指导
在环保产业上升趋势的背景下,寻找“第二条下行曲线”是众多环保企业的热门话题,而新能源领域更是您关注的焦点之一。 然而,焦点领域往往是后起之秀,大量资本涌入,之前的“蓝海”逐渐变成了“红海”。 在白色的“红海”中,是否还有新的发展机会? 动力电池回收领域是一个选择。
之所以能够成为一种选择,是因为动力电池退役的浪潮已经正式到来或者即将到来。 新能源汽车产业在过去七八年实现了井喷式发展,而动力电池一般寿命为5-6年,这也意味着动力电池回收领域必将是下一个井喷式发展领域。 “环保元老”创业板的成功转型,为其他想进入该领域的环保企业树立了榜样。
之所以说“被选中”,是因为进入这个领域有很多可以预见的困难。 能收废旧电池,商业模式能行,变数很多,谁也不能保证这是一门赚钱的生意。 这是决定动力电池回收浪潮是机遇还是噱头的关键所在。
本文包括:
机遇:动力电池回收之战在当下,在未来
动力电池回收行业势必迎来快速下滑
同样是整车零部件,动力电池的回收和底盘的回收似乎是完全没有可比性的两件事。 人们之所以对动力电池的回收如此感兴趣,是因为无论是政府还是企业都有很大的动力。 去做这个:
一是政府的动机是,如果动力电池处理不当,很容易造成环境污染。 例如普通醋酸铁锂电池中富含的LiPF6、有机碳香豆素、铜等物理物质均在国家危险废物名录中。 如果用过的电池没有完全放电,在不适当的存放环境中可能会爆炸。 只有对动力电池进行回收和妥善处置,才能使废旧动力电池不至于对生态环境造成破坏,不至于对人类生命财产安全造成危害。
二是企业的动力在于,虽然废旧动力电池也是宝贵的“资源”,但其中富含的镍、钴、锰、锂等元素都是有价值的,尤其是在原材料价格快速上涨的背景下。近三年来,废旧动力电池的价值也居高不下。 一路向上,作为采矿之外唯一“源源不断”的原材料来源,只要动力电池还在被人们使用,动力电池回收利用就永远有价值。
为此,动力电池回收可视为常年“供不应求”的行业。 只要有“供给”,就会有生意,而“供给侧”确实在快速下滑:
公安部数据显示,到2022年一季度末,我国新能源汽车保有量将接近900万辆; 相应地,动力电池装机量也将从2016年的28.59GWh下降到2022年的294.65GWh,降幅高达47.5%,而按照目前的情况预测,装机量将继续保持这种增长至“十四五”末。
按照5-6年的动力电池寿命简单估算,明天的新装车量就是三年后的回收量。 这样,未来动力电池回收年复合下降率也将达到40%以上。 动力电池的回收利用势在必行。 是未来10年“逐渐崛起”的新兴产业。
布局“十四五”是为“十五五”发展铺路
需要注意的是,动力电池回收市场的整体规模不会完全模仿装机容量的上升曲线,还会受到电池寿命、电池能量密度、整车装载率等因素的影响。 从最终结果来看,“十四五”期间动力电池的复苏将处于一个相对温和的下滑期,“后来者”可以利用这段时间为“十五五”的市场井喷做准备-年计划”。
具体来说,当我们谈到动力电池的装机容量时,我们使用的单位是“GWh”,而当我们谈到退役/回收量时,我们通常指的是“吨”或“吨”。 ,动力电池的能量密度需要进行换算。 多年来,动力电池技术不断提升,能量密度不断下降,这意味着回收量的增加将与装机量的增加不匹配。 此外,动力电池主要包括三元锂电池和醋酸铁锂电池。 三元锂的能量密度通常为180-230Wh/kg,而醋酸铁锂的能量密度通常为140-160Wh/kg。 届时一次锂电池占比将持续提升,这一比例在2019年达到顶峰,到2022年将升至37.5%。
基于这些因素,陈宇预计,2023-2025年动力电池年报废量将以24.3%的速度下降,到2026年才会进入高速增长期,届时增速将提升至64.9%。 2023-2025年,下降速度比较缓慢,年报废醋酸铁锂电池20万吨左右,三元锂电池30万吨左右(见图1)
