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【研报】电气设备行业深度报告：锂电负极壁垒高格局好环节中国龙头全球领先-20200110[29页].pdf

编号：14425

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【研报】电气设备行业深度报告：锂电负极壁垒高格局好环节中国龙头全球领先-20200110[29页].pdf

1、电气设备电气设备 1 / 29 电气设备电气设备 2020 年 01 月 10 日投资评级：投资评级：看好看好（首次首次）行业走势图行业走势图数据来源：贝格数据锂电负极：壁垒高格局好环节，中国龙头全球领先锂电负极：壁垒高格局好环节，中国龙头全球领先行业深度报告行业深度报告刘强（分析师）刘强（分析师）证书编号：S079052001001 本质：锂电池负极为能量的载体，是壁垒高、格局好的行业本质：锂电池负极为能量的载体，是壁垒高、格局好的行业负极材料是锂离子嵌入嵌出的载体，是锂离子电池四大主要组成部分之一，其价值量占电池价值量的 6-8%。由于这个领域有一定的技术含量、工艺壁

2、垒较高，导致行业竞争格局较好，未来有可能形成全球寡头垄断的格局。核心的逻辑：新能源汽车全球化带动行业增长加速，国内龙头优势明显核心的逻辑：新能源汽车全球化带动行业增长加速，国内龙头优势明显 1）行业长期空间巨大，中短期行业增长加速：电动汽车全球化加速，从而带动整个锂离子电池产业链需求高增长。我们预计，负极产业在 2020 年将迎来加速发展，增速有望达到 30%以上。 2）中国负极供应全球，龙头价值凸显。负极产业重心已经由日本转移到中国：中国企业凭借产品性能优异及性价比高的优势，全球负极材料销量占比已提升至 2018 年的 73.4%。我们预计中国龙头未来负极供应全球的占比有望超 8

3、0%。从产品端看：负极材料产品差异化明显，人工石墨为主流从产品端看：负极材料产品差异化明显，人工石墨为主流目前主流负极材料为人工石墨和天然石墨；人工石墨由于循环性能较好（循环次数高于 1500 次）、快充性能优异，广泛用于动力电池。我们预计，未来伴随动力电池需求爆发，人工石墨产量占比有望持续提高， 2022 年其占比有望达到 75%。从客户端看：绑定优质客户，龙头份额有望持续提升从客户端看：绑定优质客户，龙头份额有望持续提升 LG 化学、宁德时代等龙头电池厂商跟随新能源车企全球化布局，优势明显。对应着，一线负极材料企业客户结构优秀，具有先发优势，更加受益于未来下游需求提升

4、。我们预计，一线负极材料企业份额将持续提升，CR5 占比有望提升至 80%。二线负极材料企业由于融资渠道以及客户结构差异，竞争格局出现分化。从成本端看：降本提效，负极材料一体化是核心从成本端看：降本提效，负极材料一体化是核心龙头负极材料企业通过自建、收购、参股的形式加速布局上游原材料以及石墨化加工领域，从而带来成本端的下降： 1）针状焦预计有 30%-50%的价格下降空间： 2020 年国内煤系针状焦新增产能较 2019 年产能增长接近一倍，价格未来有望回归合理水平。2）自建低成本石墨化产能最大也能降低约 40%的加工成本：其核心原因主要是低电价地区的优势和新建产能工艺的先进

5、性。受益受益的公司：璞泰来（江西紫宸）、杉杉股份、中科电气（星城石墨）、中国宝的公司：璞泰来（江西紫宸）、杉杉股份、中科电气（星城石墨）、中国宝安（贝特瑞）安（贝特瑞） 1、璞泰来：格局好，产能、客户优质，在新一轮周期中有望获得更高份额。 2、杉杉股份：人工负极材料龙头，加速负极材料一体化建设。 3、中科电气（星城石墨）：客户结构优化，成长潜力大。 4、中国宝安（贝特瑞）：天然石墨龙头，企业客户优质，新型负极材料量产。风险提示：风险提示：下游行业需求变化风险；行业竞争风险；政策相关风险；技术变化风险；上游成本端的风险。 -20% -11% -3% 6% 14% 23% 3

