百亿动力锂电回收新能源产业链的下一个风口_W

1、行业报告 | 行业深度研究机械设备证券研究报告 2018 年 02 月 14 日 投资评级百亿动力锂电回收：新能源产业链的下一个风口！行业评级上次评级强于大市(维持评级)强于大市环保效益+经济性+政策支持，驱动锂电池回收业务爆发在即伴随第一批服役的动力锂电池集中进入退役期，2018 年锂电回收有望迎来小高峰。我们认为环保需求、锂电池回收的经济性和政策支持是驱动锂电回收业务发展的三大主要动力:（1）环保方面：废旧锂离子电池材料可能造成重金属污染或有机物污染，并最终通过食物链最终进入人和动物体内，严重影响环境质量和人类健康。（2）经济性方面：通过对废旧锂电池进行回收，将镍、钴、锂等有价金属进行提取

2、进行循环再利用，是规避上游原材料稀缺和价格波动风险的有效途径，经济效益显著。（3）政策导向明确：政策在回收模式、责任划分等层面要求逐步完备，梯级利用、生产者责任延伸和动力电池回收利用体系建设为今后发展重点。 作者邹润芳分析师SAC 执业证书编号：S1110517010004曾帅分析师SAC 执业证书编号：S1110517070006朱元骏分析师SAC 执业证书编号：S1110517050002朱晔 行业走势图联系人梯级利用和拆解回收是退役锂电池回收的重要途径：（1

3、）梯级利用可以实现退役动力锂电池在储能领域的二次应用，下游应用空间巨大，也是政策着重支持的回收方式。车企和电池厂具备先天优势，但也面临退役电池回收成本较高的困境。同时该途径对电池一致性要求极高，目前有部分示范项目在运行；（2）拆解回收是目前退役锂电池回收的主要现行途径，其中湿法回收的商业化程度最高，格林美、中航锂电、邦普等电池材料生产商均有所布局，在原材料价格普遍上涨的背景下，通过“回收+生产”的方式锁定上游原材料价格将是未来电池材料厂商降低成本的重要途径。 机械设备沪深30025%18%11%4%-3%-10%-17%锂电回收迎来高峰期，掘金锂电回收百亿蓝海伴随新能源汽车销量旺盛，动力锂电需

4、求打开高成长空间。根据我们的测算，预计2016-2020 年我国动力锂电需求分别为 28.21GWh、36.44GWh、47.48GWh、69.82GWh 和 100.94GWh，2017-2020 年同比增速分别为 29.17%、30.30%、47.05%和 44.57%。而这部分电池将于 2018 年-2025 年之间陆续进入退役期。据此我们测算，2018 年动力锂电回收市场首次迎来高峰，将在未来三年保持高速增长，且这一结论具有一定的稳健性。乐观估计，2018-2020 年全球动力锂电回收市场规模分别为 41.40 亿元、82.09 亿元和131.02 亿元，同比增速分别为474.11%、

5、98.29%和 59.61%，2018-2020 年 CAGR 为 78%。-24%2017-022017-062017-10资料来源：贝格数据 相关报告1 机械设备-行业点评:超预期！2018 年新能源补贴政策点评 2018-02-132 机械设备-行业研究周报:机械板块股票质押风险整体可控，须谨慎关注高质押率+突破平仓线个股2018-02-113 机械设备-行业点评:机械行业有哪行业绝对龙头尚未涌现，卡位精准和规模效应铸就核心竞争力动力锂电池回收在我国尚处于起步阶段，市场规范、回收网络建设、回收效率等方面尚有不足之处。我们对行业内相关标的进行了梳理，目前布局锂电回收的企业包括上游原材料公司

6、、中游电池制造公司和相对独立的第三方回收公司，三方各具优势，行业绝对龙头尚未涌现。借鉴海外发达国家的锂电回收发展过程可以发现，未来以电池（材料） 生产商为主的回收、行业联盟和第三方回收将成为国内锂电池回收的三种主流商业模式。些公司触及股票质押平仓线？2018 - 02 - 06 我们认为未来卡位精准和实现规模效应的企业将拥有核心竞争力。首先，目前动力锂电池回收行业尚处于发展初级阶段，未来必将向规模化、品牌化方向发展。在此过程中， 卡位准确、定位清晰的企业往往能够率先抢占优质资源，并在行业洗牌中脱颖而出。其次，经营规模大的电池生产企业往往拥有相对完善的销售网络，回收体系相对健全，可收回的锂电池数

7、量庞大，由此形成业务的正向循环，有力支撑业绩。再者，规模效应可以摊薄运输成本、采购成本和费用。最后，规模效应有利于研发能力和技术水平的提升。因此，我们看好业务定位精准、较早布局回收体系建设、同时与电池生产商和汽车生产企业合作密切的标的。投资建议与盈利预测：首推第三方回收的核心企业为天奇股份。公司大举进入锂电池循环利用领域，通过“收购+增资”方式实现对深圳乾泰能源再生技术有限公司的 51%控股， 并通过参股设立的专项并购基金（股权比例约 14.29%）拟完成收购电池回收龙头金泰阁， 打造汽车回收全产业链，并与国内车企有稳定合作多年，未来有望成为国内车企电池回收的核心第三方。预计公司 2017-2

