本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
歐洲：由德國電池製造商協會和電子電器製造商協會聯合成立的GRS基金是歐洲最大的鋰電池回收組織。該組織已建立了超過17萬個回收點（其中包括14萬個零售點）並回收了德國46%的廢舊便攜式電池。電池企業可通過按產量向基金會交納服務費的方式共享回收網絡。目前GRS基金已有成員企業3500家。
美國：美國5大電池企業於1991年發起成立便攜式充電電池協會(PRBA),負責構建電池回收渠道,目前已經構建起了由4萬多家零售店、3萬多個社區集中回收點和350多家企業/機構回收點組成的回收網絡。PRBA協會主要通電池企業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供給具有資質的回收利用公司來處理。
日本：基於日本國民良好的回收意識,在參與者自願努力的基礎上,由電池生產商利用零售商家、汽車銷售商和加油站等的服務網絡,免費從消費者那裡回收廢舊電池,交給專業的電池回收利用公司進行處理。
3、外國梯次利用現狀與項目試點
各國非常重視廢舊電池的梯次利用，但由於下游應用體量較小，相關研究均處於起步和試點階段。由於鋰動力電池還未到大規模報廢期，各國的研究工作還停留在實驗與示範性應用；美國、德國、日本等國家已經建成了一些動力電池梯次利用的工程和商業項目。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
歐洲：由德國電池製造商協會和電子電器製造商協會聯合成立的GRS基金是歐洲最大的鋰電池回收組織。該組織已建立了超過17萬個回收點（其中包括14萬個零售點）並回收了德國46%的廢舊便攜式電池。電池企業可通過按產量向基金會交納服務費的方式共享回收網絡。目前GRS基金已有成員企業3500家。
美國：美國5大電池企業於1991年發起成立便攜式充電電池協會(PRBA),負責構建電池回收渠道,目前已經構建起了由4萬多家零售店、3萬多個社區集中回收點和350多家企業/機構回收點組成的回收網絡。PRBA協會主要通電池企業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供給具有資質的回收利用公司來處理。
日本：基於日本國民良好的回收意識,在參與者自願努力的基礎上,由電池生產商利用零售商家、汽車銷售商和加油站等的服務網絡,免費從消費者那裡回收廢舊電池,交給專業的電池回收利用公司進行處理。
3、外國梯次利用現狀與項目試點
各國非常重視廢舊電池的梯次利用，但由於下游應用體量較小，相關研究均處於起步和試點階段。由於鋰動力電池還未到大規模報廢期，各國的研究工作還停留在實驗與示範性應用；美國、德國、日本等國家已經建成了一些動力電池梯次利用的工程和商業項目。
而再生利用方面，各發達國家的相關研究經驗更為紮實豐富。由於之前歐美日的消費電池、家電電子再生利用取得了良性的發展，這為動力電池的再生利用打下了良好基礎。目前海外相關企業大多是專業的金屬冶煉回收企業或材料企業轉型而來的。比利時Umicore、美國Retriev Technologies（發源於1984年成立的Toxco公司）、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業。他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。回收工藝以火法冶金和溼法冶金為主。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
歐洲：由德國電池製造商協會和電子電器製造商協會聯合成立的GRS基金是歐洲最大的鋰電池回收組織。該組織已建立了超過17萬個回收點（其中包括14萬個零售點）並回收了德國46%的廢舊便攜式電池。電池企業可通過按產量向基金會交納服務費的方式共享回收網絡。目前GRS基金已有成員企業3500家。
美國：美國5大電池企業於1991年發起成立便攜式充電電池協會(PRBA),負責構建電池回收渠道,目前已經構建起了由4萬多家零售店、3萬多個社區集中回收點和350多家企業/機構回收點組成的回收網絡。PRBA協會主要通電池企業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供給具有資質的回收利用公司來處理。
日本：基於日本國民良好的回收意識,在參與者自願努力的基礎上,由電池生產商利用零售商家、汽車銷售商和加油站等的服務網絡,免費從消費者那裡回收廢舊電池,交給專業的電池回收利用公司進行處理。
3、外國梯次利用現狀與項目試點
各國非常重視廢舊電池的梯次利用，但由於下游應用體量較小，相關研究均處於起步和試點階段。由於鋰動力電池還未到大規模報廢期，各國的研究工作還停留在實驗與示範性應用；美國、德國、日本等國家已經建成了一些動力電池梯次利用的工程和商業項目。
而再生利用方面，各發達國家的相關研究經驗更為紮實豐富。由於之前歐美日的消費電池、家電電子再生利用取得了良性的發展，這為動力電池的再生利用打下了良好基礎。目前海外相關企業大多是專業的金屬冶煉回收企業或材料企業轉型而來的。比利時Umicore、美國Retriev Technologies（發源於1984年成立的Toxco公司）、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業。他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。回收工藝以火法冶金和溼法冶金為主。
四、我國鋰電池回收行業發展趨勢
1、動力電池梯級利用正迎來商業化突破
面對巨大的市場潛力和企業責任，鋰電池產業鏈的各相關主體都積極佈局動力電池回收利用。其中梯級利用領域由於與電池關聯度最高，因此動力電池企業佈局最多；車企總體對此重視度不高(北汽新能源除外)。
經過前期示範性應用，目前國內動力電池梯級利用已開始實現商業化應用突破。中國鐵塔公司牽頭組織10家梯級利用企業將退役動力電池梯級利用於基站，2017年梯級電池採購量達到0.3GWh。煦達新能源在電網用戶側削峰填谷方面也已經取得市場突破，並率先建立了MWh級的工商業儲能系統項目，儲能系統成本低於1元/Wh，打開了用戶側儲能的市場空間。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
歐洲：由德國電池製造商協會和電子電器製造商協會聯合成立的GRS基金是歐洲最大的鋰電池回收組織。該組織已建立了超過17萬個回收點（其中包括14萬個零售點）並回收了德國46%的廢舊便攜式電池。電池企業可通過按產量向基金會交納服務費的方式共享回收網絡。目前GRS基金已有成員企業3500家。
美國：美國5大電池企業於1991年發起成立便攜式充電電池協會(PRBA),負責構建電池回收渠道,目前已經構建起了由4萬多家零售店、3萬多個社區集中回收點和350多家企業/機構回收點組成的回收網絡。PRBA協會主要通電池企業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供給具有資質的回收利用公司來處理。
日本：基於日本國民良好的回收意識,在參與者自願努力的基礎上,由電池生產商利用零售商家、汽車銷售商和加油站等的服務網絡,免費從消費者那裡回收廢舊電池,交給專業的電池回收利用公司進行處理。
3、外國梯次利用現狀與項目試點
各國非常重視廢舊電池的梯次利用，但由於下游應用體量較小，相關研究均處於起步和試點階段。由於鋰動力電池還未到大規模報廢期，各國的研究工作還停留在實驗與示範性應用；美國、德國、日本等國家已經建成了一些動力電池梯次利用的工程和商業項目。
而再生利用方面，各發達國家的相關研究經驗更為紮實豐富。由於之前歐美日的消費電池、家電電子再生利用取得了良性的發展，這為動力電池的再生利用打下了良好基礎。目前海外相關企業大多是專業的金屬冶煉回收企業或材料企業轉型而來的。比利時Umicore、美國Retriev Technologies（發源於1984年成立的Toxco公司）、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業。他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。回收工藝以火法冶金和溼法冶金為主。
四、我國鋰電池回收行業發展趨勢
1、動力電池梯級利用正迎來商業化突破
面對巨大的市場潛力和企業責任，鋰電池產業鏈的各相關主體都積極佈局動力電池回收利用。其中梯級利用領域由於與電池關聯度最高，因此動力電池企業佈局最多；車企總體對此重視度不高(北汽新能源除外)。