6、1% 40% --01 电气设备沪深300 相关研究报告相关研究报告开源证券开源证券证券研究报告证券研究报告行业深度报告行业深度报告行业研究行业研究行业深度报告行业深度报告 2 / 29 目目录录 1、产品类型差异化明显，人造石墨为主流 . 4 1.1、产品种类繁多，价格差异明显 . 5 1.2、材料类型繁多，人工石墨为主流 . 7 1.2.1、人工石墨性能优异，新型负极材料仍在摸索 . 7 1.2.2、人工石墨工艺更有工艺壁垒 . 8 2、下游需求扩

7、张，行业增长短期加速、长期空间大 . 9 2.1、消费领域增长平稳，动力需求增长加速 . 9 2.2、人工石墨占比逐年提高 . 12 3、行业集中于中国，龙头优势明显 . 12 3.1、产业聚焦中国，集中度仍在提高 . 12 3.2、需求升级，聚焦全球龙头供应链 . 16 3.2.1、进入门槛提升，客户粘度增强 . 16 3.2.2、电动全球化，龙头企业受益 . 16 3.2.3、龙头更具议价能力 . 17 4、降低成本，加速布局全产业链 . 18 4.1、原料端：龙头加速布局针状焦，成本压力趋缓. 18 4.2、针状焦产能扩充，未来价格有望回归合理水平. 19 4.3、

8、关键工序：石墨化工艺日渐成熟，超高温技术已成主流 . 23 4.4、石墨化加工费居高不下，降本措施值得关注. 23 5、受益公司 . 25 5.1、璞泰来 . 25 5.2、杉杉股份 . 25 5.3、中科电气（湖南星城） . 25 5.4、贝特瑞 . 26 6、风险提示 . 26 图表目录图表目录图 1：锂离子电池工作原理 . 4 图 2： 2019 年负极材料占 NCM622 电芯成本 6.3% . 4 图 3： 2019 年负极材料占 NCM811 电芯成本 7.85% . 4 图 4： 2019 年负极材料占铁锂电芯成本 6.07% . 5 图 5：锂离子电池负极

9、材料分类多 . 5 图 6：天然石墨高、低端产品价差明显 . 7 图 7：人造石墨高、低端产品价差明显 . 7 图 8：球化处理、纯化、石墨化和碳化是天然石墨核心工艺 . 9 图 9：人造石墨工艺程序更加繁多复杂 . 9 图 10：国内消费类电池需求同比增速更高 . 10 图 11：国外消费类电池需求增速未来保持稳定 . 10 图 12：国内动力电池保持高增速 . 10 图 13：海外动力市场增速较快 . 10 图 14： 5G 商用化，储能与通信电池市场需求潜力大 . 11 行业深度报告行业深度报告 3 / 29 图 15：海外储能与通信市场潜力大 . 11 图 16：全

10、球负极材料需求保持较高增速 . 12 图 17：人工石墨负极材料占比持续提升 . 12 图 18：负极材料未来发展聚焦中国 . 13 图 19： 2016 年中国全球销量占比高 . 13 图 20： 2018 年中国销量占比持续提高 . 13 图 21：前三家公司市场份额占比 63.42% . 14 图 22： 2018 年二线负极材料出现分化 . 14 图 23：贝特瑞在天然石墨领域一家独大 . 15 图 24：杉杉股份和璞泰来出货量稳定 . 15 图 25：国内人造石墨龙头企业份额占比提高 . 15 图 26：认证步骤繁多 . 16 图 27：认证时间长 . 16 图 28

11、：龙头企业毛利率受影响较低 . 18 图 29：原材料和加工费成本占比高 . 18 图 30： 2016 年焦类原料采购占比排在第二 . 19 图 31： 2017 年焦类原料采购占比大幅提高 . 19 图 32： 2018 年焦类原料采购占比持续提高 . 19 图 33：针状焦下游主要应用于负极材料和电极石墨 . 20 图 34：供给依赖进口 . 20 图 35：油系菲利普 66 价格稳定（美元/吨） . 21 图 36：日本产品性能更优 . 21 图 37：国内产能占比大幅提升 . 22 图 38：石墨化过程中碳原子排列方式变化 . 23 图 39： 2019 年石墨化加工

