1Table_FirstTable_ReportType行业报告│行业深度研究Table_FirstTable_Summary电力设备与新能源锂电负极材料:一体化构筑新壁垒,先行者迎来收获期国内产能供给全球,充分受益于锂电需求高景气锂电负极材料的生产流程较长,能耗较高,中国厂商凭借极具优势的能源和人工成本,以及出色的制造工艺,占据了全球负极86%以上的市场份额,直接受益于世界范围内对锂电池的旺盛需求。我们预计2026年全球锂电池需求将达到3467GWh,对应433万吨的负极需求,需求量5年CAGR为43.85%。能耗政策导致石墨化产能紧缺,预计紧平衡情况将维持至2023年底石墨化是人造负极生产的关键工序,其加工费占负极成本的40%以上。石墨化耗电量约为1.3万kWh/吨,21年下半年受能耗双控政策影响,大量石墨化产能无法开工,供给严重不足,导致21年初至今国内加工费上涨了86%。我们统计了负极行业前七大厂商的扩产规划,以及其他厂商的40余个建设项目,预计石墨化供需紧平衡的情况将维持至2023年底。龙头一体化布局保障利润空间,行业集中度有望提升负极行业一线企业大都提前布局了包括石墨化及碳化等工序在内的一体化产能,近两年多家头部企业还规划了产能为20万吨/年,投资规模达80亿的大体量一体化基地建设项目,提高了行业门槛。根据我们的测算,以当前的市场价进行生产和销售,石墨化自给率较高的龙头厂商预计将维持20%-30%左右的毛利率,而完全依赖外协加工的中小厂商利润空间极小,甚至可能出现亏损。随着中小产能出清,我们认为行业集中度有望提升。新型硅基负极产业化加速,带动碳纳米管需求增长随着锂电池化学体系向更高能量密度的趋势进化,硅基负极凭借4000mAh/g以上的极高理论克容量,是当前产业化前景较明确的下一代新型负极材料。21年国内硅基负极出货量为1.1万吨,目前我们统计到的各厂商规划产能在13万吨以上,预计在中短期内可实现规模化放量。由于硅材料存在充放电体积变形较大、循环性能较差、导电性欠佳等问题,未来硅基负极的普及还将带来以碳纳米管为代表的导电剂材料需求提升。投资建议我们重点推荐天然、人造、硅基负极多元发展的行业龙头贝特瑞(835185.BJ);石墨化自给率高,一体化布局带来稳健盈利能力的一线厂商璞泰来(603659.SH)及杉杉股份(600884.SH);绑定下游电池龙头,积极扩产的中科电气(300035.SH);受益于硅基负极放量的碳纳米管龙头天奈科技(688116.SH)。风险提示:市场竞争加剧的风险;新能源车产销量不及预期的风险;原材料价格大幅上涨的风险;能耗及环保政策影响开工率的风险。重点推荐标的简称EPSPECAGR-3评级2022E2023E2024E2022E2023E2024E贝特瑞3.234.776.6025.617.312.549%买入璞泰来2.073.134.2740.727.019.850%买入杉杉股份1.581.992.5418.814.911.718%买入中科电气1.061.742.4426.316.011.569%买入天奈科技2.774.576.9361.337.124.576%买入数据来源:公司公告,iFinD,国联证券研究所预测,股价取2022年6月30日收盘价证券研究报告Table_FirstTable_ReportDate2022年07月01日Table_FirstTable_Rating投资建议:强于大市(维持评级)上次建议:强于大市Table_FirstTable_Chart相对大盘走势Table_FirstTable_Author分析师:贺朝晖执业证书编号:S0590521100002邮箱:hezh@glsc.com.cnTable_FirstTable_Contacter联系人黄程保邮箱:huangcb@glsc.com.cn联系人梁丰铄邮箱:liangfs@glsc.com.cnTable_FirstTable_RelateReport相关报告1、《储能市场化机制日趋完善国内市场大有可为》2022.06.072、《光伏反规避或戛然而止组件出口乘浪远航》2022.06.063、《<实施方案>推动新能源系统性向高质量迈进》2022.05.31请务必阅读报告末页的重要声明-50%-25%0%25%50%2021-062021-122022-06电力设备及新能源指数沪深3002请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究投资聚焦在以碳酸锂为代表的上游原材料价格大幅上涨,并持续处于高位的情况下,我们认为:受原材料影响较小,需求旺盛,龙头公司业绩确定性较强的锂电负极材料环节十分值得关注。负极材料企业可通过一体化布局强化规模效应,构筑较强的成本控制壁垒。我们认为未来头部厂商与中小企业的盈利能力将持续分化,行业头部集中度有望提升。创新之处1)我们详细统计了负极行业前七大厂商贝特瑞、杉杉股份、璞泰来、凯金能源、尚太科技、中科电气、翔丰华的扩产项目规划及建设进展,以及其他中小厂商或跨界企业的40余个负极或石墨化建设项目的进展,以相对准确地判断未来几年行业的供需平衡情况。2)我们测算了以当前的市场均价进行原材料采购、石墨化加工、以及负极材料的销售,所能实现的利润水平;并进一步测算了行业头部企业在不同石墨化自给率条件下的盈利能力提升情况。核心结论1)我们预计22年初至23年底,全国将一共有127.5万吨负极,104.5万吨石墨化产能建成;不过产能释放节奏仍无法完全满足需求端的快速增长,预计石墨化供给紧平衡的情况将延续到2023年底。2)预计随着头部厂商大体量一体化产能的建成,2024年以后,行业前七大厂商的产能有望覆盖绝大部分市场需求。我们认为电池厂商在负极供给不足时会暂时采购小厂的产品,而当行业供给充分时会倾向于同产品性能更有保障,具备持续供货能力的头部厂商形成合作,届时中小厂商的产能利用率将显著下降。3)根据我们的测算,在石墨化加工费均价达到2.8万元/吨的情况下,石墨化自给率较高的龙头厂商预计仍可维持20%-30%左右的毛利率,而完全依赖外协加工的小厂利润空间极小。由于市场定价主要由头部厂商主导,今年以来负极材料价格的涨幅对于小厂而言不足以传导成本,我们认为最终将实现行业集中度的提升。投资建议我们重点推荐天然、人造、硅基负极多元发展的行业龙头贝特瑞(835185.BJ);石墨化自给率高,一体化布局带来稳健盈利能力的一线厂商杉杉股份(600884.SH)及璞泰来(603659.SH);绑定下游电池龙头,积极扩产的中科电气(300035.SH);受益于硅基负极放量的碳纳米管龙头天奈科技(688116.SH)。3请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究4请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究正文目录1.负极材料行业高景气度,国内产能供给全球需求.....................71.1.出货量高速增长,人造石墨占据主要市场..................................................71.2.国内产能供给全球,头部厂商长于海外客户拓展.......................................82.需求长期无忧,供给短期紧缺...................................102.1.需求持续旺盛,行业保持高速成长...........................................................102.2.受环保及能耗政策影响,石墨化产能紧缺................................................122.3.预计石墨化供给紧张将延续到2023年底.................................................143.一体化进程加速,行业集中度有望提升...........................153.1.头部厂商加快一体化建设,石墨化自给率逐渐提升.................................153.2.一体化项目投资强度较大,提高了行业的进入门槛.................................173.3.石墨化自给显著影响盈利能力,预计小厂产能将逐渐出清......................184.新型负极产业化临近,新技术带来新机遇.........................204.1.石墨容量接近上限,硅基负极需求抬升...................................................204.2.硅基瓶颈逐渐突破,各厂商加码产能建设................................................224.3.硅基负极对于碳纳米管的需求显著提升...................................................245.投资建议.....................................................285.1.贝特瑞:负极材料全球龙头,多元发展稳固市场地位.............................285.2.璞泰来:一体化布局领先,技术实力突出................................................305.3.杉杉股份:非核心资产有序剥离,聚焦负极和偏光片业务......................325.4.中科电气:绑定下游龙头积极扩产,有望跻身一线厂商..........................345.5.天奈科技:碳纳米管龙头,充分受益于下游需求提升.............................366.风险提示.....................................................39图表目录图表1:锂电池负极材料产业链.......................................................................................7图表2:22年3月动力三元523电芯成本结构...............................................................7图表3:22年3月磷酸铁锂电芯成本结构.......................................................................7图表4:我国各类负极材料出货量(单位:万吨)..........................................................8图表5:人造石墨出货占比逐年提升................................................................................8图表6:2021全球负极材料出货量格局..........................................................................8图表7:18-21年国内负极行业集中度.............................................................................8图表8:2021年国内锂电材料各环节集中度对比............................................................9图表9:2021年各环节国内产量占全球的比例...............................................................9图表10:负极材料厂商主要客户情况..............................................................................9图表11:各负极企业海外收入(单位:百万元)..........................................................10图表12:各负极企业海外收入占总收入的比例.............................................................10图表13:各企业负极材料产品销售单价(万元/吨).....................................................10图表14:各企业负极材料销售毛利率............................................................................105请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究图表15:全球锂电池出货量(单位:GWh)................................................................11图表16:中国锂电池出货量占全球比重........................................................................11图表17:全球电动汽车销量持续上升(单位:万辆)..................................................11图表18:纯电车型占电动汽车销量比重呈上升趋势......................................................11图表19:全球锂电负极材料需求预测............................................................