經過前期示範性應用，目前國內動力電池梯級利用已開始實現商業化應用突破。中國鐵塔公司牽頭組織10家梯級利用企業將退役動力電池梯級利用於基站，2017年梯級電池採購量達到0.3GWh。煦達新能源在電網用戶側削峰填谷方面也已經取得市場突破，並率先建立了MWh級的工商業儲能系統項目，儲能系統成本低於1元/Wh，打開了用戶側儲能的市場空間。
同時，為推動動力電池的梯級利用，國家標準委員會在2017年5月和7月發佈了多項相關標準，將為動力電池梯級利用提供很大便利和保障。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
歐洲：由德國電池製造商協會和電子電器製造商協會聯合成立的GRS基金是歐洲最大的鋰電池回收組織。該組織已建立了超過17萬個回收點（其中包括14萬個零售點）並回收了德國46%的廢舊便攜式電池。電池企業可通過按產量向基金會交納服務費的方式共享回收網絡。目前GRS基金已有成員企業3500家。
美國：美國5大電池企業於1991年發起成立便攜式充電電池協會(PRBA),負責構建電池回收渠道,目前已經構建起了由4萬多家零售店、3萬多個社區集中回收點和350多家企業/機構回收點組成的回收網絡。PRBA協會主要通電池企業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供給具有資質的回收利用公司來處理。
日本：基於日本國民良好的回收意識,在參與者自願努力的基礎上,由電池生產商利用零售商家、汽車銷售商和加油站等的服務網絡,免費從消費者那裡回收廢舊電池,交給專業的電池回收利用公司進行處理。
3、外國梯次利用現狀與項目試點
各國非常重視廢舊電池的梯次利用，但由於下游應用體量較小，相關研究均處於起步和試點階段。由於鋰動力電池還未到大規模報廢期，各國的研究工作還停留在實驗與示範性應用；美國、德國、日本等國家已經建成了一些動力電池梯次利用的工程和商業項目。
而再生利用方面，各發達國家的相關研究經驗更為紮實豐富。由於之前歐美日的消費電池、家電電子再生利用取得了良性的發展，這為動力電池的再生利用打下了良好基礎。目前海外相關企業大多是專業的金屬冶煉回收企業或材料企業轉型而來的。比利時Umicore、美國Retriev Technologies（發源於1984年成立的Toxco公司）、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業。他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。回收工藝以火法冶金和溼法冶金為主。
四、我國鋰電池回收行業發展趨勢
1、動力電池梯級利用正迎來商業化突破
面對巨大的市場潛力和企業責任，鋰電池產業鏈的各相關主體都積極佈局動力電池回收利用。其中梯級利用領域由於與電池關聯度最高，因此動力電池企業佈局最多；車企總體對此重視度不高(北汽新能源除外)。
經過前期示範性應用，目前國內動力電池梯級利用已開始實現商業化應用突破。中國鐵塔公司牽頭組織10家梯級利用企業將退役動力電池梯級利用於基站，2017年梯級電池採購量達到0.3GWh。煦達新能源在電網用戶側削峰填谷方面也已經取得市場突破，並率先建立了MWh級的工商業儲能系統項目，儲能系統成本低於1元/Wh，打開了用戶側儲能的市場空間。
同時，為推動動力電池的梯級利用，國家標準委員會在2017年5月和7月發佈了多項相關標準，將為動力電池梯級利用提供很大便利和保障。
2、電池產業鏈上企業開始向下延伸佈局動力電池的循環再生利用還處於爆發前夕。由於目前國內鋰動力電池的直接報廢量不大，現有廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及消費鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。
隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集：第三方回收企業整體在向電池材料領域延伸，鋰電池企業全面佈局電池梯級利用和再生利用。從當前市場格局看，邦普和格林美處於絕對龍頭地位;贛州豪鵬、金源新材料、芳源環保、龍南金泰閣、贛鋒循環等處於第二梯隊;剩下絕大部分尚處於建設期或試運行階段。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
歐洲：由德國電池製造商協會和電子電器製造商協會聯合成立的GRS基金是歐洲最大的鋰電池回收組織。該組織已建立了超過17萬個回收點（其中包括14萬個零售點）並回收了德國46%的廢舊便攜式電池。電池企業可通過按產量向基金會交納服務費的方式共享回收網絡。目前GRS基金已有成員企業3500家。
美國：美國5大電池企業於1991年發起成立便攜式充電電池協會(PRBA),負責構建電池回收渠道,目前已經構建起了由4萬多家零售店、3萬多個社區集中回收點和350多家企業/機構回收點組成的回收網絡。PRBA協會主要通電池企業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供給具有資質的回收利用公司來處理。
日本：基於日本國民良好的回收意識,在參與者自願努力的基礎上,由電池生產商利用零售商家、汽車銷售商和加油站等的服務網絡,免費從消費者那裡回收廢舊電池,交給專業的電池回收利用公司進行處理。
3、外國梯次利用現狀與項目試點
各國非常重視廢舊電池的梯次利用，但由於下游應用體量較小，相關研究均處於起步和試點階段。由於鋰動力電池還未到大規模報廢期，各國的研究工作還停留在實驗與示範性應用；美國、德國、日本等國家已經建成了一些動力電池梯次利用的工程和商業項目。
而再生利用方面，各發達國家的相關研究經驗更為紮實豐富。由於之前歐美日的消費電池、家電電子再生利用取得了良性的發展，這為動力電池的再生利用打下了良好基礎。目前海外相關企業大多是專業的金屬冶煉回收企業或材料企業轉型而來的。比利時Umicore、美國Retriev Technologies（發源於1984年成立的Toxco公司）、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業。他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。回收工藝以火法冶金和溼法冶金為主。
四、我國鋰電池回收行業發展趨勢
1、動力電池梯級利用正迎來商業化突破
面對巨大的市場潛力和企業責任，鋰電池產業鏈的各相關主體都積極佈局動力電池回收利用。其中梯級利用領域由於與電池關聯度最高，因此動力電池企業佈局最多；車企總體對此重視度不高(北汽新能源除外)。
經過前期示範性應用，目前國內動力電池梯級利用已開始實現商業化應用突破。中國鐵塔公司牽頭組織10家梯級利用企業將退役動力電池梯級利用於基站，2017年梯級電池採購量達到0.3GWh。煦達新能源在電網用戶側削峰填谷方面也已經取得市場突破，並率先建立了MWh級的工商業儲能系統項目，儲能系統成本低於1元/Wh，打開了用戶側儲能的市場空間。
同時，為推動動力電池的梯級利用，國家標準委員會在2017年5月和7月發佈了多項相關標準，將為動力電池梯級利用提供很大便利和保障。
2、電池產業鏈上企業開始向下延伸佈局動力電池的循環再生利用還處於爆發前夕。由於目前國內鋰動力電池的直接報廢量不大，現有廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及消費鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。
隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集：第三方回收企業整體在向電池材料領域延伸，鋰電池企業全面佈局電池梯級利用和再生利用。從當前市場格局看，邦普和格林美處於絕對龍頭地位;贛州豪鵬、金源新材料、芳源環保、龍南金泰閣、贛鋒循環等處於第二梯隊;剩下絕大部分尚處於建設期或試運行階段。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
歐洲：由德國電池製造商協會和電子電器製造商協會聯合成立的GRS基金是歐洲最大的鋰電池回收組織。該組織已建立了超過17萬個回收點（其中包括14萬個零售點）並回收了德國46%的廢舊便攜式電池。電池企業可通過按產量向基金會交納服務費的方式共享回收網絡。目前GRS基金已有成員企業3500家。
美國：美國5大電池企業於1991年發起成立便攜式充電電池協會(PRBA),負責構建電池回收渠道,目前已經構建起了由4萬多家零售店、3萬多個社區集中回收點和350多家企業/機構回收點組成的回收網絡。PRBA協會主要通電池企業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供給具有資質的回收利用公司來處理。
