2018年2月26日,工信部等七部委聯(lián)合發(fā)布《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》,從政策層面推動(dòng)動(dòng)力電池生命周期后期的循環(huán)利用和回收問題的解決。推動(dòng)新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用,有利于保護(hù)環(huán)境和社會(huì)安全,推進(jìn)資源循環(huán)利用,有利于促進(jìn)我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展,對(duì)于加快綠色發(fā)展、建設(shè)生態(tài)文明和美麗中國(guó)具有重要意義。
賽迪顧問在動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)研究方面已經(jīng)有10多年的積累,深入產(chǎn)業(yè)鏈的每一個(gè)環(huán)節(jié)。本文從產(chǎn)業(yè)鏈切入,圍繞成本、電池壽命等問題,對(duì)電池生命周期中的生產(chǎn)、使用、梯次利用、回收等重點(diǎn)環(huán)節(jié)展開討論,并對(duì)動(dòng)力電池商業(yè)模式的變革進(jìn)行了深度剖析。
動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈
一、電池生產(chǎn)環(huán)節(jié):廠商面臨成本壓力,需尋找新的出路
2016年與2017年電池材料價(jià)格變化
現(xiàn)階段電池車廠商受制于上游材料和下游車企。一方面,由于上游礦石漲價(jià),目前主要電池材料的價(jià)格均出現(xiàn)了上漲,電池廠商成本上升。另一方面,因補(bǔ)貼下降,電動(dòng)汽車廠商為控制成本,壓縮電池價(jià)格。這導(dǎo)致主要電池車廠商毛利率在2016、2017年呈下降趨勢(shì),目前毛利率平均在30%及以下,不同廠商間利潤(rùn)亦呈現(xiàn)分化趨勢(shì)。
2012-2017年主流電池企業(yè)毛利率
同時(shí),大型電池廠商為提高市場(chǎng)份額,降低風(fēng)險(xiǎn),正在積極與車企合作,也逐漸導(dǎo)致了多寡頭的格局。除了比亞迪采用自配套模式外,車企與電池廠商多以合資或外購模式進(jìn)行綁定。2017年電池的出貨量較2016年,也逐漸向龍頭集中,排名前六的電池廠商總的出貨量占比超過60%。
因此,電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)目前面臨三個(gè)問題和矛盾,包括產(chǎn)能過剩、利潤(rùn)降低、市場(chǎng)份額減少。最終的局面即是廠商面臨成本壓力,需尋找新的出路解決困境。
二、電池生產(chǎn)環(huán)節(jié):差異化應(yīng)用對(duì)電池性能有不同要求
自2014年起,新能源汽車市場(chǎng)的爆發(fā),讓電動(dòng)汽車成為電池使用最重要的應(yīng)用場(chǎng)景之一。隨著電動(dòng)汽車的快速發(fā)展,也將帶動(dòng)電池需求量的快速增長(zhǎng)。
同時(shí),隨著充電技術(shù)的快速發(fā)展,電動(dòng)汽車使用時(shí)的充換電模式開始多樣化,對(duì)電池提出了不同的要求。此外,智能汽車、車聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和應(yīng)用,也催生了電動(dòng)汽車使用上的多種運(yùn)營(yíng)模式。傳統(tǒng)的特點(diǎn)是只有車企能通過售賣汽車的形式讓電池接觸客戶,目前也出現(xiàn)了電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)商通過租賃的方式將電動(dòng)汽車租給用戶的方式,讓電池得到使用,或是車企只出售車身,電池售賣、租用和維護(hù)由電池廠商來運(yùn)營(yíng),這讓電池廠商也可接觸用戶完成電池的使用。
在多樣化的運(yùn)營(yíng)模式和使用場(chǎng)景對(duì)電池性能也提出了不同要求。一體化銷售的運(yùn)營(yíng)模式以車企主導(dǎo)為特點(diǎn),更關(guān)注電池的容量和性能;一體化租賃則以第三方運(yùn)營(yíng)商主導(dǎo),對(duì)電池成本和壽命提出了更高要求;電池租賃以電池廠商為主導(dǎo),要求電池的壽命更長(zhǎng)、一致性和標(biāo)準(zhǔn)化程度更高。