8、019 年实现归母净利润分别为 1.19 亿、3.50 亿和 4.51 亿元，对应 EPS 分别为 0.32 元、0.94 元和 1.22 元，维持“买入”评级。建议关注格林美， 公司通过“回收+再造+服务”形成业务循环，打造新能源全生命周期价值链。预计2017-2019 年净利润 5.85 亿、10.3 亿和 12.4 亿，EPS0.15 元、0.27 元和 0.32 元。风险提示：新能源政策发生重大变动，电池厂扩产不及预期，宏观经济剧烈波动等。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明1行业报告 | 行业深度研究内容目录1. 环保效益+经济性+政策支持，驱动锂电池回收业务爆发在即51.1. 重

9、金属污染日益突出，严重影响环境质量5废旧锂电池回收经济效益显著，贵金属为重点回收对象6政策体系逐步完善，未来发展导向明确7梯级利用+拆解回收：退役锂电池回收的重要途径91.4.1. 梯次利用：降低电池成本的新途径，发展前景值得期待91.4.2. 拆解回收：以化学法为主，物理法商业化尚需时日.1.4.2. 锂电回收迎来高峰期，掘金百亿蓝海市场132.1. 新能源汽车销量增加迅猛，带动锂电装机量显著提升13动力锂电回收渐入佳境，2020 年市场规模突破百亿15动力锂电回收效益显著，三元电池表现尤为突出18商业模式相对多元，卡位精准和规模效应铸就核心竞争力20行业绝对龙头尚未涌现，

10、看好回收渠道完善的标的22他山之石，可以攻玉：从海外和铅蓄看锂电池回收252.6.1. 从国外经验看：商业模式以车企为主导，梯次利用为首选方案252.6.2. 从铅蓄电池回收看：重视回收体系建设，规模效应是降低成本的重要途径.2..2.6.投资建议与盈利预测283.1. 天奇股份：大力发展循环经济，未来有望成为锂电回收核心第三方283.收购乾泰技术，进军动力电池回收行业28成立产业基金收购金泰阁，锂电回收再下一城29乾泰技术与金泰阁有望实现深度契合，充分发挥协同效应29盈利预测与投资建议30...3.2. 格林美：回收+再

11、造+服务，打造新能源全生命周期价值链30公司业绩保持高速增长，向电池材料核心供应商加速迈进30公司与全球合作知名电池企业，全力打通产业链脉络31盈利预测3..3.图表目录图 1：磷酸铁锂电池成本拆分5图 2：三元电池成本拆分5图 3：金属钴价格逼近 60 万元/吨6图 4：金属镍价格约为 10 万元/吨6图 5：碳酸锂(电池级)价格约为 17 万元/吨7图 6：金属锂价格高达 90 万元/吨7图 7：废旧锂电池的回收流程9图 8：我国动力电池循环利用全生命周期9图 9：梯次利用的关键技术10请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明2行业报告 | 行业深度研究图 10

12、：梯次利用的大数据追溯数据平台10图 11：冲放储一体化电站结构图10图 12：储能电池在智能电网中的作用10图 13：2014-2017 年全球移动通信基站投资规模及增速11图 14：截至 2016 年 Q3 中国通信基站数量（单位：万个）11图 15：火法工艺流程图12图 16：废锂离子电池化学法回收流程图12图 17：动力锂电池出货量显著增长14图 18：2017 年三元出货量占动力锂电池出货量超过 40%14图 19：全球新能源乘用车渗透度14图 20：全球新能源乘用车销量14图 21：预计 2020 年我国新能源汽车产量将达到 242 万辆15图 22：纯乘用电动车成为新能源车销量主

13、力车型（单位：万辆）15图 23：2015-2020 年国内市场和全球市场动力锂电回收规模及同比增速18图 24：Leaf EV 动力电池中正极材料质量占比 38%19图 25：动力电池回收路径20图 26：广州邦普集团结构23图 27：邦普集团电池回收流程23图 28：储电系统在家庭住宅中的应用25图 29：4R 能源公司业务模式25图 30：博世电池回收利用体系26图 31：铅蓄电池构成27图 32：铅酸电池构成27图 33：天奇股份与乾泰技术投资框架协议28图 34：乾泰动力电池生态产业园项目28图 35：乾泰营业收入及归母净利润（万元）28图 36：乾泰毛利率及净利率（%）28图 37

