5大负极企业对比石墨化供需偏紧，一体化布局，方显竞争优势

（报告出品方/分析师东莞证券 黄秀瑜）

1.

人造石墨负极为主流

1.1 动力和储能应用占比快速提升

负极材料是锂电池的四大关键材料之一，占锂电池成本的 10%-15%，在锂电池中起到能量储存与释放的作用，主要影响锂电池的首次效率、循环性能、倍率等。

锂电池负极材料由碳系或非碳系材料等负极活性物质、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂，均匀涂抹在铜箔两侧，经干燥、辊压而成。

负极材料的应用领域主要包括动力电池、消费电子和储能设备等锂电池领域，目前主要的应用领域为动力电池和消费电子，储能设备的占比相对仍较低。

2021年负极材料在动力电池中的应用占比达 56%，较 2020 年提升 4pct；在储能设备的应用占比为 10%，同比提升 3pct。

1.2 人造石墨负极占比持续上升

负极材料主要分为碳材料与非碳材料两大类。碳材料是指碳基体系，主要包括天然石墨、人造石墨、复合石墨、中间相碳微球、硬碳、软碳等。非碳材料主要包括硅基材料、锡基材料、钛酸锂等。

不同技术路线的产品在比容量、首次效率、循环寿命、倍率等多个指标方面各有特点。相对而言，目前人造石墨的综合性能更好。

人造石墨负极材料是当前市场主流的负极材料产品种类，天然石墨负极材料占据一定的市场份额，硅基等新型负极材料已有小规模的市场应用。

天然石墨负极材料一般应用于 3C 消费电池。人造石墨负极材料因其综合性能较好，一般应用于动力电池、中高端 3C 消费电池、储能电池等领域。

受益于电动车市场高速增长，近年来人造石墨负极材料的需求量大幅增长。

2016-2020 年，负极材料出货量的复合增长率为 33%，人造石墨负极材料出货量的复合增长率达 40%，高于负极材料出货量增速。

人造石墨负极材料的市场占比持续上升，占比从 2016 年的 67%稳步攀升至 2020 年的 81%。

硅基新型负极材料为当前行业研发的主要路线。

目前主流的石墨类负极材料的比容量性能理论上限为 372mAh/g，而行业内部分头部企业的产品可以达到 365mAh/g，基本达到极限值，性能提升的空间已有限。

硅基负极材料作为一种新型负极材料，是目前已知的比容量最高的锂电池负极材料（理论比容量高达 4200mAh/g），但同时亦有硅材料体积膨胀大、首次效率低、循环性能差等缺点。

硅碳负极材料是将硅基材料的缺陷进行改良而获得的材料，目前被作为硅基负极材料产业化的主要路线。

硅碳负极材料在日本已经获得批量使用，而国内头部企业亦逐步具备硅碳负极材料产业化的能力。

但硅碳负极材料的价格仍较高，市场价格超过 15 万元/吨，是高端人造石墨负极材料的两倍。

未来在技术突破支撑下，硅基负极有望成为新型负极材料发展的主流方向，但短期内还难以大规模替代常规石墨类负极材料。

2.

负极行业集中度较高

2.1 中国企业在全球负极领域占据主导地位

全球锂电池负极材料的生产主要集中在中国和日本。中国为负极材料的主要产出国，2020年负极材料出货量全球占比达 70%。

从全球竞争格局来看，2020 年前十大负极材料生产企业中，中国企业有 7 家，包括贝特瑞、璞泰来、杉杉股份、凯金能源、中科电气、翔丰华、尚太科技等，合计市占率达 60%；日本企业有 2 家，分别为日立化成、三菱化学，韩国企业有 1 家。

2019 年和 2020 年 CR5 保持约 60%的市场份额。

前十大企业中，国内头部企业贝特瑞、杉杉股份、璞泰来的市场份额从 2019 年的 36% 提升至 2020 年的 38%，3家日韩企业的市场份额则从 2019 年的 25%下滑至 22%。

中国企业在全球锂电负极领域竞争中占据了主导地位。

从产品结构来看，国内企业方面，杉杉股份、璞泰来、凯金能源以人造石墨产品为主，贝特瑞、中科电气、翔丰华既有天然石墨产品，又有人造石墨产品；海外企业方面，日立化成以人造石墨为主，三菱化学以天然石墨为主。

2.2 国内负极行业呈梯队型竞争格局

国内负极行业集中度同样较高，呈现“四大三小”梯队型格局，2020 年 CR4 为 66%，2019 年 CR4 为 74%。“四大”分别为贝特瑞、璞泰来、杉杉股份、凯金能源，“三小”分别为中科电气、翔丰华、尚太科技。第一梯队和第二梯队企业各自的市场份额相互之间差距并不大。

负极材料头部厂商与下游头部动力电池厂商基本建立了较为深厚的业务合作关系，短期内目前的行业竞争格局将保持相对稳定。

3.

