瞄准磷酸铁锂正极材料再生，前香港大学博导手握50+项专利创业，获祥峰、国宏嘉信、九合投资

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时间 2022-09-09 18:26:01 小饭桌

一方面，最初被使用的磷酸铁锂电池的报废期即将来临；另一方面，产能的持续增长又使得磷酸铁锂电池上游的原材料供不应求；同时，磷酸铁锂电池的回收还存在现有再生工艺成本较高以及铁源、磷源难以回收的痛点。机遇与问题之下，一个新兴细分赛道正在崛起。

作者丨史素云

随着我国新能源行业的快速增长，动力电池退役量也在逐年增加，“十四五”期间，电池材料的再生利用，已经是工信部资源循环方面的六大工作抓手之一。

目前市场上锂电池再生利用以三元锂电池为主，但由于更安全、使用寿命长、成本低等优势，磷酸铁锂电池的使用量也在逐步成为市场主导，比亚迪、特斯拉、“蔚小李”等车企均开始主推磷酸铁锂电池的电动车，除此之外，5G基站、风光储能等产业也都会涉及到磷酸铁锂电池的大规模应用。然而关于磷酸铁锂的循环再生却仍存在诸多问题。

“较为明显的两个痛点是：一来，大部分玩家的回收原材料是磷酸铁锂电芯生产过程中的极片料，成本较高，来源也相对较少；二来，目前行业中的技术大多仅限于提取锂源，其他诸如铁源、磷源的多组分高价值回收并未实现。 ”在道童新能源创始人兼CEO刘富德看来，对于整个磷酸铁锂电池产业链而言，磷酸铁锂正极再生利用是缺失的关键一环，是个极具潜力的蓝海市场。

瞄准这个市场空白，2018年刘富德创立了道童新能源，道童新能源主要致力于磷酸铁锂废料的高效再生利用，是全球第一家在量产级别从磷酸铁锂废料中多组分提取磷酸铁锂前驱体，并保证电池级纯度和高效再生的企业。

融资方面，2021年11月，道童新能源完成Pre-A+轮融资，领投方为九合创投，跟投方为祥峰资本；2021年8月，其获得国宏嘉信、祥峰投资Pre-A轮投资；2020年3月，道童新能源完成天使轮融资，领投方为云创业投资，跟投方为个人投资者。

全新工艺实现针对

退役磷酸铁锂电池黑粉的多组分再生利用

刘富德是华南理工大学无机材料专业出身，并在美国北卡罗来纳州立大学攻读了半导体材料与器件方向的博士学位，是美国国家再生能源实验室的博士后、前香港大学助理教授与博导、深圳大学特聘教授、国家重大人才工程入选者、深圳市海外高层次人才“孔雀计划”B类人才，拥有50+项专利。

刘富德对于磷酸铁锂电池再生利用的兴趣和研发，可以追溯到2015年，当时大量的电动大巴、电动出租车等使用的都是磷酸铁锂电池，他便想到了这些电池“退役”后的处理问题。

最近几年，磷酸铁锂电池的需求更是不断增长，根据中国汽车动力电池产业创新联盟近日公布的动力电池数据，今年7月，动力电池产量共计47.2GWh，同比增长172.2%，其中三元电池产量16.6GWh，占总产量35.1%，同比增长107.7%；磷酸铁锂电池产量30.6GWh，占总产量64.8%，同比增长228%。在刘富德看来，未来几年，退役动力电池将贡献再生利用行业主要增量，形成磷酸铁锂电池与三元锂电池并驾齐驱的格局。

一方面，最初被使用的磷酸铁锂电池的报废期即将来临；另一方面，产能的持续增长又使得磷酸铁锂电池上游的原材料供不应求，比如，电池级碳酸锂2021年涨价幅度高达430%以上，2022年，价格更是从28万元/吨最高涨至超50万元/吨；同时，磷酸铁锂电池的回收还存在上文中所提到的现有再生工艺成本较高以及铁源、磷源难以回收的痛点。

看中这个千亿市场的机遇，在新能源领域从事了近20年研究的刘富德于2018年创立了道童新能源。道童新能源的另一位联合创始人兼CTO 郑大伟博士是刘富德在香港大学任教期间的学生，郑博士曾任职于比亚迪股份有限公司，负责过多个研发项目，深度参与了比亚迪电动汽车磷酸铁锂的产业化过程，拥有10多项发明专利。