................11图表20:人造石墨负极生产工艺流程图........................................................................12图表21:难石墨化与易石墨化材料碳原子结构.............................................................13图表22:高温加热下材料碳原子结构渐趋规则有序......................................................13图表23:21年9月我国石墨化加工地区产能分布........................................................13图表24:负极材料生产能耗较高...................................................................................13图表25:可再生能源和原料用能不纳入能源消费总量控制...........................................13图表26:我国负极材料月度产量(单位:万吨).........................................................14图表27:负极库存量占当月产量的比例处于低位.........................................................14图表28:各厂商产能投放情况预测(单位:万吨/年).................................................14图表29:负极材料及石墨化供需平衡测算....................................................................15图表30:22年以来头部企业大体量一体化基地建设项目纷纷开工...............................16图表31:主要企业负极材料及石墨化产能扩充情况......................................................16图表32:预计未来各企业石墨化自给率呈上升趋势......................................................17图表33:典型负极材料扩产项目情况............................................................................17图表34:负极一体化项目单位投资金额在锂电材料各环节中处于较高水平.................18图表35:负极材料成本中原材料占比相对较低.............................................................18图表36:负极材料头部企业毛利率相对稳定.................................................................18图表37:人造负极原材料针状焦价格(元/吨)............................................................19图表38:人造负极原材料石油焦价格(元/吨)............................................................19图表39:负极石墨化加工费自21年初上涨明显...........................................................19图表40:负极材料价格自21年初上涨明显..................................................................19图表41:以不同时间的市场均价测算人造石墨负极毛利率情况...................................20图表42:提升石墨化自给率可显著增强人造石墨负极的盈利能力................................20图表43:主要锂电池负极材料性能对比........................................................................21图表44:负极材料克容量与锂离子电池能量密度对应关系...........................................21图表45:中国硅基负极材料市场规模及增长率.............................................................22图表46:硅基负极市场渗透率较低...............................................................................22图表47:特斯拉4680电池采用了硅负极.....................................................................22图表48:贝特瑞及杉杉股份各类负极产品理化指标对比..............................................23图表49:贝特瑞新型负极产量及产能利用率.................................................................23图表50:贝特瑞新型负极销售收入及均价....................................................................23图表51:各企业硅基负极产业化进展............................................................................24图表52:碳纳米管与硅负极的相互作用示意图.............................................................25图表53:主要导电剂优缺点对比...................................................................................25图表54:2016-2021年中国锂电池导电剂出货量分析(吨).......................................25图表55:碳纳米管粉体制备工艺...................................................................................26图表56:天奈科技三代产品相关指标............................................................................26图表57:2021年中国碳纳米管导电浆料市场竞争格局................................................27图表58:碳纳米管行业主要公司信息............................................................................27图表59:贝特瑞近年营业收入及增速............................................................................28图表60:贝特瑞近年归母净利润及增速........................................................................28图表61:贝特瑞近年收益率情况...................................................................................286请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究图表62:贝特瑞近年各项费用率情况............................................................................28图表63:贝特瑞盈利预测..............................................................................................29图表64:璞泰来近年营业收入及增速............................................................................30图表65:璞泰来近年归母净利润及增速........................................................................30图表66:璞泰来近年收益率情况...................................................................................30图表67:璞泰来近年各项费用率情况............................................................................30图表68:璞泰来盈利预测..............................................................................................31图表69:杉杉股份近年营业收入及增速........................................................................32图表70:杉杉股份近年归母净利润及增速....................................................................32图表71:杉杉股份近年收益率情况...............................................................................33图表72:杉杉股份近年各项费用率情况........................................................................33图表73:杉杉股份盈利预测..........................................................................................33图表74:中科电气近年营业收入及增速........................................................................34图表75:中科电气近年归母净利润及增速....................................................................34图表76:公司负极业务营收持续增长............................................................................35图表77:公司主要业务毛利率情况...............................................................................35图表78:中科电气新增产能项目基本信息....................................................................35图表79:中科电气盈利预测..........................................................................................35图表80:天奈科技近年营业收入及增速........................................................................37图表81:天奈科技近年归母净利润及增速....................................................................37图表82:天奈科技产品毛利率.......................................................................................37图表83:同业综合毛利率对比.......................................................................................37图表84:天奈科技未来新增产能项目基本信息.............................................................38图表85:天奈科技盈利预测..........................................................................................38图表86:重点推荐公司估值表.......................................................................................397请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究1.