14、：与天奇股份建立合作的车企29图 38：2012-2017 年格林美营业收入（亿元）30图 39：2012-2017 年格林美归母净利润（亿元）30图 40：公司各项业务收入占比情况30图 41：公司毛利率与净利率30表 1：废锂离子电池材料的潜在环境污染性5表 2：锂离电池主要构成部分及其原材料6表 3：我国废旧电池回收的相关政策及行业标准8表 4：动力电池再利用状况统计11表 5：废旧锂电池拆解回收工艺13表 6：国内主要锂电池回收企业技术路线13表 7：2016-2020 年我国动力电池出货量15表 8：2011-2017 年我国动力电池装机量（单位：GWh）16请务必阅读正文之后的信息

15、披露和免责申明3行业报告 | 行业深度研究表 9：2015-2018 年动力锂电回收规模16表 10：不同类型正极材料重量估算16表 11：2015-2020 年动力锂电回收规模测算17表 12：动力锂电回收市场规模稳健性测算17表 13：废旧三元电池中金属材料回收成本18表 14：不同动力电池正极材料类型及电池重量19表 15：不同类型正极材料金属含量19表 16：单位 Gwh 动力电池可回收金属量19表 17：单位GWh 动力锂电回收成本收益分析20表 18：废旧锂电池回收主要商业模式21表 19：动力电池回收模式的对比分析21表 20：主要锂电回收布局汇总22表 21：邦普集团财务数据2

16、4表 22：北汽新能源“擎天柱”计划24表 23：格林美未来产能结构31请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明4行业报告 | 行业深度研究1. 环保效益+经济性+政策支持，驱动锂电池回收业务爆发在即近年来国内新能源汽车产业蓬勃发展，进而带动动力锂电池装机量显著提升。通常动力锂电池的使用寿命为 3-5 年，一辆电动车的电池组包含 80-120 块单体锂离子电池，每块动力锂离子电池的重量为 3-4kg。以平均每辆新能源车载有 100 块单体锂离子电池，每块重3kg 计算，截至 2015 年全国投入使用的动力锂电池将分别达到 2.66 亿块，总重量将达到79.8 万吨，而这些锂离子电池将于 2018

17、 年集中进入报废期，退役动力锂电池回收问题迫在眉睫。当前时点，我们认为环保需求、动力锂电池回收的经济性和政策支持是驱动锂电回收业务发展的三大主要动力。1.1. 重金属污染日益突出，严重影响环境质量首先，废旧锂电池回收体具有极大的环保效益。锂离子电池主要由正极材料、负极材料、电解质和隔膜四部分构成，其中正极材料价值量最高，也是回收的重点。以三元锂电池为例，其成本中正极材料占比约 35%，负极材料、电解液和隔膜占比分别约 5%、8%和 8%。废旧锂离子电池的材料一旦进入环境中，正极材料中的镍/钴/锰等金属离子、负极的碳粉尘、电解质中的强碱和重金属离子都有可能造成重金属污染或有机物污染，并最终通过食

18、物链最终进入人和动物体内，严重影响环境质量和人类健康。图 1：磷酸铁锂电池成本拆分图 2：三元电池成本拆分正极材料负极材料电解液隔膜其他正极材料负极材料电解液隔膜其他23%35%44%49%6%11%5%8%11%8%资料来源：高工锂电等，天风证券研究所资料来源：高工锂电等，天风证券研究所表 1：废锂离子电池材料的潜在环境污染性材料种类材料名称主要化学特性可能产生的污染与水、酸或氧化剂发生强烈反应，燃烧或受热分解产生的锂、钴氧化物重金属钴污染使环境 PH 升高LiCoO2正极材料受热分解为 Li2O、NiO 和 O2，遇水、酸发生分解重金属镍污染使环境 PH 升高LiNiO2石墨与强氧化剂（氟

19、、液氯）可发生反应，燃烧产生 CO 及CO2 气体粉尘污染氟污染使环境PH 升高LiPF4电解质与强还原剂、硝基甲烷等物质发生剧烈反应，燃烧后会产生 LiCl、O2 和 Cl2。气体LiClO4燃烧产物为CO、CO2、SO2、HF，与氧化剂、强酸发生反应产生 HF。氟污染、气体LiCF3SO3请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明5LiAsF6溶于水，吸湿性强，与酸反应可产生气体 HF、砷化合物等氟污染、砷污染有强腐蚀性，与水、酸发生剧烈反应产生 HF 气体，燃烧或受热分解会产生 Li2O、LiBF4氟污染使环境PH 升高B2O3 等有害物质。嵌锂与水作用生成强碱、自燃，可与氧气、氨气、二氧化

20、碳和酸等物质反应使环境 PH 升高负极材料粉尘和空气的混合物遇热源或火源可发生爆炸，可与强氧化剂发生反应，燃烧碳材粉尘污染产生CO 及CO2 气体；与有机溶剂或还原剂或强氧化剂（双氧水、氯酸盐等）、金属粉末等发生反应可LiMn2O4重金属锰污染使环境 PH 升高产生气体（Cl2)，受热分解产生氧气行业报告 | 行业深度研究PVDF、VDF、EPDPVDF 可与氟、发烟硫酸、强碱、碱金属发生反应，受热分解产生 HF；VDF 可与强酸反应，受热分解产生 HF；EPD 可燃烧粘接剂氟污染资料来源：废锂离子电池中有价金属提取研究，天风证券研究所1.2. 废旧锂电池回收经济效益显著，贵金属为重点回收对象

