动力电池五年退役期逼近 群雄逐鹿百亿新风口

2018-09-08 02:21:49 上海有色网  点击量: 评论 (0)
整体来看2017年动力电池总出货量38.2GWh,同比增长37.0%。在动力电池的开发、运用过程中,各大厂商将高性能的锂电池作为主要对象,根据正极材料的不同主要分为:磷酸铁锂(LiFePO4)电池和镍钴锰(NCM)、镍钴铝(NCA)等为代表的三元电池。

前言:作为新能源汽车的配套设备,动力电池同样经历了由爆发到平稳高增的发展。整体来看2017年动力电池总出货量38.2GWh,同比增长37.0%。在动力电池的开发、运用过程中,各大厂商将高性能的锂电池作为主要对象,根据正极材料的不同主要分为:磷酸铁锂(LiFePO4)电池和镍钴锰(NCM)、镍钴铝(NCA)等为代表的三元电池。

对于中国来说,自从1993年我国由石油出口国变成石油净进口国以后,能源问题一直是个卡脖子的问题。

光是去年2017年一年,中国包括原油、成品油、液化石油气和其他产品在内的石油净进口量就已经达到了4.188亿吨,比2016年上升10.7%。

而中国原油进口量为4.2亿吨,超过美国成为全球最大的原油进口国。

随着2018年国际油价在各种地缘动荡中进一步攀升,对于各种以原油为上游的成本来说会面临成本上的巨大冲击。但对于那些替代行业来说,确实一个巨大的利好。

坚定不移的新能源路线

为了减轻对进口原油的依赖,发展新能源动力汽车是我国这几年坚定不移的路线。

与传统汽车相比,新能源汽车在环保方面的优势主要体现在:

1、由于采用电、氢气或混合能源,所含铅、ben及颗粒物等有害物质更少,其自身的废气排放污染相对传统燃油车更小,即使按所耗电量换算为发电厂的排放,造成的污染也少于传统汽车,因为发电厂的能量转换率更高,而且集中排放可以更方便地加装减排治污设备;

2、提升能源利用率,以电动汽车为例,按每百公里耗电15-20kWh计,考虑发电厂和电动机损耗,能耗约等于7kg标准煤,传统汽车按每百公里耗油量10L计,能耗约等于10kg标准煤。基于新能源汽车在环保方面所拥有的优势,国家针对新能源汽车的生产、销售和购买等环节出台了诸多优惠政策,刺激新能源汽车行业迅速发展。

新能源汽车市场迎来产量、销量双爆发后继续维持高速增长,2013-2015年新能源汽车实现爆发增长,产量逐年成倍攀升,2016年以来增长由爆发转向平稳高增,近两年均维持50%以上的产量增速。

2017年国内新能源乘用车销量已经突破55万辆,同比增速超70%,成为了全球最大的新能源乘用车市场,占全球销量的47%。而2018年1-4月国内新能源乘用车销量突破19万辆,同比增速超140%。

未来由于基数的扩大,增长可能由超高增速逐步转为高中增速,预计2020年实现全国200万辆的新能源车销售,对应电池有望达到80Gwh以上。中国2025年新能源车销售可能将达到700万辆,国际车企在补贴退坡后会在2020年左右进入中国市场,带动渗透率的快速提升,对应电池的产量到2025年将超过200Gwh,而电子产品的不断渗透,也将带动消费类电池的稳定增长,增速在10%左右。

随着各国禁售燃油车计划逐渐提上日程,汽车电动化趋势明朗,过往中国新能源汽车主要靠政策和补贴拉动,而随着补贴持续退坡和双积分政策正式开始实行,行业发展的驱动力进一步升级,政府不再满足于靠政策推动的量,而是迫使车企深入消费端,推出更好的产品。

18年随着补贴持续退坡和双积分政策实行,车企已经开始寻求产品端的突破,下半年极具竞争力的几款产品有望放量,18有望成为新能源车个人消费爆发的元年。

顺风崛起的百亿动力电池回收市场

而作为新能源汽车的配套设备,动力电池同样经历了由爆发到平稳高增的发展。

整体来看2017年动力电池总出货量38.2GWh,同比增长37.0%。

在动力电池的开发、运用过程中,各大厂商将高性能的锂电池作为主要对象,根据正极材料的不同主要分为:磷酸铁锂(LiFePO4)电池和镍钴锰(NCM)、镍钴铝(NCA)等为代表的三元电池。

其中,磷酸铁锂正极化学性质稳定且使用寿命较长,同时由于原材料价格低廉,其仍占据动力电池半壁江山;而三元材料电池高能量密度、更强的耐温性和充电效率等优势使得其近年越来越受到青睐,占比迅速提升。