动力电池驱动负极材料需求快速增长

3.1 全球新能源汽车市场共振向上

中国新能源汽车市场方面

在国家政策扶持下，自 2020 年下半年以来，我国新能源汽车市场一直保持高速增长。2021年新能源汽车产销量分别为 354.5 万辆和 352.1 万辆，同比增长均为 1.6 倍。

2021年新能源车渗透率达 13.4%，高于上年 8pct。我国新能源汽车发展势头正猛，渗透率已突破 10%，新能源汽车市场已进入加速发展的新阶段。

预计 2022年新能源汽车销量有望达 500 万辆以上。

欧洲新能源汽车市场方面

欧洲大力推动碳排放目标，出台了全球最严的碳排放标准，2020 年 1 月开始实施欧洲碳排放新政，规定乘用车每公里 CO2 排放量不得超过 95 克，并且于 2021 年 7 月再度加码，要求到 2030 年将相比于当前 95g/km 的标准再度减少 55% 至 42.75g/km，到 2035 年新车销售 100%纯电化，实现零排放。

2021 年 11 月，在第 26 届联合国气候变化大会上，奥地利、丹麦、芬兰、瑞典、荷兰、挪威等多个国家承诺， 将到 2040 年逐步淘汰传统燃油车。

在严格碳排控制政策下，2021年欧洲新能源汽车维持高增长，渗透率攀升至约 20%。

德国、法国、英国、挪威、瑞典、意大利、西班牙等七国全年新能源汽车销量合计 178.2 万辆，预计 2021 年欧洲整体新能源汽车销量达 210 万辆左右，2022年有望达 280 万辆 左右。

美国新能源汽车市场方面

美国政府拟加码新能源汽车补贴政策以刺激美国新能源汽车产业发展。2021 年 1-10 月美国电动车销量 49 万辆，同比翻倍，渗透率从 2020 年的 2.2%提升至约 4%。预计 2021 年全年销量达 66 万辆左右，同比增长 100%。

2022 年在美国政府新能源政策加码刺激背景下，预计美国电动车销量将加速增长，2022 年有望达 120 万辆。美国政府提出到 2026 年美国新能源汽车渗透率达 25%，年销量达 400 万辆，2030 年渗透率达 50%。

回顾欧洲市场，在严格碳排放和高额补贴刺激下，欧洲销量全球占比迅速从 2019 年的 26%上升至 2020 年的 42%。当下美国政府加码支持新能源汽车产业发展，美国市场有望成为 2022 年重要增长极。

2021 年 9 月，全球新能源汽车销量在整体新车销售中所占份额达 10.2%，首次突破双位 数。预计 2021 年全球新能源汽车销量达 650 万辆左右，同比增长接近翻倍；到 2025 年全球新能源汽车销量有望达 1971 万辆，渗透率有望上升至 21%，2021-2025 年复合增长率有望达 30%以上。

3.2 动力电池驱动负极市场持续增长

全球新能源汽车渗透率持续提升带动动力电池需求保持快速增长。2021 年 1-11 月，全球动力电池装机量达到 250.8GWh，同比增长 112%。

2021 年，中国动力电池累计产量 220GWh，同比增长 163%；中国动力电池累计装车量 154.5GWh，同比增长 143%。

预计 2021 年全球动力电池装车量约 324GWh，同比增长 136.5%；预计到 2025 年全球动 力电池装车量约 1143GWh，2021-2025 年动力电池装车量年复合增长率有望达 40%左右。

2016-2020年全球锂电池负极材料出货量从19万吨上升至53万吨，年复合增长率达29%。其中 2020 年在动力电池需求增长驱动下出货量增速提升至 47%。

2016-2020 年中国锂电池负极材料出货量从 11.8 万吨上升至 36.5 万吨，年复合增长率达 33%，高于全球负极材料出货量增速；历年中国出货量占全球出货量的比例维持在 60% 以上，近两年占比进一步提高至 70%左右，是全球最主要的负极材料产出国。