负极材料行业高景气度,国内产能供给全球需求1.1.出货量高速增长,人造石墨占据主要市场负极行业市场空间随锂电池的需求提升而不断扩大。目前锂电池负极材料主要以人造石墨和天然石墨为主,发展趋势为向石墨负极中掺杂硅形成能量密度更高的硅基负极。负极材料的上游主要为石油焦、针状焦、沥青或天然石墨等产品,下游供给各电池厂商,最终应用在新能源汽车、储能、消费电子等领域。根据凯金能源招股说明书,1GWh电池的生产大约需要1250吨负极材料,行业市场空间将跟随锂电池需求的不断提升而扩大。图表1:锂电池负极材料产业链来源:凯金能源招股说明书,国联证券研究所负极材料对电池性能的影响较大,但在成本结构中占比较低。负极材料在电池中作为锂离子和电子的载体,起着能量的储存与释放的重要作用,直接影响电池的能量密度、循环寿命、安全性、快充能力等性能,不过当前在电芯成本结构中的占比相对较小。据鑫椤资讯,随着碳酸锂价格涨幅的扩大,负极材料在三元523电芯和磷酸铁锂电芯成本中的比重分别约为4%和6%。负极出货量高速增长,人造石墨市场份额持续提升。据GGII,2021年中国锂电图表2:22年3月动力三元523电芯成本结构图表3:22年3月磷酸铁锂电芯成本结构来源:鑫椤资讯,国联证券研究所来源:鑫椤资讯,国联证券研究所碳酸锂33%前驱体26%正极辅材3%电解液10%铜箔8%负极4%隔膜3%铝箔1%其他12%碳酸锂35%磷酸铁6%辅材及其他6%电解液16%铜箔9%负极6%隔膜4%铝箔2%其他16%8请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究负极市场出货量72万吨,同比增长97%。由于人造石墨的一致性和循环性能好于天然石墨,更契合动力及储能电池的需求,人造石墨产出货量占比持续提升至84%,而天然石墨市场份额下降至14%。1.2.国内产能供给全球,头部厂商长于海外客户拓展中国厂商占据全球负极材料86%市场份额。据EVTank统计,2021年中国负极产量的全球占比由20年的77.7%进一步提升至86.1%以上。其中行业龙头贝特瑞全球出货量市占率为19%,杉杉股份、璞泰来和凯金能源出货量比较接近,分别占据了全球10%以上的市场份额。国内二线厂商主要包括尚太科技、中科电气及翔丰华等,21年的全球市占率分别为8%、7%和4%。2018年以来行业集中度出现下滑,预计未来随着头部厂商的大规模扩产,集中度将会回升。随着下游需求的迅速提升,头部厂商由于产能有限,满产满销,部分中小厂商得以收获更多订单,挤占了部分市场份额。21年行业CR3下降,而CR6有所提升,主要由于行业石墨化供给紧缺,优先供给Top6厂商,中小企业产能利用率降低,推高了行业CR6。未来头部厂商积极扩产,并且主要建设包含石墨化产能在内的一体化生产基地,以确保自身的产能利用率,预计行业集中度将会提升。图表4:我国各类负极材料出货量(单位:万吨)图表5:人造石墨出货占比逐年提升来源:GGII,国联证券研究所来源:GGII,国联证券研究所图表6:2021全球负极材料出货量格局图表7:18-21年国内负极行业集中度来源:鑫椤资讯,国联证券研究所来源:GGII,真锂研究,国联证券研究所010203040506070802015201620172018201920202021人造石墨天然石墨硅基负极其他负极0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2015201620172018201920202021人造石墨天然石墨硅基负极其他负极贝特瑞19%杉杉股份11%璞泰来11%凯金能源10%尚太科技8%中科电气7%浦项化学5%翔丰华4%广东东岛2%其他23%57%57%53%47%84%86%76%80%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2018201920202021CR3CR69请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究负极材料与锂电其他环节相比,国内厂商的全球市占率较高。横向比较2021年锂电各类材料国内产量占全球的比例,负极材料高于其他环节,体现出中国负极厂商在全球锂电供应链的强势地位。不过负极材料在国内市场的集中度相对较低,第一大厂商市占率为22%,CR3为47%;与隔膜42%的龙头市占率,66%的CR3相比还具有提升空间。图表10:负极材料厂商主要客户情况企业主要客户贝特瑞松下、三星SDI、LG新能源、韩国SK、宁德时代、比亚迪等璞泰来宁德时代、宁德新能源、LG新能源、三星SDI、中创新航等杉杉股份宁德时代、LG新能源、宁德新能源、比亚迪等凯金能源宁德时代、孚能科技、天津力神等中科电气比亚迪、宁德时代、中航锂电等翔丰华LG新能源、比亚迪、国轩高科等尚太科技宁德时代、宁德新能源、国轩高科等来源:各公司公告,GGII,国联证券研究所头部厂商对于国际客户的开拓优于二线及以下厂商。贝特瑞覆盖了包括松下、宁德时代、比亚迪、三星SDI、LG化学、韩国SK等国际主流客户群体,2021年实现海外收入26.67亿元,占整体营收25.4%,海外收入规模及比例位居行业首位。璞泰来除了国内头部电池厂以外,进入了国际客户LG新能源及三星SDI的供应链,近年来海外收入规模逐年增长,由17年的1.79亿元提升至21年的17.67亿元。凯金能源和尚太科技主要供应宁德时代,根据其各自的招股说明书公告,2019-2021H1两家企业对宁德时代的销售金额占总收入的比例均在50%以上。图表8:2021年国内锂电材料各环节集中度对比图表9:2021年各环节国内产量占全球的比例来源:EVTank,GGII,鑫椤资讯,华经产业研究院,国联证券研究所来源:EVTank,GGII,鑫椤资讯,华经产业研究院,国联证券研究所0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%国内Top1市占率国内市场CR3国内市场CR586%84%83%75%69%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%负极材料三元前驱体电解液正极材料隔膜10请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究各厂商负极销售单价呈现出较明显的分化。璞泰来主打高端人造石墨,销售单价明显高于其他厂商;贝特瑞是全球天然石墨领域的绝对龙头,其产品价格天生低于人造石墨;杉杉股份对于人造石墨的高中低端产品均有涉及。二线企业普遍专注中低端产品,价格带相对头部厂商较低。21年负极厂商盈利能力主要受石墨化自给率影响。受2021年石墨化产能紧缺,加工费上涨的影响,石墨化自给率相对较低的厂商贝特瑞、中科电气、翔丰华等负极材料毛利率出现明显下滑,分别下降5.47/7.64/2.66pct;而石墨化自给率较高的璞泰来(负极毛利率-1.6pct)和杉杉股份(负极毛利率+0.9pct)受到的影响较小。而可实现石墨化完全自给的尚太科技,18-20年毛利率居于各厂商首位。2.需求长期无忧,供给短期紧缺2.1.需求持续旺盛,行业保持高速成长据EVTank统计,2021年全球锂电池出货量达563GWh,同比增长91%,中国锂电池出货量占全球总量的59.4%。除汽车动力电池在全球出货量占比19及20年有所下滑之外,储能电池和小型电池出货量在全球占比持续提升。图表11:各负极企业海外收入(单位:百万元)图表12:各负极企业海外收入占总收入的比例来源:各公司公告,国联证券研究所来源:各公司公告,国联证券研究所图表13:各企业负极材料产品销售单价(万元/吨)图表14:各企业负极材料销售毛利率来源:各公司公告,凯金能源招股说明书,国联证券研究所来源:各公司公告,凯金能源招股说明书,国联证券研究所05001000150020002500300020172018201920202021贝特瑞璞泰来杉杉股份中科电气0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%20172018201920202021贝特瑞璞泰来杉杉股份中科电气0123456782018201920202021H12021璞泰来杉杉股份贝特瑞凯金能源中科电气尚太科技翔丰华0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%2018201920202021尚太科技贝特瑞璞泰来中科电气杉杉股份翔丰华凯金能源11请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究作为目前锂电池下游最大的应用市场,电动汽车销量在2022年延续了强劲增长,据Marklines统计,全球纯电及插混汽车2022年1-4月销量合计258.57万辆,同比增长74%。另外,对电池容量需求更高的纯电车型占比整体呈上升趋势,22年1-4月占比为73%,进一步推升了对于动力电池的需求。预计2026年全球负极材料需求量为433万吨,5年CAGR达43.85%。我们假设未来全球新能源汽车渗透率及单车带电量逐步提升,带来动力电池产量高速增长;假设用于消费电子等领域的小型电池维持当前的行业增速稳健成长;储能领域锂电池产量预计将保持较高增速,超过3C成为第二大锂电池应用领域;预计2026年全球锂电池需求将达到3467GWh,对应负极材料需求量为416万吨,行业5年CAGR可达43.85%。图表19:全球锂电负极材料需求预测202020212022E2023E2024E2025E2026E全球新能源汽车销量(万辆)29363910201392186924033026单车带电量(kWh/辆)46.7346.4749.4053.8859.0063.6669.00动力电池产量(GWh)158.8372.4629.9937.51,378.41,912.22,609.9YOY28%135%69%49%47%39%36%3C电池产量(GWh)109.1126.4145.4165.8187.3209.8232.9图表15:全球锂电池出货量(单位:GWh)图表16:中国锂电池出货量占全球比重来源:EVTank,国联证券研究所来源:EVTank,国联证券研究所图表17:全球电动汽车销量持续上升(单位:万辆)图表18:纯电车型占电动汽车销量比重呈上升趋势来源:Marklines,国联证券研究所来源:Marklines,国联证券研究所[CELLRANGE][CELLRANGE][CELLRANGE][CELLRANGE][CELLRANGE]010020030040050060020172018201920202021小型电池动力电池储能电池44%47%50%56%57%65%67%61%53%59%38%40%41%50%64%0%10%20%30%40%50%60%70%80%20172018201920202021小型电池动力电池储能电池01020304050607080901001月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月20202021202255%60%65%70%75%80%12请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究YOY16%16%15%14%13%12%11%储能电池产量(GWh)26.764.1110.0180.0280.0416.0624.0YOY31%140%72%64%56%49%50%锂电池产量合计(GWh)294.6562.8885.31,283.31,845.72,538.03,466.8负极需求量(万吨)36.870.4110.7160.4230.7317.2433.3YOY23%91%57%45%44%38%37%来源:Marklines、GGII、EVTank、鑫椤资讯,国联证券研究所预测2.2.受环保及能耗政策影响,石墨化产能紧缺人造石墨生产流程较长,石墨化是关键工艺。人造石墨工艺主要包括破碎、造粒、石墨化和筛分四大流程,其中更能体现负极材料企业技术水平的主要为造粒和石墨化环节。图表20:人造石墨负极生产工艺流程图来源:翔丰华招股说明书,国联证券研究所石墨化工艺高温耗能、用电量较大。石墨化是指在造粒工序后,将乱层结构的碳材料放置在高温电炉内加热到2800℃以上,使碳材料的乱层结构转变为规则排列的石墨微晶结构的过程。通过石墨化,可以提高石墨材料的体积密度、导电性、导热性和抗腐蚀性等。通常石墨化温度越高,石墨化材料的微晶结构就会发展的越完善。然而,由于石墨化材料相变的过程所需能量极高,一般单吨石墨化生产需耗费1.2~1.4万kWh电力,属于高耗能行业。13请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究能耗双控限制用电,石墨化产能缩减。2021下半年,为响应能耗双控政策,全国多地通过限制高耗能企业用电总量、提高电价、限制用电时段等方式促进能耗减排。据GGII,21年四季度,国内石墨化产能占比近半的内蒙古地区,严控高能耗产业,限电影响石墨化减产约40%。可再生能源领域能耗政策放宽,负极扩产项目得以落地。2022年国家层面明确提出新增可再生能源和原料用能不纳入能源消费总量控制,能耗强度目标在“十四五”规划期内统筹考核,并留有适当弹性。因此,22年上半年,贝特瑞、杉杉股份、凯金能源等均有大体量负极一体化项目得以开工建设。图表25:可再生能源和原料用能不纳入能源消费总量控制时间政府部门政策名称主要内容2022/3/5国务院《2022年政府工作报告》能耗强度目标在“十四五”规划期内统筹考核,并留有适当弹性,新增可再生能源和原料用能不纳入能源消费总量控制。2022/2/18发改委、工信部等《关于印发促进工业经济平稳增长的若干政策的通知》落实好新增可再生能源和原料用能消费不纳入能源消费总量控制政策;优化考核频次,能耗强度目标在“十四五”规划期内统筹考核,避免因能耗指标完成进度问题限制企业正常用能。