电气设备行业深度研究 / 锂资源系列三:循环一体化加速,锂电回收渐行渐近 挖掘价值投资成长 / 2022年12月07日 强于大市(维持) 【投资要点】 什么是锂电回收?动力锂电池回收处理,即将报废的动力锂电池集中回收,利用化学、物理等回收处理方法,将电池中具有利用价值的金属元素提炼出来或将电池循环利用,最后重新应用于锂电池等领域。回收处理后的废旧动力锂电池及其材料最终可重新应用于粉末冶金或者锂电池等领域。 报废潮将近,未来5年CAGR达31.7%。目前,动力电池的平均寿命在4-6年时间,即2016年陆续开始服役的动力电池即将进入报废阶段,考虑近五年来动力电池的高速放量增长,动力电池即将进去报废高峰期。同时,回收的动力电池的下游应用场景的拓宽与其需求的高速增长,例如储能、基站等领域的应用,也将推动动力电池回收市场的规模扩张。据中汽研预测,2025年退役的动力电池规模将达到134.5GWH,未来五年CAGR达31.7%。 第三方拆解机构为目前主流,动力电池产业链各环节合作是必然趋势。因为第三方拆解机构因其资格认证和技术的优势,成为了回收的主力,但因其处于产业链外,所以存在回收与销售渠道的劣势。形成 合作是目前看来最具有经济价值的产业发展趋势。而行业联盟又是其 东方财富证券研究所 证券分析师:周旭辉 证书编号:S1160521050001 证券分析师:程文祥 证书编号:S1160522090002电话:15301584993 相对指数表现 12/62/64/66/68/610/612/6 3.91% -5.02% -13.95% -22.88% -31.81% -40.74% 电气设备沪深300 相关研究 《POE:N型电池放量,粒子国产化加速》 2022.11.27 《美国光储政策:IRA变局已至,国产企业破浪前行》 中最佳的形式。 原料上涨凸显回收经济价值,环保决定回收刚需属性。我国存在钴镍锂等稀缺金属供给不足,电池回收形成有效补充。自2020年年初到现在,电池级碳酸锂涨幅达1108%,动力电池的主要正极材料磷酸铁锂/锰酸锂/三元材料523,在2022年最高涨幅一度达325%/283%/325%。,供需紧张推动原材料价格大幅上涨,更加凸显低成本电池回收的经济价值。 【配置建议】 在动力电池回收行业将迎来退役潮的背景下,锂电池回收领域建议关注在动力电池回收制造、备电和充放电领域具备先发及一体化优势的企业,相关标的包括:格林美、光华科技、天奇股份、宁德时代、华友钴业。 【风险提示】 新能源车产销量不及预期;双碳政策不及预期;疫情发展影响 2022.11.25 《海外光储:多重政策利好,关注户用光储一体化装机》 2022.11.16 《复合铜箔:认证量产加速,市场空间广阔》 2022.11.08 《钠离子电池专题之三:铜基和镍基层状氧化物金属原材料需求拆解》 2022.11.04 行业研究 电气设备 证券研究报告 正文目录 1.动力电池回收产业链4 1.1上游:整车+材料厂4 1.2中游:回收厂+电池厂6 1.3下游:电池厂+材料厂8 2.回收技术路线:先梯次后再生,自动化拆解壁垒高9 2.1.梯次利用:挖掘动力电池的剩余价值9 2.1.1梯次利用简介9 2.1.2储能是梯次利用的最佳场景10 2.2.再生利用:解构动力电池剩余价值并重组11 2.2.1国际以火法+湿法,国内以湿法再生为主11 2.2.2经济再生性讨论13 2.2.拆解自动化,回收技术壁垒高14 3.报废潮将近五年CAGR达31.7%15 4.四类主体积极布局,行业集中度有待提升16 5.经济与环保双轮驱动,政策与标准逐渐清晰18 5.1原料上涨凸显经济价值,电池回收应对环境污染18 5.2政策指引逐渐清晰,规范回收体系建设19 6.建议关注22 6.1.格林美:深耕资源循环利用,动力电池回收龙头22 6.2.天奇股份:深耕汽车后市场,市场竞争优势显现23 6.3.光华科技:PCB化学品龙头,扬帆锂电回收蓝海24 6.4.宁德时代:动力电池巨星,邦普循环布局锂电回收价值链24 6.5.华友钴业:布局锂电回收蓝海市场,构建全产业链闭环生态25 7.建议关注22 图表目录 图表 1:动力电池回收利用流程..................................... 4 图表 2:动力电池回收利用产业链上游分析........................... 5 图表 3:动力电池回收利用上游产业链............................... 6 图表 4:动力电池回收利用中游分析................................. 7 图表 5:动力电池再生利用模式..................................... 7 图表 6:动力电池回收利用下游分析................................. 8 图表 7:动力电池回收梯次利用企业................................. 8 图表 8:动力电池全寿命周期....................................... 9 图表 9:储能系统................................................ 10 图表 10:正在闭环的宁德时代..................................... 11 图表 11:优美科路线——火法+湿法................................ 12 图表 12:国内主流路线——湿法................................... 13 图表 13:国内碳酸锂价格快速上行(元/吨)........................ 14 图表 14:国内电解镍市场价格持续上涨(元/吨)...................... 