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行业深度|新能源汽车
证券研究报告
Tabl e_Title
新能源车系列深度之四-电池回收
重估动力电池回收战略资源价值
Table_Summary
核心观点:
政策未雨绸缪,2018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 万吨、
万吨和 万吨,合计近 50万吨。
产业环境边际优化,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+拆解利用酝酿电池回收两百亿市场
双积分政策激励下,预计 2018 年-2020 年我国动力电池需求可达
、 和 ,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
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、格林美等。
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
Table_Grade
行业评级 买入
前次评级 买入
报告日期 2018-04-12
Tabl e_Chart
相对市场表现
Table_Aut hor 分析师: 陈子坤 S0260513080001
010-59136752
chenzikun@
分析师: 华鹏伟 S0260517030001
010-59136752
huapengwei@
分析师: 王理廷 S0260516040001
0755-82534784
wangliting@
Table_Report 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
Table_Contacter 联系人: 纪成炜 021-6075-0617
jichengwei@
-30%
-14%
2%
18%
2017-04 2017-08 2017-12 2018-04
电气设备 沪深300
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行业深度|新能源汽车
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
规模化、体系化、商业化亟待完善 ...................................................................... 6
梯次与拆解利用齐头并进 ..................................................................................... 6
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
东方精工:立足 PACK建立回收渠道优势 .......................................................... 14
天奇股份:整合回收设备产业链 ........................................................................ 15
格林美:再生资源龙头企业 ............................................................................... 16
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
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行业深度|新能源汽车
图表索引
图 1:动力电池回收产业链 ..................................................................................... 6
图 2:动力电池梯次利用途径 ................................................................................. 6
图 3:湿法回收锂和铁的工艺流程 .......................................................................... 7
图 4:固相法再生磷酸铁锂工艺流程 ...................................................................... 7
图 5:动力电池回收行业产业链布局 .................................................................... 11
图 6:第三方回收系商业模式 ............................................................................... 11
图 7:2016年电池回收市场份额 .......................................................................... 12
图 8:锂电材料系商业模式 ................................................................................... 12
图 9:动力电池系商业模式 ................................................................................... 14
图 10:普莱德产业链布局 .................................................................................... 14
图 11:天奇股份主营业务 ..................................................................................... 15
图 12:邦普集团主营业务 .................................................................................... 17