来源:中国政府网,国联证券研究所负极产量回升,库存量仍处于低位。由于石墨化产能受限,21年9月开始,我图表21:难石墨化与易石墨化材料碳原子结构图表22:高温加热下材料碳原子结构渐趋规则有序来源:《CrystalliteGrowthinGraphitizingandNon-GraphitizingCarbons》,国联证券研究所来源:ResearchGate,国联证券研究所图表23:21年9月我国石墨化加工地区产能分布图表24:负极材料生产能耗较高来源:隆众资讯,国联证券研究所来源:GGII,国联证券研究所内蒙古47%四川14%山西13%青海6%湖南6%陕西4%福建2%贵州2%其他6%02,0004,0006,0008,00010,00012,00014,00016,000正极材料负极材料每生产1吨材料耗电量(KWh)14请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究国负极材料月度产量开始下滑,12月产量仅为5.69万吨,相较8月份减少18%。2022年1月以来,随着新建项目的投产,负极材料产量开始明显回升,22年前5月产量同比增长35%。不过由于库存量仍处于低位,且石墨化以及负极材料价格依然处于上行区间,我们认为产能紧缺的情况仍将持续。2.3.预计石墨化供给紧张将延续到2023年底预计2022下半年至2023年底,负极及石墨化新建产能将密集释放。我们梳理了行业领先的7家企业未来的产能投放规划,并统计了国内其他厂商40余个负极或石墨化生产项目的建设情况,预计Top7厂商在2022下半年将有21万吨的负极产能建成,9.5万吨的石墨化产能建成;2023年将有86.5万吨的负极,83.5万吨的石墨化产能建成。而全国范围内预计2022年下半年将有24.5万吨的负极产能,12.5万吨的石墨化产能建成;2023年将有127.5万吨负极,104.5万吨石墨化产能建成。图表28:各厂商产能投放情况预测(单位:万吨/年)2022Q12022Q22022Q32022Q42023Q12023Q22023Q32023Q4负极产能投放贝特瑞2853.5410.5璞泰来51010杉杉股份5555凯金能源55中科电气536.5尚太科技27翔丰华3石墨化产能投放贝特瑞53.55璞泰来51010杉杉股份0.5555凯金能源5510中科电气4.58尚太科技27翔丰华3图表26:我国负极材料月度产量(单位:万吨)图表27:负极库存量占当月产量的比例处于低位来源:隆众资讯,国联证券研究所来源:隆众资讯,百川盈孚,国联证券研究所0123456789101月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月202020212022400004500050000550006000065000700000%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%2019/82020/12020/62020/112021/42021/92022/2库存量占当月产量的比例(左轴)中高端人造石墨均价(元/吨,右轴)15请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究累计产能Top7厂商累计负极产能68707596121130150183Top7厂商累计石墨化产能323237477280103130其他厂商累计负极产能2231515459668395其他厂商累计石墨化产能5456646772778288全国累计负极产能90102126151181196234278全国累计石墨化产能8588101113143157185218来源:各公司公告,GGII,隆众资讯,鑫椤资讯,国联证券研究所预测预计石墨化供给紧张的情况将延续到2023年底。我们根据各季度的产能投放情况,以及参照历史情况对于全年的需求进行分配,进行了供需平衡测算。根据我们的测算,虽然23年将有大量项目建成,但其产能释放节奏仍无法完全满足需求端的快速增长,预计石墨化供给紧张的情况将延续到2023年底。图表29:负极材料及石墨化供需平衡测算单位202122Q122Q222Q322Q423Q123Q223Q323Q4全球负极材料需求万吨70.422.124.331.033.232.135.344.948.1人造石墨占比84%87%87%88%88%89%89%90%90%人造石墨需求万吨59.119.321.227.329.228.631.440.443.3Top7厂商负极产能万吨68.317.117.618.824.130.332.437.645.7Top7厂商石墨化产能万吨35.58.99.010.312.618.921.026.833.5Top7厂商负极产能利用率91%90%90%90%90%90%90%90%90%Top7厂商负极产量万吨62.115.415.816.921.727.329.233.841.1Top7厂商负极产量与需求的差值万吨-8.2-6.8-8.5-14.0-11.5-4.8-6.1-11.1-7.0其他厂商负极产能万吨21.75.47.812.713.614.816.520.823.8其他厂商石墨化产能万吨49.512.412.914.915.616.918.119.420.9其他厂商负极产能利用率45%55%66%94%74%28%34%57%34%全国石墨化产能总计万吨85.021.321.925.128.335.839.146.154.4石墨化开工率73%85%85%85%85%85%85%85%85%石墨化产能可支撑的人造石墨产量万吨62.018.118.621.424.030.433.339.246.2石墨化供给与人造石墨需求的差值万吨2.9-1.2-2.6-5.9-5.21.81.8-1.22.9来源:各公司公告,GGII,隆众资讯,鑫椤资讯,国联证券研究所测算3.一体化进程加速,行业集中度有望提升3.1.头部厂商加快一体化建设,石墨化自给率逐渐提升头部厂商加快大规模一体化基地建设。在石墨化供给紧缺、原材料价格上涨的背景下,对于石墨化加工、炭化加工、上游原材料等产业链各环节进行一体化布局,以保障供应链安全,提高成本控制能力,将成为负极头部厂商的核心壁垒。21年以来,贝特瑞、璞泰来、杉杉股份、凯金能源等头部企业纷纷开始建设产能在20万吨以上的大规模一体化项目。16请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究图表30:22年以来头部企业大体量一体化基地建设项目纷纷开工公司项目项目地点项目进展贝特瑞年产20万吨锂电池负极材料一体化基地项目云南大理已于2022年5月开工璞泰来四川紫宸20万吨负极材料一体化项目四川邛崃21年报显示已进入建设阶段杉杉股份年产20万吨锂电池负极材料一体化基地项目四川眉山21年报预计一期于22年底建成杉杉股份30万吨锂离子电池负极材料一体化基地项目云南安宁已于2022年5月开工凯金能源年产20万吨的锂电负极材料一体化生产基地江苏滨海港已于2022年3月开工来源:各公司公告,GGII,云南省人民政府,中国江苏网,隆众资讯,国联证券研究所整理我们根据各公司公告统计了截至2021年底的各厂商负极及石墨化产能情况,尚太科技和璞泰来的石墨化自给率位于Top7企业中的领先水平;杉杉股份的石墨化自给率预计将随着眉山一体化项目的建成而显著提高;贝特瑞由于此前天然石墨占比较大,对于石墨化产能的建设相对较少,不过随着未来公司对于人造石墨一体化项目的建设落地,也将实现人造石墨产能的石墨化高自给率。图表31:主要企业负极材料及石墨化产能扩充情况20212022E2023E2024E2025E贝特瑞负极产能(万吨)14.4728.9741.9763.4768.47人造石墨产能(万吨)8.4720.9732.9748.4747.47石墨化产能(万吨)2.009.0018.0034.0039.00石墨化自给率23.61%42.92%54.60%70.15%82.16%璞泰来负极产能(万吨)15.0020.0030.0040.0045.00石墨化产能(万吨)11.0016.0026.0036.0041.00石墨化自给率73.00%80.00%86.67%90.00%91.11%杉杉股份负极产能(万吨)12.0027.0027.0057.0057.00石墨化产能(万吨)4.2019.7019.7049.7049.70石墨化自给率35.00%72.98%72.98%87.20%87.20%凯金能源负极产能(万吨)9.009.0019.0024.0029.00石墨化产能(万吨)4.009.0014.0019.0024.00石墨化自给率44.44%100.00%73.68%79.17%82.76%中科电气负极产能(万吨)6.2014.2020.7025.7034.2石墨化产能(万吨)2.006.5013.0018.0026.5石墨化自给率32.26%45.77%62.80%70.04%77.49%尚太科技负极产能(万吨)8.108.1017.1017.1017.10石墨化产能(万吨)8.808.8017.8017.8017.80石墨化自给率108.6%108.6%104.1%104.1%104.1%翔丰华负极产能(万吨)3.503.506.509.509.50石墨化产能(万吨)1.501.503.906.306.30石墨化自给率42.86%42.86%60.00%66.32%66.32%来源:各公司公告,GGII,隆众资讯,国联证券研究所整理注:贝特瑞2021年人造石墨及石墨化产能为我们假设值凯金能源、中科电气和翔丰华21年底的石墨化自给率分别为44%、32%和43%,随着建设项目的投产,未来也将呈现快速上升的趋势。17请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究图表32:预计未来各企业石墨化自给率呈上升趋势来源:各公司公告,GGII,隆众资讯,国联证券研究所3.2.一体化项目投资强度较大,提高了行业的进入门槛单独建设负极产能投资强度较低,但一体化项目的资金门槛较高。根据各公司公告,我们统计了贝特瑞、璞泰来、中科电气和翔丰华的4个扩产项目平均投资强度为1.9亿元/万吨,对应到电池生产约合2375万元/GWh,在各环节中处于较低水平。图表33:典型负极材料扩产项目情况公司项目名称建设产能(万吨)投资额(亿元)单位投资(亿元/万吨)贝特瑞惠州市贝特瑞年产4万吨锂电负极材料项目46.441.61璞泰来年产5万吨高性能锂离子电池负极材料建设项目512.812.56中科电气年产5万吨锂电池负极材料生产基地项目581.60翔丰华30,000吨高端石墨负极材料生产基地建设项目35.481.83以下为一体化项目贝特瑞年产20万吨锂电池负极材料一体化基地项目一期523.924.78璞泰来20万吨负极材料和石墨化一体化项目20804.00杉杉股份年产20万吨锂离子电池负极材料一体化基地项目20804.00来源:各公司公告,国联证券研究所然而当前行业头部企业为了增强成本控制能力,保障产能利用率,纷纷投资建设集合了石墨化加工、炭化加工、负极材料加工等多工序的一体化项目,以贝特瑞、璞泰来和杉杉股份的3个一体化项目为例,项目总投资额均在80亿元以上,单位投资额约4.26亿元/万吨,对应到电池生产约合5327万元/GWh,在各环节中处于较高水平,极大提升了行业的进入门槛。0%20%40%60%80%100%120%20212022E2023E2024E2025E贝特瑞璞泰来杉杉股份凯金能源中科电气尚太科技翔丰华18请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究图表34:负极一体化项目单位投资金额在锂电材料各环节中处于较高水平来源:各环节上市公司公告,国联证券研究所3.3.石墨化自给显著影响盈利能力,预计小厂产能将逐渐出清成本构成中原材料占比相对较低,头部企业毛利率相对稳定。以各环节典型公司为例,21年璞泰来负极材料成本结构中原材料占比为42%,显著低于锂电其他环节;加工费及制造费用合计占比56%,通过工艺改进持续降本的空间较大。我们选取贝特瑞、璞泰来、杉杉股份及凯金能源等头部企业作为负极材料样本公司,近年来其毛利率平均值始终维持在30%左右,体现出行业头部企业较稳健的盈利能力。2021年以来,原材料及石墨化加工费涨幅明显,推动负极价格上涨。人造石墨负极主要原材料包括针状焦、石油焦和包覆沥青等,2021年1月至2022年6月,国产针状焦生焦的市场均价上涨超过125%,石油焦市场均价涨幅达160%。01000200030004000500060007000电解液负极材料三元前驱体隔膜负极材料一体化磷酸铁锂正极三元正极新建产能投资(万元/GWh)图表35:负极材料成本中原材料占比相对较低图表36:负极材料头部企业毛利率相对稳定来源:Wind,国联证券研究所来源:Wind,国联证券研究所0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%璞泰来当升科技天赐材料恩捷股份原材料直接人工制造费用加工费能源动力0%10%20%30%40%50%60%201720182019202020212022Q1正极_三元材料正极_磷酸铁锂负极材料隔膜电解液19请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究2021年1月至2022年6月,国内石墨化加工费市场均价上涨了86%,原材料及加工成本的同时提升推动人造石墨中端和高端产品价格分别上涨38%和21%,低端产品价格上涨了90%。我们认为中高端与低端产品的涨幅差距较大的原因在于:应用于动力、储能及3C电池的主要为中高端产品,其价格主要由头部厂商主导,涨幅较小;而低端人造石墨市场份额分散于各中小厂商,其成本控制能力较弱,价格涨幅较大。