21、废旧锂电池回收在具有环境效益的同时，兼具经济效益。不同动力锂电池正极材料中所含的有价金属成分不同，其中潜在价值最高的金属包括钴、锂、镍等。未来，伴随高能量密度的三元电池需求持续增加，对钴、锂等原材料的需求亦将更加紧俏。因而，通过对废旧锂电池进行回收，将镍、钴、锂等有价金属进行提取进行循环再利用，是规避上游原材料稀缺和价格波动风险的有效途径，经济效益显著。表 2：锂离电池主要构成部分及其原材料锂离子构成主要原材料构成硫酸镍(kg) 0.9041.3602.160硫酸钴(kg) 0.9670.5820.289硫酸锰(kg) 0.5820.5250.174碳酸锂(kg) 0.3850.3830.38

22、01kgNCM111 正极所需原材料1kgNCM523 正极所需原材料1kgNCM811 正极所需原材料草酸亚铁(kg)1.1015碳酸锂需求(kg)0.2600磷酸氢二铵(kg)0.93101kg 磷酸铁锂正极所需原材料碳酸锂需求(kg)0.2400氟化氢需求(kg)0.8300五氯化磷需求(kg)1.37001kg 六氟磷酸锂所需原材料四氧化三钴0.820碳酸锂0.3771kgLCO 正极所需原材料六氟磷酸锂需求(kg)0.161kg 电解液所需原材料资料来源：高工锂电等，天风证券研究所动力锂电池原材料价格高企是锂电回收的重要原因。近一年三元锂电池的重要原材料价格稳步提升，长江有色市场近几

23、个交易日钴平均交易价格约为 56 万元/吨，创历史新高；金属镍的平均价也呈现出上升趋势；碳酸铁锂近期也维持在 16.4 万元/吨的高位。未来随着新能源乘用车市场规模的扩大，三元锂电池覆盖率的进一步提升，必将拉动相关金属原材 料需求的快速增长，钴、镍等贵金属价格有望维持高位，废旧锂电池回收的经济效益得以凸显。图 3：金属钴价格逼近 60 万元/吨图 4：金属镍价格约为 10 万元/吨长江有色市场:平均价:钴(元/吨)上海金属网:平均价:镍(元/吨)6000001200005000001000008000040000060000300000400002000002000010000000资料来源：

24、Wind、天风证券研究所资料来源：Wind、天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明6隔膜聚乙烯或燃烧可产生 CO、醛、有机酸等有机物污染聚丙烯行业报告 | 行业深度研究图 5：碳酸锂(电池级)价格约为 17 万元/吨图 6：金属锂价格高达 90 万元/吨价格:国产碳酸锂(99.5% 电池级)(元/吨)价格:国产金属锂(99%工、电)(元/吨)180000170000160000150000140000130000120000110000100000930000910000890000870000850000830000810000790000770000750000资料来源：Wi

25、nd、天风证券研究所资料来源：Wind、天风证券研究所1.3. 政策体系逐步完善，未来发展导向明确2012 年以来，国家各部委在政策层面由浅入深、由弱转强，逐步规范和完善废旧锂电池的回收市场，至今已累计发布十余项锂电池回收相关政策法规。通过梳理，我们发现当前政策导向集中表现在以下几方面：（1）主张动力电池梯级利用，提高废旧锂电池的利用水平。2012 年 6 月，发布节能与新能源汽车发展规划，正式制定动力电池回收利用管理办法，建立动力电梯梯级利用和回收管理体系。此后出台的关于加快新能源汽车推广应用的指导意见、关于加快 推进再生资源产业发展的指导意见、促进汽车动力电池产业发展行动方案等多项政策均延

26、续这一主线， 主张先梯级利用、再拆解回收，以充分发挥废旧锂电池的经济效益。（2） 落实生产者责任延伸制度，明确车企和电池生产商承担动力蓄电池回收利用的主体责任。相关政策指出要强化车企在动力电池生产、使用、回收、再利用等环节的主体责任， 并指出车企应建立新能源车产品售后服务承诺制度（包括电池回收），实施新能源汽车动力电池溯源信息管理，跟踪记录动力电池回收利用情况。（3） 建立动力电池回收利用体系，包括开展试点项目、建设回收网络以及信息化监管等。相关政策明确提出：重点围绕京津冀、长三角、珠三角等新能源汽车发展集聚区域，支 持建立普适性强、经济性好的回收利用模式，开展示范应用；电动汽车及动力电池生产