表 1:动力锂电池主要回收资源及污染来源 ........................................................... 4
表 2:我国电池回收相关的主要政策 ...................................................................... 4
表 3:我国动力电池报废量预测 ............................................................................. 5
表 4:钴、镍、锰及其混合物回收工艺 .................................................................. 8
表 5:动力电池市场空间测算 ................................................................................. 9
表 6:动力电池回收市场空间测算 ........................................................................ 10
表 7:动力电池企业布局电池回收 ........................................................................ 13
表 8:天奇股份电池回收业务布局 ........................................................................ 15
表 9:格林美电池回收业务布局 ........................................................................... 16
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行业深度|新能源汽车
一、政策未雨绸缪,2018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。
表1:动力锂电池主要回收资源及污染来源
主要组成结构 主要材料 主要回收资源 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
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。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。
表2:我国电池回收相关的主要政策
时间 发布单位 政策名称 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
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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。这表示电池厂商可以自行构建回收网络,也可以与供
应链中的其他厂商如整车厂、材料厂或第三方回收公司合作,开启了以电池厂为核
心的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。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。
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,2018
年开始动力电池报废量将呈翻倍式增长,2018-2020年报废量分别为万吨、
万吨和万吨,合计近50万吨。
表3: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(GWh)
YOY
% % % % % %
系统能量密度(Wh/kg) 80 95 100 110 120 150 180 200
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动力电池报废量(万吨)
YOY
- % % % % % %
数据来源:高工锂电、广发证券发展研究中心
二、梯次利用+拆解利用酝酿电池回收广阔市场
规模化、体系化、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
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。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。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,拥有技术实力的企业将介入回收
市场规范市场秩序。
图1:动力电池回收产业链
数据来源:中国新材料,广发证券发展研究中心
梯次与拆解利用齐头并进
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2:动力电池梯次利用途径
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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3: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~,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4:固相法再生磷酸铁锂工艺流程
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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~,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。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 4:钴、镍、锰及其混合物回收工艺
主要技术工艺 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 %。
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 %。
