、隔膜、电解液都做了具体的规定。其中电池分为消费电池、动力电池和储能电池,详细规定了单体电池能量密度、功率密度、循环寿命和容量保持率(80%)

在锂电池设计上,要求对单体电池开路电压、内阻一致性的控制能力,在研发经费上不低于3%,鼓励取得更多发明专利和资质。

鼓励企业在产品研发阶段增加资源回收和综合利用的设计,加强全生命周期的资源管理。

2、梯次利用的流程

(1)应用流程图

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信息来源:洛克资本

退役的电池经过运输之后、进行拆解、分拣、并对其健康度进行检测、剩余电量、循环次数、最终确定A/B/C级别。A级可以作为汽车电池备件,B类可以搭载低速电池,C类作为储能设备电池。

(2)应用场景

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信息来源:洛克资本

在电动车电池不满足80%的容量要求后,可以将废旧的锂电池进行降级利用,用于低功率的电动车,再用于电网储能和家庭储电,最后进行报废。

3、梯次利用技术难点

电池管理系统(BMS)可根据起动能力对充电状态(SoC)、健康状态(SoH)和功能状态(SoF)进行快速、可靠的监测,以提供必要的信息。因此,BMS能够最大限度地降低因为电池意外失效而导致的汽车故障次数,从而尽可能地提升电池使用寿命和电池效率,并实现CO2减排功能。BMS的关键元件是智能电池传感器(IBS),它可以测量电池的端电压、电流和温度,并计算出电池的状态。

(1)一致性较差,筛选拆解难度大。

梯次电池在可利用率、剩余容量、循环次数、产品规格、退役时间、退役批次等方面差异很大。检测结果相对准确的方法大都操作比较复杂,需要拆解为电池单体或者进行长时间实验,成本较高,准确性和效率往往不能兼得。

(2)PACK电池效果更好,但是技术实现较难。

整个电池组直接进行梯次利用是最理想的状态,但是由于锂电池厂商的涉及与下游的梯次利用场景不匹配,所以无法直接进行利用。

(3)BMS信息不透明

但目前由于各单位在接口及通讯协议上的不统一,因此回收的电池由于无法取得之前的运营参数,在梯次利用前需要进行BMS重新设计,BMS的定制化效率也成为梯次利用的关键因素。

(4)B级梯次利用难追溯

通常C级储能类型的企业均为大型企业,在电池溯源和追踪上能更好的管理。但是小动力类型的梯次利用,用户分布较分散、应用场景丰富,让梯次利用的电池在B级大量流失进了小作坊,无法全流程的溯源管理,无法再次降级利用到C级。

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