日本：基於日本國民良好的回收意識,在參與者自願努力的基礎上,由電池生產商利用零售商家、汽車銷售商和加油站等的服務網絡,免費從消費者那裡回收廢舊電池,交給專業的電池回收利用公司進行處理。
3、外國梯次利用現狀與項目試點
各國非常重視廢舊電池的梯次利用，但由於下游應用體量較小，相關研究均處於起步和試點階段。由於鋰動力電池還未到大規模報廢期，各國的研究工作還停留在實驗與示範性應用；美國、德國、日本等國家已經建成了一些動力電池梯次利用的工程和商業項目。
而再生利用方面，各發達國家的相關研究經驗更為紮實豐富。由於之前歐美日的消費電池、家電電子再生利用取得了良性的發展，這為動力電池的再生利用打下了良好基礎。目前海外相關企業大多是專業的金屬冶煉回收企業或材料企業轉型而來的。比利時Umicore、美國Retriev Technologies（發源於1984年成立的Toxco公司）、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業。他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。回收工藝以火法冶金和溼法冶金為主。
四、我國鋰電池回收行業發展趨勢
1、動力電池梯級利用正迎來商業化突破
面對巨大的市場潛力和企業責任，鋰電池產業鏈的各相關主體都積極佈局動力電池回收利用。其中梯級利用領域由於與電池關聯度最高，因此動力電池企業佈局最多；車企總體對此重視度不高(北汽新能源除外)。
經過前期示範性應用，目前國內動力電池梯級利用已開始實現商業化應用突破。中國鐵塔公司牽頭組織10家梯級利用企業將退役動力電池梯級利用於基站，2017年梯級電池採購量達到0.3GWh。煦達新能源在電網用戶側削峰填谷方面也已經取得市場突破，並率先建立了MWh級的工商業儲能系統項目，儲能系統成本低於1元/Wh，打開了用戶側儲能的市場空間。
同時，為推動動力電池的梯級利用，國家標準委員會在2017年5月和7月發佈了多項相關標準，將為動力電池梯級利用提供很大便利和保障。
2、電池產業鏈上企業開始向下延伸佈局動力電池的循環再生利用還處於爆發前夕。由於目前國內鋰動力電池的直接報廢量不大，現有廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及消費鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。
隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集：第三方回收企業整體在向電池材料領域延伸，鋰電池企業全面佈局電池梯級利用和再生利用。從當前市場格局看，邦普和格林美處於絕對龍頭地位;贛州豪鵬、金源新材料、芳源環保、龍南金泰閣、贛鋒循環等處於第二梯隊;剩下絕大部分尚處於建設期或試運行階段。
3、產業鏈上下游的聯盟合作將顯著加強梯級利用企業將與電池企業融合發展，再生利用企業也將與資源材料企業融合發展：儲能是梯級企業發展的必然方向，也是電池企業的必爭之地。再生利用正積極向材料轉型；再生利用也是資源和材料企業的重要發展領域。這些企業互相滲透與重組整合，必然帶來未來一批新電池龍頭企業的崛起。
此外，產業鏈上下游在回收領域的戰略聯盟與合作將顯著加強。車企是終端市場話語權的掌控者和電池回收的責任主體，但沒有足夠的網絡建設能力，客觀需要動力電池企業的幫助。電池企業和材料企業需要為下游分擔相應回收責任以贏得客戶和市場。而梯級利用企業又必須需要保障廢電池的最終再生利用，才能獲取車企的信賴與合作。由此看來，由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
從現實情況看，產業鏈龍頭企業間的聯盟合作已經開啟。未來隨著梯級利用市場價值的體現，車企也將逐漸會成為動力電池叵收聯盟合作中的重要主導力量
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
歐洲：由德國電池製造商協會和電子電器製造商協會聯合成立的GRS基金是歐洲最大的鋰電池回收組織。該組織已建立了超過17萬個回收點（其中包括14萬個零售點）並回收了德國46%的廢舊便攜式電池。電池企業可通過按產量向基金會交納服務費的方式共享回收網絡。目前GRS基金已有成員企業3500家。
美國：美國5大電池企業於1991年發起成立便攜式充電電池協會(PRBA),負責構建電池回收渠道,目前已經構建起了由4萬多家零售店、3萬多個社區集中回收點和350多家企業/機構回收點組成的回收網絡。PRBA協會主要通電池企業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供給具有資質的回收利用公司來處理。
日本：基於日本國民良好的回收意識,在參與者自願努力的基礎上,由電池生產商利用零售商家、汽車銷售商和加油站等的服務網絡,免費從消費者那裡回收廢舊電池,交給專業的電池回收利用公司進行處理。
3、外國梯次利用現狀與項目試點
各國非常重視廢舊電池的梯次利用，但由於下游應用體量較小，相關研究均處於起步和試點階段。由於鋰動力電池還未到大規模報廢期，各國的研究工作還停留在實驗與示範性應用；美國、德國、日本等國家已經建成了一些動力電池梯次利用的工程和商業項目。
而再生利用方面，各發達國家的相關研究經驗更為紮實豐富。由於之前歐美日的消費電池、家電電子再生利用取得了良性的發展，這為動力電池的再生利用打下了良好基礎。目前海外相關企業大多是專業的金屬冶煉回收企業或材料企業轉型而來的。比利時Umicore、美國Retriev Technologies（發源於1984年成立的Toxco公司）、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業。他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。回收工藝以火法冶金和溼法冶金為主。
四、我國鋰電池回收行業發展趨勢
1、動力電池梯級利用正迎來商業化突破
面對巨大的市場潛力和企業責任，鋰電池產業鏈的各相關主體都積極佈局動力電池回收利用。其中梯級利用領域由於與電池關聯度最高，因此動力電池企業佈局最多；車企總體對此重視度不高(北汽新能源除外)。
經過前期示範性應用，目前國內動力電池梯級利用已開始實現商業化應用突破。中國鐵塔公司牽頭組織10家梯級利用企業將退役動力電池梯級利用於基站，2017年梯級電池採購量達到0.3GWh。煦達新能源在電網用戶側削峰填谷方面也已經取得市場突破，並率先建立了MWh級的工商業儲能系統項目，儲能系統成本低於1元/Wh，打開了用戶側儲能的市場空間。
同時，為推動動力電池的梯級利用，國家標準委員會在2017年5月和7月發佈了多項相關標準，將為動力電池梯級利用提供很大便利和保障。
2、電池產業鏈上企業開始向下延伸佈局動力電池的循環再生利用還處於爆發前夕。由於目前國內鋰動力電池的直接報廢量不大，現有廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及消費鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。
隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集：第三方回收企業整體在向電池材料領域延伸，鋰電池企業全面佈局電池梯級利用和再生利用。從當前市場格局看，邦普和格林美處於絕對龍頭地位;贛州豪鵬、金源新材料、芳源環保、龍南金泰閣、贛鋒循環等處於第二梯隊;剩下絕大部分尚處於建設期或試運行階段。
3、產業鏈上下游的聯盟合作將顯著加強梯級利用企業將與電池企業融合發展，再生利用企業也將與資源材料企業融合發展：儲能是梯級企業發展的必然方向，也是電池企業的必爭之地。再生利用正積極向材料轉型；再生利用也是資源和材料企業的重要發展領域。這些企業互相滲透與重組整合，必然帶來未來一批新電池龍頭企業的崛起。
此外，產業鏈上下游在回收領域的戰略聯盟與合作將顯著加強。車企是終端市場話語權的掌控者和電池回收的責任主體，但沒有足夠的網絡建設能力，客觀需要動力電池企業的幫助。電池企業和材料企業需要為下游分擔相應回收責任以贏得客戶和市場。而梯級利用企業又必須需要保障廢電池的最終再生利用，才能獲取車企的信賴與合作。由此看來，由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
從現實情況看，產業鏈龍頭企業間的聯盟合作已經開啟。未來隨著梯級利用市場價值的體現，車企也將逐漸會成為動力電池叵收聯盟合作中的重要主導力量
