假設(shè)統(tǒng)一將報廢電池全部回收再造,即磷酸鐵鋰、錳酸鋰電池均按溶解回收金屬來計算。磷酸鐵鋰電池中,可回收的金屬主要是鋰,占正極材料的4.43%;錳酸鋰電池中鋰的含量為7.45%,此外,還有58.5%的錳金屬;三元電池中,可回收的金屬材料價值更大,含7.17-7.26%的鋰、6.05-20.34%的鈷、5.64-18.97%的錳和NCA中1.4%的鋁。按照不同電池的能量密度,可以計算出1KWh電池中各類金屬的含量。
再來看回收率,根據(jù)《車用動力電池回收利用材料回收要求》(征求意見稿),鎳、鈷、錳綜合回收率應(yīng)不低于98%,鋰的回收率應(yīng)不低于85%,其他主要元素回收率應(yīng)不低于90%,銅、鐵、鋁元素的綜合回收率應(yīng)不低于90%。2018年已經(jīng)達(dá)到要求水平,未來工藝改進(jìn)將進(jìn)一步提高回收率,預(yù)計2020年,鋰、鈷、鎳、錳、鋁的回收率分別為90%、98%、98%、98%和90%;到2025年,鋰金屬的回收率進(jìn)一步提升達(dá)到95%,其他維持不變。
價格方面,取2018年初至今市場平均報價作為參考,鋰金屬91.3萬元/噸、鈷金屬60.26萬元/噸、硫酸鎳2.79萬元/噸、錳金屬1.44萬元/噸、鋁金屬1.43萬元/噸。目前鋰鈷金屬價格已經(jīng)從高位回落,但仍處于高位,未來回收規(guī)模起來后對原材料形成很好的補充,降低對上游的依賴,因此鋰鈷等金屬價格未來仍有可能下滑,為了便于計算,假設(shè)2019-2025年鋰鈷金屬價格和當(dāng)前價格持平。
而高鎳三元材料則會提升對鎳的需求,從目前主流的NCM523到未來NCM811和NCA,單位Wh電池對鎳的使用量增加60%,再加上出貨量也在增長,未來鎳的價格將受到需求端刺激而繼續(xù)上漲,預(yù)計2025年硫酸鎳價格達(dá)到35000元/噸。
根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算,2018年動力電池回收市場規(guī)模僅10.1億元,而2020年可達(dá)到45.97億元,2025年則超過330億元。因此,鋰電回收市場將在2020年才會迎來一定的體量,然后進(jìn)入規(guī);艘刍厥諘r期。
雙主線模式下的市場規(guī)模預(yù)測
磷酸鐵鋰和三元電池是動力電池兩大主力。磷酸鐵鋰電池的循環(huán)次數(shù)較高,從新能源汽車上報廢拆解下來后,還具有很大的利用價值,比如應(yīng)用在電信基站的供電、家庭儲能等領(lǐng)域,繼續(xù)發(fā)揮作用;而三元電池報廢下來后很難再繼續(xù)使用,一般直接對其進(jìn)行拆解回收金屬材料。因此,在動力電池回收市場成熟階段,磷酸鐵鋰電池更傾向于梯次利用,三元動力電池則進(jìn)行報廢拆解。
磷酸鐵鋰電池梯次利用收入為0.2元/Wh,如果全部實現(xiàn)梯級利用,那么磷酸鐵鋰電池梯次利用價值將由2018年的9.49億元增至2025年的75.33億元。該模式下市場規(guī)模高于統(tǒng)一報廢拆解模式,符合價值最大化的原則,必將成為主流模式。
不過,目前磷酸鐵鋰電池的梯級利用并不理想,這是因為前期電池pack技術(shù)水平限制,并沒有完善的電池余量和充放電次數(shù)檢測手段,拆解分揀成本高昂,再加上運輸和組裝成本,磷酸鐵鋰電池梯級利用的效益不高。隨著國家針對電池管理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出臺,對電池的跟蹤檢測會逐漸普及,未來,梯級利用的空間將非常大。
因此,預(yù)計在2020年前,動力電池以拆解回收為主,2020年以后,三元電池拆解回收,磷酸鐵鋰電池梯次利用雙主線模式發(fā)展。在這種情況下,2018-2020年動力電池回收規(guī)模與統(tǒng)一拆解報廢模式下一致,2021年后雙主線模式規(guī)模更大,到2025年則超過370億元,屆時三元動力電池拆解回收規(guī)模占整個動力電池回收市場規(guī)模的77.5%。
以上數(shù)據(jù)及分析來源參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國動力電池PACK行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》。