相应地,“十四五”中后期动力电池回收市场规模(包括电池回收市场和蓄电池回收市场)将处于相对温和下降的时期:从210.5万元起2023年至2025年2019年为329.6万元,期间年复合下降25.1%。 虽然增长速度不慢,但与“十五五”开始的井喷发展阶段不一样。 由此看来,动力电池回收行业不会立即从萌芽大步走向成熟,而是会有一个相对温和的蓄势待发的衰退阶段(见图2)。 由此看来,规划或刚刚进入动力电池回收市场的企业某化学兴趣小组回收利用废旧干电池,可以趁着“十四五”时期苦练内功,为“十五五”期间的高速井喷式发展做好准备”期间,并带头。
困境:重生关卡多,难度大
空间巨大,发展空间巨大。 很多企业已经在规划动力电池的回收利用。 回收是目前最主流的回收方式。 电池被拆卸和回收。 炼钢通过破碎、分选、提炼获得镍、钴、锰等金属,可以再次借入,快速还清。 这个主流赛道看似商业模式简单,资金周转快,但实际上壁垒重重,真正盈利相对困难。
来料困境:渠道分散、成本高
动力电池回收中最主要的问题是退役后的收集阶段面临着“小作坊遍地”的局面。 据相关从业者介绍,2021年前约90%的废旧动力电池流入小作坊,囤积居奇现象严重。
小作坊积极涌入退役动力电池收集交接工作。 折扣系数是倒数的,即市场上回收动力电池的价格甚至超过了新电池的出厂价,而这些高价带动回收单位激增的原因不明。 为了套利,“价高者胜”,进一步推高了回收价。 回收价格大幅上涨的根本原因在于作为电池原料的氯化锂价格飙升。 因为产值的增长跟不上新能源汽车的井喷,2022年氯化锂价格将在一年内下降1000%以上,不得不寻找回收利用。 旧电池的锂电弥补了缺口,从根本上造成“倒车电池”有利可图。
“倒车电池”涉及的环节越多,下游企业的利润空间就越小,但要从小作坊“抢”电池并非易事,需要建立回收体系和政府监管。
但从长远来看,“抢”电池的事情可能常年存在。 不难发现,电池厂商都在布局“挖矿”业务。 例如,从2018年到2021年,福州时代将继续布局锂矿,足迹涉及国外、北美、南美。 2023-2024年锂矿产能全部释放时,可满足生产需求; 奇瑞还在南非投资了6座锂煤矿,可逐步满足2500万辆电动汽车的生产需求。 毫无疑问,这将结束原材料的“天价”时代,但矿产并未再生,部分原材料本身月球储量有限,电池厂商完全有动力将原材料价格控制在较高水平,这意味着“抢”电池仍然有利可图。
盈利风险:站着能赚钱吗?
盈利风险已经在来料困境中得到充分体现。 正规的动力电池再生企业可以说是敌我夹击,盈利模式无法得到充分保障。
后端面对的是各种小作坊或者黑市。 如果动力电池企业无法直接从源头上获取废旧动力板,则意味着部分收益将被直接瓜分。
前端面临电池厂商的反扑。 在电池厂商拼命囤矿的背景下,如果企业不能像格林美(三元前驱体厂商)、邦普(福州时代旗下)等类型的企业就不会着急。 销售方面,动力电池资源产品的销售可能面临风险。
此外,动力电池原材料价格深受全球金融、新能源汽车产业发展、电池原材料矿山开发等多重激励影响。 在“停摆”的情况下,企业周转速度越慢,这些风险就会被放大得越尖锐。
竞争担忧:资本涌向产能短缺
动力电池回收的主要生产环节是金属精炼/炼铁,不同于收集环节“小、散、乱”的情况。 涉及金属精炼的再生部分,依然是脑力企业共享天下的局面; 而此类企业仍在扩大加工产能,甚至存在产能不足的风险。
如格林美加工能力达到10万吨/年,华友钴业达到6.5万吨/年某化学兴趣小组回收利用废旧干电池,15家后备企业加工能力合计达到40万吨/年左右,已经超过“十四五”年计划”期间。 要求。 更有什者,国轩高科甚至正在筹划建设一个约30万吨/年(50GWh/年)的处理项目。
面对如此拥挤的赛道,义无反顾地挤进去指望分一杯羹,恐怕并不是最好的选择。
安全隐患:车祸频发,如何保障安全
动力电池再生涉及的危险废物种类较多,安全隐患不低。 行业安全事故时有发生。
近期,2023年1月,湖北某关联公司锰铜综合回收提纯车间发生火灾车祸,该车间是生产钴产品的辅助工序。 幸运的是,没有人员伤亡; 发生爆炸车祸,共造成1人死亡、6人重伤、14人轻伤。 2020-2021年,该公司发生三起小型车祸。
确保安全生产需要足够的生产经验和适当的管理,这对任何新人来说都不是一件容易的事。
转折点:转变思路,瞄准步步为营,发力发力