我们根据百川盈孚及隆众资讯公布的各项原材料及石墨化加工费市场均价,以及璞泰来2021年报中公布的制造费用及人工成本,结合璞泰来扩产项目的环境影响评价报告中对于各类原材料使用量的申报,对中高端人造石墨负极的盈利情况进行了测算。根据我们的测算,假如以2021全年的市场均价进行原材料采购及人造石墨销售,毛利率为27.50%;如果以2022年初至6月13日的市场均价进行生产和销售,毛利率为14.34%;如果以2022年6月13日的市场价进行生产和销售,毛利率仅为8.30%。图表37:人造负极原材料针状焦价格(元/吨)图表38:人造负极原材料石油焦价格(元/吨)来源:百川盈孚,国联证券研究所来源:百川盈孚,国联证券研究所图表39:负极石墨化加工费自21年初上涨明显图表40:负极材料价格自21年初上涨明显来源:百川盈孚,国联证券研究所来源:百川盈孚,国联证券研究所020004000600080001000012000140002019/112020/42020/92021/22021/72021/122022/5国产煤系(生焦)低端国产油系(生焦)低端国产煤系(生焦)高端国产油系(生焦)高端02000400060008000100002017/62018/62019/62020/62021/62022/6黑龙江-大庆石化(1#A)辽宁-抚顺石化(1#A)辽宁-锦西石化(1#B)铁运天津-大港石化(1#B)05000100001500020000250003000035000负极材料石墨化国内低端价(元/吨)负极材料石墨化国内高端价(元/吨)020000400006000080000100000负极材料人造石墨高端(元/吨)负极材料人造石墨中端(元/吨)负极材料人造石墨低端(元/吨)20请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究图表41:以不同时间的市场均价测算人造石墨负极毛利率情况2021年2022年全年市场均价璞泰来年初至今市场均价当前价(22.6.13)人造石墨负极单吨成本(元/吨)40046358285448260295原材料14843151012265026463针状焦87751302215563石油焦502883889600沥青104012401300石墨化19371148952600028000制造费用5035503550355035人工797797797797人造石墨负极售价(元/吨)55234527456360465750毛利率(%)27.50%32.07%14.34%8.30%来源:百川盈孚,璞泰来2021年报,璞泰来环评报告,国联证券研究所测算假设石墨化外协加工费用以2022年6月13日市场价进行结算,而石墨化自供成本为15000元/吨,我们测算了不同比例的石墨化自给率条件下中高端人造石墨负极的预期毛利率。在石墨化自给率分别为30%、50%、70%和100%的条件下,中高端人造石墨毛利率分别为14.23%、18.18%、22.14%和28.07%。图表42:提升石墨化自给率可显著增强人造石墨负极的盈利能力石墨化自给率30%50%70%100%人造石墨负极单吨成本(元/吨)56395537955119547295原材料26463264632646326463针状焦15563155631556315563石油焦9600960096009600沥青1300130013001300石墨化24100215001890015000制造费用5035503550355035人工797797797797人造石墨负极售价(元/吨)65750657506575065750毛利率(%)14.23%18.18%22.14%28.07%来源:百川盈孚,国联证券研究所测算由于目前多数头部企业的自建或深度绑定的石墨化产能可以占到人造石墨负极材料产能的50%左右,而以璞泰来为代表的一体化程度较高的厂商石墨化自给率可以达到70%以上;另外我们预计头部厂商的原材料成本会低于上述测算过程中采用的市场均价,因此对于头部企业来说,负极材料的涨价可以较充分传导成本的上涨,维持20%以上毛利率水平。而对于缺少石墨化自供产能,主要依赖外协加工的中小厂商来说,成本的上涨已经将利润水平压缩到极低的水平。4.新型负极产业化临近,新技术带来新机遇4.1.石墨容量接近上限,硅基负极需求抬升21请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究硅基负极是当前产业化前景较好的下一代负极材料。目前市面上高端石墨克容量已经可以达到360-365mAh/g,十分接近石墨材料的理论容量上限372mAh/g,已经很难满足市场上对于更高能量密度电池的需求。而硅材料的常温理论克容量为3580mAh/g,高温理论克容量为4200mAh/g,是石墨的10倍左右,同时还具有脱锂电位相对较低(0.4V)、环境友好和资源丰富等优点,是当前产业化前景较好的下一代锂电池负极材料。图表43:主要锂电池负极材料性能对比性能指标天然石墨人造石墨硅基负极中间相碳微球石墨烯钛酸锂克容量(mAh/g)340-370310-360400-4000300-340400-600165-170首次效率(%)>93%>93%84%94%30%-循环寿命(次)>1000>1500300-500>100010>30000工作电压(V)0.20.20.3-0.50.20.51.5快充性能一般一般好一般差好倍率性能较差一般较好好差好安全性良好良好一般良好良好好优点技术及配套工艺成熟,成本低技术及配套工艺成熟,循环性能好理论能量密度高技术及配套工艺成熟,倍率及循环性能好电化学储能性能优异,充电速度快,可提高锂电池的负载能力倍率性能、高低温性能、循环性能、安全性优异缺点比能量已到极限,循环性能及倍率性能较差,安全性较差能量密度低,倍率性能较低技术及配套不成熟,成本高,充放电体积变形,首次效率低,循环性能差比能量低,安全性能较差,成本高技术及配套不成熟,成本高技术及配套工艺不成熟,成本高,能量密度低发展方向低成本,改善循环性能提高容量,低成本化,降低内阻低成本化,解决与其他材料的配套问题提高容量,低成本化低成本化,解决与其他材料的配套问题解决钛酸锂与正极、电解液的匹配来源:贝特瑞2021年报,凯金能源招股说明书,国联证券研究所在国务院《中国制造2025》中明确了动力电池的发展规划:2020年,电池能量密度达到300Wh/kg;2025年,电池能量密度达到400Wh/kg;2030年,电池能量密度达到500Wh/kg。而根据中科院博士论文《高能量密度锂离子电池硅基负极材料研究》中的测算,在三元正极体系下实现300Wh/kg以上的电池能量密度,需要使用硅基负极进行适配。图表44:负极材料克容量与锂离子电池能量密度对应关系电池能量密度(Wh/kg)三元NCA(190mAh/g)三元811(200mAh/g)富锂(300mAh/g)石墨负极(372mAh/g)268272308硅基负极(400mAh/g)272276316硅基负极(500mAh/g)28328733322请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究硅基负极(650mAh/g)292297347硅基负极(800mAh/g)297302355来源:《高能量密度锂离子电池硅基负极材料研究》(陆浩等),国联证券研究所近年硅基负极出货增长迅速,但绝对值及渗透率很低。据GGII,2021年我国硅基负极出货量1.1万吨,同比增长83.3%,不过仅占据了1.5%的负极材料市场份额,尚处于发展初期。多家车企选择硅基负极作为未来高端应用场景、高续航里程的解决方案。22年5月,奔驰表示2025年将推出搭载高能量密度电池的G级电动汽车,电池中将使用硅基负极;特斯拉早在2020年就宣布4680电池中将使用硅负极,并已经于今年开始量产;包括蔚来、智己和广汽埃安等国产新势力也均在新型电池技术上提及硅负极的使用。图表47:特斯拉4680电池采用了硅负极来源:特斯拉电池日发布会,国联证券研究所4.2.硅基瓶颈逐渐突破,各厂商加码产能建设硅单质的特性限制了规模化应用,但已经存在解决途径。硅基负极产业化的主图表45:中国硅基负极材料市场规模及增长率图表46:硅基负极市场渗透率较低来源:贝特瑞招股说明书,GGII,国联证券研究所来源:GGII,国联证券研究所0%50%100%150%200%250%02000400060008000100001200020142015201620172018201920202021出货量(吨,左轴)增长率(右轴)1.0%1.3%1.9%1.6%1.5%0.0%0.2%0.4%0.6%0.8%1.0%1.2%1.4%1.6%1.8%2.0%2017201820192020202123请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究要阻碍主要有以下几点:1)硅在反应过程中易发生体积膨胀,从而影响电池的循环寿命;2)硅属于半导体材料,导电性较差;3)硅易与电解液发生反应,造成容量损失,这一特点部分体现为硅基负极的首次效率较低;4)成本较高。不过以上问题可以通过将硅掺杂到石墨中形成复合材料,添加导电剂,以及采用纳米化的硅单质或氧化亚硅等方法共同作用以改善性能。目前贝特瑞和杉杉股份提供的硅基负极产品,克容量相较石墨材料明显提升,而比表面积、压实密度、首次效率等理化指标与石墨材料之间的差距也显著缩小。图表48:贝特瑞及杉杉股份各类负极产品理化指标对比公司产品类别型号比表面积(m2/g)压实密度(g/cm3)容量(mAh/g)首次效率(%)贝特瑞天然石墨MCG1.5±0.51.75-1.8≥360≥95人造石墨S360-L2-H1.75-1.8356.995.5硅碳负极S4001.0-4.01.5-1.8400-49992-94S5001.0-4.01.5-1.7500-59990-92S6001.0-4.01.4-1.7600-65089-90硅氧负极S420-2A<2.0≥1.7≥42092.5±1.0S450-2A<2.0≥1.7≥45091.5±1.0S500-2A<2.0≥1.7≥50090.0±1.0公司产品类别型号比表面积(m2/g)振实密度(g/cm3)容量(mAh/g)首次效率(%)杉杉股份天然石墨CG09A1.6±0.51.07±0.07≥360≥91人造石墨QCG-W2≤2.0≥0.9354.0±5.0≥91硅碳负极GS45≤3.0≥1.0≥45090.5±1.0GS50≤3.0≥1.0≥50090.0±1.0GS60≤3.0≥1.0≥60088.5±1.0硅氧负极SG43≤3.00.9-1.1≥43093.5±1.0SG45≤3.00.9-1.1≥45092.5±1.0SG50≤3.00.9-1.1≥50091.5±1.0来源:贝特瑞官网,杉杉科技官网,国联证券研究所贝特瑞硅基负极发展业内领先。目前国内仅贝特瑞和杉杉股份已经实现硅基负极的批量化供货,贝特瑞的硅基负极产品性能指标领先于其他同行,而且是目前唯一实现千吨以上供货的国内企业。早在2019年,贝特瑞新型负极(以硅基负极为主)就实现了2000吨以上的销售规模,获得了5.3亿元的收入。公司于22年4月启动了4万吨硅基负极新产能建设,预计23年底前投产1.5万吨,其余在产能将28年前建设完毕。图表49:贝特瑞新型负极产量及产能利用率图表50:贝特瑞新型负极销售收入及均价24请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究各企业纷纷加码硅基负极产能建设。除贝特瑞以外,石大胜华、道氏技术和河北坤天新能源等企业跨界进入硅基负极领域,规划了共13万吨的产能。而负极行业头部厂商杉杉股份和璞泰来的硅基负极客户认证进展较好,我们预计在22年内也将公告新的扩产计划。图表51:各企业硅基负极产业化进展公司硅基负极进展贝特瑞硅基负极产品早在19年就实现了2000吨以上的销售规模,5.3亿元的收入;公司于22年4月启动了4万吨硅基负极新产能建设,预计23年底前投产1.5万吨,其余在28年前建设完毕杉杉股份硅基负极产品已在消费和电动工具领域实现百吨级销售;动力电池领域通过了全球优质动力客户的产品认证,已实现装车璞泰来第一代氧化亚硅材料已进入量产导入阶段,高首效氧化亚硅和高容量纳米硅碳等新一代硅基产品的技术开发已基本完成石大胜华公司当前具备1000吨/年硅基负极产能,22年5月公告了3万吨/年硅基负极的扩产项目,预计24年开始投产道氏技术22年4月,公司公告称拟在兰州建设5万吨硅碳负极材料产能,计划于2024年1月开工,我们预计将在2025下半年建成河北坤天新能源规划了未来5万吨的硅基负极产能来源:各公司公告,GGII,国联证券研究所4.3.硅基负极对于碳纳米管的需求显著提升硅基负极存在缺陷,导电剂可改善其性能。硅具有比容量高、电位适中、环境友好、成本低等优点,是提高锂离子电池能量密度的非常有前途的负极材料。然而,硅基负极在实际应用过程中存在两个主要的问题。首先,在锂化/脱锂过程中,硅负极的体积变化很大,导致粉化、低循环效率和永久容量损失。其次,硅基负极相对于传统石墨负极导电性能相对较差。为了克服以上问题,最简单有效的方法是将碳纳米管等碳介质掺入硅中形成复合材料,以改善硅基负极的热胀问题和导电性能。来源:贝特瑞对监管问询的回复,国联证券研究所来源:贝特瑞对监管问询的回复,国联证券研究所0%20%40%60%80%100%120%050010001500200025003000201720182019产量(吨,左轴)产能利用率(右轴)2020212122222323240123456201720182019销售收入(亿元,左轴)均价(万元/吨,右轴)25请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究图表52:碳纳米管与硅负极的相互作用示意图来源:《TowardunderstandingtheinteractionwithinSilicon-basedanodesforstablelithiumstorage》JianpingYang等,国联证券研究所碳纳米管性能优异,是理想的导电剂材料。