自2008年北京奧運會第一次大規(guī)模使用電動公交車以來，中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)取得了突飛猛進的發(fā)展，動力電池裝機量持續(xù)攀升。動力電池的回收利用市場也將隨著新能源汽車保有量及淘汰量的增加而快速增長。截至2020年，中國純電動（含插電式）乘用車和混合動力乘用車動力電池累計報廢量已經(jīng)達到20多萬噸。未來我國動力電池行業(yè)將迎來快速增長期，但仍存在諸多不確定因素，擁有完善回收網(wǎng)絡(luò)、良好上下游合作關(guān)系、環(huán)保安全達標、資金實力雄厚的企業(yè)將在未來競爭中勝出。

磷酸鐵鋰和三元電池適宜不同的回收模式

通常情況下，當(dāng)動力電池在容量降至80%時會進入退役階段進行梯級利用，在梯級利用一段時間，失去了大部分儲能功能時，最終進行拆解回收，或者退役電池跳過梯級利用環(huán)節(jié)直接進行拆解回收。

回收利用動力電池首先能夠減少對人體和環(huán)境的影響。雖然鋰離子電池中不會含汞、鎘、鉛等毒害性較大的重金屬元素，但仍然會造成環(huán)境污染，改變土壤的pH值，若處理不當(dāng)可能產(chǎn)生有毒氣體，尤其是電池中的金屬和電解液會對人體造成直接危害。其次，能從電池中回收鈷、鎳、鋰等高價元素。當(dāng)前中國的鈷資源95%依靠進口，并且電池用鈷已占到69%，而鋰和鎳的進口依存度均高達80%。電池回收利用同時作為動力電池產(chǎn)業(yè)鏈的最終端和起始端，起到了促進該產(chǎn)業(yè)循環(huán)發(fā)展的關(guān)鍵作用。

動力電池進行回收后，原則上第一順位的用途是梯級利用，在其他領(lǐng)域里繼續(xù)發(fā)揮其儲能價值。但由于下游實際市場體量較小，而且動力鋰電池尚未到大規(guī)模報廢期，技術(shù)上也存在一些問題，梯級利用多處于起步和試點階段。美國、德國和日本等在該領(lǐng)域起步較早，已經(jīng)建成了少量動力電池梯級利用的商業(yè)項目。中國也在新能源汽車梯級利用與回收領(lǐng)域取得了較好的研究成果，建設(shè)了一些示范工程。

當(dāng)電池的電化學(xué)性能降至無法滿足交通工具或梯級利用的需求標準時，動力電池即進入報廢階段。一般是集中回收，通過物理、化學(xué)等工藝將電池中具備利用價值的金屬元素提取出來，回收的材料最終可重新應(yīng)用于鋰電池或冶金等領(lǐng)域。

目前在電池回收利用上，業(yè)界的傾向性是：磷酸鐵鋰電池先梯級利用后材料再生，三元鋰電池則直接材料再生。動力鋰電池回收處工藝理分類詳見表1。

三元鋰電池的回收拆解收益因近年貴金屬價格高漲而受益，一般三元鋰電池回收企業(yè)在拆解貴金屬后以硫酸鹽的形態(tài)銷售給下游企業(yè)，雖銷售價格低于純金屬形態(tài)的市場價格，但收益仍可觀。而對于磷酸鐵鋰電池來說，唯一較有價值的元素是鋰，但使用濕法拆解回收磷酸鐵鋰電池的成本會高于再生材料的收益，經(jīng)濟性上并不適合。

從循環(huán)壽命上，磷酸鐵鋰電池容量衰減速度遠小于三元鋰電池。三元鋰電池循環(huán)次數(shù)在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此后相對容量隨著循環(huán)次數(shù)的增多呈現(xiàn)迅速衰減趨勢。而磷酸鐵鋰電池容量隨循環(huán)次數(shù)的增多只呈緩慢衰減趨勢，當(dāng)電池容量衰減到80%后，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多可循環(huán)壽命，相比三元電池有較高的梯級利用價值。此外，各個電池企業(yè)生產(chǎn)的磷酸鐵鋰電池產(chǎn)品的技術(shù)差異較小、穩(wěn)定性更高，在儲能、備電及低速動力等領(lǐng)域的應(yīng)用更為適宜。