如上所述,再生虽然是目前的主流模式,但也存在着诸多困难和问题。 此外,动力电池回收还有另一种选择:分步回收。 分步使用主要针对报废严重的配电板。 当电池性能下降到原来的80%时,可以在对电池性能要求不高的场合重复使用,如储能、基站供电、低速电动汽车等领域。
经过分析,陈宇觉得,分步利用+储能的模式,或许会给动力电池回收领域带来更多的可能性。 合并了再生模式中的许多问题。
借助储能发展:享受新政红利,增加盈利可能性
储能侧重左侧的风电、光伏等可再生能源,右侧的配电板、新能源汽车等。 被誉为碳中和的“龙脉”。 储能对于光伏、风电装机目标的实现、新型电力系统的建设,乃至双碳目标的实现都具有重要意义。
国家也非常重视储能的发展。 “十四五”以来,储能相关新政策出台非常密集,其中:《“十四五”能源领域科技创新规划》公布了储能技术路线图; 《《“十四五”新储能发展实施方案》推动新储能规模化、产业化、市场化; 《能源碳峰碳中和标准化提升行动计划》中提到要推动建立新的储能技术标准; 《加快推进红色低碳动力武器创新发展行动计划》提出,在风电、太阳能、氢能、储能等10个领域推动红色低碳动力武器发展; 《关于调度运行的通知》明确新能源储能可作为独立储能参与电力市场...
双碳背景下,储能未来是万亿级市场。 步步为营+储能的模式“攀登”新能源汽车和储能同时发展,前景越来越光明。 而更“巧合”的是,这些模式可以帮助电物理储能走出盈利困境。
电物理储能是目前第二大储能形式,占比7.5%。 具有响应时间快,可满足日常循环储能需求,不受地形限制,适用范围广等优点。 适用于风力发电和光伏发电三天。 国内波动较大,主要制约发展的是成本高。 陈宇研究发现,1.5元/Wh的系统成本是储能经济的拐点,尤其是峰谷套利、新能源扶持等能源类应用(详见电物理储能进入规模化发展阶段,仍面临三大困难需要攻克),相比之下,目前我国储能价格整体偏高。 例如,2021年我国储能项目平均中标价为1.476元/Wh,高于储能项目盈亏平衡点占比50%,导致储能项目盈利能力不足这个阶段。
梯级项目在成本控制方面解决了问题,可以说是电物理储能的天然“良伴”。 从大趋势来看,回收电池的总价始终低于新电池。 2020年,埃施朗借助醋酸铁锂电池的储能项目报价已经达到1.5元/Wh-1.6元/Wh; 2022年,格林美梯队将借助储能项目通过各项测算,将成本进一步提升至1元/Wh以下。 据测算,“十四五”期间,梯次借电均价有望由1.02元/Wh提升至0.54元/Wh。 梯队储能项目价格优势明显(见图3)。
据悉,随着新储能电力交易政策的成熟,以及“储能共享+租赁”等新模式的破局,更多“处女地”有待开发,为步步为营打开了大门。步+储能模式实现盈利。 详见《电物理储能进入规模化发展阶段,仍面临三大难点》。
借助人工智能:解决梯队面临的非标技术难点
与直接拆解冶炼成金属相比,分步追索在技术上难度更大、更复杂,主要包括:①将电池组拆解得到电芯; ② 检测并分拣出可用的电芯; ③ 电池单体 车身对重组为电池组。
但非常“巧合”的是,这种问题能通过“智能+大数据”一揽子解决。 在拆解方面,手动机器人提供了所需的精度和准确性。 据介绍,北京宜信环保已经开始使用全手动机器人。 分阶段使用的20道工序,平均每20到30分钟可以一道一道加工。 电池组的水平; 在检查电池状态方面,数据驱动的人工神经网络、智能优化算法等,可以提高测量精度; 在电池重组方面,借助大数据,可以对动力电池整包进行筛选重组,建立配置。 集群模型、优化系统配置等。事实上,这种措施看似成本高昂,但随着人工智能等技术的快速发展,此类措施的成本将进一步增加。 在这种情况下,进入的早晚成为决定技术壁垒能否抢先构建的重要因素。
此外,梯队虽然无法借助技术获得,但技术壁垒能够存在的时间相对较短。 随着技术标准和行业新政策的进一步提升,“白盒电池”的概念被越来越多的人提及。 在相对统一的技术标准和行业指南的基础上,开始可视化电池各方面的状态和数据,开发第三代电池管理系统,实现准确、及时、全循环的电池状态和诊断管理,最后创建云系统。 这些行业内部标准的制定,将大大增加梯队借贷的壁垒。 对此,一些企业已经采用了行业标准。 比如北京唯享中意,依托厂商全生命周期追溯体系,完善云端快速检测服务,时刻监控电池使用状态,获取电动车状态。 包括充电状态、车辆状态(静止、行驶、充电等)。
