锂电池负极行业研究:未来行业格局如何演变?

1 行业格局:过去复盘和未来预判

1.1 为什么负极行业格局分散?

负极格局分散系技术路线、产品定位、客户分层所致,结果体现系价格分层

从技术路径来看,璞泰来、中科、尚太主攻人造石墨,翔丰华和贝特瑞多为 天然石墨。

从价格带来看,璞泰来、贝特瑞偏高端,中科电气、翔丰华、尚太偏中低端。

从客户带来看,贝特瑞客户主要系海外高端动力、璞泰来主要系高端消费电 子和海外高端动力,中科电气系海外二线动力和国内一线动力,尚太、凯金 等主要依托宁德的增长。

技术路线:负极分为天然和人造石墨,人造石墨是目前主流

电池性能主要看能量密度、使用寿命、充放电速度、稳定性和一致 性。对负极来说,材料比容量决定理论能量密度上限,首次效率影 响实际能量密度,压实密度影响体积能量密度,循环次数影响电池 寿命,倍率性能影响充放电速度,高低温性能影响电池在极端情况 下的稳定性。

人造石墨各项性能更为均衡,是目前负极主流。人造石墨比容量和 天然石墨已经比较接近且循环、倍率、高温性能更优,在下游应用 更广泛,2020年国内人造石墨出货在负极占比达84%,较17年提升 16pct。

天然石墨:贝特瑞占据中高端市场、翔丰华占据中低端市场,均价相差约1.4万元/吨

天然石墨赛道主要玩家为贝特瑞、翔丰华,从产品性能和 销售均价看,贝特瑞所在市场较翔丰华高端:

从性能指标看,贝特瑞天然石墨负极产品在中粒径、首次 容量、压实密度更优。而中粒径、首次容量、压实密度越 大越有利于提升电池能量密度。

从销售均价看,2019年贝特瑞天然石墨负极产品均价较翔 丰华高1.4万元/吨。

1.2 未来行业格局如何?

演变1-相互渗透:动力和储能接棒消费电子,成为各家必争之地

消费电子市场增速放缓,但高端市场仍盈利好。2020年消费电池出货75GWh,未来几年增速预计保持个位数增长,增速慢但盈利状 况较好,如在消费电子市场占据绝对份额的璞泰来2017年产品单价在6.2万元/吨,单吨盈利1.6万元,而同期主营动力市场的凯金能 源单价3.5万元,单吨盈利0.45万元。

动力和储能接棒消费电子,成为各家必争之地。动力和储能市场属于新新市场,未来几年都处于高增状态,从现在到2025年增速均保 持在40%以上。

演变2-加速洗牌:预计未来负极竞争态势优于电解液,次于隔膜

行业洗牌的过程常常伴随扩产-价格战-龙头走出(市占率提升),负极正处于第一阶段扩产,电解液和隔膜已走出龙头。

电解液价格战下,全行业盈利普遍大幅下滑。17-18年电解液行业发生了激烈的价格战,6F价格从17年初35万元/吨一路下跌至18 年4月的15万/吨,同期电解液从7.5~8.5万元/吨下降至4~5.5万元/吨,近乎腰斩。价格战下18H1头部企业的天赐、新宙邦毛利率下 滑至21%、27%,同比下滑22pct、7pct。

隔膜价格战下,头部企业恩捷仍保持高毛利。隔膜行业也是在17-18年发生价格战,以恩捷为例,18年隔膜单价元/平,同比下滑 32%,而恩捷毛利率仍然保持在60%,单平净利润1.4元/平。

演变3-真正的龙头:我们认为未来负极龙头是技术+成本均领先的全能型选手

此前负极市场比较割裂,一方面有天然/人造之分,另一方面又有高中低之分。一般而言消费电子市场用户价格敏感性低且电池成本占 比小,产品偏高端,动力市场用户敏感性高且电池成本占比高,产品偏低端。