在乘用車動力電池上，磷酸鐵鋰電池的占比有一定程度的上升趨勢，這會對未來電池回收利用行業(yè)的市場規(guī)模產(chǎn)生一定的影響。

歐美日尚處于起步階段

全球新能源汽車行業(yè)發(fā)展迅速，2020年全球新能源汽車銷量309.5萬輛，同比增長40.2%。其中純電動汽車銷量212.6萬輛，同比增長29.6%。2014年全球鋰電池出貨量72.3GWh，受新能源汽車行業(yè)拉動，2020年全球鋰電池出貨量達259.4GWh，2014—2020年全球鋰電池出貨量年均復(fù)合增長率為23.7%。

2020年全球電池回收市場規(guī)模約20億美元，該市場分為梯級利用和拆解回收兩部分，其中梯級利用市場約占35%，電池拆解回收占65%，包括鈷酸鋰電池、三元電池等是拆解回收的主要來源。預(yù)計2030年全球電池回收市場規(guī)模將達到540億美元，10年間復(fù)合年均增長率（CAGR）將達到39%。

由于歐、美、日等發(fā)達國家和地區(qū)此前在鉛酸電池、鎳鉻電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由電池生產(chǎn)企業(yè)承擔(dān)電池回收主要責(zé)任的生產(chǎn)者責(zé)任延伸機制，配套政策體系相對完善。從其電池回收行業(yè)的發(fā)展可看出，完善的法律體系是實現(xiàn)動力電池回收和循環(huán)利用的重要前提和保障。這些國家建立了相對完善的法律保障機制，法律規(guī)定了在動力電池整個生命周期中各主體應(yīng)盡的義務(wù)和承擔(dān)的責(zé)任，以及違反相關(guān)義務(wù)、不承擔(dān)相關(guān)責(zé)任所要受到的嚴厲處罰，其強制力可以實現(xiàn)目前對動力電池從生產(chǎn)到報廢等各個環(huán)節(jié)的強力把控。但目前已有的政策很多是針對其他類型的電池，而動力電池回收產(chǎn)業(yè)有其自身特點，當(dāng)發(fā)達國家和地區(qū)的動力電池退役量達到某個節(jié)點時，一定有相應(yīng)大的政策變動來適應(yīng)相應(yīng)的市場。這種情況可能在幾年以后才會發(fā)生。

全球動力電池回收行業(yè)產(chǎn)生了以日本為代表的動力電池生產(chǎn)商回收模式（包括經(jīng)過電動汽車經(jīng)銷商、電池租賃公司），由電池制造商借助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；以歐美國家和地區(qū)為代表的行業(yè)聯(lián)盟回收模式（通過動力電池生產(chǎn)商共建行業(yè)協(xié)會、聯(lián)盟來建立回收渠道）；以及第三方回收模式等三類模式。

美國、歐洲和日本都有龐大的汽車市場。美國目前盡管電動汽車滲透率較低，但漲勢較強，而北美地區(qū)錳礦稀缺，鎳礦占全球的3.7%，鋰礦占比6%，鈷占全球的4%，整體來看，鋰電池基礎(chǔ)金屬原料儲量占比較低。歐洲2020年新能源車滲透率快速提升，主要車企紛紛制定新能源車投放計劃，預(yù)計2021—2025年新能源車動力電池裝機量CAGR將達到32%，同時在歐洲鋰礦、鈷礦和錳礦都屬于稀缺礦藏。這些地區(qū)動力電池保有量會在短期內(nèi)迅速增長，而淘汰的動力電池數(shù)量也將在10年內(nèi)迅速攀升。日本和韓國是鋰電生產(chǎn)大國，鋰電淘汰量少，現(xiàn)在和未來都不足以給鋰電生產(chǎn)行業(yè)形成足夠的支撐。

無論如何，美國、歐盟和日本等發(fā)達國家和地區(qū)的動力電池回收產(chǎn)業(yè)還處于發(fā)展初期，產(chǎn)業(yè)鏈中各種類型的企業(yè)如車企、電池企業(yè)、材料企業(yè)、資源回收企業(yè)等都在積極布局，準備迎接動力電池的第一波次退役高峰。

中國動力電池回收存五大障礙

2015年中國電動汽車行業(yè)以33.1萬輛的銷量超越了美國和歐盟。2016年中國新能源汽車銷量達到50.7萬輛，同比增長53%，成為全球第一大新能源汽車市場。2017年《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》提到，2025年中國新能源汽車占汽車產(chǎn)銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬輛。2018年全年新能源汽車銷售124.7萬輛，2013—2018年的中國新能源汽車銷量的年均增速達到114%；累計保有量約為180萬輛，占全球新能源汽車市場保有量的50%以上。2019—2020年，新冠疫情抑制了中國新能源汽車市場的持續(xù)增長。

