15 锂电负极材料：一体化构筑新壁垒，先行者迎来收获期.pdf

1 Ta ble _F irst Table_First|Table_ReportType 行 业 报 告│ 行 业 深 度 研 究 Tabl e_First|Tabl e_Summar y 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 EPS PE CAGR-3 评级 2022E 2023E 2024E 2022E 2023E 2024E 贝特瑞 3.23 4.77 6.60 25.6 17.3 12.5 49 买入 璞泰来 2.07 3.13 4.27 40.7 27.0 19.8 50 买入 杉杉股份 1.58 1.99 2.54 18.8 14.9 11.7 18 买入 中科电气 1.06 1.74 2.44 26.3 16.0 11.5 69 买入 天奈科技 2.77 4.57 6.93 61.3 37.1 24.5 76 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 Tabl e_First|Tabl e_R eport Date 2022年07月01日 Tabl e_First|Tabl e_Rati ng 投资建议 强于大市维持评级 上次建议 强于大市 Tabl e_First|Tabl e_C hart 相对大盘走势 Table_First|Table_Author 分析师贺朝晖 执业证书编号S0590521100002 邮箱hezhglsc.com.cn Table_First|Table_Contacter 联系人 黄程保 邮箱huangcbglsc.com.cn 联系人 梁丰铄 邮箱liangfsglsc.com.cn Tabl e_First|Tabl e_Rel ateRepor t 相关报告 1、储能市场化机制日趋完善 国内市场大有可 为2022.06.07 2、光伏反规避或戛然而止 组件出口乘浪远航 2022.06.06 3、 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 2021-06 2021-12 2022-06 电力设备及新能源指数 沪深300 2 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 . 7 1.1. 出货量高速增长，人造石墨占据主要市场 7 1.2. 国内产能供给全球，头部厂商长于海外客户拓展 . 8 2. 需求长期无忧，供给短期紧缺 . 10 2.1. 需求持续旺盛，行业保持高速成长 . 10 2.2. 受环保及能耗政策影响，石墨化产能紧缺 12 2.3. 预计石墨化供给紧张将延续到2023年底 . 14 3. 一体化进程加速，行业集中度有望提升 . 15 3.1. 头部厂商加快一体化建设，石墨化自给率逐渐提升 . 15 3.2. 一体化项目投资强度较大，提高了行业的进入门槛 . 17 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 18 4. 新型负极产业化临近，新技术带来新机遇 . 20 4.1. 石墨容量接近上限，硅基负极需求抬升 . 20 4.2. 硅基瓶颈逐渐突破，各厂商加码产能建设 22 4.3. 硅基负极对于碳纳米管的需求显著提升 . 24 5. 投资建议 . 28 5.1. 贝特瑞负极材料全球龙头，多元发展稳固市场地位 . 28 5.2. 璞泰来一体化布局领先，技术实力突出 30 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 32 5.4. 中科电气绑定下游龙头积极扩产，有望跻身一线厂商 34 5.5. 天奈科技碳纳米管龙头，充分受益于下游需求提升 . 36 6. 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222年3月动力三元523电芯成本结构 . 7 图表322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62021全球负极材料出货量格局 8 图表718-21年国内负极行业集中度 . 8 图表82021年国内锂电材料各环节集中度对比 9 图表92021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 10 5 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2321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3022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542016-2021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572021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 . 28 6 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 . 39 7 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222年3月动力三元523电芯成本结构 图表322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62021全球负极材料出货量格局 图表718-21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 0 10 20 30 40 50 60 70 80 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 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 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 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 2018 2019 2020 2021 CR3 CR6 9 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82021年国内锂电材料各环节集中度对比 图表92021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CR5 86 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 5.47/7.64/2.66 pct；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 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 2017 2018 2019 2020 2021 贝特瑞 璞泰来 杉杉股份 中科电气 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 2017 2018 2019 2020 2021 贝特瑞 璞泰来 杉杉股份 中科电气 