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高性能電池梯級利用-電池拆解-電池回收-原料再造-材料再造項目可行性研究報告
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 光華科技    2023-07-11

（一）高性能鋰電池材料項目的背景及必要性

1、項目背景

（1）全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)帶動動力電池行業(yè)快速發(fā)展

全球新能源汽車行業(yè)發(fā)展迅速，2020年11月，研究機構(gòu)EVTank聯(lián)合中國電池產(chǎn)業(yè)研究院共同發(fā)布了《中國新能源汽車行業(yè)發(fā)展白皮書（2021年）》。白皮書數(shù)據(jù)顯示，2020年全球新能源汽車銷量達(dá)到331.1萬輛，同比增長49.8%，在新冠肺炎疫情的沖擊下逆勢增長，預(yù)計未來五年，全球新能源汽車銷量增速有望在30%以上，到2025年銷量將突破1,640萬輛。

新能源汽車在國內(nèi)于21世紀(jì)初期逐漸興起，已成為國家的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。2015年4月財政部發(fā)布《關(guān)于2016-2020年新能源汽車推廣應(yīng)用財政支持政策的通知》，對新能源汽車購買給予補助，2017年開始推行的“雙積分”政策繼續(xù)推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

公安部公布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至2021年上半年，我國新能源汽車保有量達(dá)603萬輛，其中純電動汽車保有量達(dá)493萬輛。受益于國家的政策支持和積極推廣，新能源汽車仍將保持快速發(fā)展，預(yù)計未來五年國內(nèi)新能源汽車銷量增長率會穩(wěn)定在30%-40%，到2025年有望超過600萬輛。在新能源汽車市場快速增長帶動下，動力型鋰離子電池繼續(xù)保持快速增長勢頭。動力電池按照正極材料可分為三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池及其他電池。目前，海外動力電池以三元鋰電池為主，國內(nèi)則三元電池和磷酸鐵鋰電池同步發(fā)展。

全球動力電池年新增裝機量保持穩(wěn)定增長，根據(jù)光大證券發(fā)布的《2021年動力電池回收行業(yè)研究報告》預(yù)測，2025 年全球動力電池裝機量可達(dá) 623GWh；國內(nèi)動力電池裝機量可達(dá) 312GWh，其中，三元電池裝機量達(dá) 174.5GWh，磷酸鐵鋰電池裝機量達(dá) 137.4GWh。

（2）磷酸鐵鋰動力電池循環(huán)利用市場前景廣闊

根據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟2021年10月發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)，2021年1-9月，我國動力電池裝車量92.0GWh，同比上升169.1%。其中，三元電池共計裝車47.1GWh，占總裝車量的51.2%，同比上升99.5%；磷酸鐵鋰電池共計裝車44.8GWh，占總裝車量的48.7%，同比上升332.0%。2021年以來，磷酸鐵鋰電池市場份額不斷擴(kuò)大。

相對于巨大的市場需求，我國鋰資源并不富裕，鋰礦儲量僅占全球7%。目前，我國已形成青藏鹽湖、四川鋰礦、江西云母等成熟產(chǎn)業(yè)集群，本土鋰資源遠(yuǎn)期增量難以支撐我國動力電池行業(yè)全球龍頭地位，退役鋰電池回收資源循環(huán)利用勢在必行。

按照新能源汽車動力電池5-8年的使用壽命測算，國內(nèi)2014年投產(chǎn)上市的動力電池在2019年已經(jīng)開始進(jìn)入批量報廢期，退役電池的回收市場廣闊。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測，2021我國退役動力電池回收市場規(guī)模達(dá)143億元左右。到2025年，我國退役動力電池回收市場規(guī)?；?qū)⒊?00億元。

（3）退役電池回收行業(yè)利好政策頻現(xiàn)