目前中國的鋰電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)超過日本和韓國，成為全球鋰電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模最大的國家，2015—2018中國鋰電池產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值CAGR達到55%。2015年中國政府的動力電池“白名單”制度，極大程度避免了國內(nèi)鋰離子電池企業(yè)與國外巨頭的直接競爭，為鋰電池企業(yè)贏得了寶貴的發(fā)展時期。2015—2019年中國動力電池裝機量CAGR超過40%。

目前國內(nèi)動力電池的退役體量總體相對較小，梯級利用的電池以磷酸鐵鋰電池為主，三元材料電池通常直接拆解回收。鋰電池回收產(chǎn)業(yè)引起越來越多的關(guān)注，原材料、電池、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)均在積極布局，而第三方的資源回收企業(yè)也有加入。

預(yù)計動力電池退役的數(shù)量很快將達到不可忽視的程度，各企業(yè)在電池回收利用方面投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由于動力電池回收的責(zé)任機制，以及電池回收利用在技術(shù)、模式上的復(fù)雜性和系統(tǒng)性，產(chǎn)業(yè)鏈上下游在此方面的戰(zhàn)略合作是未來的必然趨勢。

1梯級利用市場

由于技術(shù)、標準、商業(yè)模式等方面的不成熟，梯級利用總體還處于示范性應(yīng)用階段。中國鐵塔處于國內(nèi)鋰電池梯級利用產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍地位，2018年起中國鐵塔開始在全國31個省市分公司全面推廣動力電池梯級利用，使用場景主要集中在基站備電。而中天鴻鋰在國內(nèi)首家提出“以租代售”的動力電池梯級利用運營模式，布局充電設(shè)施和充電站建設(shè)和放電服務(wù)。國內(nèi)電動汽車龍頭企業(yè)也在積極開展梯級利用的商業(yè)化研究，利用退役的動力電池探索大規(guī)模的梯級利用產(chǎn)品。

電化學(xué)儲能在儲能市場占比還相當(dāng)?shù)停笾略?%；“雙碳”發(fā)展背景下，風(fēng)電和光伏行業(yè)給儲能創(chuàng)造了機會。退役動力電池的梯級利用市場2020年僅為37億元，但預(yù)計在2030年將達到200億元的規(guī)模。

2動力電池拆解回收市場

目前廢舊動力電池的工業(yè)拆解回收主要集中在鈷酸鋰體系電池和NCM三元體系電池。資源化回收可回收鎳、鈷、錳和鋰，生產(chǎn)出三元正極材料及前驅(qū)體，直接再用于鋰電池電芯制造，具有構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)的意義：中國鎳鈷資源較為匱乏，鎳鈷礦產(chǎn)資源進口依賴度均高于80%，供應(yīng)受制于國際市場，通過動力電池再生利用提取的有價金屬將能夠成為中國電池材料企業(yè)獲取原材料的重要補充。

三元電池正極材料主要有NCM333、NCM523、NCM622和NCM811等，技術(shù)在不斷變化中，金屬比例正向高鎳、無鈷發(fā)展，這種變化趨勢將影響未來三元電池中金屬回收比例。而磷酸鐵鋰電池中僅有鋰元素存在較大回收價值，電池回收的經(jīng)濟性不高，預(yù)計未來很長一段時間企業(yè)回收磷酸鐵鋰的利潤較低。

通常動力電池的服役年限在5年左右（商用車3~5年，家用車5~8年），國內(nèi)動力電池已經(jīng)出現(xiàn)退役第一波次，2014—2015年裝機的動力鋰電池于2020—2021年開始拆解/回收。2020年中國動力電池中各元素回收量合計約4萬噸。未來隨著大量動力電池進入報廢周期，中國來自動力電池的元素回收量將呈現(xiàn)快速增長趨勢。2020—2030年，動力電池拆解回收市場增速將達到年均31%。

3市場現(xiàn)狀和商業(yè)模式

目前海外范圍內(nèi)動力電池回收產(chǎn)業(yè)還處于起步階段，中國國內(nèi)的情況也是如此。盡管國內(nèi)具備動力電池回收、拆解及再利用資質(zhì)能力的企業(yè)數(shù)量在增多，但目前電池梯級利用與拆解回收的收益并不樂觀，行業(yè)發(fā)展存在五大障礙，分別是法規(guī)不完善、回收網(wǎng)絡(luò)不健全、相關(guān)信息不對稱、缺乏成熟的商業(yè)模式，以及相關(guān)技術(shù)亟待突破。同時，市場競爭環(huán)境也較差。例如國內(nèi)的退役動力電池回收有大量小企業(yè)或作坊存在，專業(yè)能力差、回收規(guī)模小、工藝水平低、回收效率低、資質(zhì)不齊全、安全和環(huán)保隱患大，而正規(guī)的動力電池回收企業(yè)的規(guī)范投入、環(huán)保投入大，在成本上沒有競爭優(yōu)勢。

