本报告评估2025年固态电池回收的经济性,分析材料价值、回收成本及政策影响,预测未来盈利空间与技术趋势,助力企业布局回收市场。
固态电池作为下一代动力电池的核心方向,凭借高能量密度(比液态锂电池高30%-50%)、高安全性(无液态电解质泄漏风险)、长循环寿命(循环次数超1000次)等优势,成为全球车企与电池企业的研发重点。2025年,随着丰田、宁德时代、比亚迪等企业的固态电池量产车型上市(如丰田bZ4X固态版、宁德时代麒麟电池2.0),固态电池市场渗透率预计将从2024年的1.2%提升至3.5%[0],全年产量将达到12GWh(约15万辆纯电车型搭载)。
然而,固态电池的大规模应用也带来了新的环境与经济问题:其核心材料(如锂、镍、钴、硫化物电解质)的开采成本高、资源稀缺性强(例如,全球锂资源仅能满足未来30年电动汽车需求[1]),而传统液态电池回收技术无法适配固态电池的紧凑结构(如固态电解质与正负极的一体化设计)。因此,评估固态电池回收的经济性,成为推动其可持续发展的关键议题。
固态电池的材料价值是其回收经济性的基础。与液态锂电池相比,固态电池的材料组成更复杂,但高价值金属的含量更高(见表1)。
材料类型 | 固态电池中的含量(%) | 液态锂电池中的含量(%) | 2025年Q3市场价格(万元/吨) |
---|---|---|---|
锂(Li) | 2.5-3.0 | 1.5-2.0 | 28.5(碳酸锂) |
镍(Ni) | 15-20 | 8-12 | 18.2(硫酸镍) |
钴(Co) | 3-5 | 2-3 | 32.0(硫酸钴) |
硫化物电解质 | 10-15 | 0 | 120.0(硫化锂) |
注:数据来源于券商API数据库[0],硫化物电解质价格为行业平均报价。
以1GWh固态电池(约对应1200辆纯电车型)为例,其材料总价值约为1.2亿元,其中:
可见,硫化物电解质是固态电池中价值最高的材料(占比超30%),其回收价值远高于液态锂电池中的电解液(仅占5%左右)。这一特点使得固态电池回收的“材料价值天花板”更高,为经济性提升提供了空间。
固态电池的回收成本主要由拆解、分离、提纯三大环节构成,其中拆解与分离环节的成本占比超60%,且受技术成熟度影响极大。
固态电池的结构更紧凑(如正负极与固态电解质的“三明治”结构),且多采用一体化封装(如丰田的“全固态电池模块”),拆解难度远高于液态锂电池(液态电池的电解液可通过穿刺释放,拆解流程更简单)。2025年,固态电池的拆解成本约为150-200元/千瓦时(kWh),而液态电池仅为80-100元/kWh[0]。
固态电解质(如硫化锂、硫化磷)与正负极材料的结合更紧密,传统的“湿法冶金”(酸浸)或“火法冶金”(高温熔炼)技术无法有效分离,需采用机械研磨+溶剂萃取或低温等离子体等新型技术。这些技术的研发成本高,且规模化应用前的单位成本较高(约200-250元/kWh)。
以硫化物电解质的回收为例,目前的提纯率仅为70%(液态电解液的提纯率可达90%),且需消耗大量有机溶剂(如二甲基亚砜),进一步推高了成本。
2025年,全球固态电池回收量仅为0.3GWh(约4000辆退役车型),远低于液态电池的50GWh回收量[0]。回收量小导致拆解、分离设备的利用率低(仅为30%左右),无法发挥规模化效应,进一步推高了单位成本(规模化后成本可下降40%-50%)。
全球主要经济体的电池回收政策已逐步覆盖固态电池:
这些政策通过“强制回收”(提高供给)与“财政激励”(降低成本),直接提升了固态电池回收的经济性。
根据券商API数据库[0]的预测,2030年全球固态电池市场规模将达到250GWh(渗透率约15%),回收量将增至30GWh(约40万辆退役车型)。届时,拆解、分离设备的利用率将提升至80%以上,单位回收成本可下降至100-120元/kWh(较2025年下降50%)。
以1kWh固态电池为例,其材料价值约为100元(1.2亿元/GWh÷1000kWh/GWh),回收成本约为350-450元(拆解200元+分离250元),单位亏损约250-350元。
随着技术进步与规模扩大,2030年单位回收成本将降至100-120元,而材料价值将保持稳定(锂、镍价格预计小幅上涨),单位盈利约-20至+0元(接近盈亏平衡)。
若硫化物电解质的提纯率提升至90%(当前70%),且拆解技术实现自动化(成本下降至50元/kWh),单位回收成本将降至80-100元,单位盈利约0至+20元(实现小幅盈利)。
传统液态电池回收企业(如邦普循环、红土镍矿)已开始布局固态电池回收:
一些专注于固态电解质回收的初创企业(如美国Solid Power、中国清陶能源)凭借技术优势抢占市场:
随着固态电池渗透率提升,“回收-再制造”闭环模式将成为主流:回收企业将回收的锂、镍、硫化物电解质出售给电池企业,用于生产新的固态电池。这种模式可降低电池企业的原材料成本(如硫化物电解质的再制造成本比新生产低30%),同时提升回收企业的盈利空间[0]。
(注:报告中数据来源于券商API数据库[0]及公开资料[1]-[8]。)