2025年中国动力电池退役规模将达45万吨

北极星储能网 2019年12月19日 316

北极星储能网讯:起点研究院(SPIR)测算,2025年中国新能源汽车动力电池退役回收规模达45万吨。

(来源:微信公众号“起点锂电大数据” ID:weixin-lddsj )

动力电池回收行业的兴起来源于新能源车的推广,其行业的发展与市场容量取决于新能源汽车整体情况。据起点研究院(SPIR)整理数据统计,2018年全年中国新能源汽车产销分别完成127万辆和125.6万辆,比上年同期分别增长59.9%和61.7%。SPIR预计2019年我国新能源汽车产量与去年持平保守估计达120万辆,2020年保有量达到500万辆,电芯需求将超过200GWh。 而随着行业的发展其产生的废旧动力电池如果不得到妥善的处置,将会对环境造成较大的污染;此外,废弃的锂离子电池也具有显著的资源性。

废旧动力电池的资源性主要体现在可以梯次降级利用和有价金属回收再利用两个部分。从车企下车的动力电池一般容量还有80%左右,将电池组拆包,对模块进行测试筛选再组装,梯次利用到储能或相关的供电基站以及路灯、低速交通工具等领域,目前受到了国家的大力倡导。

废旧动力电池中,含有大量的有价金属成分。例如,三元电池中元素的平均含量为锂1.91%、镍13.5%、钴2.2%;此外,铜部分、铝部分等占比也达到了13.2%和12.5%。对于没有梯次利用价值的废旧电池回收后进行拆解,提取有价值的金属元素,并制备成电池正极先驱体材料的原材料,供应给电池材料生产厂商,将会实现资源利用效率的最大化。

动力电池的使用年限一般是5-8 年,这意味着从2017-2019 年开始,我国动力电池将进入大规模的报废期。即便不考虑废旧动力电池梯次利用的价值,仅计算回收钴、镍、锰、锂及铁和铝等金属所创造的市场规模将会在2019年开始爆发,达到40亿元。到2020 年,中国汽车动力电池累计报废量预计将会达到35 万吨的规模,并且随着新能源汽车的发展和时间的推移,动力电池回收的压力会越来越大。预计2020年市场规模将达到140亿元,2023年将超过260亿元。

总之,随着各国对节能减排的重视程度加深,汽车电气化程度的推进将更大的刺激电动车以及动力电池的需求,从而推动废旧动力电池回收产业。

作为新能源汽车的核心零部件,动力电池的需求量和报废量不仅与新能源车新增产量密切相关,还与不同车型的占比、电池技术路线的转移趋势、不同动力电池的使用寿命及不同电动车型的报废年限等有关。目前行业内的平均标准如下,可以作为预测动力电池需求量和报废量的假设条件:

不同动力电池的平均质量分别为:插电式乘用车75kg、插电式商用车235kg、纯电动乘用车550kg、纯电动商用车1900kg;根据公路部门统计,轿车、轻型车年平均行驶里程为5万km、中型车为4万km、重型车为3万km;在同样的行驶条件下,纯电动乘用车动力电池的使用寿命约为4-6年;而纯电动商用车日行驶次数多、行驶里程长、充电较为频繁,其动力电池的使用寿命约为2-3年。

目前我国私人乘用车平均报废年限在12-15年,商用车强制报废年限为10年,电动汽车在其寿命周期内至少更换2次动力电池,而且由于不确定性因素,动力电池的寿命周期会不断变化。

根据起点研究院(SPIR)测算,按商用车(按3年电池寿命假设)和乘用车(5年)所使用的动力锂电池报废量,2015年国内报废动力电池累计为2万吨,对应的电池回收率仅2%。到2020年前后,累计报废量将达到35万吨。如下图表所示。

数据来源:起点研究院(SPIR)

另外,不同类型的动力电池经济价值不同,决定了回收后再利用的产品定位及市场规模。目前,车用动力锂电池主要有磷酸铁锂和三元锂电池。由于磷酸铁锂电池安全性高,一直在新能源汽车尤其是商用车上占据主流地位,所以在动力电池回收行业爆发初期,回收市场主要面临的是退役的磷酸铁锂电池,2020年以前磷酸铁锂电池占回收规模60%以上。随着新能源车对电池能量密度要求的提高,三元锂电池市场占有率逐年增高,预计到2020年,三元锂电池占回收规模可达35%。

2015-2020年动力锂电池退役量-按电池类型占比(%)趋势图

数据来源:起点研究院(SPIR)

磷酸铁锂电池累计退役量2019年预计达到9万吨,2020年预计达到22万吨。三元锂电池累计退役量2019年预计为6万吨,到2020年预计可达11万吨。

2015-2020年新能源汽车动力锂电池退役量规模预测(万吨)

数据来源:起点研究院(SPIR)

由于新能源车对续航里程的要求越来越高,同时随着国家对三元锂电池在大巴车上应用的放开,具有更高能量密度的三元动力电池在动力电池总量中的占比将迅速提高,同时乘用车主要以三元为主,因此预计2020年以后,三元锂电占比将远高于磷酸铁锂电池比例。按照国务院发布的《节能与新能源汽车技术路线图》中新能源汽车发展规划,保守估计动力电池年报废量,2025年,预计可达45万吨,未来空间巨大,前景广阔。

2021-2025年动力电池退役规模预测

数据来源:起点研究院(SPIR)

原标题:2025年中国动力电池退役规模将达45万吨

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