根據(jù)國內(nèi)現(xiàn)有的商業(yè)模式和主導(dǎo)企業(yè)性質(zhì)的不同，中國動力電池回收市場催生出了動力電池企業(yè)回收模式、鋰電材料企業(yè)回收模式、梯級利用模式。產(chǎn)業(yè)鏈中游環(huán)節(jié)參與者包括專業(yè)回收處理企業(yè)、電池制造企業(yè)和儲能企業(yè)。其中專業(yè)回收處理企業(yè)以再生利用為主，儲能企業(yè)和電池制造企業(yè)以梯級利用為主。從事再生利用的企業(yè)眾多，而從事梯級利用的企業(yè)較少。

未來市場存在三大不確定因素

當(dāng)前，政策對行業(yè)的支持態(tài)度很明確，趨勢不會改變，但是具體的激勵和管理措施還有待細化，有可能從加速技術(shù)發(fā)展、扶持領(lǐng)跑企業(yè)、落實財稅政策、提高準入門檻開始調(diào)節(jié)。

技術(shù)趨勢上，由于梯級利用受數(shù)據(jù)驅(qū)動，因此首先需突破數(shù)據(jù)共享問題。此外，還應(yīng)發(fā)展無損拆解重組、高效粉碎、直接提取等回收技術(shù)。

與此同時，還應(yīng)實現(xiàn)企業(yè)間的廣泛合作和產(chǎn)業(yè)互融。元素循環(huán)必然導(dǎo)致業(yè)務(wù)的銜尾蛇模式，電池產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作是未來的必然趨勢。在回收規(guī)模效應(yīng)形成之前，報團取暖將成為業(yè)內(nèi)企業(yè)探索的主流模式。未來產(chǎn)業(yè)閉環(huán)形成后，產(chǎn)業(yè)鏈互為上下游，聯(lián)盟合作將顯著增強，車企、動力電池企業(yè)、回收企業(yè)達成戰(zhàn)略合作，利用各自優(yōu)勢，合作占據(jù)市場。大企業(yè)之間的關(guān)系可能變得更加微妙，互為客戶、上下游、競爭對手。

未來10年，在動力電池市場高速增長的前提之下，動力電池回收市場將以更高速度增長。但是動力電池回收市場的不確定因素仍然存在：

1技術(shù)

動力電池技術(shù)的發(fā)展，將可能提升電池循環(huán)次數(shù)壽命，進而影響到其從汽車市場退役的時間，這會對電池回收市場產(chǎn)生不利影響。磷酸鐵鋰電池的占比上升，也將減少有價元素的可回收量，降低回收企業(yè)的積極性。未來在技術(shù)的迭代上，固態(tài)電池又可能對電池回收市場產(chǎn)生影響。

在更遠的未來，燃料電池將成為不可忽視的汽車能源解決方案，但這個時間可能會在2035年之后，2030年其之前對動力電池回收市場的影響有限。鑒于燃料電池的自身特點，其小型化和高容量化難度較大，所以最先大規(guī)模商用將在大型客車和載重車上。車用燃料電池對鋰電池回收市場影響和燃料電池第一波次退役高峰的時點目前還不可預(yù)測。

2政策

政策對電池回收利用產(chǎn)業(yè)的推動作用尤為重要，一個成熟的電池回收利用產(chǎn)業(yè)必須在合理政策的鼓勵下發(fā)展。政策的制定還必須對產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式進行準確的預(yù)判和推動，否則產(chǎn)業(yè)鏈將始終面臨灰白不分的尷尬局面。

3競爭和業(yè)務(wù)模式

競爭和業(yè)務(wù)模式影響到業(yè)內(nèi)企業(yè)的利潤，從而影響到行業(yè)的長期發(fā)展。如果企業(yè)數(shù)量和產(chǎn)能過剩嚴重，新的業(yè)務(wù)模式遲遲無法創(chuàng)造利潤空間，則市場將朝著不利的方向發(fā)展。

未來能在需求快速爆發(fā)、政策環(huán)境更加完善的市場中脫穎而出的動力電池回收企業(yè)，將具備以下特征：回收網(wǎng)絡(luò)完善、良好的上下游合作關(guān)系、環(huán)保安全達標、資金實力雄厚。如果企業(yè)提前布局危廢資質(zhì)，則勝算更添一籌。