“十四五”時期，我國著力構(gòu)建以國內(nèi)大循環(huán)為主體、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局，提出了“碳達(dá)峰、碳中和”兩大目標(biāo)的時間節(jié)點、基本思路和主要舉措。因此，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、綠色經(jīng)濟(jì)，提高資源利用效率和再生資源利用水平的需求十分迫切，且空間巨大。當(dāng)前，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，推廣應(yīng)用工作有序推進(jìn)，在可預(yù)見的未來，動力電池將大規(guī)模退役并進(jìn)入回收利用環(huán)節(jié)。為了推動退役電池回收市場的發(fā)展，規(guī)范新能源汽車行業(yè)，國家陸續(xù)出臺了相關(guān)利好政策。

國務(wù)院早在2012 年就印發(fā)《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012~2020年）》，強調(diào)要制定動力電池回收利用管理辦法，建立動力電池梯級利用和回收管理體系。2018年3月，工信部發(fā)布《關(guān)于組織開展新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，正式?jīng)Q定在京津冀、長三角、珠三角、中部區(qū)域等選擇部分地區(qū)，開展新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作。

2019年12月，工信部發(fā)布《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件（2019年本）》和《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范公告管理暫行辦法》，明確廢舊電池回收責(zé)任主體，加強行業(yè)管理與回收監(jiān)管。2020年，國務(wù)院《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》明確提到實施電池技術(shù)突破行動，推動動力電池全價值鏈發(fā)展，建設(shè)動力電池高效循環(huán)利用體系，加快推動動力電池回收利用立法等規(guī)劃。

《2021年政府工作報告》提出大力發(fā)展新能源，增加停車場、充電樁、換電站等設(shè)施，加快建設(shè)動力電池回收利用體系。2021年7月，國家發(fā)改委等多部門印發(fā)《“十四五”循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃的通知》提出，加強新能源汽車動力電池溯源管理平臺建設(shè)，完善新能源汽車動力電池回收利用溯源管理體系。推動新能源

汽車生產(chǎn)企業(yè)和廢舊動力電池梯次利用企業(yè)通過自建、共建、授權(quán)等方式，建設(shè)規(guī)范化回收服務(wù)網(wǎng)點。推進(jìn)動力電池規(guī)范化梯次利用，提高余能檢測、殘值評估、重組利用、安全管理等技術(shù)水平。加強廢舊動力電池再生利用與梯次利用成套化先進(jìn)技術(shù)裝備推廣應(yīng)用。完善動力電池回收利用標(biāo)準(zhǔn)體系。培育廢舊動力電池綜合利用骨干企業(yè)，促進(jìn)廢舊動力電池循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

2、項目必要性

（1）保護(hù)生態(tài)環(huán)境，響應(yīng)國家號召

黨的“十九大”以來，國家更加注重生態(tài)文明建設(shè)，環(huán)保督查嚴(yán)格執(zhí)行，對于問題企業(yè)強制停產(chǎn)整改，重點污染企業(yè)實施排放監(jiān)測，環(huán)保力度不斷加大。動力電池中存在的重金屬元素和其他對環(huán)境有害的污染物是其退役后面臨的重大環(huán)境問題，如未經(jīng)妥善處置，將威脅公共安全，造成難以逆轉(zhuǎn)的環(huán)境污染。

“高性能鋰電池材料項目”主要利用本公司等拆解退役磷酸鐵鋰電池得到的正極粉和負(fù)極片作為原材料，延伸了公司退役電池回收利用產(chǎn)業(yè)鏈，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用，減少了退役電池對生態(tài)環(huán)境的污染。

（2）推動行業(yè)技術(shù)升級，帶動產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展

總體來說，目前我國退役磷酸鐵鋰電池回收大部分處于分散經(jīng)營狀態(tài)，企業(yè)規(guī)模小、回收技術(shù)和設(shè)備水平落后，磷酸鐵鋰電池回收及梯級利用體系尚不健全。鋰回收存在經(jīng)濟(jì)性問題，故未形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。尋求一種經(jīng)濟(jì)有效、高值化和成熟化的磷酸鐵鋰電池回收技術(shù)，實現(xiàn)回收盈利，已成為我國磷酸鐵鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的主要問題之一。