碳纳米管(CNT)的小直径、高导电性、高表面积和石墨结构使其可以为装载活性电极材料提供理想的支架,同时可以束缚该结构以适应循环过程中的体积波动。因此,在众多导电剂材料中,碳纳米管是改善硅基负极电化学性能最有前景的材料。图表53:主要导电剂优缺点对比导电剂种类优点缺点碳纳米管导电剂导电性能优异,添加量小,提升电池能量密度,提升电池循环寿命性能需要预分散,价格较高炭黑类导电剂SP价格便宜,经济性高导电性相对较差,添加量大,降低正极活性物质占比,全球依赖进口科琴黑添加量较小,适用于高倍率、高容量型锂电池价格贵,分散难、全球依赖进口乙炔黑吸液性较好,有助于提升循环寿命价格较贵,影响极片压实性能导电石墨烯类导电剂颗粒度较大,有利于提升极片压实性能添加量较大,主要依赖进口VGCF(气相生长碳纤维)导电性优异分散困难、价格高、全依赖进口石墨烯导电剂导电性能优异,比表面积大,可提升极片压实性能分散性能较差,需要复合使用,使用相对局限(主要用于磷酸铁锂电池)来源:天奈科技招股说明书,国联证券研究所硅基负极发展迅速,碳纳米管需求显著增加。随着动力电池领域对大倍率充放电需求的提升,推动了硅基负极的迅速发展,进而对导电剂碳纳米管的需求显著增加。目前来看,我国导电剂市场仍以炭黑、导电石墨等传统导电剂占比为主。但近年来碳纳米管已经凭借其优越的导电性能,在导电剂市场渗透率逐年上升。图表54:2016-2021年中国锂电池导电剂出货量分析(吨)26请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究来源:天奈科技招股说明书,国联证券研究所碳纳米管生产工艺难度大。碳纳米管的生产对于技术和研发能力要求高,特别是碳纳米管粉体的生产过程,需要使用催化剂将含碳气体或有机液体中的碳原子进行还原,使之在催化剂的表面成长为碳纳米管粉体。随后将提纯后的粉体与分散剂、溶剂进行融合,生产出碳纳米管浆料,再经过研磨后即可添加在电池中。碳纳米管导电浆料不仅要求制备的碳纳米管具有较高的长径比、纯度等优良的指标,也对碳纳米管导电剂生产企业分散技术提出较高的要求。图表55:碳纳米管粉体制备工艺来源:天奈科技招股说明书,国联证券研究所碳纳米管的长径比和纯度是衡量其性能的核心指标,二者均与产品的导电性能成正比。天奈科技已经开发完成三代碳纳米管产品,并均顺利实现量产化,第四代产品正在推广中。天奈科技第一代产品长度为3-10μm,管径为10-15nm,第三代产品长度可达5-30μm,管径可达5-10nm,长径比和纯度均优于其他公司产品。同时,天奈科技研发人员成功遴选出合适的分散剂、分散方法和设备,将碳纳米管通过浆料形式导入锂电池,并实现了商业化及产业化。图表56:天奈科技三代产品相关指标0%5%10%15%20%25%02,0004,0006,0008,00010,00012,00014,000201620172018201920202021E碳纳米管炭黑导电石墨石墨烯其他碳纳米管渗透率(右轴)27请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究名称长径比最高纯度管径(nm)长度(μm)第一代产品10-153-1099.90%第二代产品7-115-2099.90%第三代产品5-105-3099.90%来源:天奈科技招股说明书,国联证券研究所碳纳米管行业壁垒较高,市场份额集中。据GGII,2021年中国新型导电剂浆料市场总规模达到9.8万吨,同比增长61.5%;其中碳纳米管导电浆料市场规模为7.8万吨,同比增长62%;天奈科技受比亚迪、ATL、CATL等大客户需求带动,2021年市场份额占比43.4%,在产销规模、客户结构、产品研发实力等方面处于领先地位。图表57:2021年中国碳纳米管导电浆料市场竞争格局来源:天奈科技2021年年度报告,国联证券研究所作为动力锂电池需要的导电剂,锂电池企业会对导电浆料供应商全面评估其产品质量、稳定性、一致性以及持续供货能力,考察周期较长。除了天奈科技,目前碳纳米管行业内其他主要公司还包括集越纳米、卡博特、青岛昊鑫、无锡东恒等。碳纳米管导电浆料生产企业需要具备较强的综合实力才能获取客户的信任,因此行业集中度有望进一步提升。图表58:碳纳米管行业主要公司信息公司基本情况营收情况客户产能天奈科技成立于2011年,国内最大的CNT生产企业2021年全年营收13.20亿元比亚迪、ATL、CATL、天津力神、孚能科技、欣旺达等现有导电浆料产能3万吨,预计规划项目全部投产后产能将扩增至8.8万吨,较现有产能增长近2倍集越纳米成立于2014年,是一家电池填充纳米导电材料生产商//2019年初完工产能1.2万吨青岛昊鑫成立于2012年,是一家二次用碳材料生产商,2018年被道氏技术收购2019年上半年营收1.64亿元比亚迪、南都电源、中航锂电等年产碳纳米管导电浆料10000吨、石墨烯导电浆料10000吨以及复合导电浆料5000吨三顺纳米成立于2011年,是一家中国乃至世界领先的2019年营收约1.95亿元三星SDI、比亚迪等/江苏天奈43%集越纳米15%卡博特12%青岛昊鑫11%无锡东恒5%其他14%28请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究CNT制造商,2020年被卡博特收购无锡东恒成立于2009年,是一家锂离子电池负极材料生产商/比亚迪、韩国三星、天津力神、哈光宇、ATL、万象等/来源:各公司官网,国联证券研究所5.投资建议5.1.贝特瑞:负极材料全球龙头,多元发展稳固市场地位负极材料全球龙头,近年加快人造石墨布局。2021年公司负极出货量占全球19%,是全球最大的负极材料供应商。公司天然石墨出货量占国内50%以上,近年来公司也加快了人造石墨领域的布局,随着公司的各一体化项目落地,公司有望逐步做大人造石墨的生产规模,保持出货量高速增长,稳固其行业领先地位。重视技术研发,前瞻行业布局。公司长期重视研发并持续投入大量资金,一方面夯实自身在天然石墨、人造石墨、硅基负极、软/硬碳负极、高镍三元正极材料等领域的技术优势;另一方面在全固态电解质、锂金属负极、燃料电池材料、石墨烯高导热材料及电池材料回收等前沿技术进行了前瞻布局。图表59:贝特瑞近年营业收入及增速图表60:贝特瑞近年归母净利润及增速来源:Wind,国联证券研究所来源:Wind,国联证券研究所图表61:贝特瑞近年收益率情况图表62:贝特瑞近年各项费用率情况29.6740.0943.9044.52104.910%20%40%60%80%100%120%140%160%02040608010012020172018201920202021营业收入(亿元)YoY(%)3.364.816.664.9514.41-50%0%50%100%150%200%250%024681012141620172018201920202021归母净利润(亿元)YoY(%)29请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究公司作为国内最早量产硅基负极的企业之一,产品已批量供应三星和松下,硅碳负极已开发至第三代产品,比容量从第一代的650mAh/g提升至第三代的1500mAh/g,目前正在开发第四代硅碳负极材料产品;硅氧负极产品比容量可达到1600mAh/g以上。2022年2月16日,公司发布4万吨硅基负极材料项目投资公告,持续引领负极行业技术创新。图表63:贝特瑞盈利预测2019202020212022E2023E2024E负极材料营业收入(百万元)2,929.753,151.416,459.1311,301.6315,554.4721,104.97YoY24.25%7.57%104.96%74.97%37.63%35.68%毛利率39.13%36.82%31.35%32.05%34.20%34.89%正极材料营业收入(百万元)806.241,042.163,651.299,451.7812,905.4317,269.81YoY-13.87%29.26%250.36%158.86%36.54%33.82%毛利率10.77%5.54%13.98%15.88%15.88%15.88%其他品种(包括石墨制品加工)营业收入(百万元)317.3969.87142.55163.93188.52216.80YoY-13.90%-77.99%104.02%15%15%15%毛利率3.00%13.42%-8.18%10%10%10%天然鳞片石墨营业收入(百万元)185.85134.47102.10102.10102.10102.10YoY-12.07%-27.65%-24.07%0.00%0.00%0.00%毛利率41.37%29.38%35.52%35%35%35%其他业务营业收入(百万元)150.8353.85136.28156.72180.23207.26YoY12.04%-64.30%153.07%15%15%15%毛利率1.64%5.31%47.81%18%18%18%合计营业收入(百万元)4,390.064,451.7510,491.3521,176.1628,930.7538,900.95YoY9.51%1.41%135.67%101.84%36.62%34.46%毛利率30.12%28.53%25.02%24.58%25.77%26.22%来源:公司公告,国联证券研究所预测来源:Wind,国联证券研究所来源:Wind,国联证券研究所28.7%29.0%30.1%28.5%25.0%11.8%13.5%15.6%11.2%13.7%14.5%15.4%17.7%9.6%20.8%0%5%10%15%20%25%30%35%20172018201920202021毛利率(%)净利率(%)净资产收益率(%)4.3%4.6%5.4%5.6%5.6%2.3%2.3%2.6%2.8%0.6%10.2%9.2%3.6%3.8%4.6%0%2%4%6%8%10%12%20172018201920202021研发费用率(%)销售费用率(%)管理费用率(%)30请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究考虑到贝特瑞是负极材料龙头企业,下游客户覆盖了包括松下、三星SDI、LG新能源、SKI以及宁德时代、比亚迪、力神等国内外主流电池厂商,下游需求旺盛,我们预计公司2022-2024年营收分别为211.76/289.31/389.01亿元,归母净利润分别为23.54/34.76/48.02亿元;根据我们的预测,2022-2024年公司营业收入及归母净利润增速分别达到101.84%/36.62%/34.46%和63.33%/47.68%/38.16%,EPS分别为3.23/4.77/6.60元/股,对应PE为25.6/17.3/12.5倍。参照可比公司相对估值,及DCF绝对估值结果,我们给予公司22年33倍PE,目标价106.59元,首次覆盖,给予“买入”评级。风险提示:公司产能落地进展不及预期的风险;市场竞争加剧的风险;新能源车产销量不及预期的风险;原材料价格进一步大幅上涨的风险。5.2.璞泰来:一体化布局领先,技术实力突出璞泰来主要从事锂电池关键材料及工艺设备研发、生产和销售,聚焦锂电产业链。2012年设立子公司江西紫宸从事负极材料业务,其负极材料全部为人造石墨,2021年全球出货量市占率为11%,位居行业前三位。一体化布局走在行业前列。2021年以来,随着下游新能源汽车、储能市场的快速发展,负极材料企业普遍面临较大的成本上行压力。得益于前期一体化的战略布局,璞泰来石墨化、碳化等关键环节的自供率较高;导入高效节能生产工艺及规模化制造降低单位产品电耗,在成本控制方面竞争优势显著。积极扩产,项目推进顺利。截至2021年末,璞泰来已形成年产15万吨以上的负极有效产能,其江西紫宸6万吨前工序产能扩建项目已建成投产;内蒙紫宸兴丰二期5万吨石墨化产能已通电试产;四川紫宸20万吨负极材料一体化项目已启动,其中一期10万吨进入实质建设阶段。2022年公司负极材料有望继续呈现产销两旺的格局。图表64:璞泰来近年营业收入及增速图表65:璞泰来近年归母净利润及增速来源:Wind,国联证券研究所来源:Wind,国联证券研究所图表66:璞泰来近年收益率情况图表67:璞泰来近年各项费用率情况22.4933.1147.9952.8189.960%10%20%30%40%50%60%70%80%010203040506070809010020172018201920202021营业收入(亿元)YoY(%)4.515.946.516.6817.490%20%40%60%80%100%120%140%160%180%0246810121416182020172018201920202021归母净利润(亿元)YoY(%)31请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究高管团队多数为技术出身。璞泰来核心团队是由ATL前负极技术负责人组建,很多管理层都曾在ATL公司核心技术部门担任过高管。例如持有公司9.88%股份的总经理陈卫是中国锂电池行业元老,曾在ATL担任工程总监及研发副总裁;研发总监方祺曾担任ATL研发高级工程师、杉杉科技技术中心主任;公司副总经理冯苏宁是璞泰来的技术带头人,也是目前国内使用最广的人造石墨FSN系列发明人,对负极材料技术研究极深,被称为国内人造石墨之父。