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 2~3,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 3~14,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 1~3,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。
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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
蓄势待发直指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
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2018年至2020年我国新能源汽车的整体产量可达110、159、233
万辆,相应动力电池需求可达、和,预计2018年后增
速将从20%以下恢复至40%以上,其中2018-2020年三元电池需求量30GWh、
51GWh和89GWh。
表 5:动力电池市场空间测算
项目 车型分类 2015A 2016A 2017A 2018E 2019E 2020E
BEV产量(辆)
乘用车 150528 248450 449540 650000 1040000 1664000
YOY % % % % % %
客车 88248 115664 88556 90000 94500 99225
YOY % % % % % %
专用车 47778 60662 153514 190000 228000 273600
YOY % % % % % %
合计 286554 424776 691610 930000 1362500 2036825
PHEV产量(辆)
乘用车 63755 74229 102073 150000 202500 273375
YOY % % % % % %
客车 24048 18176 16378 20000 21000 22050
YOY % % % % % %
合计 87803 92405 118451 170000 223500 295425
乘用车总产量(辆) 214283 322679 551613 800000 1242500 1937375
YOY % % % % % %
客车总产量(辆) 112296 133840 104934 110000 115500 121275
YOY % % % % % %
专用车总产量(辆) 47778 60662 153514 190000 228000 273600
YOY % % % % % %
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行业深度|新能源汽车
新能源车总产量(辆) 374357 517181 810061 1100000 1586000 2332250
YOY % % % % % %
BEV平均电池容量(kWh)
乘用车
客车
专用车
PHEV平均电池容量(kWh)
乘用车
客车
新增乘用车电池需求量(GWh)
YOY % % % % % %
新增客车电池需求量(GWh)
YOY % % % % % %
新增专用车电池需求量(GWh)
YOY % % % % % %
动力电池需求量(GWh)
YOY % % % % % %
三元电池需求(GWh)
YOY % % % % %
磷酸铁锂电池需求(GWh)
YOY % % % % %
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,因此磷酸铁锂电池倾向适用于梯次利用。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。
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。
表 6: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(GWh)
磷酸铁锂电池需求(GWh)
动力电池需求量(GWh)
YOY
% % % % % %
2018E 2019E 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E
三元电池报废量(GWh)
磷酸锂铁电池报废量(GWh)
电池理论总报废量(GWh)
YOY
% % % % % %
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行业深度|新能源汽车
梯次利用储能度电成本(元/Wh)
YOY
% % % % % %
梯次利用产值(亿元)
单位钴用量(kg/kWh)
YOY
% % % % % %
钴回收量(吨)(回收率 95%)
金属钴价格(万元/吨)
钴回收收入(亿元)
单位碳酸锂用量(kg/kWh)
YOY
% % % % % %
碳酸锂回收量(吨)(回收率 85%)
碳酸锂价格(万元/吨)
碳酸锂回收收入(亿元)
拆解利用产值(亿元)
电池回收市场空间(亿元)
YOY
% % % % % %
数据来源:高工锂电、广发证券发展研究中心
三、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 5: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)第三方回收企业,以格林美、芳源环保、湖南邦普、赣州豪鹏、金源新材
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 6:第三方回收企业商业模式
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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 7:2016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)锂电材料企业掌握矿物资源或生产四大材料,包括华友钴业、厦门钨业和
赣锋锂业、宁波金和等。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 8:锂电材料企业商业模式
