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2023年中国新能源车辆数量及预测
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 275kg、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(意外事故、人为原因等),动力电池的寿命周期会不断变化。
根据我们的测算,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,将在2020年分别达到27Gwh和4.2Gwh,在2023年分别达到84Gwh和17.5Gwh
根据测算,从废旧动力锂电池中回收钴、镍、锰、锂及铁和铝等金属所创造的市场规模将会在 2018 年开始爆发,达到 52 亿元,2020 年达到136亿元,2023 年将超过300 亿元。
这些因为发展新能源汽车产业而产生的电池报废量如果不得到妥善的处置,将会对环境造成较大的污染;此外,废弃的锂离子电池具有显著的资源性,下文我们将分析锂离子电池回收的技术可行性和成本经济性。
二、废弃动力锂电池具有显著的资源性,其中钴和锂潜在价值最高
组成锂离子电池的正极、负极、隔膜、电解质等材料中含有大量的有价金属。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。例如,三元电池中锂的平均含量为 1.9%、镍 12.1%、钴 2.3%;此外,铜部分、铝部分等占比也达到了 13.3%和12.7%,如果能得到合理回收利用,将成为创造收入和降低成本的一个主要来源。
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