14 图表 15:近七年新能源汽车销量................................... 15 图表 17:动力电池装机量和同比增速............................... 16 图表 18:动力电池不同材料占比................................... 16 图表 19:动力电池累计退役规模预测(GWH)........................ 16 图表 20:四大回收参与者积极合作................................. 17 图表 21:合格企业中的技术路线占比............................... 17 图表 22:钴矿全球产能分布....................................... 18 图表 23:锂矿产能全球分布....................................... 18 图表 24:碳酸锂价格上行显著..................................... 18 图表 25:正极材料价格上涨....................................... 18 图表 26:动力电池的污染情况..................................... 19 图表 27:近年来政策梳理......................................... 19 图表28:工信部三批符合《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》企业名单21 1.动力电池回收产业链 动力电池回收产业链涉及电池设计、电池制造、电池二次利用、电动汽车制造、电池运输、汽车消费、电池评价、废旧电池收集、拆解回收等环节,这需要回收厂、材料厂、电池厂和整车厂四方协同。2021年12月,工信部发布符合《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》的第三批企业名单,符合规范条件的从事动力电池回收业务企业扩充至47家。 图表1:动力电池回收利用流程 资料来源:第一电动网,东方财富证券研究所 1.1上游:整车+材料厂 动力电池回收行业产业链的上游参与者主要是整车厂和金属废料、辅助材料等材料供应商。 图表2:动力电池回收利用产业链上游分析 资料来源:中电能协新能源,东方财富证券研究所 (1)废旧动力电池是动力电池回收处理的主要材料,废旧动力电池可通过梯次利用重组成用于储能等领域的低性能电池,或通过再生利用提取电池中的金属成分并用于生产电池原材料。废旧动力锂电池供应方主要包括动力锂电池制造企业、整车企业和第三方废旧动力锂电池回收贸易企业: ①废旧动力锂电池主要供应方是整车企业,为中游动力锂电池回收处理企业提供废旧动力锂电池。包括比亚迪、北汽新能源等。北汽新能源拥有废旧锂电池回收示范县;比亚迪与格林美合作,打造回收平台。 ②锂电池制造企业通过提供电池替换等服务获得废旧锂电池。除此之外,动力锂电池制造企业在研发、生产和销售过程中同样也会产生报废电池。比亚迪、天能股份等电池厂商利用废电池和废料作为动力电池原材料,循环生产动力电池。 ③第三方锂电池回收贸易企业通过众多渠道采购废旧动力锂电池,完成初级的电池分选处理后将电池销往中游回收处理企业。 据SMM测算,2021年废旧锂电池回收市场将进一步增长至150亿元左右。到2025年,预计我国废旧动力电池回收市场规模将超400亿元。回收渠道来看,约六成回收原料来自退役废电池,主要来源包括消费端车企电池回收网点、商用车运营商及拆车企业、两轮车电池回收网点等;四成来自电池及车企的产间废料,包括动力电池企业、整车企业再生产中的不合格品以及部分贸易商的回收电池。 (2)再生利用模式回收处理的原材料来源之一是金属废料,其是废旧动力锂电池在破碎、分选和提取等简单物理处理后得到的产物。此外,粉末冶金企业在生产和加工金属制品的过程中产生的边角料也是金属废料的来源之一。华友钴业、云南锡业等金属材料厂为三元锂电池提供稳定原料,包含镍、钴等主要有价金属。 (3)辅助材料是在再生利用模式下对废旧动力锂电池进行回收处理,所需的化学试剂,如氢氧化钠、硫酸、硝酸、双氧水等。金牛化工、山西焦化、江铜集团等企业为常见的辅助材料提供商。 图表3:动力电池回收利用上游产业链 资料来源:SMM,东方财富证券研究所 1.2中游:回收厂+电池厂 动力锂电池回收处理行业产业链中游参与者包括专业回收企业、电池制造企业以及储能企业。其中,回收厂以再生利用为主,电池厂以梯次利用为主。 图表4:动力电池回收利用中游分析 资料来源:中电能协新能源,东方财富证券研究所 梯次利用模式的参与主体包括中国铁塔为代表的部分储能企业和以宁德时代、中创新航为代表的涉及储能业务的电池制造企业。其中,从事储能相关业务的企业是当前废旧动力锂电池梯次利用的主要参与者。梯次利用后的废旧动力锂电池多用于电网、通信基站等储能领域。储能企业和大型电网、通信以其较强的资源收集、整合能力成为废旧动力锂电池梯次利用主体。 再生利用模式的参与主体多为专业从事锂电池回收处理的企业,该类企业具备长期锂电池回收处理的经验和相关的技术积累,可以将废旧动力锂电池中的有价金属成分提取出来,直接制成金属及其化合物材料并销售给下游客户。目前国内拥有提锂产能的主流回收企业包括格林美、邦普循环、赣锋循环、华友循环、湖南光华、天奇金泰阁、池州西恩、江西睿达、光华科技等企业。根据产品种类来看,大多以工业级碳酸锂生产为主,少数生产电池级碳酸锂、氯化锂及磷酸锂;部分通过转化及直接应用于国内四大正极材料体系中,以三元及磷酸铁锂为主要供应。 图表5:动力电池再生利用模式 资料来源:SMM,东方财富证券研究所 1.3下游:电池厂+材料厂 处于动力电池回收行业产业链下游的是电池厂商和粉末冶金企业以