图表68:璞泰来盈利预测2019202020212022E2023E2024E负极材料营业收入(百万元)3,052.653,627.745,129.069,064.5513,634.4217,557.43YoY54.06%18.84%41.38%76.73%50.41%28.77%毛利率26.87%31.09%29.49%30.47%31.83%32.13%隔膜及涂覆加工营业收入(百万元)694.76809.872,195.343,874.125,383.917,990.86YoY117.76%16.57%171.07%76.47%38.97%48.42%毛利率47.07%42.25%39.85%42.65%42.35%41.77%锂电设备营业收入(百万元)690.11464.241,367.652,059.202,548.003,080.00YoY24.79%-32.73%194.60%50.56%23.74%20.88%毛利率27.35%26.97%26.53%26.21%27.13%28.35%PVDF营业收入(百万元)--447.16670.74972.571,361.60YoY---50.00%45.00%40.00%毛利率--28.24%28.00%28.00%28.00%铝塑膜及光学膜营业收入(百万元)76.6093.87141.16169.39203.27243.92YoY29.28%22.55%50.38%20.00%20.00%20.00%毛利率22.66%24.12%28.78%28.00%28.00%28.00%合计营业收入(百万元)4,798.535,280.678,995.8915,837.9922,742.1730,233.82YoY44.93%10.05%70.36%76.06%43.59%32.94%毛利率29.49%31.58%35.65%32.76%33.59%34.07%来源:Wind,国联证券研究所来源:Wind,国联证券研究所37.0%31.9%29.5%31.6%35.7%20.1%18.1%14.2%13.8%19.8%26.2%22.2%20.6%10.8%18.0%0%5%10%15%20%25%30%35%40%20172018201920202021毛利率(%)净利率(%)净资产收益率(%)4.2%4.4%4.4%5.0%6.0%4.4%3.4%3.7%2.2%1.7%8.2%3.7%3.4%4.0%4.1%0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%20172018201920202021研发费用率(%)销售费用率(%)管理费用率(%)32请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究来源:公司公告,国联证券研究所预测考虑到璞泰来前瞻性的一体化布局有望在当前保持较高的利润空间,下游客户需求稳定,公司产能建设进展顺利,我们预计公司2022-2024年营收分别为158.4/227.4/302.3亿元,归母净利润分别为28.8/43.6/59.4亿元;根据我们的预测,2022-2024年公司营业收入及归母净利润增速分别达到76.1%/43.6%/32.9%和64.7%/51.2%/36.4%,EPS分别为2.07/3.13/4.27元/股,对应PE为40.7/27.0/19.8倍。参照可比公司相对估值,及DCF绝对估值结果,我们给予公司22年51倍PE,目标价105.57元,首次覆盖,给予“买入”评级。风险提示:公司产能落地进展不及预期的风险;市场竞争加剧的风险;新能源车产销量不及预期的风险;原材料价格进一步大幅上涨的风险。5.3.杉杉股份:非核心资产有序剥离,聚焦负极和偏光片业务杉杉股份在国内负极行业资历较深,是国内第一家从事锂离子电池人造石墨负极材料研发、生产的企业。公司在高中低端人造石墨领域均有涉及,规模效应是公司的突出优势。剥离非核心业务,聚焦负极和偏光片。在国家“双碳”政策背景下,公司积极践行绿色发展,聚焦锂电池负极材料和偏光片两大业务发展,有序剥离非核心业务。2021年公司转让杉杉能源控股权至BASF,正极材料业务不再并表,但仍持有49%股权,有望为公司贡献投资收益。2022年1月,公司公告将持有湖南永杉锂业100%的股权转让予公司关联方吉翔股份。此外,光伏、储能、充电桩、投资等非核心业务已逐步完成资产剥离。积极扩产,大力布局一体化产能。2021年公司负极材料销量10.1万吨,同比增长71.27%。截至2021年末公司拥有负极材料成品产能12万吨,石墨化产能4.2万吨。包头二期6万吨负极产能和5.2万吨石墨化产能预计2022年下半年达产,四川20万吨一体化基地一期计划2022年底前实现投试产。随着石墨化自供比例提升,预计公司负极材料整体成本有望进一步下降。图表69:杉杉股份近年营业收入及增速图表70:杉杉股份近年归母净利润及增速来源:Wind,国联证券研究所来源:Wind,国联证券研究所82.7188.5386.8082.16206.99-20%0%20%40%60%80%100%120%140%160%05010015020025020172018201920202021营业收入(亿元)YoY(%)8.9611.152.701.3833.40-500%0%500%1000%1500%2000%2500%051015202530354020172018201920202021归母净利润(亿元)YoY(%)33请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究客户结构稳固,新技术加速推进。公司与全球主流锂电池制造商CATL、LGES、ATL、比亚迪、冠宇、孚能等建立了长期稳定的合作关系,此外,公司公告了与问鼎投资(宁德时代全资子公司)、比亚迪、ATL、中国石油集团昆仑资本签署战略投资协议,对上海杉杉进行增资,增资金额合计30.5亿元。公司快充类产品凭借优异的性能,在消费电池客户应用份额保持领先并持续提升,在动力电池领域也实现需求的大幅增长。2021年公司快充类产品实现快速放量,出货占比提高至约50%,产品盈利能力进一步提升。公司硅基负极产品率先实现规模化市场应用,在消费和电动工具领域已实现百吨级销售。在动力电池领域,公司硅基产品通过了全球优质动力客户的产品认证,已实现装车,未来销量有望大幅提升。图表73:杉杉股份盈利预测2019202020212022E2023E2024E公司整体营业收入(百万元)8,679.918,215.9020,699.3823,729.5029,153.7535,500.39YoY-1.96%-5.35%151.94%14.64%22.86%21.77%毛利率21.20%18.42%29.34%26.83%27.29%27.85%负极材料营业收入(百万元)2,544.232,517.954,140.117,615.309,996.0013,243.00YoY31.29%-1.03%64.42%83.94%31.26%32.48%毛利率25.80%27.72%28.62%30.00%31.00%32.00%偏光片营业收入(百万元)--9,943.8112,440.2514,666.4016,934.40YoY---25.11%17.89%15.46%毛利率--24.59%26.00%26.00%26.00%电解液营业收入(百万元)572.88548.861,369.892,250.002,925.003,600.00YoY42.01%-4.19%149.59%64.25%30.00%23.08%毛利率14.39%14.00%47.55%25.00%25.00%25.00%来源:公司公告,国联证券研究所预测随着公司产品竞争力的不断提升,产能持续释放,剥离非核心业务聚焦主业,21图表71:杉杉股份近年收益率情况图表72:杉杉股份近年各项费用率情况来源:Wind,国联证券研究所来源:Wind,国联证券研究所25.4%22.1%21.2%18.4%25.0%12.2%14.1%4.3%2.5%17.3%9.7%10.6%2.4%1.1%21.3%0%5%10%15%20%25%30%20172018201920202021毛利率(%)净利率(%)净资产收益率(%)0.4%4.2%4.8%4.8%3.5%4.7%4.8%5.7%3.7%1.0%8.2%3.7%3.4%4.0%4.1%0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%20172018201920202021研发费用率(%)销售费用率(%)管理费用率(%)34请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究年已实现扭亏为盈,未来负极材料和偏光片业务均有望实现高质量发展,我们预计公司2022-2024年营收分别为237.3/291.5/355.0亿元,归母净利润分别为34.2/43.0/55.0亿元;根据我们的预测,2022-2024年公司营业收入及归母净利润增速分别达到14.6%/22.9%/21.8%和2.28%/25.9%/27.8%,EPS分别为1.58/1.99/2.54元/股,对应PE为18.8/14.9/11.7倍。参照可比公司相对估值,及DCF绝对估值结果,我们给予公司22年24倍PE,目标价37.92元,首次覆盖,给予“买入”评级。风险提示:公司产能落地进展不及预期的风险;市场竞争加剧的风险;新能源车产销量不及预期的风险;原材料价格进一步大幅上涨的风险。5.4.中科电气:绑定下游龙头积极扩产,有望跻身一线厂商中科电气成立于2004年,并于2009年在深交所创业板上市,是国内电磁行业老牌企业。近年来,公司战略布局新能源锂离子电池负极材料产业领域,现已成长为“磁力装备+锂电负极”双主营的多元化、国际化集团企业。电磁行业龙头企业,战略布局锂电负极材料。公司磁电装备业务在行业内优势明显,电磁冶金专用设备的市场占有率居国内前列,稳居国内行业龙头地位。在全球能源结构调整以及新能源汽车产业蓬勃发展的大背景下,公司战略布局新能源锂离子电池负极材料产业领域,已成为国内先进的石墨化加工专业供应商。2021年,公司实现营业收入219,387.14万元,同比增长125.33%;归属于上市公司股东的净利润36,545.48万元,同比增长123.10%。下游市场需求旺盛,负极材料业务快速增长。2017年公司收购星城石墨,开始战略布局锂电池负极材料,随后公司收购格瑞特实现部分石墨化自供。2021年受益于下游市场需求旺盛带动负极材料业务的快速发展,公司锂电负极业务营收192,628.91万元,同比增长154.40%,负极材料业务占总收入的比重达到87.80%;实现负极材料销量58,975吨,同比增加145.46%。图表74:中科电气近年营业收入及增速图表75:中科电气近年归母净利润及增速来源:iFinD,国联证券研究所来源:iFinD,国联证券研究所0%20%40%60%80%100%120%140%160%180%05101520252016201720182019202020212022Q1公司营业收入(亿元)同比增速(%)0%20%40%60%80%100%120%140%160%180%200%012342016201720182019202020212022Q1公司归母净利润(亿元)同比增速(%)35请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究针对锂电负极市场需求,产能迅速扩张。公司锂电负极业务下游客户需求增长较为明显,现有产能已经相对紧张。对此,2021年公司发布定增募得资金总额22.06亿元,进行负极及石墨化产能扩张。同时,公司分别与宁德时代和亿纬锂能成立了合资公司,计划分别建设2个10万吨负极一体化项目。截至2021年底,公司已有负极材料产能6.2万吨/年,石墨化产能2万吨/年,规划的扩产项目完全达产后,我们预计公司将具备负极材料产能34.2万吨/年,石墨化产能29.5万吨/年(含参股子公司集能新材料石墨化产能3万吨/年),产能增加幅度较大。图表78:中科电气新增产能项目基本信息项目项目具体建设内容投资金额贵州中科星城扩产(定增募投项目)使已有负极材料产能达到5万吨/年,另新增年产3万吨锂电池负极材料及4.5万吨石墨化加工建设项目增加投资不超过13亿元新建湖南生产基地(定增募投项目)年产5万吨锂电池负极材料生产基地项目8亿元云南亿纬锂能合资项目年产10万吨负极材料一体化项目25亿元贵州宁德时代合资项目年产10万吨锂电池负极材料一体化项目25亿元集能新材料扩产新增1.5万吨/年负极材料石墨化加工项目建设增加投资2,625万元来源:中科电气2021年度报告,国联证券研究所先发优势与技术优势明显,发展潜力巨大。公司2017年收购的星城石墨是最早布局动力锂电负极材料的企业之一,使得公司在动力锂电负极材料领域拥有较强的先发优势。同时,公司自行设计建造的新型艾奇逊石墨化炉在国内锂电负极材料石墨化加工技术上具有领先优势。未来,随着公司锂电负极产品结构的不断丰富,公司在锂电负极材料市场具有较大的拓展空间和发展潜力。图表79:中科电气盈利预测2019202020212022E2023E2024E负极材料营业收入(百万元)704.25744.801,887.414,016.806,492.249,111.94YoY66.52%5.76%153.41%112.82%61.63%40.35%毛利率38.93%34.66%27.02%29.86%30.65%30.38%机械制造图表76:公司负极业务营收持续增长图表77:公司主要业务毛利率情况来源:iFinD,国联证券研究所来源:iFinD,国联证券研究所0%20%40%60%80%100%120%140%160%180%0246810121416182020172018201920202021负极业务营收(亿元)同比增速(%)28.7%34.6%38.9%34.7%27.0%51.07%54.24%54.13%52.15%50.48%0%10%20%30%40%50%60%70%80%20172018201920202021负极业务毛利率(%)磁力设备毛利率(%)36请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究营业收入(百万元)203.59209.72263.71347.33416.79500.15YoY11.14%3.01%25.74%31.71%20.00%20.00%毛利率48.77%47.70%43.01%46.69%46.69%46.69%其他营业收入(百万元)21.2519.1142.7549.1656.5465.02YoY60.86%-10.07%123.70%15%15%15%毛利率-19.91%14.86%9.82%10%10%10%合计营业收入(百万元)929.09973.632,193.874,413.296,965.579,677.11YoY50.02%4.79%125.33%101.16%57.83%38.93%毛利率39.74%37.08%28.61%30.96%31.44%31.09%来源:公司公告,国联证券研究所预测中科电气不断扩张负极材料业务产能,并且公司在动力锂电负极材料领域拥有较强的技术优势和先发优势,公司发展潜力巨大。