27、 企业应负责建立废旧电池回收网络，利用售后服务网络回收废旧电池，统计并发布回收信息， 确保废旧电池规范回收利用和安全处置；车企应实施电池溯源信息管理，跟踪记录动力电池回收利用情况。（4）行业规范不断完善，对企业的资质要求逐步清晰。2017 年 5 月，国家标准化管理委员会发布车用动力电池回收利用拆解规范，这是首个动力电池回收利用的国家标准， 对回收拆解企业应具有相关资质做了明确要求。综上，废旧锂电池回收政策在回收模式、责任划分等层面逐步完备，梯级利用、生产者责任延伸和动力电池回收利用体系建设为今后发展重点，未来行业上下游之间的联盟合作、第 三方回收企业与车企的合作共建回收网络等有望得到显著加强

28、。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明7行业报告 | 行业深度研究表 3：我国废旧电池回收的相关政策及行业标准政策名称主管部门批准日期相关内容制定动力电池回收利用管理办法，建立动力电池梯级利用和回收管理体系。引导动力电池生产企业加强对废旧电池的回收利用，鼓励发展专业化的电池回收利用企业，严格设定动力电池回收利用企业的准入条件。节能与新能源汽车产业发展规划2012/6/28关于 2016-2020 年新能源汽车推广应用财政支持政策财政部、科技部、工信部、发改委汽车生产企业及动力电池生产企业应承担动力电池回收利用的主体责任2015/4/22规范条件对综合利用企业的企业布局与项目建设条件，规模、装

29、备和工艺，资源综合利用及能耗，环境保护要求，产品质量和职业教育，安全生产、职业健康和社会责任方面对企业提出相应要求。新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范工信部2016/2/4开展新能源汽车动力电池回收利用试点，建立完善废旧动力电池资源化利用标准体系，推进废旧动力电池梯级利用。重点围绕京津冀、长三角、珠三角等新能源汽车发展集聚区域，支持建立普适性强、经济性好的回收利用模式，开始梯级利用和再利用研究、产品开发及示范应用。关于加快推进再生资源产业发展的指导意见2016/12/21建立电动汽车动力电池回收利用体系。电动汽车及动力电池生产企业应负责建立废旧电池回收网络，利用售后服务网络回收废旧电池，

30、统计并发布回收信息，确保废旧电池规范回收利用和安全处置。生产者责任延伸制度推行方案2017/1/3落实电动汽车动力蓄电池回收利用技术政策（2015 年版）；适时发布实施动力电池回收利用管理办法，强化企业在动力电池生产、使用、回收、再利用等环节的主体责任，逐步建立完善动力电池回收利用管理体系。工信部、发改委、科技部、财政部促进汽车动力电池产业发展行动方案2017/2/20汽车动力电池编码规则等三项规范国家标准化管理委员会构建起关于动力锂电的国家标准体系，动力电池回收和梯次利用的无序状态有望得到改变，动力电池标准化生产也前进一大步。2017/7/12国内外首次制定的专门针对锂离子电池安全生产的基础

31、标准，填补了锂离子电池企业安全生产控制的空白，作为推荐性团体标准对锂离子电池研发、生产和检测的安全控制具有重要的指导意义。锂离子电池企业安全生产规范中国化学与物理电源行业2017/12/25资料来源：各政府网站，OF Week 锂电网，天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明8关于促进储能技术与产发改委2017/10拓展电动汽车等分散电池资源的储能话应用，完善动力电池全生命周业发展的指导意见期监管，开展对淘汰动力电池进行梯次利用研究。车用动力电池回收利国家标准化管首个动力电池回收利用的国家标准，明确指出回收拆解企业应具有相2017/5/12用拆解规范理委员会关资质，政策开始实施日期

32、为 2017 年 12 月 1 日。新能源汽车生产企业应建立新能源车产品售后服务承诺制度，包括电新能源汽车生产企业及 工信部2017/1/6 池回收。实施新能源汽车动力电池溯源信息管理，跟踪记录动力电池产品准入管理规则回收利用情况。废电池污染防治技术政环保部2016/12/26逐步建立废铅蓄电池、废新能源汽车动力蓄电池等的收集、运输、贮策存、利用处置过程的信息化监管体系。新能源汽车动力蓄电池对生产、使用、利用、贮存及运输过程中产生的废旧动力蓄电池回收回收利用管理暂行办法工信部2016/12/1处理办法进行规定。 落实生产者责任延伸制度，汽车生产企业承担（征求）动力蓄电池回收利用主体责任。电动汽

33、车动力蓄电池回 发改委、工信指导企业合理开展电动汽车动力蓄电池的设计、生产及回收利用工收利用技术政策（2015 部、环保部、商 2016/1/5 作，建立上下游企业联动的动力蓄电池回收利用体系，落实生产者责版）务部、质检总局任延伸制度。关于加快新能源汽车推研究制定动力电池回收利用政策，探索利用基金、押金、强制回收等2014/7/21广应用的指导意见方式促进废旧动力电池回收，建立健全废旧动力电池循环利用体系。行业报告 | 行业深度研究1.4. 梯级利用+拆解回收：退役锂电池回收的重要途径对于退役的动力电池，目前主要有两种可行的处理方法：其一是梯次利用，即将退役的动力锂电池用在储能等其他领域作为电

