动力锂电池回收利用市场分析

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1 汽车行业发展现状

汽车是人们日常生活中的重要的交通工具,伴随人们生活水平的提高,越来越多的汽车开始走入千家万户。但是,汽车的大量使用带来了能源消耗、资源短缺、环境污染等一系列问题,这些问题促使各大汽车公司竞相研制各种新型无污染、低耗能的环保车。而电动汽车是以电能为能源的交通工具,通过电动机将电能转化为机械能,这一过程中没有污染物的排出,完全符合研制环保汽车的理念。因此,电动汽车作为解决资源短缺、环境污染等问题的重要手段,得到了快速发展。

1.1 全球电动汽车发展现状

2017年,全球各类电动汽车总销量约为333万辆,比上年增长68.7万辆,增幅为26.0%,如所示。中国、欧洲国家、日本、美国的市场是电动汽车销量增长的主要推动力。其中,中国销售电动汽车约91万辆,比上年增加32万辆,增幅为54.7%;欧洲地区销售电动汽车57万辆,比上年增加16万辆,增幅为38.0%;日本销售各类电动汽车115万辆,比上年增加11.2万辆,增幅为10.9%;美国销售电动汽车57万辆,比上年增加6万辆,增幅为12.4%。这4个国家和地区的电动汽车销量增长对全球电动汽车销量增长的贡献率为95.4%。

  从技术类型来看,2017年纯电动汽车销量依然保持强劲增长态势,达到103万辆,较上年增长62.3%;插电式混合动力汽车销量为37万辆,比上年增长33.4%;传统混合动力汽车销量为193万辆,比上年增长11.4%;燃料电池汽车销量为0.4万辆,比上年增长57.4%。

自电动汽车推广以来,美国在纯电动汽车领域一直处于领跑地位,2015年前其电动汽车的年度销量一度占据全球半壁江山。2015年,中国为了完成新能源汽车推广目标,纯电动汽车销量激增,达到24.7万辆,超过美国跃居全球销量冠军。2016年,美国又被日本超越,退居第三位。

1.2 各主要国家电动汽车发展现状

(1)美国

美国在电动汽车研究上介入较早,技术上也一直处于世界领先地位。在电动汽车推广数量、价格水平、电池技术指标、配套基础设施、技术储备等方面,均制定了较为细致、全面的目标,实现程度也较高。2004-2017年,美国累计销售电动汽车超过520万辆,其中新能源汽车76万辆,占比为14.3%。

2012-2013年,美国电动汽车销量出现爆发式增长,其中新能源汽车占比快速提升。2014-2015年,受低油价影响,大型燃油SUV和其他燃油车型销售重新升温,电动汽车销量出现下降,但新能源汽车销量占比继续升高,2015年达到23%。

2016-2017年,特朗普当选美国总统后提出的“美国优先能源计划”明确了着重发展化石燃料的政策路线。2017年6月1日,特朗普政府宣布美国将退出《巴黎协定》,而且将在新出台的税收法案中取消现有电动汽车的补贴政策。这一切导致美国电动汽车推广速度明显放缓,近两年销量年增速只有1.2%,占汽车销量的比例停滞在3%左右。然而,美国新能源汽车在电动汽车销量中的占比继续攀升,2017年达到35%,其中燃料电池汽车年销量达到千辆水平,抢占了全球领跑位置。

(2)欧盟

以英国、法国、德国、挪威、瑞典、瑞士为代表的欧洲经济发达国家,注重技术进步和节能环保,大力推广新能源汽车等清洁节能环保车型。2004-2017年,欧洲电动汽车销售量累计超过110万辆,虽然销量远不及美国、中国,更不及日本一年的销量,但是欧洲在电动汽车节能方面引领着全球前进的方向。近几年,欧洲率先从传统混合动力汽车快速向插电式混合动力汽车、纯电动汽车方向发展,探索和推广燃料电池汽车。2015年,欧洲销售电动汽车9.5万辆,其中新能源汽车占比高达66%,3年内跃升为欧洲电动汽车销量的主体。2016-2017年,受传统混合动力汽车销量飙升的影响,新能源汽车占比略有降低,但仍然接近50%;燃料电池汽车开始进入市场并加大推广力度。

(3)日本

日本是电动汽车大国,传统混合动力汽车销量已经占到汽车销量的两成左右;虽然插电式混合动力汽车和纯电动汽车还没有达到主流地位,但相较于除中国以外的其他亚洲国家,日本已经是遥遥领先,日产Leaf一直是全球畅销的纯电动车型。2017年,日本电动汽车销量超过114万辆,比上年增长11%,占其汽车销量的22%;其中传统混合动力汽车销量超过100万辆,占电动汽车销量88%