“我们从2015年底就开始做关于磷酸铁锂的再生研究，算是该领域的技术先行者，市场的风向在不断更替，最开始因为钴价格昂贵，大家都在关注3C产品中钴酸锂电池的再生利用，之后随着三元锂电池的崛起，三元锂电池中镍和钴的提取再利用成为热点。”据刘富德介绍，直到2020年之后，磷酸铁锂生产的叠片技术被突破，能量密度与产能得以提升，整体市场又迎来了磷酸铁锂的主导期。

但从再生利用的角度来看，前两年磷酸铁锂赛道的再生玩家依旧寥寥，主要是因为磷酸铁锂的价格相对较低，使用三元锂电池回收的工艺去提取磷酸铁锂并不划算。然而从去年开始，随着碳酸锂价格暴涨，行业毛利率一度达到了40%，一时间，大量玩家纷纷涌入磷酸铁锂赛道。

然而随着市场日渐拥挤，磷酸铁锂湿法提锂工艺最大的成本变量黑粉也与碳酸锂价格联动增长，并且波动更大，市场上慢慢出现了价格倒挂的现象。

磷酸铁锂黑粉的主要来源一是磷酸铁锂电芯生产过程中的极片料，二是退役磷酸铁锂电池破碎得到的电池粉。其中，极片料中杂质较少锂含量较高（>3.8%），电池粉杂质较多锂含量较低（<2.5%），以今年4月7日价格为例，极片粉中1%锂点价格约为17900元，电池粉1%锂点价格约为11000元。

道童新能源的技术工艺针对电池粉开发，原材料成本相对同业采用极片料降低了30%以上。

除此之外，在回收利用率上，道童新能源拥有明显的技术优势，可以最大化回收原材料中的高值成分，实现多元素90%以上的循环利用。“既有的三元萃取工艺已经比较成熟，所以大部分玩家在磷酸铁锂的回收上还是照搬三元的那套工艺，应用这种工艺目前行业中大部分玩家仅限于提取锂源，其他诸如铁源、磷源的多组分高价值原料的回收并未实现。”

未来将以深圳为支点

向全国、全世界布局

“严格来讲，我们做的事情不是在打通产业链，其实是在补链。因为像上游电池的回收拆解破碎环节都很成熟，下游的磷酸铁锂正极材料厂也很成熟，并且也都在抢原材料，我们现在只需要把再生这个环节做好就行。”在刘富德看来，关于磷酸铁锂赛道目前在回收利用方面，规范和标准都还属于比较早期阶段，但比起欧美日韩来说，我国的相对优势十分明显。

而在十四五期间，包括电池的再生利用，已经成为工信部的资源循环六大工作抓手之一。“随着电池退役量程的增加，行业发展将进入加速期，规范起来会很快。而且在市场起量之后的行业标准，也将会更有针对性。”

未来几年，道童新能源将会以深圳为支点，逐渐延伸至全国。市场即将迎来电池的退役潮，而电动车起步比较早的都围绕在珠三角和长三角或者京津冀、成渝这些经济发达版块。道童新能源将以深圳为起点，围绕珠三角、长三角进行布局，再逐一向其他城市进行拓展。

未来，道童新能源还将围绕着国外市场做有针对性的磷酸铁锂回收的布局，“再过几年，国外磷酸铁锂的退役电池也会迎来高峰期，而我们国家在技术方面比较领先，所以未来我预计会有大量海外的磷酸铁锂电池会回流到国内。”

除此之外，看中双碳方向的机遇， 道童新能源还将布局储能市场的退役电池。 十四五期间，国家提出将会打造八大清洁能源基地，以及大力发展太阳能光伏和风力发电，而这些新能源都需要配备储能，在刘富德看来，储能市即将迎来爆发期。“无论是在国内和国外，都提出了类似双碳的目标，向新能源方向转型。但新能源有一个很大的缺点——不稳定。这就需要配备储能，目前除了抽水储能，现实的解决方案大部分用的是磷酸铁锂储能。”

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