34、能的载体使用，从而充分发挥剩余价值；其二是拆解回收，即将退役电池进行放电和拆解，提炼原材料，从而实现循环利用。目前仅有磷酸铁 锂电池可以通过梯次利用发挥剩余价值，三元材料的电池仍以拆解回收为主。图 7：废旧锂电池的回收流程资料来源：天风证券研究所1.4.1. 梯次利用：降低电池成本的新途径，发展前景值得期待动力锂电池的梯次利用是介于新能源汽车和动力锂电池资源化的中间环节，其意义在于从电池原材料电池电池系统汽车应用二次利用资源回收电池原材料的电池全 生命周期使用角度考虑，可以降低电池成本，避免环境污染。图 8：我国动力电池循环利用全生命周期资料来源：新材料在线，根据新能源汽车动力蓄电池回收利用管

35、理暂行办法整理，天风证券研究所梯次利用的技术壁垒较高，关键技术包括离散整合技术和寿命预测技术。其中剩余寿命预测的关键点在于全生命周期监测，即建立大数据追溯系统平台对退役电池进行系统分析， 以此获得能否进入梯次利用市场的大数据。在这方面，电池生产企业和汽车生产企业具备先天优势，但伴随新电池性能快速提升以及电池成本下降至 1 元/Wh 左右，退役电池的回收价格将成为影响电池生产企业和车企行动的重要因素之一。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明9行业报告 | 行业深度研究图 9：梯次利用的关键技术图 10：梯次利用的大数据追溯数据平台资料来源：中国产业信息网，天风证券研究所资料来源：中国产业信息网

36、，天风证券研究所一般而言，当动力电池性能下降到原性能的 80%时，将不能达到电动汽车的使用标准，但其依然具备在储能系统，尤其是小规模的分散储能系统中继续使用的条件，比如平抑、稳定风能、太阳能等间歇式可再生能源发电的输出功率，实施削峰填谷、减轻用电负荷供需矛盾，满足智能电网能量双向互动的要求等。此外，退役动力锂电池还可以用于低速电动交通工具，比如电动自行车、电动摩托车等。图 11：冲放储一体化电站结构图图 12：储能电池在智能电网中的作用资料来源：动力锂电池梯次利用及回收处理，天风证券研究所资料来源：动力锂电池梯次利用及回收处理，天风证券研究所铁塔基站储能电池需求巨大，符合梯次利用电池大规模使用

37、特点，将成为梯次利用电池主要的应用领域。据中国电池网报道，2018 年 1 月 4 日，中国铁塔公司与长安汽车、比亚迪、银隆新能源、沃特玛、国轩高科、桑顿新能源等 16 家企业，签订了新能源汽车动力蓄电池回收利用战略合作伙伴协议。中国铁塔公司自 2015 年开始，在黑龙江、天津等 9 省市建设了 57 个退役电池梯次利用试验站点，对废旧动力蓄电池梯次利用进行了积极有益的探索，目前试点范围已扩大到 12 省市，已建设了 3000 多个试验站点，涵盖备电、削峰填谷、微电网等各种使用工况。通信基站储能电池需求巨大，可吸纳绝大部分的废旧动力锂电池。根据智研咨询的预测， 2017 年全球移动通信基站投资

38、规模有望达到 529 亿元，同比增加 4.34%；2016 年，中国移动、中国电信和中国联通的 4G 基站建设数分别达 30 万、29 万和 21.6 万，而截至2016 年 Q3，三大运营商的 4G 基站建设数就已经超过全年的计划，累计达到 300 万个， 每年存量电池的更换和新建基站产生的电池需求量庞大。事实上，自 2015 年 10 月以来， 中国铁塔先后在黑龙江、广东等多个省市组织建设了梯级利用试验站点，将电动大巴退役 的动力电池经检测、分选和重组后代替铅酸蓄电池，涵盖基站备电、削峰填谷、微电网等各种使用工况，试点运行效果良好。长期来看，梯次利用不仅能够实现退役动力电池的再利 用，更有

39、望引导新能源利用模式的发展。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明10行业报告 | 行业深度研究图 13：2014-2017 年全球移动通信基站投资规模及增速图 14：截至 2016 年 Q3 中国通信基站数量（单位：万个）全球移动通信基站投资规模（亿美元）YOY(%,右轴）中国移动中国电信中国联通1441601401201008060402005405%1405204%110865003%80727061.54802%5139.94601%189.34400%201420152016E2017E201420152016E2016Q3资料来源：智研咨询，天风证券研究所资料来源：智研咨询，天风证