(4)中国

在财政补贴、税收优惠、乘用车排放限值、双积分、新能源汽车专用号牌不限行等众多利好政策的推动下,近几年中国电动汽车产能迅速扩大,获批的15家新建纯电动乘用车企业总产能将突破90万辆/年,电动汽车产销量均出现爆发式增长。2015年,中国电动汽车产量超过40万辆,比上年增长299%;电动汽车销量超过34万辆,比上年增长258%。2016-2017年,产销量继续保持高速增长,2017年电动汽车产量超过95万辆,比上年增长60%,其中新能源汽车占比为85%(见);电动汽车销量超过90万辆,比上年增长55%,占全国汽车销量的3%,其中新能源汽车在电动汽车销量中的占比为85%

2 动力锂电池报废退役情况分析

2014年来,随着我国新能源汽车行业的快速发展,动力电池的回收问题也逐渐提上日程。一般动力电池会在5-6年后退役,商用车动力电池甚至2-3年就会退役。因此,从2018年开始,我国将会有大量的动力电池进入报废期。根据综合测算,2020年我国将有约20Gwh的动力电池退役,2025年将有大约93Gwh的动力电池退役

就锂电池再生利用而言,可供再生利用的废旧锂电池来源不仅来自直接报废的退役动力电池,还有废旧的消费锂电池、电池企业等的生产废料、报废的梯级利用电池等重要来源。经过测算,未来5年内主要的再生利用电池仍然是回收价值较低的磷酸铁锂电池。但三元动力电池的再生利用量将从2020年开始快速放量,并超过消费锂电池的再生利用量;从2023年开始,三元动力电池将进一步超过磷酸铁锂电池成为再生利用的主要对象

3 动力锂电池回收利用市场容量分析

退役的动力电池将按照先实施梯级利用、后实施资源再生利用的方式进行回收利用。据中国储能网的测算,由此带来的电池回收利用规模将在2020年达到107亿元左右(其中梯级利用市场规模约64亿,再生利用市场规模43亿元)。到2025年市场规模合计将达到379亿元(其中梯级利用的市场规模约282亿元,再生利用市场规模约97亿元),如所示。由此可见,动力电池的回收利用将快速形成一个巨大的新兴市场,而梯级利用又是其中大、具前景的细分市场。

从梯级电池的潜在应用领域看,电池在储能和低速电动车等领域有着巨大的应用潜力。一则中国铁塔公司现有通信基站180多万个,目前每年存量电池的更换和新建基站需要25Gwh的电池,根据中国储能网的测算,相当于2020年全国实际可梯级利用的电池总量的3倍。二则中国低速电动车2016年销售100多万辆,2020年有望达到200万辆,共需电池10-14Gwh,目前主要采用铅酸电池,未来有望更换为成本更低的退役动力电池。三则新能源发电、输配电网调峰调幅、用户侧削峰填谷、智能电网,及家庭分布式光伏发电等都有巨大的应用潜力。由此可见,梯级电池不仅完全不缺乏市场空间,还有望带动储能这个巨大新兴市场领域的形成。给出了动力电池可梯级利用量预测数据。

4 近年政策法规汇总

在电动汽车渗透率逐步提高的时期内,特别是2012-2018年间,国家层面陆续出台诸多电池回收的政策,如表1所示,其主要目的是明确整车厂需作为回收的责任主体,并联合电池厂、再生厂共建回收体系。总体来看,政府是新能源汽车回收行业的大支持者,自2015年以来密集出台多种政策扶持行业健康发展,地方也相应出台补贴和税收优惠。

5 小结

动力锂电池是电动汽车内部的核心部件,为了分析未来动力锂电池的退役情况,本章首先分析了全球各主要市场(包括中国)近几年来电动汽车的销售量,分析发现动力锂电池大规模退役期即将到来,介绍了我国在锂电池领域出台的法律法规和相关标准。具体可以得出如下几点结论:

(1)2000年以后全球电动汽车市场得到快速发展,各主要国家的电动汽车销量逐年增长。受中国环保政策收紧的影响, 2017年全球一半以上的纯电动汽车销售发生在中国。

(2)根据预测,动力锂电池的退役量将从目前的2Gwh发展为2025年的93Gwh,增长率高达4650%,其中三元电池将在2022年超过磷酸铁锂电池成为主流退役动力锂电池。

(3)根据预测,动力锂电池的市场容量也随动力锂电池的退役保持高速增长,市场总规模从目前的30亿元增长到2025年的379亿元,其中可再生利用部分从目前的22亿元发展到2025年的97亿元,可梯级利用的部分从目前的1亿元发展到2025年的47亿元。

(4)为了推动动力锂电池的回收利用,近几年,工信部、发改委、国务院、环保部、商务部、质检总局、国家标准化管理委员会密集出台了多项法律法规和标准,大大的推动了动力锂电池的回收利用。

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来源:新能源汽车产业动态