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
歐洲：由德國電池製造商協會和電子電器製造商協會聯合成立的GRS基金是歐洲最大的鋰電池回收組織。該組織已建立了超過17萬個回收點（其中包括14萬個零售點）並回收了德國46%的廢舊便攜式電池。電池企業可通過按產量向基金會交納服務費的方式共享回收網絡。目前GRS基金已有成員企業3500家。
美國：美國5大電池企業於1991年發起成立便攜式充電電池協會(PRBA),負責構建電池回收渠道,目前已經構建起了由4萬多家零售店、3萬多個社區集中回收點和350多家企業/機構回收點組成的回收網絡。PRBA協會主要通電池企業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供給具有資質的回收利用公司來處理。
日本：基於日本國民良好的回收意識,在參與者自願努力的基礎上,由電池生產商利用零售商家、汽車銷售商和加油站等的服務網絡,免費從消費者那裡回收廢舊電池,交給專業的電池回收利用公司進行處理。
3、外國梯次利用現狀與項目試點
各國非常重視廢舊電池的梯次利用，但由於下游應用體量較小，相關研究均處於起步和試點階段。由於鋰動力電池還未到大規模報廢期，各國的研究工作還停留在實驗與示範性應用；美國、德國、日本等國家已經建成了一些動力電池梯次利用的工程和商業項目。
而再生利用方面，各發達國家的相關研究經驗更為紮實豐富。由於之前歐美日的消費電池、家電電子再生利用取得了良性的發展，這為動力電池的再生利用打下了良好基礎。目前海外相關企業大多是專業的金屬冶煉回收企業或材料企業轉型而來的。比利時Umicore、美國Retriev Technologies（發源於1984年成立的Toxco公司）、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業。他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。回收工藝以火法冶金和溼法冶金為主。
四、我國鋰電池回收行業發展趨勢
1、動力電池梯級利用正迎來商業化突破
面對巨大的市場潛力和企業責任，鋰電池產業鏈的各相關主體都積極佈局動力電池回收利用。其中梯級利用領域由於與電池關聯度最高，因此動力電池企業佈局最多；車企總體對此重視度不高(北汽新能源除外)。
經過前期示範性應用，目前國內動力電池梯級利用已開始實現商業化應用突破。中國鐵塔公司牽頭組織10家梯級利用企業將退役動力電池梯級利用於基站，2017年梯級電池採購量達到0.3GWh。煦達新能源在電網用戶側削峰填谷方面也已經取得市場突破，並率先建立了MWh級的工商業儲能系統項目，儲能系統成本低於1元/Wh，打開了用戶側儲能的市場空間。
同時，為推動動力電池的梯級利用，國家標準委員會在2017年5月和7月發佈了多項相關標準，將為動力電池梯級利用提供很大便利和保障。
2、電池產業鏈上企業開始向下延伸佈局動力電池的循環再生利用還處於爆發前夕。由於目前國內鋰動力電池的直接報廢量不大，現有廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及消費鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。
隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集：第三方回收企業整體在向電池材料領域延伸，鋰電池企業全面佈局電池梯級利用和再生利用。從當前市場格局看，邦普和格林美處於絕對龍頭地位;贛州豪鵬、金源新材料、芳源環保、龍南金泰閣、贛鋒循環等處於第二梯隊;剩下絕大部分尚處於建設期或試運行階段。
3、產業鏈上下游的聯盟合作將顯著加強梯級利用企業將與電池企業融合發展，再生利用企業也將與資源材料企業融合發展：儲能是梯級企業發展的必然方向，也是電池企業的必爭之地。再生利用正積極向材料轉型；再生利用也是資源和材料企業的重要發展領域。這些企業互相滲透與重組整合，必然帶來未來一批新電池龍頭企業的崛起。
此外，產業鏈上下游在回收領域的戰略聯盟與合作將顯著加強。車企是終端市場話語權的掌控者和電池回收的責任主體，但沒有足夠的網絡建設能力，客觀需要動力電池企業的幫助。電池企業和材料企業需要為下游分擔相應回收責任以贏得客戶和市場。而梯級利用企業又必須需要保障廢電池的最終再生利用，才能獲取車企的信賴與合作。由此看來，由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
從現實情況看，產業鏈龍頭企業間的聯盟合作已經開啟。未來隨著梯級利用市場價值的體現，車企也將逐漸會成為動力電池叵收聯盟合作中的重要主導力量
4、回收企業將參與共建回收網絡以獲取廢舊動力電池回收網絡體系的完善是廢舊動力電池回收利用行業發展的基礎和重中之重。《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》中，國家對產生廢舊動力電池各個環節的回收責任都有明確的規定和要求。未來廢舊動力電池主要由車企組織或授權建立的回收服務網點負責收集，交給與車企協議合作的電池生產企業，先做梯級利用，再由梯級利用企業回收並交再生利用企業回收處置。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
歐洲：由德國電池製造商協會和電子電器製造商協會聯合成立的GRS基金是歐洲最大的鋰電池回收組織。該組織已建立了超過17萬個回收點（其中包括14萬個零售點）並回收了德國46%的廢舊便攜式電池。電池企業可通過按產量向基金會交納服務費的方式共享回收網絡。目前GRS基金已有成員企業3500家。
美國：美國5大電池企業於1991年發起成立便攜式充電電池協會(PRBA),負責構建電池回收渠道,目前已經構建起了由4萬多家零售店、3萬多個社區集中回收點和350多家企業/機構回收點組成的回收網絡。PRBA協會主要通電池企業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供給具有資質的回收利用公司來處理。
日本：基於日本國民良好的回收意識,在參與者自願努力的基礎上,由電池生產商利用零售商家、汽車銷售商和加油站等的服務網絡,免費從消費者那裡回收廢舊電池,交給專業的電池回收利用公司進行處理。
3、外國梯次利用現狀與項目試點
各國非常重視廢舊電池的梯次利用，但由於下游應用體量較小，相關研究均處於起步和試點階段。由於鋰動力電池還未到大規模報廢期，各國的研究工作還停留在實驗與示範性應用；美國、德國、日本等國家已經建成了一些動力電池梯次利用的工程和商業項目。
而再生利用方面，各發達國家的相關研究經驗更為紮實豐富。由於之前歐美日的消費電池、家電電子再生利用取得了良性的發展，這為動力電池的再生利用打下了良好基礎。目前海外相關企業大多是專業的金屬冶煉回收企業或材料企業轉型而來的。比利時Umicore、美國Retriev Technologies（發源於1984年成立的Toxco公司）、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業。他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。回收工藝以火法冶金和溼法冶金為主。
四、我國鋰電池回收行業發展趨勢
1、動力電池梯級利用正迎來商業化突破
面對巨大的市場潛力和企業責任，鋰電池產業鏈的各相關主體都積極佈局動力電池回收利用。其中梯級利用領域由於與電池關聯度最高，因此動力電池企業佈局最多；車企總體對此重視度不高(北汽新能源除外)。
經過前期示範性應用，目前國內動力電池梯級利用已開始實現商業化應用突破。中國鐵塔公司牽頭組織10家梯級利用企業將退役動力電池梯級利用於基站，2017年梯級電池採購量達到0.3GWh。煦達新能源在電網用戶側削峰填谷方面也已經取得市場突破，並率先建立了MWh級的工商業儲能系統項目，儲能系統成本低於1元/Wh，打開了用戶側儲能的市場空間。
同時，為推動動力電池的梯級利用，國家標準委員會在2017年5月和7月發佈了多項相關標準，將為動力電池梯級利用提供很大便利和保障。
2、電池產業鏈上企業開始向下延伸佈局動力電池的循環再生利用還處於爆發前夕。由於目前國內鋰動力電池的直接報廢量不大，現有廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及消費鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。
隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集：第三方回收企業整體在向電池材料領域延伸，鋰電池企業全面佈局電池梯級利用和再生利用。從當前市場格局看，邦普和格林美處於絕對龍頭地位;贛州豪鵬、金源新材料、芳源環保、龍南金泰閣、贛鋒循環等處於第二梯隊;剩下絕大部分尚處於建設期或試運行階段。
3、產業鏈上下游的聯盟合作將顯著加強梯級利用企業將與電池企業融合發展，再生利用企業也將與資源材料企業融合發展：儲能是梯級企業發展的必然方向，也是電池企業的必爭之地。再生利用正積極向材料轉型；再生利用也是資源和材料企業的重要發展領域。這些企業互相滲透與重組整合，必然帶來未來一批新電池龍頭企業的崛起。
此外，產業鏈上下游在回收領域的戰略聯盟與合作將顯著加強。車企是終端市場話語權的掌控者和電池回收的責任主體，但沒有足夠的網絡建設能力，客觀需要動力電池企業的幫助。電池企業和材料企業需要為下游分擔相應回收責任以贏得客戶和市場。而梯級利用企業又必須需要保障廢電池的最終再生利用，才能獲取車企的信賴與合作。由此看來，由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
從現實情況看，產業鏈龍頭企業間的聯盟合作已經開啟。未來隨著梯級利用市場價值的體現，車企也將逐漸會成為動力電池叵收聯盟合作中的重要主導力量
4、回收企業將參與共建回收網絡以獲取廢舊動力電池回收網絡體系的完善是廢舊動力電池回收利用行業發展的基礎和重中之重。《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》中，國家對產生廢舊動力電池各個環節的回收責任都有明確的規定和要求。未來廢舊動力電池主要由車企組織或授權建立的回收服務網點負責收集，交給與車企協議合作的電池生產企業，先做梯級利用，再由梯級利用企業回收並交再生利用企業回收處置。
按照頂層制度設計，未來將呈現梯級利用企業、再生利用企業與車企共建回收服務網點的局面。梯級利用企業必須與動力電池企業進行戰略合作，參與車企組織或授權的回收網絡建設，才能獲得穩定的廢舊動力電池來源。而再生利用企業則必須與梯級利用企業建立緊密的戰略合作關係，才能獲得穩定的廢舊電池來源。
本篇報告在國內外對比動力電池與梯次利用體系、規模的同時，回顧近年我國政府、地方針對動力電池回收與梯次利用所出臺政策，同時根據動力電池服役年限，測算動力電池回收市場空間逾百億規模，相關企業有望迎來高速增長黃金期。
摘要
動力鋰電池回收政策出臺提速，積極引導和規範動力電池回收行業發展。2018年，工信部聯合其他各部委共頒佈了4項動力電池回收相關政策，發改委和全國汽車標準化技術委員會則分別發佈了《汽車產業投資管理規定（徵求意見稿）》以及《車用動力電池回收利用材料回收要求》徵求意見，加快推進動力電池回收體系發展。與全國政策相比，各個地方落地的方案更細化，在發佈城市上，集中在京津冀、長三角與珠三角地區，基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。
動力電池報廢高峰期將至，未來預計退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照動力電池4~6年使用壽命測算，2014年產動力電池在去年開始批量進入報廢期，預計到2020年，我國將產生約24萬噸的退役鋰離子電池，2022年將產生53萬噸退役鋰離子電池。從目前潛在退役電池結構來看，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，預計2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義。動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢。三元材料電池中鋰的平均含量顯著高於我國開發利用的鋰礦，同時鎳和鈷都是價值較高的有色金屬，拆解回收具有較高經濟價值。此外，廢舊動力電池中的重金屬會對生態環境造成很大的危害，如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，環境汙染不可避免。
動力電池回收市場兩年內將迎百億市場空間。將回收市場分為梯次利用市場和拆解回收市場，我們推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2022年退役動力鋰電池達到52.29GWh，其中三元電池30.72Wh，磷酸鐵鋰電池21.57GWh，共計38.54萬噸，對應184億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
海外動力回收體系更為完善且各具優勢。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
國內電池產業鏈企業未雨綢繆，開始向下延伸佈局，未來上下游的合作將持續加強。考慮到動力電池生命週期，目前國內鋰動力電池的直接報廢體量還未到爆發期，廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及電子消費類鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集。由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
一、動力鋰電池梯次利用及回收政策持續加碼，引導和規範動力電池回收行業發展
1、政策體系配套逐步完善
2009年以來國家先後出臺各項政策，倡導建立動力電池回收利用體系。為防止走“先亂後治”的老路，2016年後相關政策的制定頻率更是顯著加快。政策密集出臺正在加快2020年以前電池回收實現商業化。目前政策體系已初步成型，對鋰電池的回收再利用起到了巨大的推動和規範作用。
2009年6月，工信部出臺《新能源汽車生產企業及產品准入管理規則》首次對新能源汽車企業提出了電池回收的要求，將其作為行業的准入條件，開啟了動力電池回收產業的發展序幕。2015年3月，工信部發布《汽車動力蓄電池行業規範條件》，鼓勵回收企業應會同整車企業研究制定回收再利用方案。2018年2月，工信部等七部委聯合印發《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。作為2016年12月《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》（徵求意見稿）的落地文件，辦法強調汽車生產企業承擔動力蓄電池回收的主體責任、全生命週期管理機制的建立和梯次利用後再生利用原則。
2018年7月，工信部等七部委發佈《關於做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，確定京津冀地區、山西省、上海市、江蘇省等地區，及中國鐵塔股份有限公司為試點地區和企業，開展動力電池回收試點工作，這標誌著我國動力電池回收進入大規模實施階段。
目前國內的動力政策體系規範呈現如下特點：1.回收利用責任機制：強調生產者責任延伸制度，將生產者環境責任延伸到包含設計、流通、回收、廢物處置等的全生命週期；2.回收網建設：車企負責建立回收網點；鼓勵產業鏈上下游共建、共用回收網絡；以動力蓄電池編碼標準和溯源信息系統為基礎，構建全生命週期管理機制；3.電池綜合利用方式：遵循先梯級利用後再生利用的總體原則；4.回收利用行業管理：通過技術政策、行業標準引導行業規範化發展，逐步提高行業准入標準；5.政府推動扶持：重點圍繞京津冀、長珠三角等集聚區域試點；“重點扶持領跑者企業”，支持行業共性技術研發。
2、各大城市積極推出地方性政策
在試點先行，規範化+激勵的政策下，各大重點城市紛紛根據本地新能源汽車行業和動力電池發展現狀，補充或推出相關地方性政策法規，推動新能源汽車動力電池的回收規劃化。目前與全國政策相比，各個地方制定的方案更為細緻，其中，2018年深圳率先印發建立電池監管回收體系方案，提出了完善動力電池回收押金機制，目標為到2020年實現對所有納入補貼範圍的新能源汽車動力電池的全生命週期監管，建立起完善的動力電池監管回收體系。2019年1月，深圳發佈《深圳市2018年新能源汽車推廣應用財政支持政策》，其中動力電池回收補貼首次出現在地方補貼政策中，深圳也成為國內首個設立動力電池回收補貼的城市。
根據工信部等七部門印發的《新能源汽車動力蓄電池回收利用試點實施方案》，決定在京津冀、長三角、珠三角、中部區域等選擇部分地區開展構建回收利用體系、探索多樣化商業模式、推動先進技術創新與應用、建立完善政策激勵機制等四方面的試點工作，試點地區基本與新能源汽車高速發展的地區相吻合。從推出動力電池相關的地方政策城市來看，主要集中在京津冀、長三角與珠三角的一線及新一線城市，暫未有二三線城市出相關動力電池回收政策。