傳統(tǒng)電池產(chǎn)業(yè)鏈上,電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)雖面臨困境,但電池在不同場(chǎng)景中的差異化使用也將帶來新的思路。一次利用并不是電池使用的終結(jié),在梯次利用環(huán)節(jié)和回收利用環(huán)節(jié)也可帶來新的解決辦法。同樣,國(guó)家政策支持電池的梯次利用和回收,完成電池的閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。
三、梯次利用環(huán)節(jié):三種應(yīng)用場(chǎng)景將打開藍(lán)海市場(chǎng)
電池使用一段時(shí)間后都會(huì)有所損耗,從單體電池來看,三元電池?fù)p耗更快,磷酸鐵鋰電池在使用2000次后在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)都相對(duì)穩(wěn)定,20000次后都能夠保持65%以上的電池容量。由此,磷酸鐵鋰電池具有更廣闊的梯次利用市場(chǎng)。
數(shù)據(jù)來源:天津力神
三種應(yīng)用場(chǎng)景將打開梯次利用藍(lán)海市場(chǎng)。
第一是梯次利用應(yīng)用于低速電動(dòng)車。
傳統(tǒng)使用鉛酸電池的低速電動(dòng)車,若使用梯次利用的電池,其價(jià)格相差較少,能獲得更高的續(xù)航里程和更好的體驗(yàn),此外,續(xù)航低于150公里的A00級(jí)微型電動(dòng)車雖具有很大市場(chǎng),2018年將不再擁有補(bǔ)貼,車企不得不考慮壓縮成本以保證較低售價(jià)占領(lǐng)市場(chǎng),采用梯次利用的電池,其容量雖不大、但成本較低,亦是車企可考慮的一個(gè)重要方向。
第二個(gè)是梯次利用于電動(dòng)自行車領(lǐng)域。
目前電動(dòng)自行車多采用鉛酸電池,但綜合鉛酸電池、新的鋰電池和梯次利用電池,梯次利用電池在價(jià)格、續(xù)航、穩(wěn)定性上都具有較大優(yōu)勢(shì)。
第三個(gè)是應(yīng)用于儲(chǔ)能。
因?yàn)殇囯姵氐膬r(jià)格問題,并未大規(guī)模應(yīng)用于儲(chǔ)能,但梯次利用的電池可降低成本。同時(shí),隨著未來我國(guó)在光伏、風(fēng)電上的支持,梯次利用在儲(chǔ)能上的應(yīng)用也將增多。
中國(guó)低速(微型)電動(dòng)車電池需求和增長(zhǎng)
四、電池回收環(huán)節(jié):三元電池具更好的回收利用價(jià)值
相較于磷酸鐵鋰,三元材料電池壽命較短,且安全性存在一定風(fēng)險(xiǎn),不適宜用于應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜的梯次利用領(lǐng)域。但三元電池中含有的金屬元素更具回收價(jià)值。
三元電池主要金屬含量
因三元電池的使用年限一般在2-3年,新能源汽車市場(chǎng)在經(jīng)歷了2015、2016年的快速增長(zhǎng)后,將在2018年、2019年迎來回收市場(chǎng)的迅速崛起。此外,國(guó)家“雙積分”政策鼓勵(lì)新能源乘用車的發(fā)展、鼓勵(lì)電池里程的增加,未來乘用車市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)將帶動(dòng)三元電池等的回收利用市場(chǎng)快速發(fā)展補(bǔ)充。
五:動(dòng)力電池全生命周期商業(yè)模式將重塑
綜合以上不同環(huán)節(jié)的分析,賽迪顧問認(rèn)為,從電池生產(chǎn)到回收這一閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈上,主要有三個(gè)產(chǎn)業(yè)圈。
第一個(gè)是電池生產(chǎn)到使用的產(chǎn)業(yè)圈
由材料廠商到電池廠商、車企到消費(fèi)者的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈,由于商業(yè)模式的創(chuàng)新,電池廠商、車企和運(yùn)營(yíng)第三方都可接觸到消費(fèi)者,也均可實(shí)現(xiàn)對(duì)電池使用最終環(huán)節(jié)的運(yùn)營(yíng)。
第二個(gè)圈是梯次利用圈
因電池廠商、車企都可做到對(duì)電池使用的掌控,為增加利潤(rùn),可將電池回收后讓部分電池進(jìn)入梯次利用環(huán)節(jié),處理過后進(jìn)入儲(chǔ)能利用場(chǎng)景等,或返回給電池廠商、車企用到其他場(chǎng)景中。
第三個(gè)圈為回收圈
車企為責(zé)任主體,自身或者委托專業(yè)第三方回收電池,提取金屬重新進(jìn)入電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