2016-2020 年中国负极材料市场规模从 64.6 亿元上升至 140.2 亿元，年复合增长率为 21.37%。

2017-2020 年，全球动力电池装机量占比从 50%上升至 59%。基于新能源汽车和储能产业快速发展的前景，动力电池和储能电池市场将保持高速增长，消费电池市场增速将趋于平稳，动力电池和储能电池将是未来锂电池需求增长的主要动力，占比逐年提升。

按照动力电池负极材料单位耗用量大约为 1350 吨/GWh 估算，对应 2021 年全球动力电池负极材料需求量 44 万吨，2025 年需求量将达 154 万吨左右。

2021-2025 年全球动力电池负极材料需求量将以 37%的复合增速增长。

参照动力电池市场占比测算，预计 2021-2025 年全球负极材料需求量将从 62 万吨增加至 211 万吨，年复合增长率达 36%。

按照中国负极材料出货量占全球的比例保持在 70%左右测算，预计中国负极材料出货量将从 2020 年的 36.5 万吨增加至 2025 年的 148 万吨，年复合增长率 32%。

4.

头部企业石墨化自供率不断提升

4.1 石墨化是负极降本的关键环节

人造石墨负极材料生产的成本构成主要包括加工费和原材料，加工费约占 50%，原材料成本约占 40%。

所需的原材料主要为石油焦、针状焦等焦类原料，来源于石油化工和煤化工的副产品，市场供给充足，行业竞争充分，供应价格主要受到石油价格的波动影响。因此，降低加工费是企业降低人造石墨负极材料生产成本的重要途径。

其中石墨化加工是人造石墨负极材料生产的关键环节，主要作用为改变人造石墨中碳原子的排列结构，实现由乱层结构向石墨晶体结构的有序转化，从而提高人造石墨的导电性、耐腐蚀性等各项性能。在石墨化过程中，要使用高温热处理对原子重排及结构转变提供能量。

电力是石墨化生产消耗的主要能源，通常情况下，采用电加热方式将半成品加热至 2800℃以上，电力耗费规模大、时间长。

截至 2022 年 1 月，负极材料石墨化低端价格为 2.2 万元/吨，高端价格为 2.58 万元/吨，相比 2021 年初分别上涨 69%和 52%。

2021 年在国家能耗双控影响下，内蒙古等国内部分地区限电，高耗能的负极石墨化加工产能受限，同时下游新能源汽车市场需求高速增长，石墨化供需相对紧缺，从而推高负极石墨化加工费用。

我们认为，在能耗双控背景下，2022 年石墨化加工费用有望维持高位运行。

截至 2022 年 1 月，锂电池负极材料市场均价为 5.3 万元/吨，相比 2021 年初上涨约 20%。 2021 年负极材料成本上涨的压力向下游的传导并不充分。

4.2 头部企业逐步提升石墨化自供率

由于石墨化加工耗能大、污染高且自建石墨化工厂的固定资产投资规模较大，因此，早前人造石墨负极材料生产企业一般系通过委外加工的方式完成石墨化加工。

近年来，为控制生产成本，我国锂电池负极材料头部企业逐步向上游石墨化加工布局，扩大自主加工能力，降低外协加工比例，向“一体化生产经营模式”转型。

在石墨化加工费用走高的趋势下，提高石墨化自供率有利于企业生产成本的控制，从而增强竞争优势。

行业内贝特瑞、璞泰来、杉杉股份、中科电气、翔丰华等主要企业均在逐步通过自建或参股等形式扩充石墨化产能，未来 1-2 年各企业的石墨化自供率均将有明显提升。

其中璞泰来、杉杉股份、中科电气的自供率将提升至 80%左右。

5.