2017年磷酸铁锂电池的装机量19.97Gwh,占比50%;而三元材料电池装机量16.15Gwh,占比已达44%。

新能源车和动力电池再这几年的爆发式增长,不仅带动了这两个行业自身的景气,还让另外一个百亿行业开始崭露头角,那就是:动力电池回收行业。

大量动力电池即将步入退役期,回收需求迫切,市场空间广阔,预计2018年动力电池回收量增速望超200%。

锂电池作为化学能和电能相互转换的器件,内部一直发生着相对可逆的化学反应,而负极与电解液之间的副反应则是其循环寿命的主要限制因素。通常消费类电池有3-6年的生命周期,根据用电器的功能和更换频率,其报废周期在5年左右。

另一方面,动力锂电池应用于新能源汽车,它的寿命主要由充电频率决定。运营车辆如网约车、出租车、公交车,通常充电频次为7次/周,而私家车通常在1次/周。总体考虑,动力电池的生命周期也在5年左右。

对于新能源汽车来说,当电池容量衰减到初始容量的70%-80%就需要对电池进行更换,其中电动乘用车电池的使用周期为4-6年,而商用车电池用度更高,因此寿命约为3-5年。

由于新能源汽车大力推广是从2013年以后开始,因此能够推算出第一批电池更新换代的试点将会在2018年左右,届时动力电池的退役与更新也望迎来爆发式增长。

市场普遍预计,2018年将迎来第一个动力电池报废高峰。2018年-2020年,全国累计报废的动力电池体量将达到12万-20万吨。有更激进的观点认为,到2020年,报废量将达到28万-30万吨。

假设新能源乘用车电池使用周期5年,商用车4年,到期后更新率(即真正退役的电池/年限到期应该退役的电池总量)逐年提高,则根据近年动力电池的产量能够测算出到2018年,动力电池新增报废装机量或将达11.14GWh,同比大幅增长278.9%;若假设磷酸铁锂和三元材料电池能量密度在0.11MWh/t和0.18MWh/t维稳,则对应重量约9.22万吨,同比增长273.3%。

当然在报废量居高不下驱动下,动力电池回收的市场空间不可谓不诱人。2018年废旧动力电池回收市场规模为50亿-65亿元,2020年则可以达到70亿-75亿元,2025年这一数据将再次攀升至250亿元左右。

为了在这“百亿新风口”上分一杯羹,比亚迪、国轩高科、中航锂电、宁德时代、南都电源、中兴派能纷纷布局储能业务,连国外的宝马也开始着手回收旗下新能源汽车的废旧动力电池。

整车企业、电池企业、原材料回收企业以及资本的纷纷大举进军动力电池回收领域,落子布局,谋求新的发展机遇,大大提升了行业的景气度。

各路企业开始“摩拳擦掌”

动力电池回收利用不仅具有市场潜力,且近几年或将呈现快速发展的态势。

虽然目前动力电池回收利用尚未形成规模化,且盈利模式处在摸索阶段,但正是由于新能源产业发展列车的不断加速,以及未来前景的可期,让不少企业摩拳擦掌,或寻求联合合作,或站在门外寻找进入的机会。

例如,格林美公司早在2015年、2016年就已经与比亚迪、以及东风襄旅和三星环新开展锂电池全生命周期的合作;去年,又专门成立了福建格林美再生资源有限公司,专门从事电池回收等业务.

目前格林美已拥有武汉、无锡、荆门等动力电池拆解中心,并与比亚迪合资建立4个储能电站。在前端回收的支撑下,格林美现有NCM产能3万吨,0.5万吨产能NCA;2017年8月定增新增NCM产能5万吨,NCA1万吨。

而湖南邦普去年启动了10万吨废旧电池资源化循环利用扩建项目.

桑德集团也早已与湖南宁乡县政府签订了国内最大的废电池资源化项目,用于建设废旧电池及生产废料10万吨。

而一些专门从事电池业务的企业,自然也少不了布局。

像宁德时代已与上汽、北汽、吉利、宇通等整车厂进行合作,同时也与湖南邦普达成相关合作;比克电池已实现年综合处理2万辆报废汽车和3万吨废旧动力电池的能力;此外,超威集团、国轩高科、中航锂电等企业均有涉足该领域。

在整车厂方面,北汽新能源、比亚迪、云度新能源、上汽、华晨宝马等车企也已未雨绸缪。

以汽车拆解切入动力电池回收的天奇股份,公司2017年底收购乾泰技术51%股权和动力电池回收企业金泰阁和乾泰技术(51%股权),公司前端汽车拆解、电池回收-后端电池拆解及再生利用产业布局完善,有望进入快速发展期。

甚至像此前以PCB化学品为主业的光华科技,也开始大力布局动力电池回收和材料制造,公司锂电池业务产能逐步释放,其中正极材料方面,现有三元前驱体产能超1000吨/年,2018年有望形成2万吨磷酸铁和1.4万吨磷酸铁锂产能,其中一期汕头基地在建0.5万吨磷酸铁锂和1万吨磷酸铁2018年底正式投产;回收方面,公司已在珠海设立动力电池回收子公司,公司预计2018年回收产能望达1.2万吨/年,同时由于公司化学提纯领域技术优势明显,电池业务料将充分享受与主业的协同效应,有望乘行业发展之风迅速增长。

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责任编辑:继电保护

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