動(dòng)力電池的全生命周期商業(yè)模式的重塑和創(chuàng)新、閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈的形成,不僅將成為車企、電池廠商等開源節(jié)流的重要途徑,也是解決電池污染的必要環(huán)節(jié),最終可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車的真正環(huán)保。
以車企為核心的動(dòng)力電池全生命周期商業(yè)模式
賽迪顧問在動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)研究方面已經(jīng)有10多年的積累,深入產(chǎn)業(yè)鏈的每一個(gè)環(huán)節(jié)。本文從產(chǎn)業(yè)鏈切入,圍繞成本、電池壽命等問題,對(duì)電池生命周期中的生產(chǎn)、使用、梯次利用、回收等重點(diǎn)環(huán)節(jié)展開討論,并對(duì)動(dòng)力電池商業(yè)模式的變革進(jìn)行了深度剖析。
動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈
一、電池生產(chǎn)環(huán)節(jié):廠商面臨成本壓力,需尋找新的出路
2016年與2017年電池材料價(jià)格變化
現(xiàn)階段電池車廠商受制于上游材料和下游車企。一方面,由于上游礦石漲價(jià),目前主要電池材料的價(jià)格均出現(xiàn)了上漲,電池廠商成本上升。另一方面,因補(bǔ)貼下降,電動(dòng)汽車廠商為控制成本,壓縮電池價(jià)格。這導(dǎo)致主要電池車廠商毛利率在2016、2017年呈下降趨勢(shì),目前毛利率平均在30%及以下,不同廠商間利潤(rùn)亦呈現(xiàn)分化趨勢(shì)。
2012-2017年主流電池企業(yè)毛利率
同時(shí),大型電池廠商為提高市場(chǎng)份額,降低風(fēng)險(xiǎn),正在積極與車企合作,也逐漸導(dǎo)致了多寡頭的格局。除了比亞迪采用自配套模式外,車企與電池廠商多以合資或外購模式進(jìn)行綁定。2017年電池的出貨量較2016年,也逐漸向龍頭集中,排名前六的電池廠商總的出貨量占比超過60%。
因此,電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)目前面臨三個(gè)問題和矛盾,包括產(chǎn)能過剩、利潤(rùn)降低、市場(chǎng)份額減少。最終的局面即是廠商面臨成本壓力,需尋找新的出路解決困境。
二、電池生產(chǎn)環(huán)節(jié):差異化應(yīng)用對(duì)電池性能有不同要求
自2014年起,新能源汽車市場(chǎng)的爆發(fā),讓電動(dòng)汽車成為電池使用最重要的應(yīng)用場(chǎng)景之一。隨著電動(dòng)汽車的快速發(fā)展,也將帶動(dòng)電池需求量的快速增長(zhǎng)。
同時(shí),隨著充電技術(shù)的快速發(fā)展,電動(dòng)汽車使用時(shí)的充換電模式開始多樣化,對(duì)電池提出了不同的要求。此外,智能汽車、車聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和應(yīng)用,也催生了電動(dòng)汽車使用上的多種運(yùn)營(yíng)模式。傳統(tǒng)的特點(diǎn)是只有車企能通過售賣汽車的形式讓電池接觸客戶,目前也出現(xiàn)了電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)商通過租賃的方式將電動(dòng)汽車租給用戶的方式,讓電池得到使用,或是車企只出售車身,電池售賣、租用和維護(hù)由電池廠商來運(yùn)營(yíng),這讓電池廠商也可接觸用戶完成電池的使用。
在多樣化的運(yùn)營(yíng)模式和使用場(chǎng)景對(duì)電池性能也提出了不同要求。一體化銷售的運(yùn)營(yíng)模式以車企主導(dǎo)為特點(diǎn),更關(guān)注電池的容量和性能;一體化租賃則以第三方運(yùn)營(yíng)商主導(dǎo),對(duì)電池成本和壽命提出了更高要求;電池租賃以電池廠商為主導(dǎo),要求電池的壽命更長(zhǎng)、一致性和標(biāo)準(zhǔn)化程度更高。
傳統(tǒng)電池產(chǎn)業(yè)鏈上,電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)雖面臨困境,但電池在不同場(chǎng)景中的差異化使用也將帶來新的思路。一次利用并不是電池使用的終結(jié),在梯次利用環(huán)節(jié)和回收利用環(huán)節(jié)也可帶來新的解決辦法。同樣,國(guó)家政策支持電池的梯次利用和回收,完成電池的閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。
三、梯次利用環(huán)節(jié):三種應(yīng)用場(chǎng)景將打開藍(lán)海市場(chǎng)