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
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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
展原料供应渠道,提升产品毛利和盈利能力,完善产业链布局,打造材料体系闭环。
然而由于缺少对电池终端应用场景的对接,材料企业难以保证获取回收资源的渠道。
(3)以CATL、比亚迪、国轩高科、中航锂电、深圳比克等为代表的电池厂被
称为动力电池系。由于政策法规规定动力电池生产回收的责任方是生产者,动力电
池企业将逐渐成为电池回收商业模式的主流。2016年起,各大电池生产商纷纷开始
与材料企业和第三方机构以多种方式布局回收市场。
表 7:动力电池企业布局电池回收
集团名称 时间 类型 出资 描述
CATL 2013年 收购邦普科技 100% 亿 打造“电池生产-销售-回收”循环产业链
比亚迪 2014年 与格林美合作 /
共同推动构建“材料再造-电池再造-新能源汽车制造-动力电池回收”
的循环体系
中航锂电 2014年 自建 /
建成自动化电池拆解回收示范线,其中铜铝金属回收率高达 98%,
正极材料回收率超过 90%
南都电源 2015年 收购华铂科技 51% 亿 完善龙头企业铅回收和锂电池回收布局
深圳比克 2015年 自建 2亿元
开展“废旧新能源汽车拆解及回收再利用”项目,综合处理能力 2
万辆报废汽车及 3万吨动力电池,已于 2015年底开工建设。
沃特玛 2016年 自建 /
建成 3MW 磷酸铁锂电池储能电站,探索出两套退役动力电池回收梯
次利用方案
国轩高科 2017年 自建 /
建成日处理 2000Ah电池的资源化回收小试线。2017年建成电池拆
解资源回收中试线,日处理 2000只电芯
国轩高科 2017年 与金川科技合资 5000万元
与金川科技分别出资 5000万元在安徽、甘肃成立两家电池资源循环
利用技术公司
普莱德 2018年
与北汽集团、CATL、北
大先行签署框架协议
/ 在电池回收及梯次利用合作方面共同探讨、开发相关合作方案
数据来源:中国新材料、广发证券发展研究中心
电池企业一方面通过与第三方回收企业合作获取其技术专业性,另一方面通过
与材料及整车企业深度绑定实现资源和终端的控制能力,实现成本优势和供应链稳
定,将可充分变现所处产业链中间环节的渠道优势,打通原料供应和终端应用的闭
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环系统。
图 9:动力电池企业商业模式
数据来源:OFFweek锂电网、广发证券发展研究中心
四、相关标的:提前布局蓝海,卡位细分领域
东方精工:立足 Pack建立回收渠道优势
公司收购普莱德100%股份的重大资产重组项目于2017年4月完成交割。普莱德
专业从事新能源汽车动力电池系统PACK的设计、研发、生产、销售与服务,致力于
为新能源汽车生产厂商提供动力电池整体解决方案,客户主要为国内大型乘用车、
商用车生产厂商。
图 10:普莱德产业链布局
数据来源:东方精工展示资料、广发证券发展研究中心
普莱德已在动力电池回收及梯次利用方面形成了比较好的技术储备。
公司于2014年联合北京市电力公司、北京工业大学建立汽车动力电池梯次
系统利用及回收示范线,处理能力达到日均100颗电芯,利用再生法正极材
料回收利用率达85%以上,锂电芯回收率80%以上,极片的铜箔、铝箔回
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收率达99%,同时电解液可进行无害化处理。
2015年,普莱德联合北京工业大学参与研究《废旧动力锂离子电池回收关
键技术优化研究-回收再利用关键技术研究》项目,获得专项经费补助133
万元,已具有较强的先发优势。
2017年公司发布公告,已与北京金隅红树林环保技术有限责任公司、北京
工业大学和格林美股份有限公司合作建设电池回收中试线,并已经筹备在
京津冀建设动力电池回收基地。
公司公告披露将持续深入挖掘“动力电池Pack系统的衍生服务”这一领域的市场
潜力,在现有核心产品动力电池系统的基础上,凭借先发优势在动力电池储能、梯
次利用、移动充电、租赁运营等多个领域布局,深度整合能源综合利用管理价值链。
天奇股份:整合回收设备产业链
天奇股份是一家致力于为规模化产品的全生命周期提供智能化装备解决方案及
服务的企业,其主营业务包括自动化运输、风电设备与循环产业三大产业。2013年
始,天奇股份就持续布局报废汽车循环产业,以废旧汽车回收拆解、零部件再生利
用、破碎分拣资源利用等为核心,建立了从回收、拆解、再制造到交易的较为完整的
产业链。
图 11:天奇股份主营业务
数据来源:公司公告、广发证券发展研究中心
乾泰技术成立于2015年,是一家专注于报废新能源汽车动力电池后市场的循环
综合应用的高新技术企业,旗下有乾泰技术(深汕特别合作区)有限公司和深圳市
朗能电池有限公司。其在建的深汕产业园建设项目已列入2016年广东省重点建设项
目和“十三五”国家重大建设项目库,具有领先的技术优势。
龙南金泰阁钴业有限公司成立于2009年4月,公司致力于不断完善锂离子电池
从报废回收到循环再利用的技术和解决方案,其管理团队中主要成员具有十年以上
的锂离子电池回收及利用领域的技术和管理经验,是电池回收业务的市场先行者。
表 8:天奇股份电池回收业务布局
时间 类型 出资 描述
2013年 5月 增资铜陵天奇 亿 投产废旧汽车精细拆解、高效分拣自动化装备
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2013年 12月 增资安徽欧保天奇再生 8000万
利用公司在汽车行业的优势及 ALBA公司(欧洲当先的资源再生跟放弃物治理公司)在废
旧物资拆解运营方面的成熟经验,拓展汽车回收运营业务,进一步增强公司盈利能力。
2014年 4月 收购永正嘉盈 20% 亿
永正嘉盈是一家专注于循环经济产业和互联网经济的企业,完成收购能实现虚拟经济和实
体经济的相互促进
2014年 6月 收购苏州再生 70% 7000万
苏州再生是国内著名工业智能自动化系统整体解决方案供应商,完成收购能实现废汽车回
收、拆解、破碎、分拣及销售的完整产业链。
2015年 1月 收购湖北力帝 亿元
力帝集团致力于废钢加工、汽车拆解、金属加工及分选、再生资源综合利用设备、环保节
能等板块,是国内稀有的循环产业规模企业。