12、已经出现下降趋势 . 24 图 40：高电价区域石墨化成本高 . 25 图 41：低电价区域石墨化成本更有优势 . 25 表 1：璞泰来产品种类众多 . 6 表 2：人造石墨在倍率性能和循环寿命方面表现更加优异 . 7 表 3：复合材料比容量高、膨胀系数高 . 8 表 4：核心车企电气化战略 . 11 表 5：日本企业业务覆盖面广 . 14 表 6：龙头企业客户更加优质 . 16 表 7：优质企业扩产积极 . 17 表 8： 2020 年新增产能大量投放，针状焦价格回归合理水平 . 22 表 9：产品定位不同，石墨化加工费存差异单位：万元/吨 . 24 表 10：可比公

13、司盈利预测与估值 . 26 行业深度报告行业深度报告 4 / 29 1、产品产品类型类型差异化明显差异化明显，人造石墨为主流，人造石墨为主流负极是锂离子电池重要的材料，是嵌入嵌出的重要载体，至关重要负极是锂离子电池重要的材料，是嵌入嵌出的重要载体，至关重要。锂离子电池作为一种充电电池，主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中， Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样当

14、对电池进行放电时，嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电量越高。图图1：锂离子电池工作原理锂离子电池工作原理资料来源：电池中国网、开源证券研究所负极材料成本占比变化不大，占电池负极材料成本占比变化不大，占电池成本成本的的 6-8%。负极材料、正极材料、电解液和隔膜是锂离子电池四大主要原材料。随着锂离子电池技术提高，对负极材料的要求也越来越高。负极材料对锂离子动力电池的能量密度，循环性能，充放电倍率，低温放电性能具有较大的影响。通过拆分目前主流三元电池和铁锂电池成本，我们发现负极材料价值量占电芯价值量的 6%-8%之间。图图2：2019 年负极材料占

15、年负极材料占 NCM622 电芯成本电芯成本 6.3% 图图3：2019 年负极材料占年负极材料占 NCM811 电芯成本电芯成本 7.85% 数据来源：高工锂电、开源证券研究所数据来源：高工锂电、开源证券研究所行业深度报告行业深度报告 5 / 29 图图4：2019 年负极材料占年负极材料占铁锂铁锂电芯成本电芯成本 6.07% 数据来源：高工锂电、开源证券研究所 1.1、产品种类繁多，价格差异明显产品种类繁多，价格差异明显负极材料主要分为碳材料和非碳材料两类，目前以碳材料为主。其中市场应用程度比较高的是碳材料中的石墨类负极材料，人造石墨和天然石墨占据较大份额。同时各大负极龙头企业

16、也在积极布局未来新型负极材料，硅基负极材料是目前看来最有可能在未来大规模应用的新型负极材料之一。图图5：锂离子电池负极材料分类锂离子电池负极材料分类多多资料来源：中国产业信息网、高工锂电、开源证券研究所负极材料种类繁多，按照下游应用分类主要分为消费类、动力电池类以及储能类，每一类产品又有不同型号的负极材料。以璞泰来产品为例，每个类型下面都至少有 5-6 个不同型号的产品满足不同客户需求。行业深度报告行业深度报告 6 / 29 表表1：璞泰来产品璞泰来产品种类众多种类众多产品类型产品类型产品型号产品型号特点特点用途用途复合石墨 8C 容量高、倍率性能优异超高容量的圆柱电池（3C 特殊领域）人造石墨 GT 克容量高、膨胀极小、长循环、首次效率高高容量的聚合物电池、圆柱电池等（3C 快充和 EV） G1 克容量高、膨胀极小、长循环、首次效率高高容量的聚合物电池、圆柱电池等（3C） FT-1 克容量高、加工性能优良、45C 及 60C 高温长循环性能卓越高容量的聚合物电池、圆柱电池、动力电池（EV） F3-C 易石墨化、克容量高、加工性能优异高容量的动力电池（EV） G9 克容量高、膨胀极小、长循环、首次效率高高容量的聚合物电

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