電池使用一段時(shí)間后都會(huì)有所損耗,從單體電池來看,三元電池?fù)p耗更快,磷酸鐵鋰電池在使用2000次后在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)都相對(duì)穩(wěn)定,20000次后都能夠保持65%以上的電池容量。由此,磷酸鐵鋰電池具有更廣闊的梯次利用市場(chǎng)。
數(shù)據(jù)來源:天津力神
三種應(yīng)用場(chǎng)景將打開梯次利用藍(lán)海市場(chǎng)。
第一是梯次利用應(yīng)用于低速電動(dòng)車。
傳統(tǒng)使用鉛酸電池的低速電動(dòng)車,若使用梯次利用的電池,其價(jià)格相差較少,能獲得更高的續(xù)航里程和更好的體驗(yàn),此外,續(xù)航低于150公里的A00級(jí)微型電動(dòng)車雖具有很大市場(chǎng),2018年將不再擁有補(bǔ)貼,車企不得不考慮壓縮成本以保證較低售價(jià)占領(lǐng)市場(chǎng),采用梯次利用的電池,其容量雖不大、但成本較低,亦是車企可考慮的一個(gè)重要方向。
第二個(gè)是梯次利用于電動(dòng)自行車領(lǐng)域。
目前電動(dòng)自行車多采用鉛酸電池,但綜合鉛酸電池、新的鋰電池和梯次利用電池,梯次利用電池在價(jià)格、續(xù)航、穩(wěn)定性上都具有較大優(yōu)勢(shì)。
第三個(gè)是應(yīng)用于儲(chǔ)能。
因?yàn)殇囯姵氐膬r(jià)格問題,并未大規(guī)模應(yīng)用于儲(chǔ)能,但梯次利用的電池可降低成本。同時(shí),隨著未來我國(guó)在光伏、風(fēng)電上的支持,梯次利用在儲(chǔ)能上的應(yīng)用也將增多。
中國(guó)低速(微型)電動(dòng)車電池需求和增長(zhǎng)
四、電池回收環(huán)節(jié):三元電池具更好的回收利用價(jià)值
相較于磷酸鐵鋰,三元材料電池壽命較短,且安全性存在一定風(fēng)險(xiǎn),不適宜用于應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜的梯次利用領(lǐng)域。但三元電池中含有的金屬元素更具回收價(jià)值。
三元電池主要金屬含量
因三元電池的使用年限一般在2-3年,新能源汽車市場(chǎng)在經(jīng)歷了2015、2016年的快速增長(zhǎng)后,將在2018年、2019年迎來回收市場(chǎng)的迅速崛起。此外,國(guó)家“雙積分”政策鼓勵(lì)新能源乘用車的發(fā)展、鼓勵(lì)電池里程的增加,未來乘用車市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)將帶動(dòng)三元電池等的回收利用市場(chǎng)快速發(fā)展補(bǔ)充。
五:動(dòng)力電池全生命周期商業(yè)模式將重塑
綜合以上不同環(huán)節(jié)的分析,賽迪顧問認(rèn)為,從電池生產(chǎn)到回收這一閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈上,主要有三個(gè)產(chǎn)業(yè)圈。
第一個(gè)是電池生產(chǎn)到使用的產(chǎn)業(yè)圈
由材料廠商到電池廠商、車企到消費(fèi)者的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈,由于商業(yè)模式的創(chuàng)新,電池廠商、車企和運(yùn)營(yíng)第三方都可接觸到消費(fèi)者,也均可實(shí)現(xiàn)對(duì)電池使用最終環(huán)節(jié)的運(yùn)營(yíng)。
第二個(gè)圈是梯次利用圈
因電池廠商、車企都可做到對(duì)電池使用的掌控,為增加利潤(rùn),可將電池回收后讓部分電池進(jìn)入梯次利用環(huán)節(jié),處理過后進(jìn)入儲(chǔ)能利用場(chǎng)景等,或返回給電池廠商、車企用到其他場(chǎng)景中。
第三個(gè)圈為回收圈
車企為責(zé)任主體,自身或者委托專業(yè)第三方回收電池,提取金屬重新進(jìn)入電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
動(dòng)力電池的全生命周期商業(yè)模式的重塑和創(chuàng)新、閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈的形成,不僅將成為車企、電池廠商等開源節(jié)流的重要途徑,也是解決電池污染的必要環(huán)節(jié),最終可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車的真正環(huán)保。
以車企為核心的動(dòng)力電池全生命周期商業(yè)模式