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2018 2019 2020 2021H1 2021 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 2018 2019 2020 2021 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 2020 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 全球新能源汽车销量（万辆） 293 639 1020 1392 1869 2403 3026 单车带电量（kWh/辆） 46.73 46.47 49.40 53.88 59.00 63.66 69.00 动力电池产量GWh 158.8 372.4 629.9 937.5 1,378.4 1,912.2 2,609.9 YOY 28 135 69 49 47 39 36 3C电池产量GWh 109.1 126.4 145.4 165.8 187.3 209.8 232.9 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 [CELLRANG E] [CELLRANG E] [CELLRANG E] [CELLRANG E] [CELLRANG E] 0 100 200 300 400 500 600 2017 2018 2019 2020 2021 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 2017 2018 2019 2020 2021 小型电池 动力电池 储能电池 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 2020 2021 2022 55 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 YOY 16 16 15 14 13 12 11 储能电池产量GWh 26.7 64.1 110.0 180.0 280.0 416.0 624.0 YOY 31 140 72 64 56 49 50 锂电池产量合计GWh 294.6 562.8 885.3 1,283.3 1,845.7 2,538.0 3,466.8 负极需求量（万吨） 36.8 70.4 110.7 160.4 230.7 317.2 433.3 YOY 23 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1.21.4 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Crystallite Growth in Graphitizing and Non-Graphitizing Carbons，国联证券研究所 来源ResearchGate，国联证券研究所 图表2321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 0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 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Top 7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） 2022Q1 2022Q2 2022Q3 2022Q4 2023Q1 2023Q2 2023Q3 2023Q4 负极产能投放 贝特瑞 2 8 5 3.5 4 10.5 璞泰来 5 10 10 杉杉股份 5 5 5 5 凯金能源 5 5 中科电气 5 3 6.5 尚太科技 2 7 翔丰华 3 石墨化产能投放 贝特瑞 5 3.5 5 璞泰来 5 10 10 杉杉股份 0.5 5 5 5 凯金能源 5 5 10 中科电气 4.5 8 尚太科技 2 7 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 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 2020 2021 2022 40000 45000 50000 55000 60000 65000 70000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 2019/8 2020/1 2020/6 2020/11 2021/4 2021/9 2022/2 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 Top 7厂商累计负极产能 68 70 75 96 121 130 150 183 Top 7厂商累计石墨化产能 32 32 37 47 72 80 103 130 其他厂商累计负极产能 22 31 51 54 59 66 83 95 其他厂商累计石墨化产能 54 56 64 67 72 77 82 88 全国累计负极产能 90 102 126 151 181 196 234 278 全国累计石墨化产能 85 88 101 113 143 157 185 218 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 2021 22Q1 22Q2 22Q3 22Q4 23Q1 23Q2 23Q3 23Q4 全球负极材料需求 万吨 70.4 22.1 24.3 31.0 33.2 32.1 35.3 44.9 48.1 人造石墨占比 84 87 87 88 88 89 89 90 90 人造石墨需求 万吨 59.1 19.3 21.2 27.3 29.2 28.6 31.4 40.4 43.3 Top7厂商负极产能 万吨 68.3 17.1 17.6 18.8 24.1 30.3 32.4 37.6 45.7 Top7厂商石墨化产能 万吨 35.5 8.9 9.0 10.3 12.6 18.9 21.0 26.8 33.5 Top7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 62.1 15.4 15.8 16.9 21.7 27.3 29.2 33.8 41.1 Top7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 21.7 5.4 7.8 12.7 13.6 14.8 16.5 20.8 23.8 其他厂商石墨化产能 万吨 49.5 12.4 12.9 14.9 15.6 16.9 18.1 19.4 20.9 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 85.0 21.3 21.9 25.1 28.3 35.8 39.1 46.1 54.4 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 62.0 18.1 18.6 21.4 24.0 30.4 33.3 39.2 46.2 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 -5.2 1.8 1.8 -1.2 2.9 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