我们预计公司2022-2024年营收分别为44.1/69.7/96.8亿元,归母净利润分别为7.67/12.62/17.64亿元;根据我们的预测,2022-2024年公司营业收入及归母净利润增速分别为101.2%/57.8%/38.9%和110.0%/64.4%/39.8%,EPS分别为1.06/1.74/2.44元/股,对应PE为26.3/16.0/11.5倍。参照可比公司相对估值,及DCF绝对估值结果,我们给予公司22年33倍PE,目标价34.98元,首次覆盖,给予“买入”评级。风险提示:产能投放不及预期的风险;原材料价格持续上升的风险;市场竞争加剧的风险。5.5.天奈科技:碳纳米管龙头,充分受益于下游需求提升天奈科技自2011年成立以来,一直致力于碳纳米管、石墨烯的研发、生产及应用性开发和销售,近年来碳纳米管导电剂产品出货量和销售额均居行业首位。作为中国最大的碳纳米管生产企业之一,天奈科技与CATL、ATL、比亚迪、中航锂电等国内一流电池知名厂商均建立了合作关系,改变了我国锂电池企业导电剂依赖进口的局面。行业技术壁垒高,公司竞争优势明显。受锂电行业高速发展的带动,用于锂电池中的碳纳米管导电浆料需求快速提升。碳纳米管的生产技术要求较高,天奈科技作为以技术研发为主导的高新技术企业,拥有较强的自主创新能力和研发团队优势,所生产的碳纳米管导电浆料产品在粘度、碳纳米管含量、导电性能等方面均处于行业领先水平。同时,作为国内碳纳米管生产的龙头企业,积累的客户优势和品牌优势使得天奈科技在与国内外竞争对手的竞争中占有优势地位。37请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究营收、净利增速均位于行业领先地位。受益于主营产品碳纳米管导电浆料需求快速增长,出货量大幅上升,2021年度,天奈科技全年实现主营业务收入13.17亿元,比上年同期增长179.13%;归母净利润2.96亿元,同比增长175.88%;扣非净利润2.62亿元,同比增长243.30%。产品制备要求高,毛利率处于较高水平。天奈科技碳纳米管产品性能处于行业领先水平,产品毛利率和其他厂商同类产品相比也具有优势。自2020年第四季度起,天奈科技主要原材料NMP(N-甲基吡咯烷酮)的价格涨幅较大,导致2020年公司产品的毛利率有所下降。受市场竞争加剧、下游新能源汽车行业补贴下降、原材料进一步涨价等因素影响,2021年度天奈科技主要产品平均成本上涨,公司主营业务毛利率有所下降。不过,随着碳纳米管导电剂工艺技术逐步成熟,单位生产效率与工艺自动化程度进一步优化,看好公司未来工艺自动化及规模化效应下的盈利能力的提升。图表80:天奈科技近年营业收入及增速图表81:天奈科技近年归母净利润及增速来源:公司公告,国联证券研究所来源:公司公告,国联证券研究所图表82:天奈科技产品毛利率图表83:同业综合毛利率对比来源:公司公告,国联证券研究所来源:公司公告,国联证券研究所1.343.083.283.864.7213.170%50%100%150%200%02468101214201620172018201920202021公司营业收入(亿元)同比增速(%)0.1-0.150.681.11.072.96-300%-200%-100%0%100%200%300%400%500%600%-0.50.00.51.01.52.02.53.03.5201620172018201920202021公司归母净利润(亿元)同比增速(%)85.1%69.4%76.9%78.2%60.5%75.6%48.7%41.9%40.1%45.7%38.8%33.9%0%20%40%60%80%100%201620172018201920202021碳纳米管粉体碳纳米管导电浆料40.4%47.8%39.1%33.9%37.28%35.47%14.43%25.39%0%10%20%30%40%50%60%2018201920202021天奈科技青岛昊鑫德方纳米38请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究图表84:天奈科技未来新增产能项目基本信息项目具体建设内容最新进展产能释放预期节奏IPO募投项目年产300吨纳米碳材与2000吨导电母粒、8000吨导电浆料项目、碳纳米管与副产物氢及相关复合产品生产项目公司对IPO募投项目进行调整后,预计2022年底完工收验现有导电浆料产能3万吨,预计规划项目全部投产后产能将扩增至8.8万吨,较现有产能增长近2倍可转债募投项目年产50,000吨导电浆料项目/本次募投项目分两期建设,2024年实现20%产能释放,2025年实现40%产能释放,2026年实现70%产能释放,2027年实现100%达产美国项目年产8,000吨导电浆料项目/预计2023年实现30%产能释放,2024年实现80%产能释放,2025年实现100%达产来源:江苏天奈科技股份有限公司向不特定对象发行可转换公司债券募集说明书,国联证券研究所可转债募集8.3亿元,公司产能迅速提升。随着市场需求的不断提升,天奈科技通过新增产能项目不断拓展其生产能力,新增产能以碳纳米管导电浆料为主。天奈科技现有主要产品导电浆料的产能为30,000吨,2022年1月27日公司向不特定对象发行可转换公司债券募集资金8.3亿元,募集资金投资项目生产产品主要包括年产50,000吨导电浆料、5,000吨导电塑料母粒以及新增3,000吨/年碳管纯化加工能力。未来随着公司IPO募投项目、可转债募投项目及美国项目的陆续投产,公司产能将得到较大提升。图表85:天奈科技盈利预测2019202020212022E2023E2024E碳纳米管导电浆料营业收入(百万元)370.30466.231,308.292,751.704,379.826,370.74YoY13.82%25.91%180.61%110.33%59.17%45.46%毛利率45.66%38.80%33.91%35.59%36.20%36.81%碳纳米管粉体营业收入(百万元)2.185.513.5914.7623.5343.59YoY-0.46%152.75%-34.85%311.19%59.38%85.29%毛利率78.20%60.52%75.56%78.91%78.91%78.91%其他营业收入(百万元)13.950.218.089.7011.6413.96YoY-98.49%3747.62%20%20%20%毛利率99.71%80.95%8.42%10%10%10%合计营业收入(百万元)386.43471.951,319.962,776.164,414.986,428.30YoY17.96%22.13%179.68%110.32%59.03%45.60%毛利率47.79%39.08%33.87%35.73%36.36%37.04%来源:公司公告,国联证券研究所预测考虑到天奈科技是碳纳米管生产的龙头企业,随着下游新能源汽车及储能等领域的需求提升,公司具有广阔的发展前景。我们预计公司2022-2024年营收分别为27.8/44.1/64.3亿元,归母净利润分别为6.4/10.6/16.1亿元;根据我们的预测,2022-2024年公司营业收入及归母净利润增速分别达到110.3%/59.0%/45.6%和39请务必阅读报告末页的重要声明行业报告│行业深度研究117.1%/65.3%/51.7%,EPS分别为2.77/4.57/6.93元/股,对应PE为61.3/37.1/24.5倍。参照可比公司相对估值,及DCF绝对估值结果,我们给予公司22年75倍PE,目标价207.75元,首次覆盖,给予“买入”评级。风险提示:碳纳米管的下游市场需求不及预期的风险;技术和产品升级迭代风险;原材料价格波动的风险;市场竞争加剧的风险。图表86:重点推荐公司估值表股票代码证券简称股价(元)EPS(元)PE(x)CAGR-32022年PEG评级21A22E23E24E22E23E24E835185.BJ贝特瑞82.681.983.234.776.6025.617.312.549%0.52买入603659.SH璞泰来84.41.262.073.134.2740.727.019.850%0.81买入600884.SH杉杉股份29.721.551.581.992.5418.814.911.718%1.04买入300035.SZ中科电气27.950.511.061.742.4426.316.011.569%0.38买入688116.SH天奈科技169.481.272.774.576.9361.337.124.576%0.81买入来源:iFind,国联证券研究所预测注:股价为2022年6月30日收盘价6.风险提示1)市场竞争加剧的风险。近两年大量企业涌入负极材料领域,行业内短期可能出现市场竞争加剧的情况。2)新能源车产销量不及预期的风险。新能源汽车市场的景气程度显著影响负极材料行业的需求,如果下游需求不及预期,各企业业绩表现将受到影响。3)原材料价格进一步大幅上涨的风险。根据我们的测算,在当前的原材料价格水平下,负极头部企业基本能够将成本进行传导,维持以往的利润空间;不过如果原材料价格进一步大幅上涨,存在各企业盈利能力下降的风险。4)能耗及环保政策影响开工率的风险。人造石墨负极生产是高耗能行业,如果政策限制高耗能行业开工,将影响各企业的供应能力,使得业绩增长不及预期。40请务必阅读报告末页的重要声明分析师声明本报告署名分析师在此声明:我们具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力,本报告所表述的所有观点均准确地反映了我们对标的证券和发行人的个人看法。我们所得报酬的任何部分不曾与,不与,也将不会与本报告中的具体投资建议或观点有直接或间接联系。评级说明投资建议的评级标准评级说明报告中投资建议所涉及的评级分为股票评级和行业评级(另有说明的除外)。评级标准为报告发布日后6到12个月内的相对市场表现,也即:以报告发布日后的6到12个月内的公司股价(或行业指数)相对同期相关证券市场代表性指数的涨跌幅作为基准。其中:A股市场以沪深300指数为基准,新三板市场以三板成指(针对协议转让标的)或三板做市指数(针对做市转让标的)为基准;香港市场以摩根士丹利中国指数为基准;美国市场以纳斯达克综合指数或标普500指数为基准;韩国市场以柯斯达克指数或韩国综合股价指数为基准。股票评级买入相对同期相关证券市场代表指数涨幅20%以上增持相对同期相关证券市场代表指数涨幅介于5%~20%之间持有相对同期相关证券市场代表指数涨幅介于-10%~5%之间卖出相对同期相关证券市场代表指数跌幅10%以上行业评级强于大市相对同期相关证券市场代表指数涨幅10%以上中性相对同期相关证券市场代表指数涨幅介于-10%~10%之间弱于大市相对同期相关证券市场代表指数跌幅10%以上一般声明除非另有规定,本报告中的所有材料版权均属国联证券股份有限公司(已获中国证监会许可的证券投资咨询业务资格)及其附属机构(以下统称“国联证券”)。未经国联证券事先书面授权,不得以任何方式修改、发送或者复制本报告及其所包含的材料、内容。所有本报告中使用的商标、服务标识及标记均为国联证券的商标、服务标识及标记。本报告是机密的,仅供我们的客户使用,国联证券不因收件人收到本报告而视其为国联证券的客户。本报告中的信息均来源于我们认为可靠的已公开资料,但国联证券对这些信息的准确性及完整性不作任何保证。本报告中的信息、意见等均仅供客户参考,不构成所述证券买卖的出价或征价邀请或要约。该等信息、意见并未考虑到获取本报告人员的具体投资目的、财务状况以及特定需求,在任何时候均不构成对任何人的个人推荐。客户应当对本报告中的信息和意见进行独立评估,并应同时考量各自的投资目的、财务状况和特定需求,必要时就法律、商业、财务、税收等方面咨询专家的意见。对依据或者使用本报告所造成的一切后果,国联证券及/或其关联人员均不承担任何法律责任。本报告所载的意见、评估及预测仅为本报告出具日的观点和判断。该等意见、评估及预测无需通知即可随时更改。过往的表现亦不应作为日后表现的预示和担保。在不同时期,国联证券可能会发出与本报告所载意见、评估及预测不一致的研究报告。国联证券的销售人员、交易人员以及其他专业人士可能会依据不同假设和标准、采用不同的分析方法而口头或书面发表与本报告意见及建议不一致的市场评论和/或交易观点。国联证券没有将此意见及建议向报告所有接收者进行更新的义务。国联证券的资产管理部门、自营部门以及其他投资业务部门可能独立做出与本报告中的意见或建议不一致的投资决策。特别声明在法律许可的情况下,国联证券可能会持有本报告中提及公司所发行的证券并进行交易,也可能为这些公司提供或争取提供投资银行、财务顾问和金融产品等各种金融服务。因此,投资者应当考虑到国联证券及/或其相关人员可能存在影响本报告观点客观性的潜在利益冲突,投资者请勿将本报告视为投资或其他决定的唯一参考依据。版权声明未经国联证券事先书面许可,任何机构或个人不得以任何形式翻版、复制、转载、刊登和引用。否则由此造成的一切不良后果及法律责任有私自翻版、复制、转载、刊登和引用者承担。联系我们无锡:江苏省无锡市太湖新城金融一街8号国联金融大厦9层上海:上海市浦东新区世纪大道1198号世纪汇广场1座37层电话:0510-82833337电话:021-38991500传真:0510-82833217传真:021-38571373北京:北京市东城区安定门外大街208号中粮置地广场4层深圳:广东省深圳市福田区益田路6009号新世界中心29层电话:010-64285217电话:0755-82775695传真:010-64285805