主要负极企业经营对比分析

国内主要的锂电池负极材料生产企业包括贝特瑞、璞泰来、杉杉股份、凯金能源、中科电气、翔丰华。璞泰来、杉杉股份、中科电气、翔丰华为 A 股上市公司，贝特瑞为北京证券交易所股票，凯金能源为新三板挂牌企业。

贝特瑞、璞泰来、杉杉股份、中科电气等公司均经营有多项业务，产品结构相对复杂，翔丰华、凯金能源则聚焦于负极材料业务。

贝特瑞产品涵盖锂电池正极材料、天然石墨、人造石墨及硅基负极材料等。2020 年锂电池负极材料收入为 31.51 亿元。

璞泰来产品涵盖负极材料、涂覆隔膜、铝塑包装膜、PVDF、粘结剂及自动化工艺设备， 其中负极材料产品主要为人造石墨负极材料。2020 年锂电池负极材料收入为 36.28 亿元。

杉杉股份为国内最早进入锂电池负极材料领域的企业之一，产品涵盖锂电池电解液、正极材料、负极材料以及光伏、储能业务，其中负极材料产品包括中间相碳微球、天然石墨、人造石墨、复合石墨以及其他负极材料等。2020 年锂电池负极材料收入为 25.18 亿元。

中科电气目前已形成“锂电负极+磁电装备”双主营业务格局，其中负极材料产品主要为人造石墨，同时覆盖天然石墨、硅碳、硬碳、软碳等新型负极材料。2020 年锂电池负极材料收入为 7.45 亿元。

翔丰华专注于从事锂电池负极材料业务，产品主要涵盖天然石墨、人造石墨、复合石墨等传统石墨类负极材料。2020 年锂电池负极材料收入为 4.07 亿元。

杉杉股份、璞泰来、贝特瑞由于经营多项业务，营收和归母净利润的规模较大，中科电气和翔丰华的经营规模相对较小。但从业绩增速上看，近五年 5 家公司的营收和归母净利润增长的趋同性较强。

2021 年由于下游新能源汽车市场大幅放量，驱动 5 家公司的业绩增幅显著。2021 年前三季度，贝特瑞、璞泰来、杉杉股份、中科电气、翔丰华的营收同比增速分别达 154.18%、88.1%、182.43%、116.81%、108.21%；归母净利润同比增速分别达 207.91%、196.38%、899.29%、122.86%、42.34%。

杉杉股份的业绩增幅更为显著系存在非经常性损益的影响。翔丰华的业绩表现相对较弱，其净利润的增速不及营收增速，主要系由于其业务相对单一，且石墨化加工环节主要是通过委外加工完成，在 2021 年石墨化加工费用大幅上涨的背景下，成本压力较大。

根据公司的业绩预告，贝特瑞预计 2021 年实现归母净利润 13.5-15.5 亿元，同比增长 173%-213.44% ；璞泰来预计2021年实现归母净利润17-18亿元，同比增长154.63%-169.61%；杉杉股份预计 2021 年实现归母净利润 31-33.9 亿元，同比增长 2146%-2356%；中科电气预计 2021 年实现归母净利润 3.44-3.93 亿元，同比增长 110%-140%。

从盈利能力来看，由于各家公司的业务结构存在差异，因此历年的毛利率和净利率表现亦差异较大。

但仅从2021年前三季度来看，毛利率方面，璞泰来和中科电气领先同行，分别达35.92%和32.29%，主要得益于公司构建了负极材料一体化生产基地，持续提升石墨化产能，石墨化自供率相对较高，能够有效控制成本。

贝特瑞、杉杉股份、翔丰华的毛利率差距不大，分别达27.34%、25.31%、24.14%。

净利率方面，除翔丰华表现较弱以外，璞泰来、杉杉股份、中科电气、贝特瑞的净利率水平差异不大，且表现均较优，分别达19.73%、18.84%、18.06%、16.27%，翔丰华的净利率为8.16%。

由此可见，具有一定业务规模、拥有较强研发技术实力，并且逐步完善一体化产业链布局，能够有效进行成本控制的企业，拥有较为优异的盈利能力。

6.

报告总结

需求端方面，2022年全球新能源汽车市场有望共振向上，维持高景气度，带动动力电池需求保持旺盛，作为关键材料之一的负极材料需求将保持快速增长。

供给端方面，中长期来看，在国家能耗双控影响下，高耗能的负极石墨化加工产能释放和扩张均将受限，供需偏紧。

短期来看，冬奥会临近，环保限产力度加大，负极石墨化产能紧张，石墨化加工价格将维持高位运行，

同时负极材料供应偏紧。石墨化自供率较高、一体化产业布局逐步完善的企业拥有较强的成本优势，有望实现量利齐升。

一体化产业优势、凸显的人造石墨负极龙头璞泰来（603659），产能加速扩张迈向第一梯队的中科电气（300035），以及双轮业务驱动的老牌负极龙头杉杉股份（600884）。