二、動力電池報廢風雨欲來，迎百億市場規模
1、政策助力新能源汽車產銷高增長，動力電池報廢高峰期將至
國家對新能源電動汽車極為重視，不斷完善政策體系促進行業良性發展。當下能源危機和環境問題已成為世界挑戰，發展新型環保能源、改革新能源消耗方式也是中國面臨的重大課題，發展新能源汽車為大勢所趨。2017年4月三部聯合印發的《汽車產業中長期發展規劃》就將新能源汽車研發和推廣應用被列為重點工程，且規劃到2020年新能源汽車產銷要達到200萬輛，為完成這一目標，2018~2020年新能源汽車銷量預計將維持37%以上增速（其中2018年新能源汽車銷量已實現62%的增長）；規劃還提出到2025年新能源汽車佔汽車產銷20%以上，屆時新能源汽車年銷量有望超過600萬量。
目前相關政策總體呈現出以下特點：1.強調新能源汽車的規模應用；2.強調降低補貼與提高門檻；3.強調純電驅動技術研究；4.不斷完善和提高生產與產品准入標準；5.放開相關汽車項目國內投資與外商投資限制；6.健全長效管理機制和配套基礎設施。
其中降低補貼對於行業良性競爭與健康發展有重要作用。從2009年的“十城千輛”工程算起至今，購置補貼已經進入第十個年頭。在補貼初期，補貼政策對扶持新能源車企有顯著的效果。但如今為了避免發展過熱、“騙補”等種種問題，2016年12月29日財政部等四部委聯合發佈了《關於調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，調整完善補貼制度，降低補貼，提升補貼門檻。這對於提升行業效益，推動行業轉型，促進技術創新，實現良性競爭將有顯著成效，有望通過市場化而非行政化的手段，去引導行業繼續平穩向上發展。
在政策驅動下，中國新能源汽車行業迅速發展。中國汽車工業協會數據顯示，2017年全年新能源汽車生產79.4萬輛，銷售77.7萬輛，比上年同期增長53.6%和53.3%，連續三年位居世界第一；累計保有量約180萬輛，佔全球市場保有量的50%以上。2018年全年新能源汽車生產125.75萬輛，銷售124.7萬輛，比上年同期增長60.9%和62%。整體產業發展態勢正朝著《節能與新能源產業發展規劃（2012-2020年）》中“到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”的目標邁進。
伴隨電動汽車的快速增長，動力電池產業的享受了幾年高度繁榮的發展期，未來將呈現“量”與“質”共同發展。根據GGII的統計數據顯示，2018年中國動力電池產量65GWh，同比增長46%；產值820億元，同比增長13%，從企業數量和總體配套量方面，中國動力電池產業規模居全球第一。伴隨著行業高速發展與產業資本的湧入，電池行業本身也開始快速迭代，擁有高比能量、高比功率、安全性強等一系列優點的電池不斷推出市場。
電池成本佔整車比例較高導致電動汽車售價居高不下，2020年電池成本有望降低近四成，或使電動汽車與傳統燃油車價格相抗衡。目前市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本佔據整車售價的40%左右，其中動力電池成本佔到總三電（電池、電機、電控）成本的76%，電池結構中，在電芯中富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料又是最昂貴的，約佔45%左右。較高的電池成本導致電動汽車價格居高不下。在各種補貼催動下，我國新能源汽車保有量已經超過200萬輛，隨著補貼政策逐步收緊，低價、續航里程極低的電動車型已經淘汰。工信部在《汽車產業中長期發展規劃》中提出，“到2020年，新能源汽車動力電池系統比能量力爭達到260wh/kg、成本降至1元/瓦時以下。”這與當前的1.5元/Wh電池成本相比，降幅明顯。這個數據意味著在剝離補貼後，電動汽車在三五年後有望與傳統燃油車在價格上相抗衡。實際上，隨著技術進步及電池生產規模化，從2010年至2017年，我國動力電池成本就下降了79%。未來五年以純電動汽車為主的新能源車會經歷兩個成本大幅下降的階段：在2018-2019年，因為競爭加劇，產能過剩，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到10萬元及以下；第二階段則是2020年-2021年，新能源車補貼退出，同時新能源汽車產業形成規模化效應，續航里程在300km的A級車補貼後的價格將可能下探到8萬元左右。規模化效應的逐步出現，將拉低新能源汽車購置成本與後期電池維護成本，有利於行業快速發展。
車用動力電池的使用特性導致壽命較短。動力電池需要頻繁的充電放電，極大程度影響了電池的容量，而一般動力電池容量衰減到初始容量的80%以下，便達到設計的有效使用壽命，需要進行替換。電動乘用車電池的有效壽命在4-6年，而電動商用車由於日行駛里程長，充放電頻率更高，有效壽命僅3年左右。
新能源汽車的飛速發展意味著廢舊鋰電池將隨之大量出現，報廢高峰期即將到來。我國新能源汽車自2014年進入爆發增長階段，按照乘用車電池4~6年使用壽命測算，2014年產乘用車用動力電池在去年開始批量進入報廢期；商用車數量較少，但商用車搭載電池容量更高，因此其報廢量也將可觀。到2020年我國將產生約26萬噸的退役鋰離子電池，2025年將產生80萬噸的退役鋰離子電池（134.39GWh）。
2、動力電池回收體系建設具備經濟與環保的雙重意義
動力電池的回收主要分為梯次利用和拆解回收兩個循環過程，且動力電池的回收循環從梯次利用開始。拆解回收是指對已經完全報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等，實現鎳鈷鋰等資源的回收利用。動力電池的生命週期一般包括生產、使用、報廢、分解以及再利用。車用動力電池的電池容量降低為80%後，其充放電性能將不能滿足汽車行駛的要求，需要報廢，此類動力電池除了化學活性下降外，電池內部的化學成分並沒有發生改變，其中仍有20%容量可用於電量需求較小的領域，即電池容量低於60%才不再具有使用價值，因此電動汽車使用的電池容量僅佔動力電池全生命週期可用容量的50%，若從電動汽車上拆卸下來的電池直接拆解回收，將造成50%的能量浪費，將這類電池重組後，梯次應用於比汽車電能要求更低的場合，實現電池容量的充分利用；對於再利用循環壽命較小，以及容量低於60%的動力電池，將不再具有使用價值，這類電池需要進行拆解回收，提取出有價值的金屬和材料，之後再將回收的金屬和材料應用於電芯、模塊、系統的生產中，使動力電池整個生命週期形成一個閉環狀態。
從目前潛在退役電池結構來看，未來中期退役電池主體以磷酸鐵鋰為主，三元電池為輔。根據動力電池4-6年的使用壽命進行推測，到2022年前磷酸鐵鋰電池都將是退役電池的主力，最晚2023年開始，三元動力電池將超過磷酸鐵鋰電池，成為再生利用的主要對象。
（1）梯次利用：前景廣闊，大規模應用仍有待時日
梯次利用是指篩選從電動汽車退役後還具有初始容量的60-80%容量的動力電池，經過重新的檢測分析、篩選之後，用於其他運行工況相對簡單，對電池性能要求較低的領域。例如：作為儲能材料，進行谷電峰用，平滑分佈式電源功率波動；作為通訊基站的備用電源；用在低速電動車、電動摩托車等對電池性能要求相對較低的場景等。從應用領域看，退役動力電池在儲能和低速電動車等領域有著巨大的應用潛力，由於技術目前還相對不成熟，在利用過程中仍存在安全問題；同時，由於缺乏行業標準，不同類型電池回收之後進行統一再利用存在困難期，梯次利用總體還處於示範性應用階段，但目前國內已有了成功的案例。
梯次利用的電池多為磷酸鐵鋰電池，三元電池由於富含豐富的有價金屬，通常直接拆解回收。目前汽車上使用最多的動力電池為磷酸鐵鋰電池和三元材料電池，磷酸鐵鋰電池容量衰減程度遠遠小於三元電池。三元電池循環次數在2500次左右時，電池容量衰減到80%，此後相對容量隨著循環次數的增多呈現迅速衰減趨勢，故梯次循環次數較少，再利用價值極低，而磷酸鐵鋰電池容量隨循環次數的增多呈緩慢衰減趨勢，當電池容量衰減到80%後，從汽車上退役下來的磷酸鐵鋰電池仍有較多循環次數，有較高梯次利用價值。
電力系統儲能：從技術上來看，電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應用於電力系統儲能是可行的，但是由於退役動力蓄電池電芯的性能參數差異較大，如何確定簡單、合適、可靠並具備一定普適性的分選條件是目前需解決的技術難題。