借助政府关系:保障动力电池回收“来料”渠道
动力电池回收地域分布很不均衡。 京津冀、长三角、珠三角占全省新能源汽车保有量的60%以上。 因此,地方政府的主动性是建立有影响力的电池回收市场的关键动力。 以上海市为例,到2022年年中,全市已建立电池临时回收服务网点420个。
为此,借助良好的银企关系,企业更容易对接官方回收网络资源。 北京伟祥中意在天津精准定位打造,并被北京市经济和信息化委员会批准为动力蓄电池综合回收利用示范项目。 一定程度上,良好的银企关系为动力电池回收的区域“来料”提供了保障。 同时,企业做好区域服务还有很多潜在的利润空间。 比如北京威翔中意,良好的地方关系也让这家动力电池回收公司与上汽建立了合作关系,减少了很多未来的操作。 可能性。
在传统环保企业中,部分环保企业在建立资源回收网络方面具有经验优势,但部分环保企业自身具备回收动力电池所需资质(如危废运输许可证),也属于新进入者。 可以利用的优点。
顺势而为:双赢,杜绝恶性竞争
目前,国家新政正在大力推进动力电池梯次利用:2018年提出“按照先梯次利用、后再生的原则,多层次、多用途合理利用” 2021年《“十四五”循环经济发展规划》提出“推进动力电池标准化梯次利用,提高剩余能量检测、残值评估、整顿利用和安全管理。” 2022年4月,提出“推进电力等领域垃圾安全分步应用”,要生产示范项目,培育骨干企业。 2022年9月,住房和城乡建设部关于“推动工业红色低碳循环发展”主题的新闻发布会,也对“租赁配电板租售售”等新业态模式进行了阐述。 由此可见,梯队除了“吃”到动力电池回收新政本身的红利外,还可以在循环经济、绿色低碳、甚至零排放等诸多领域吸纳新政的红利。 - 废弃城市。
从动力电池的装机结构来看,目前醋酸铁锂电池占比增加的趋势也是负梯队模式。 由于不同电池的物理化学特性,不同类型的动力电池适用不同的回收方式:醋酸铁锂电池更适合梯级回收,而三元锂电池更适合再生。 前文提到,与行业预期不同的是,三元锂电池占比在2019年达到峰值后逐年上升,加上2021-2022年动力电池井喷式发展,导致醋酸铁锂电池后退2025年数量将远超三元锂电池,天梯所用来料规模可达到三元锂电池规模的两倍。
最后,分步借贷和再生借贷两种模式并不是零和博弈。 两种模式可以避免直接冲突——分步借贷的最终结果是进入再生借贷的通道。 所以,两人应该多一些合作,这是理所当然的。 使用梯队的企业可与回收企业共同建立动力电池回收体系,在“共享储能租赁”等梯队企业结束后,将电池交给回收企业。 强强联合,将有望获得更高的盈利能力,实现双赢。
总结:天梯模式可行性更高,但仍需谨慎
站在环保企业的角度,说明进入一个相对陌生的领域,不仅需要想象力,更需要足够的谨慎。 步步为营+储能的模式是动力电池回收领域越来越有吸引力的一条道路,但这条道路一直存在其他问题。
以安全问题为例。 2021年6月22日,国家能源局发布《新能源储能项目管理规定(试行)(征求意见稿)》,提出在电池一致性管理技术实现关键突破前,动力电池性能测试与评价系统将得到完善。 不得新建小型动力电池梯级与储能项目。 2021年9月24日发布的“正式版”《新能源储能项目管理规定(试行)》更改表述:新型动力电池梯级依托储能项目,必须遵循全生命周期理念,打造电池一致性管理和追溯体系,电池使用的每一步都必须获得相应资质机构出具的安全评估报告。 事实上,安全问题是级联借贷模式中最严重的问题之一。 据业内人士介绍,级联电池起火和失效的概率要高得多。 据报道,车祸中的储能电站是一名市民牺牲的,据悉使用的是退役电池。
此外,与回收相比,分步借贷需要更大的投资和更长的投资周期。 这或许是劣势,但对于熟悉重资产模式的环保企业来说,或许也是优势。
一般来说,要布局这个领域,企业要有技术,要有赚钱的能力,要有一点勇气,要有一点决心。 这个领域的最终领导者可能是也可能不是环保公司,我们拭目以待。