2017年 12月 收购乾泰技术 51% 亿 乾泰技术致力于新能源汽车动力电池回收、资源综合利用、储能等产品的开发与产业化
2017年 12月 基金并购龙南金泰阁钴业 1亿
利用龙南金泰阁钴业废旧锂离子电池回收、处理以及资源化利用的行业地位,打造循环经
济产业平台。
资料来源:天奇公司公告、广发证券发展研究中心
公司通过切入动力锂电池回收再利用项目完善汽车回收产业再利用的版图,使
得公司汽车全产业链结构更加稳定。
格林美:再生资源龙头企业
格林美股份有限公司于2001年12月28日在深圳注册成立,2010年1月登陆深圳
证券交易所中小企业板,是中国规模最大的采用废弃资源循环再造超细钴镍粉体的
企业。十多年来,格林美累计投资百亿元,建成废旧电池与动力电池大循环产业链,
钴镍钨资源回收与硬质合金产业链,电子废弃物循环利用产业链,报废汽车综合利
用产业链,废渣、废泥、废水循环利用产业链等五大产业链。
公司积极部署废旧电池回收与动力电池材料再造业务,打造“电池回收—原料
再造—材料再造—电池包再造—新能源汽车服务”新能源全生命周期循环价值链。
表 9:格林美电池回收业务布局
时间 类型 出资 描述
2003年 12月 自建江苏格林美钴业 亿元
从事四氧化三钴、电积钴、三元前驱体等产品的生产及循环利用,主要用于锂离子电池正极材料、
航空航天高温合金等领域。
2003年 12月 自建荆门新材料 亿
公司主要从事废旧电池、废弃钴镍资源及电子废弃物等报废资源的回收及资源化再利用,循环再
造超细钴镍粉体材料、动力电池材料、塑木型材等高新技术产品,提取金、银、钯等稀缺金属。
2010年 5月
自建江西格林美循环
产业园
亿
公司主要从事电子废弃物、废塑料、报废汽车与废钢、废五金、废灯管以及动力电池等城市矿产
资源的回收及资源化利用,循环再造改性高性能塑料粒子、再生铜金属、动力电池梯级利用等高
新技术产品。
2012年 10月
自建武汉格丽美城市
矿产循环产业园
12亿元
汽车、汽车充电设备批发兼零售,汽车维修汽车充电服务,电池、电池组、电池管理系统的设计、
制造、销售,以及报废车用动力电池的回收、梯级利用、维修等
2013年 10月 自建天津格林美 12亿元
公司定位在电子废弃物、报废汽车、废塑料、废旧有色金属等城市矿产资源回收利用方面的全国
领先地位
2014年 7月 收购荆门德威 49% 亿
荆门德威格林美钨资源循环利用有限公司主要从事废旧硬质合金制品循环利用以及相关产品的
制造与销售
资料来源:格林美官网、格林美公司公告、广发证券发展研究中心
公司打造全面布局华东、华中、华南、华北的循环产业园,成为拥有国内规模
最大的废旧电池与报废电池材料处理生产线的企业。随着电池回收行业大幕的开启,
公司实现了业绩的稳步提升。
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湖南邦普:深耕电池回收,稳居同业第一
湖南邦普年是CATL(宁德时代新能源)的子公司,通过几年的快速发展,邦普
已形成“电池循环、汽车循环以及新材料”三大产业板块,专业从事数码电池(手
机和笔记本电脑等数码电子产品用充电电池)和动力电池(电动汽车用动力电池)
回收处理、梯度储能利用;传统报废汽车回收拆解、关键零部件再制造;以及高端
电池材料和汽车功能瓶颈材料的工业生产、商业化循环服务解决方案的提供。
图 12:邦普集团主营业务
数据来源:邦普公司官网、广发证券发展研究中心
公司自2005年成立以来一直在电池回收领域深耕细作,目前回收处理废旧电池
总量超过6000吨、年生产镍钴锰氢氧化物(三元前驱体)、镍钴锰酸锂(三元材料)、
钴酸锂、氯化钴、硫酸镍、硫酸钴和四氧化三钴达4500吨,2016年废动力电池回收
量万吨,市场占有率高达49%,稳居同行业第一。这与公司多年积累的产品优势
密不可分:
取得政府合格证明:通过ISO9001,实现产品的合格率和质量水平大幅提
高,更好的控制生产效率和成本;通过ISO14001检测,确保三废(废气、
废液、 废渣) 通过安全无害化处理,并达标排放。
研发创新成果突出:邦普拥有已授权的专利共116件,其中授权发明专利67
件,含1件日本授权发明专利;主导/参与国家/行业/地方标准共76项,其中
54项标准已发布。
回收技术行业领先:公司技术入选《国家先进污染防治示范技术名录》,
镍钴锰金属回收率大于%,铝回收率大于%,铜回收率大于%。
五、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,至2020年电池
回收市场空间可达107亿元,至2024年可提升至245亿元,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、格林美等。
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六、风险提示
(1)新能源汽车政策重大调整:目前国内新能源汽车行业处于起步阶段,一旦
政策发生重大调整将对动力电池行业发展造成波动。
(2)各类参与主体发展的不确定性:整车厂、电池企业和第三方拆解利用等企
业各自发展路径的不确定性。
(3)环保监管环境的不确定性:作为资源回收性行业,环保监管环境对行业发
展影响较大。
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Table_Research 广发电力设备与新能源研究小组
陈子坤: 首席分析师,10年相关产业协会和证券从业经验。2016年新财富电力设备新能源行业入围,2015年新财富环保行业第一名,
2013年、2014年新财富有色金属行业第一名,2013年加入广发证券发展研究中心。
Table_RatingIndus try 广发证券—行业投资评级说明
买入: 预期未来 12个月内,股价表现强于大盘 10%以上。
持有: 预期未来 12个月内,股价相对大盘的变动幅度介于-10%~+10%。
卖出: 预期未来 12个月内,股价表现弱于大盘 10%以上。
Table_RatingCompany 广发证券—公司投资评级说明
买入: 预期未来 12个月内,股价表现强于大盘 15%以上。
谨慎增持: 预期未来 12个月内,股价表现强于大盘 5%-15%。
持有: 预期未来 12个月内,股价相对大盘的变动幅度介于-5%~+5%。
卖出: 预期未来 12个月内,股价表现弱于大盘 5%以上。
Table_Address 联系我们
广州市 深圳市 北京市 上海市
地址 广州市天河区林和西路 9
号耀中广场 A座 1401
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