割裂的态势正在被打破,消费电子盈利好但增速放缓,此市场龙头为谋求新的利润增长点,动力市场是必争之地,典型如璞泰来。动 力市场并非就是低端市场的代名词,其也有高端市场并且高端产品占比在提升,这从高镍在三元的占比可以看出。

此外,人造石墨负极也不是负极技术迭代的终点,未来发展方向在硅基负极。 因此,未来的负极行业绝对龙头需具备全方位的优势:1)高端市场更看技术竞争,负极厂需保持领先的技术迭代能力;2)中低端市 场更看重成本竞争,成本竞争依赖一体化+工艺know-how降本。

2 增效-技术渐进式迭代=天然石墨→人造石墨→硅基负极

硅基负极是负极发展方向,暂未大规模商用系导电性差+体积膨胀严重

硅理论克容量有绝对优势,是未来负极材料的发展方向。石墨材料的理论克容量上限372mAh/g,目前高端产品已经达到360- 365mAh/g,接近理论容量上限。因此需要更高能量密度的新材料来应对需求。硅最能够满足更高能量密度的需求(理论克容量为 4200mAh/g),是市场公认的下一代负极。

但导电性差、体积膨胀等问题制约了硅材料在负极上的商业化应用:

硅材料属于半导体材料,电子导电性和离子导电性差,不利于材料电化学性能的发挥。

硅嵌/脱锂过程中伴随着巨大的体积变化,从而影响循环寿命。Si材料在与Li进行合金化的过程中体积膨胀可达300%以上(石墨材 料在12%),容易导致颗粒的粉化和破碎、SEI膜的破坏,从而严重影响锂离子电池的循环寿命。

硅易与其他物质发生反应,造成能量快速衰减。锂盐 LiPF6分解产生的 HF 会与 Si 反应,Si 负极与电解液的界面不稳定,Si 负极 材料表面形成的固体电解质膜(SEI 膜)不能适应 Si 负极材料在脱嵌锂过程中的巨大体积变化而破裂],使Si 表面暴露在电解液中, 导致固体电解质膜持续生成、活性锂不断消耗,最终造成容量损失。

硅基负极的劣势可通过纳米化、氧化亚硅和碳包覆三种方式改进

硅单质能量密度高但体积膨胀大导致循环、倍率性能差,故难以实现产业化,一般采用以下方式改性:

纳米化:硅纳米化后可明显缩小体积,提高循环性能,但纳米粒子合成工艺复杂,粒径大小和形貌不易控制。

与石墨复合:碳材料的体积变化较小、循环性能良好,硅材料体积膨胀大、循环性能差而比容量最大,将两种材料复合可得到具有 高容量、体积变化较小、循环性能较好的硅碳复合材料。根据硅颗粒在碳颗粒中的分布形式不同,复合材料可分为包覆型、嵌入型 和分子接触型。

采用氧化亚硅:硅氧材料较硅单质有效缓解了体积膨胀,提升了循环性能,但降低了首次效率。SiOx材料在嵌锂过程中的体积膨胀 仅为118%左右(硅单质在300%),从而极大的提升了Si基材料的循环寿命,然而SiO材料独特的反应机理使得Li在首次嵌入到材 料的过程中会生成没有电化学活性的Li4SiO4材料,导致SiOx材料的首次效率远远低于石墨和硅碳材料。

3 降本-纵向一体化&工艺know-how

3.1 纵向一体化

视角1-生产工序:人造石墨负极核心工序在造粒和石墨化,是体现know-how的关键

人造石墨负极生产工序包括破碎、造粒、石墨化、炭化(可选)、筛分:

破碎:将石墨原料和沥青按不同比例混合,并放入空气流中进行磨粉,将5-10mm粒径的磨至5-10微米。

造粒:造粒是负极生产核心环节,具体分为热解和球磨:1)热解是指在反应釜中,按照温度曲线进行电加热,于200~300℃搅拌 1-3h,而后继续加热至400~500℃,搅拌得到粒径在10-20mm 的物料,降温出料;2)球磨是指将热解后的物料在球磨机进行 机械球磨,10-20mm 物料磨制成6-10μm 粒径的物料。