通信基站備用電源：通信基站備用電源應用較多的是鉛酸電池，部分也用新的磷酸鐵鋰電池，備電對電池的要求不是特別的高。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點，廢棄後若處理不當將對環境造成二次汙染。梯次電池相比鉛酸電池在循環壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優勢，各項性能指標優於鉛酸電池。由於通信基站備用電源電池的標稱電壓固定為48V，還有通信領域對BMS的不同要求等，因此，車用退役動力電池無法直接整包應用於通信基站備用電源，需要拆解重組成標準模塊後應用。
低速電動車：低速電動車包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。這一領域擁有巨大市場保有量，比汽車保有量大得多。截至2017年底，我國四輪低速電動車已經超過200萬輛，應用主要是以鉛酸電池為主，但未來四輪低速電動車鋰電化已經非常明確；電動三輪車目前保有量超過5000萬輛，主要應用領域是農村地區作為生產力工具另外還有城市快遞物流車；電動自行車方面，社會保有量已經高達2.5億輛。
中國鐵塔積極佈局梯級利用業務，目前為梯次利用商業化拓展的最大“甲方”。2015年10月起，在工信部相關司局和汽車動力電池產業創新聯盟的指導下，中國鐵塔開始了探索動力電池回收及循環利用，先期組織9個省(市)分公司、10個廠商建設了57個試驗站點，測試站點地域範圍覆蓋全國大部分地區、主要的基站類型。經過近兩年的跟蹤，測試站點運行良好，數據表明梯級電池應用於通信基站領域具有良好的可行性。在前期試點基礎上，中國鐵塔2017年6月啟動了更大規模試點，陸續在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、雲南12個省(直轄市) 11000多個站址開展梯級電池替換現有鉛酸蓄電池的試點。2018年1月，中國鐵塔被推選為中國汽車動力電池產業聯盟回收利用分會理事長單位，與16家新能源汽車主流企業簽署了戰略合作協議，進一步推進動力電池梯次利用，實現綠色發展。2018年7月12日正式對外公佈：原則上從今年起，不再新採購鉛酸電池，逐步通過梯次電池替代。
作為動力電池梯級利用產業中的大戶，中國鐵塔對退役動力電池有長期穩定的需求。截至2018年底，中國鐵塔公司已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。公司現有通信基站188萬個，備電需要電池約44Gwh；60萬座削峰填谷站需要電池約44Gwh；50萬座新能源站需要電池約48Gwh。合計需要電池約136Gwh，以存量站電池10年的更換週期計算，每年需要電池約13.6Gwh；以每年新建基站5萬個計算，預計新增電站需要電池約1.2Gwh，這一需求量無疑讓中國鐵塔成為了電池回收利用大戶，據鐵塔公司規劃，2019年其將繼續擴大梯次利用電池使用規模，預計應用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。
（2）拆解回收：三元電池拆解更具經濟性，溼法技術日漸成為主流三元電池的退役利用方式中，拆解更具經濟性。三元材料電池中鎳12.1%，鈷3%，鋰的平均含量為1.9%，顯著高於我國開發利用的鋰礦（鋰礦山中Li2O平均品位為0.8%～1.4%，對應到鋰含量僅0.4%-0.7%），此外，隨著新能源汽車的推廣，動力鋰電池需求的增長，國內鋰需求也隨之爆發，鋰的價格從2016年開始飆升。我國雖然鋰礦資源豐富，但是因為幅員遼闊以及開採難度等原因導致產出較少，鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口。與此同時，鎳和鈷元素都是價值較高的有色金屬，其中鎳的價格目前在11萬元/噸左右，鈷的價格在21萬元/噸左右，鈷作為戰略資源，我國鈷礦資源較少，目前探明儲量8萬噸，僅佔世界鈷儲量的1.12%，且國內鈷礦品位低，回收率低，生產成本高，供需缺口導致進口依存度高。梯次利用結束後是拆解回收環節，完全報廢的電池同樣具有很高的回收價值。
廢舊電池回收拆解的完整流程一般包括4個步驟：（1）電池的預處理；（2）電池材料的分選；（3）正極中金屬的富集；（4）金屬的分離提純。每一步驟均包含多種處理方法，各有優缺點，回收方法按提取工藝可分為3大類：火法回收技術，溼法回收技術，生物回收技術。綜合利用各種方法對金屬材料進行回收，金屬的回收率和純度基本均可達90%以上。
我國廢舊動力鋰離子電池回收工業上主要以溼法為主。目前國內的拆解再生回收技術正日漸成熟，目前電池回收領域主流參與企業包括以寧德時代為代表自建回收體系電池生產廠商、以格林美為代表第三方專業回收拆解利用企業、以及以贛鋒鋰業為代表正積極佈局中的鋰電池上游原料提供商。隨著新能源汽車產業鏈的持續擴張，相關公司在切入動力電池回收利用領域的同時，也在積極佈局電池材料生產領域。具體來看，拆解方面，湖北格林美、湖南邦普等開發了自動化拆解成套工藝，北京賽德美開發了電解液和隔膜拆解回收工藝。再生利用以溼法冶金及物理修復法為主。溼法冶金方面，湖南邦普開發了“定向循環和逆向產品定位”工藝，湖北格林美開發了“液相合成和高溫合成”工藝。物理修復方面，賽德美對電池單體自動化拆解、粉碎及分選，再通過材料修復工藝得到正負極材料。國外回收工藝則以火法冶金和溼法冶金為主。比利時Umicore、美國Retriev Technologies、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業，他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。
前期預處理：回收到的廢舊電池首先要進行前期預處理，包括放電、拆解金屬外殼和分離電極材料。回收到的廢舊電池首先需要在專業放電設備上進行放電，去除殘餘電量，再對電池進行拆解，將電池外殼剝離，可以獲得電芯材料，同時在此過程中收集電解液，而金屬外殼會統一回收集中處理。主要的放電方法有浸泡法、金屬導電法和低溫冷凍法。浸泡法即將廢舊電池放置於一定濃度的導電溶液進行短路放電，常用的導電物質有氯化鈉，該方法簡單可行，是當前最常用的方法。獲得的電芯材料會進行破碎及篩分處理，從而進一步獲得電池正極材料、電池負極材料和隔膜。常見的預分離方法有手工拆解、機械粉碎、溶劑剝離、高溫熱處理等。正極材料將會進行下一步的細化處理。
火法回收處理工藝：廢電池回收首先做放電處理，然後將其外殼剝離並回收；將電芯與石灰石、焦炭混合，放進焙燒爐進行還原焙燒；有機物燃燒分解，生成二氧化碳等氣體，多數氧化鋰以蒸氣形態洩出並用水吸收，金屬鈷和銅等生成含碳合金，沉渣將磷和氟固定，鋁被氧化成爐渣，鈷酸鋰被還原為金屬鈷和氧化鋰；鋰離子電池通過上述處理所生成的合金會有鎳、鈷、銅等金屬。繼續對此合金分解，能夠分離出高價鎳鹽及鈷鹽。也可以通過焚燒電池去除有機物，通過將殘餘粉加熱溶於酸這種方法，便能夠分離出氧化鈷，並且篩選除去鐵和銅之後，可以用來製造塗料及顏料的原料。在此方法中，通過燃燒方式去除有機溶劑及粘結劑，極大可能生成有毒氣體。火法回收技術處理量大、工藝簡單、能處理種類繁雜的電池；但火法冶金工藝成本高、對設備的要求高、處理過程中會產生大量的有害氣體。溼法回收處理工藝：溼法回收是指將廢舊電池拆解預處理後溶於酸鹼溶液中，萃取出部分有價值金屬元素，再經過離子交換法和電沉積等手段，提取出剩餘有價值金屬，包括浸出過程和分離（萃取、沉澱）過程。浸出的目的是利用酸液將鋰離子電池正極材料中的金屬元素及金屬化合物溶解，實現固態正極活性物質中的金屬組分轉移至溶液中，以便後續的分離和回收。溼法回收技術處理成本低、有價金屬的回收率高、工藝穩定性好；但溼法冶金工藝流程長，處理量小，處理過程中產生大量的廢液需進一步環保處理。
生物回收處理工藝：生物回收技術主要是利用微生物浸出，將體系的有用組分轉化為可溶化合物並選擇性地溶解出來，實現目標組分與雜質組分分離，最終回收鋰、鈷、鎳等有價金屬。生物法具有成本低、汙染小、可重複利用優點，長期來看是電池回收發展理想方向，但目前生物回收技術尚未成熟，如高效菌種的培養、培養週期過長、浸出條件的控制等關鍵問題仍有待解決。
動力電池回收的環保方面的價值同樣不可忽視。廢舊動力電池中的部分物質會對生態環境造成很大的危害，以磷酸鐵鋰電池為例，其含有的多種化學物質都在國家危險廢物名錄中；有機溶劑及其產物對大氣、水、土壤造成嚴重的汙染；銅等重金屬在環境中累積最終將通過生物鏈危害人類自身。如果對廢舊動力電池僅採用填埋、焚燒等普通垃圾處理方式，會對環境造成嚴重汙染，因此對廢棄動力電池加以合理回收利用有極大的意義與必要性。
3、動力電池回收市場兩年內有望迎來百億市場空間由於鋰電池中存在著鋰、鈷、鎳、錳、銅、鋁等材料，對上述金屬進行回收將獲得可觀的經濟價值，在這一部分我們對動力鋰電池回收的經濟性進行了具體測算。
模型基本假設：
1. 預計電池的使用年限為3-5年，我們假設三元材料和磷酸鐵鋰電池退役年限為4年。