40、券研究所动力电池梯次利用在日韩、美国已经有多年的示范经验，日韩从新能源发展伊始就着力动力电池再利用的研究，这些前期研究工作给我国提供了很好的借鉴。近年来，我国政府密集出台相关政策，积极鼓励锂电池的梯次利用，在北京、青岛、河南等地区开展了示范工 程项目。通过示范工程的建设、调试及运行维护，为大规模开展退役电池储能系统梯次利用奠定坚实的技术基础。表 4：动力电池再利用状况统计时间项目内容MonotaRO 提供电动工具用充电电池循环再利用服务回收电动工具用过的充电电池，重装后向用户配送，与购买新电池相比，能够以便宜约 30%的价格循环再利用2009.04日产汽车和住友集团合资成立了 4R Energ

41、y 能源公司从事电动车废弃电池的再利用2010.09在国内外首次建成集公交车充换电、乘用车电池集中充电、储能应用于一体的电动汽车充换电站， 并设计和安装了2000kW 的梯次电池储能装置，实现了动力电池的梯次利用。青岛薛家岛电动汽车智能充换储放一体化示范电站2011.07建成时为当时世界上规模最大、服务能力最强的电动汽车充换电站， 每天能同时充电 1104 块电池， 充电机总容量10080kW，每小时可配送 24 组电池，电池架集充电、储能于一体，夜间利用谷段进行充电，实现削峰填谷及电池的梯次利用。北京市高安屯充换电站2013.03该项目为风光储混合微电网工程，是省内乃至国内首个真正意义上的基

42、于退役电池的混合微电网系统，年发电量超过 10 万 kWh。国网河南省电力公司电力科学远就远牵头实施的关于退役电池的风光储微电网示范工程2013.09资料来源：动力锂电池梯次利用及回收处理，天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明11东芝公司作为日本环境省受托方，将在东港区研究把输出功率降低的车载电池再利用作定置式电池的技2013.04实施关于电动巴士运行和电池再利用的实证研究术，解决报废电池问题将五组使用过的雪佛兰Volt 沃蓝达蓄电池重新整合入一个模2012.11通用汽车与 ABB 开发电动汽车蓄电池再利用技术块化装置，支持 3-5 个美国普通家庭 2 小时的电力供应美国杜克能

43、源和日本伊藤忠商事对蓄电量不足 80%将旧电池用于辅助家庭供电、储能可再生电源并为电动车提2010.11的电动车旧电池进行再利用测试供快速充电日本伊藤忠商事株式会社和伊藤忠都市开发有限公确立测评电池性能、保证电池质量的方法为目标，收集电池2010.01司开始销售配备了蓄电池的公寓温度、充放电次数以及充放电量等数据行业报告 | 行业深度研究1.4.2. 拆解回收：以化学法为主，物理法商业化尚需时日在对废锂离子电池进行了放电、拆解等预处理之后，根据回收过程所采用的的主要关键技术，可以将废锂离子电池的资源化处理过程分为物理法、化学法和生物法三类。物理法包括火法、机械破碎浮选法、机械研磨法、有机溶剂溶

44、解法及水热溶解沉淀法等。其中火法又称干法，是最常用的物理回收方法，其主要通过高温 分解去除起粘结的有机物，以实现锂电池组成材料间的分离，同时可使电池中的金属及其化合物氧化、还原并分解，在其以水蒸气形式挥发后，用冷凝方法等将其收集。火法工艺简单，可有效去除电池中的电解液、粘结剂等有机物质，但操作能耗大，而且如果温度过高，铝箔会被氧化成为氧化铝，造成价值降低和收集困难。同时对于高温燃烧产生的废气，也需要研究相应的对策防止其污染环境。图 15：火法工艺流程图资料来源：动力锂电池梯次利用及回收处理，天风证券研究所与物理法不同，化学法（又称湿法）是在拆解破碎锂离子电池之后，先用氢氧化钠、硫酸、硝酸、双氧

45、水等化学试剂将锂电池正极中的钴、锂、铝等方法来净化、分离、提纯钴、锂 等金属元素。由于使用盐酸浸出金属离子时，会在反应中生成有害的氯气，因此目前使用较多的浸出体系是硫酸与双氧水的混合体系。针对酸浸后的浸出液，可采用沉淀法、萃取法、盐析法、电化学法等方式实现金属离子的提纯。化学法相对比较成熟，回收率高于物理法，但一般得到的是金属氧化物，并不能直接用来作为锂离子电池正极材料，后续利用回收得到的金属氧化物制备正极材料工艺比较复杂， 成本较高。图 16：废锂离子电池化学法回收流程图资料来源：动力锂电池梯次利用及回收处理，天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明12行业报告 | 行业深度研究