公司采用的磷酸鐵鋰電池回收綜合利用工藝可提高退役磷酸鐵鋰電池的綜合利用率，降低回收成本，實現(xiàn)公司盈利的同時兼顧環(huán)境問題，促進(jìn)退役磷酸鐵鋰電池拆解回收行業(yè)的健康發(fā)展，形成退役磷酸鐵鋰電池回收產(chǎn)業(yè)化的良性循環(huán)發(fā)展。對于引領(lǐng)鋰電池回收行業(yè)的優(yōu)化升級，促進(jìn)鋰電池回收行業(yè)由大變強、形成新的經(jīng)濟(jì)増長點與競爭力將起到積極的推動作用。

（3） 開辟磷酸鐵鋰電池原材料供給新渠道

碳排放政策的推出帶動新能源汽車銷量增長，鋰電池企業(yè)布局逐漸擴(kuò)大，鋰資源的稀缺性日漸凸顯。美國地質(zhì)調(diào)查局統(tǒng)計的數(shù)據(jù)顯示，2020年全球探明的鋰礦儲量約為2,100萬噸。其中，智利、澳大利亞分別占據(jù)43.81%、17.62%的市場份額，位居前兩位，而我國鋰礦儲量僅占全球的7%，總量約150萬噸。

目前，我國主要從鋰礦石中提取鋰。但是，我國的鋰礦石開采規(guī)模和采選技術(shù)與國外仍有一定差距，鋰輝石礦沒有得到高效綜合開發(fā)利用；鋰精礦也存在品位低、質(zhì)量不穩(wěn)定、采選成本高等問題。近年來，我國鋰生產(chǎn)企業(yè)所需的礦石主要依靠進(jìn)口，而澳大利亞則成為我國鋰礦石的主要進(jìn)口國。

雖然我國也在積極開采鹽湖鋰資源，但由于資源、技術(shù)等因素的限制，開發(fā)速度相對緩慢。“高性能鋰電池材料項目”將退役磷酸鐵鋰電池回收料進(jìn)行處理的同時產(chǎn)出碳酸鋰等產(chǎn)品，鋰資源得以再生利用，實現(xiàn)退役磷酸鐵鋰電池的高值化回收，為鋰資源的供給開辟新的渠道。

（4）打造公司在退役鋰電池綜合回收利用領(lǐng)域的核心競爭力

國內(nèi)從事磷酸鐵鋰退役電池回收的企業(yè)較少，主要原因系其回收成本較高，經(jīng)濟(jì)性較低。公司針對傳統(tǒng)回收工藝的鋰和磷鐵渣全組分回收率低、廢水處理成本高的技術(shù)難題實施攻關(guān)，實現(xiàn)了退役磷酸鐵鋰電池的高值化回收利用。

通過本項目的實施，公司將打造“電池梯級利用-電池拆解-電池回收-原料再造-材料再造”的新能源材料全生命周期循環(huán)體系，提升公司在退役鋰電池綜合回收利用領(lǐng)域的核心競爭力。

（二）高性能鋰電池材料項目的可行性分析

1、本項目符合國家產(chǎn)業(yè)政策導(dǎo)向

2020年，國務(wù)院《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》明確提到實施電池技術(shù)突破行動，推動動力電池全價值鏈發(fā)展，建設(shè)動力電池高效循環(huán)利用體系，加快推動動力電池回收利用立法等規(guī)劃。

2018年3月，工信部發(fā)布《關(guān)于組織開展新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》，正式?jīng)Q定在京津冀、長三角、珠三角、中部區(qū)域等選擇部分地區(qū)，開展新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作。2018年9月工信部發(fā)布了《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》，公司順利入選首批5家符合該規(guī)范條件的企業(yè)名單。因此，本項目符合國家產(chǎn)業(yè)政策導(dǎo)向。

2、本項目符合行業(yè)和市場需求

近年來，我國新能源汽車產(chǎn)銷量快速增長，在國家及行業(yè)政策的引導(dǎo)和市場需求增加雙向因素的影響下，未來仍將保持較快增長的趨勢。從世界鋰資源的勘