2. 隨著技術進步，三元材料和磷酸鐵鋰電池能量密度逐漸提高。
3. 三元電池全部用於資源回收，磷酸鐵鋰電池全部用於梯級利用。
4. 假設三元材料電池中金屬含量分別為：鎳12.1%、鈷3%，錳7%，鋰1.9%，鋁12.7%，銅13.3%，且各元素相對穩定。
5. 假設目前技術能夠實現鈷、鎳、錳貴金屬材料回收率95%，鋰鹽回收率85%，鋁、銅等金屬材料回收率100%。
6. 根據2019-07-26日的90天金屬均價(電解鈷23萬元/噸、鎳10.19萬元/噸、錳1.32萬元/噸、鋰68.96萬元/噸、鋁1.40萬元/噸、銅4.72萬元/噸)測算拆解回收收益。
我們根據中汽協新能源車產銷數據測算三元材料、磷酸鐵鋰材料電池市場保有量，推算出2020年退役動力鋰電池達到26.69GWh，其中三元電池6.38Wh，磷酸鐵鋰電池20.31GWh，共計23.78萬噸，對應131億市場空間。2025年退役動力鋰電池達到134.49GWh，其中三元電池100.53GWh，磷酸鐵鋰電池33.96GWh，共計80.36萬噸，對應354億市場空間。
三、海外動力電池回收行業發展經驗
1、海外相關政策體系發展較為完善
海外國家普遍要求生產企業為回收責任人。由於歐、美、日本等發達國家此前在鉛酸電池、消費鋰電池等的回收起步較早，建立的回收體系取得了良好效果，因此對於動力電池的回收利用基本沿用了此前的回收經驗,形成了由動力電池生產企業承擔電池回收主要責任的生產者責任衍生機制，配套政策體系相對完善。
歐盟：從2008年開始歐盟強制要求電池生產商建立汽車廢舊電池回收體系；同時對電池產業鏈上的生產商進口商、銷售商、消費者等都提出了明確的法定義務；通過“押金制度”促使消費者主動上交廢舊電池。歐盟各成員國會在歐盟框架指令（如下表）的基礎上制定本國的法規。以德國法規為例，產業鏈的生產者、消費者、回收者均負有相應的責任和義務。電池生產和進口商必須在政府登記，經銷商要組織回收機制，配合企業向消費者介紹免費回收電池的網點；最終用戶有義務將廢舊電池交給指定回收機構。
日本：從2000年起即規定電池生產商負責鎳氫和鋰電池的回收，並要求電池產品設計要利於回收；由於日本國民對垃圾分類與循環利用有極強的認同感，零售商、汽車銷售商和加油站可免費從消費者手中回收廢舊電池，專業的回收公司對電池進行分解處理。而法律法規方面，1993年起日本頒佈了多部相關法律，施行“3R”計劃（Recycling，Reuse，Reduce），明確要求建立電池“循環-再利用”回收系統。
美國：美國針對廢舊電池生產、回收等的立法涉及聯邦、州及地方3個層面。大部分州政府採用由美國國際電池協會設計的法規制度，同樣強制要求電池零售商回收廢舊電池。例如加州政府05年頒佈的《可充電電池回收與再利用法案》，規定加州境內所有可充電電池的零售商無償回收消費者送交的廢舊可充電電池。此外，美國國際電池協會還制定了押金制度，促使消費者主動上交廢舊電池產品。
2、回收體系在確定權責主體上各具特色在電池企業承擔主要責任的機制下，回收渠道的構建方式主要有三種：一是電池製造商藉助銷售渠道搭建“逆向物流”回收渠道；二是通過共建行業協會、聯盟來建立回收渠道；三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中，歐盟和美國均主要通過行業協會或聯盟來搭建電池回收渠道。日本則主要由電池企業通過“逆向物流”構建回收渠道。
歐洲：由德國電池製造商協會和電子電器製造商協會聯合成立的GRS基金是歐洲最大的鋰電池回收組織。該組織已建立了超過17萬個回收點（其中包括14萬個零售點）並回收了德國46%的廢舊便攜式電池。電池企業可通過按產量向基金會交納服務費的方式共享回收網絡。目前GRS基金已有成員企業3500家。
美國：美國5大電池企業於1991年發起成立便攜式充電電池協會(PRBA),負責構建電池回收渠道,目前已經構建起了由4萬多家零售店、3萬多個社區集中回收點和350多家企業/機構回收點組成的回收網絡。PRBA協會主要通電池企業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供業的資助和消費者押金來維持運轉。回收的物料則免費提供給具有資質的回收利用公司來處理。
日本：基於日本國民良好的回收意識,在參與者自願努力的基礎上,由電池生產商利用零售商家、汽車銷售商和加油站等的服務網絡,免費從消費者那裡回收廢舊電池,交給專業的電池回收利用公司進行處理。
3、外國梯次利用現狀與項目試點
各國非常重視廢舊電池的梯次利用，但由於下游應用體量較小，相關研究均處於起步和試點階段。由於鋰動力電池還未到大規模報廢期，各國的研究工作還停留在實驗與示範性應用；美國、德國、日本等國家已經建成了一些動力電池梯次利用的工程和商業項目。
而再生利用方面，各發達國家的相關研究經驗更為紮實豐富。由於之前歐美日的消費電池、家電電子再生利用取得了良性的發展，這為動力電池的再生利用打下了良好基礎。目前海外相關企業大多是專業的金屬冶煉回收企業或材料企業轉型而來的。比利時Umicore、美國Retriev Technologies（發源於1984年成立的Toxco公司）、日本住友金屬礦山等都是全球較為知名的鋰電池再生企業。他們的回收主要是針對動力電池的有價金屬元素如鋰、鎳、銅，其他的價值較低的組分關注很少。回收工藝以火法冶金和溼法冶金為主。
四、我國鋰電池回收行業發展趨勢
1、動力電池梯級利用正迎來商業化突破
面對巨大的市場潛力和企業責任，鋰電池產業鏈的各相關主體都積極佈局動力電池回收利用。其中梯級利用領域由於與電池關聯度最高，因此動力電池企業佈局最多；車企總體對此重視度不高(北汽新能源除外)。
經過前期示範性應用，目前國內動力電池梯級利用已開始實現商業化應用突破。中國鐵塔公司牽頭組織10家梯級利用企業將退役動力電池梯級利用於基站，2017年梯級電池採購量達到0.3GWh。煦達新能源在電網用戶側削峰填谷方面也已經取得市場突破，並率先建立了MWh級的工商業儲能系統項目，儲能系統成本低於1元/Wh，打開了用戶側儲能的市場空間。
同時，為推動動力電池的梯級利用，國家標準委員會在2017年5月和7月發佈了多項相關標準，將為動力電池梯級利用提供很大便利和保障。
2、電池產業鏈上企業開始向下延伸佈局動力電池的循環再生利用還處於爆發前夕。由於目前國內鋰動力電池的直接報廢量不大，現有廢電池來源仍以電池廠的生產廢料及消費鋰電池為主。從佈局主體上看，資源、材料、電池新能源汽車等產業鏈上下游企業均在積極開展再生利用佈局，第三方的資源回收企業也有涉入。
隨著動力電池報廢高潮的臨近，各企業投資建廠及資本收購等動作逐漸密集：第三方回收企業整體在向電池材料領域延伸，鋰電池企業全面佈局電池梯級利用和再生利用。從當前市場格局看，邦普和格林美處於絕對龍頭地位;贛州豪鵬、金源新材料、芳源環保、龍南金泰閣、贛鋒循環等處於第二梯隊;剩下絕大部分尚處於建設期或試運行階段。
3、產業鏈上下游的聯盟合作將顯著加強梯級利用企業將與電池企業融合發展，再生利用企業也將與資源材料企業融合發展：儲能是梯級企業發展的必然方向，也是電池企業的必爭之地。再生利用正積極向材料轉型；再生利用也是資源和材料企業的重要發展領域。這些企業互相滲透與重組整合，必然帶來未來一批新電池龍頭企業的崛起。
此外，產業鏈上下游在回收領域的戰略聯盟與合作將顯著加強。車企是終端市場話語權的掌控者和電池回收的責任主體，但沒有足夠的網絡建設能力，客觀需要動力電池企業的幫助。電池企業和材料企業需要為下游分擔相應回收責任以贏得客戶和市場。而梯級利用企業又必須需要保障廢電池的最終再生利用，才能獲取車企的信賴與合作。由此看來，由於動力電池回收責任機制，和電池回收利用的系統性複雜性，產業鏈上下游的戰略聯盟與合作是未來的必然趨勢。
從現實情況看，產業鏈龍頭企業間的聯盟合作已經開啟。未來隨著梯級利用市場價值的體現，車企也將逐漸會成為動力電池叵收聯盟合作中的重要主導力量
4、回收企業將參與共建回收網絡以獲取廢舊動力電池回收網絡體系的完善是廢舊動力電池回收利用行業發展的基礎和重中之重。《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》中，國家對產生廢舊動力電池各個環節的回收責任都有明確的規定和要求。未來廢舊動力電池主要由車企組織或授權建立的回收服務網點負責收集，交給與車企協議合作的電池生產企業，先做梯級利用，再由梯級利用企業回收並交再生利用企業回收處置。
按照頂層制度設計，未來將呈現梯級利用企業、再生利用企業與車企共建回收服務網點的局面。梯級利用企業必須與動力電池企業進行戰略合作，參與車企組織或授權的回收網絡建設，才能獲得穩定的廢舊動力電池來源。而再生利用企業則必須與梯級利用企業建立緊密的戰略合作關係，才能獲得穩定的廢舊電池來源。
（來源：招商研究）