46、对比两者工艺流程可以发现，物理法能够直接回收正极材料、负极材料电解液、隔膜，只需经过简单处理后即可用于锂电池的再生产，但此法要求至少废锂电池所用的正负极材料、电解液一致。然而现实中动力锂电池正极材料众多，高能量密度的三元材料也可根据自身成分比例不同分为 811、522、111 等多种型号，因此目前物理法尚未得到商业化推广和使 用，行业普遍采用技术相对成熟的化学法。表 5：废旧锂电池拆解回收工艺分类工艺细节工艺特点高温热解法：通过高温分解粘接剂，使材料实现分离、金属产物单一，能耗较高，且产生一定的废气污染， 回收率较低氧化后还原焙烧生成贵金属和氧化锂，高温下形成蒸汽挥发，通过冷凝实现分离和收集物

47、理法生物浸出：利用微生物将体系的有用组分转化为可溶化合物并选择性地溶解，实现目标金属与杂质分离尚处起步阶段、菌种培养、浸出条件复杂，但成本低、回收率高、污染小，潜力大生物法资料来源：新材料产业、天风证券研究所从技术支撑的角度来看，电池材料生产企业可利用本身对材料合成工艺的理解，深挖材料回收处理技术，优势更为明显。事实上，格林美、邦普、赣锋锂业等开展锂电回收业务的公司亦有正极材料等相关业务布局。尤其在上游原材料普遍涨价的背景下，通过“回收+ 生产”锁定重要原材料价格具备重要的战略意义，预计未来这种模式将得到进一步推广。表 6：国内主要锂电池回收企业技术路线公司名称重要工序流程简述主要产出液相合成

48、和高温合成分类旧电池粉碎得到其中的钴镍材料；通过溶解、分离、提纯得到含钴镍离子的液体，利用液相合成和高温合成重新制备出高纯度的钴镍材料格林美球状钴粉电解法和纯碱浸压法碳酸锂和电池级氧化锂赣锋锂业溶解废电池，分离得到含锂溶液，通过电解法和纯碱压浸法得到锂材料资料来源：新材料在线，天风证券研究所2. 锂电回收迎来高峰期，掘金百亿蓝海市场2.1. 新能源汽车销量增加迅猛，带动锂电装机量显著提升国内新能源汽车销售规模迅速提升，带动动力锂电池出货量的显著增加。据中汽协数据， 2011-2017 年我国新能源汽车销量从 0.82 万辆增长至 77.7 万辆，CAGR 高达 114%。由此带来动力锂电池出货

49、量的迅速增加，根据 GGII 数据，2017 年我国动力锂电池装机量高达36.4GWh，同比增加约 29%。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明13溶解回收的旧电池得到含镍、钴、锰、锂等元素的溶液，再通过企业独定向循环和逆向创的“定向循环”模式和“逆向产品定位设计”技术，反复调剂溶液中镍钴锰酸锂和电池级邦普产品定位各元素的比例。对溶液再进行热力和动力 PH 值调控，生成动力电池所四氧化三钴需材料化学沉淀：先选择性溶解，后沉淀分离得到贵金属元素；离子交化学法换：先溶解后利用离子交换树脂对要收集的金属离子络合物的吸成本较高、工艺复杂，但回收率很高，且污染较附系数差异来实现金属分离提取；溶剂萃取：

50、利用某些有机试剂低与要分离的金属离子形成配合物，逐步分离行业报告 | 行业深度研究图 17：动力锂电池出货量显著增长图 18：2017 年三元出货量占动力锂电池出货量超过 40%动力电池装机量（GWh)YOY(%，右轴）磷酸铁锂（GWh)其他（GWh)三元材料(GWh） 三元材料占比（%，右轴）4035302520151050400%2550%300%2040%1530%200%1020%100%510%0%00%2011 2012 2013 2014 20152016 20172011201220132014201520162017资料来源：锂电大数据，高工锂电等，天风证券研究所资料来源：锂

51、电大数据，高工锂电等，天风证券研究所尽管新能源汽车销量渐成气候，但渗透度仍极低，预计 2017 年全球新能源乘用车市场渗透度仅为 1.66%，到 2020 年该数值有望升至近 5%，对应 2020 年全球新能源乘用车销量373.39 万辆，2017-2020 年 CAGR 为 47.65%。图 19：全球新能源乘用车渗透度图 20：全球新能源乘用车销量全球新能源乘用车销量（万辆）YOY（%）全球新能源乘用车渗透度(%)40080%6%35070%5%30060%4%25050%3%20040%2%15030%1%10020%0%5010%00%2012 2013 2014 2015 2016 2017E2018E2019E2020E资料来源：EV sales，天风证券研究所资料来源：EV sales，天风证券研究所未来新能源汽车行业将逐渐由政策驱动转变为需求驱动。一方面，市场竞争加剧倒导致整车厂下调销售价格，另一方面，车企将通过扩产实现规模效应以降低成本，双重因素影响下，新能源汽车价格将持续下降，需求将成为驱动行业发展的主要动力。根据发布的“十三五”国家战略性新兴产业发展规划，预计2020 年新能源