探量來看，總體鋰資源能夠滿足供需，但存在著區(qū)域上的資源約束。首先，由于鋰資源量集中在鹽湖中，目前的提純技術(shù)決定其生產(chǎn)成本仍舊較高。其次，我國優(yōu)質(zhì)的鋰資源相對較少，鋰資源對外依賴程度仍然較高。再者，從鋰鹽產(chǎn)能、成本分布和鋰價趨勢看，不同資源稟賦和地區(qū)政策導(dǎo)致開采難度和投資成本不同，未來不同時間、區(qū)域的供需存在一定的錯配。因此，退役磷酸鐵鋰電池回收處理勢在必行。

面對即將來臨的鋰電池集中退役期與我國鋰資源約束，鋰電池回收行業(yè)將迎來前所未有的行業(yè)機遇，尤其是退役磷酸鐵鋰電池回收市場空間巨大，本項目通過自有的先進(jìn)技術(shù)綜合回收退役磷酸鐵鋰電池，可實現(xiàn)可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

3、公司具備實施本項目的經(jīng)驗和技術(shù)

公司擁有40余年的純化學(xué)品提純、分離、結(jié)晶等純化技術(shù)積累沉淀，公司從化學(xué)試劑、電子化學(xué)品再到退役鋰電池綜合利用業(yè)務(wù)的發(fā)展路線，是一個技術(shù)橫向、縱向拓展的過程，具備一定的產(chǎn)業(yè)化實踐經(jīng)驗，為順利切入退役鋰電池綜合回收利用領(lǐng)域奠定堅實的基礎(chǔ)。

近年來，公司積極布局鋰電材料全產(chǎn)業(yè)鏈，先后開展了退役磷酸鐵鋰電池梯次利用、拆解及再制造等業(yè)務(wù)，并入選首批符合《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》的5家企業(yè)之一。公司生產(chǎn)的磷酸鐵、碳酸鋰等磷酸鐵鋰電池拆解得到的正極粉和負(fù)極片原材料在市場上的認(rèn)可度較高，具備豐富的生產(chǎn)、質(zhì)量管理水平和人才。

公司自主開發(fā)并掌握了退役磷酸鐵鋰電池綜合回收利用的關(guān)鍵核心工藝技術(shù)，針對傳統(tǒng)回收工藝的鋰和磷鐵渣全組分回收率低、廢水處理成本高等關(guān)鍵技術(shù)難題實施技術(shù)攻關(guān)，實現(xiàn)退役磷酸鐵鋰電池的高值化回收利用，形成鋰離子電池閉環(huán)的產(chǎn)業(yè)鏈并大幅降低鋰電池成本。綜上所述，本項目具有生產(chǎn)操作簡單、經(jīng)濟(jì)實效、綠色環(huán)保等優(yōu)勢。

因此，公司在退役鋰電池綜合利用領(lǐng)域具備較高的技術(shù)基礎(chǔ)和一定的處理運營能力，具備實施本項目的經(jīng)驗和技術(shù)。

（三）高性能鋰電池材料項目的經(jīng)濟(jì)效益分析

1、項目投資概算

本項目實施主體為公司全資子公司珠海中力新能源材料有限公司，擬采用本公司等拆解退役磷酸鐵鋰電池得到的正極粉和負(fù)極片作為主要原材料，計劃建設(shè)年產(chǎn)5萬噸磷酸鐵和1.15萬噸碳酸鋰的綜合回收生產(chǎn)線，項目總投資123,863.45萬元，其中，固定資產(chǎn)投資100,829.79萬元（不含建設(shè)期利息），鋪底流動資金19,572.67萬元。

2、經(jīng)濟(jì)效益評價

本項目建設(shè)周期為18個月。經(jīng)測算，本項目投資回收期為5.63年（含建設(shè)期），達(dá)產(chǎn)年凈利潤23,139.06萬元，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。