石墨化:在石墨化炉中对炭材料进行2000度以上的高温热处理。

核心在造粒和石墨化,炭化一般适用于对快充有需求的产品。

造粒:石墨颗粒的大小、分布和形貌影响着负极多个性能指标。颗粒越小,倍率性能和循环寿命越好,但首次效率和压实密度越差, 反之亦然,生产核心在于合理的粒度分布。

石墨化:核心在于装料方式、通电曲线的控制(升温和降温)。

视角2—成本结构:石墨化和焦类占比较大

从人造石墨负极成本构成看,占比最大的是石墨化(42%),其 次是焦类(14%)。 早年行业体量较小,负极企业产能不足,将石墨化和部分粉碎、 造粒工序外协,又粗形成了加工费,加工费合计占比在50%左右。

3.2 工艺know-how

石墨化的持续降本:

1)电费在成本占比达60%,低电价区域扩建石墨化产线,抢占稀缺资源。

石墨化是传统炭素行业的一种高耗能的成熟工艺,电费成本占比在60%,电价对石墨化成本影响显著。如璞泰来的山东兴丰2020年 Q1石墨化成本为1.13万元/吨(电价在0.6元/度),而内蒙兴丰为0.78万元/吨(电价在0.3元/度)。

低电价区域属于稀缺资源,政策上对高耗能项目的审批趋严,早期进行扩产的企业有先发优势。如内蒙发改委今年1月指出:在未来 要实行更加严格的高耗能项目节能审查政策(石墨化是典型的高耗能项目) ,并进一步提出不再审批铁合金、电石、PVC、水泥熟 料、石墨电极材料、兰炭等项目。

2)装炉方式分为坩埚和箱体,具体选用体现know-how

厢式炉工艺单位能耗较坩埚大幅降低,理论上成本更低,但具体生产中哪种成本更低体现各家know-how。厢式炉单炉较坩埚炉有 效容积成倍增加,而总耗电量仅增加约10%,产品单位耗电量降低40%-50%左右。厢式炉理论上成本更低,但受热均匀性低于坩 埚,因此对石墨化工艺掌握程度及技术优化水平要求较高,厢板拼接过程精度较高,装料吸料操作难度加大,加热过程需更加精确 地控制送电曲线及温度测量,控制不好材料容易出现受热不均。

4 重点企业分析

4.1 璞泰来:一体化产能释放带来生产效率的提升,实现降本,动力市场拓份额

公司17-18年布局石墨化,19年布局针状焦,自建炭化产线,21年全工序一体化在四川开花结果。一体化优势来自于以下两点:

延长产业链利润链条。工序上,我们预计公司石墨化盈利约在0.3万元/吨,其他工序在0.1万元。原材料上,我们判断公司以前 多用熟焦,现多用生焦自行加工成熟焦(熟焦和生焦的差价约在5000元/吨)。

提高生产效率。一体化前,我们认为公司负极制备流程是江西(前端工序)-内蒙(石墨化)-溧阳(炭化)-四川(中欧班列), 一体化后预计运输费用可节省0.1万元/吨。

公司在石墨化和焦类的know-how的积累如下:

石墨化:公司同时拥有坩埚炉和箱体炉装炉工艺,可根据产品需求选择其一。公司20年对部分炉子进行技改,但并未针对所有产 线,山东兴丰36个窑炉27个改为厢式炉工艺,内蒙56个窑炉28个改为厢式炉工艺,以便公司后续针对不同产品采用不同的装炉 工艺。

针状焦:公司四大核心技术之一便是“原材料甄选技术”。在丰富的材料实验数据和电池的性能数据的积累下,形成以针状焦为 主、普通石油焦为辅、沥青焦补充的原材料甄选原则。

4.2 中国宝安-贝特瑞:负极看好石墨化新技术+硅基负极

看好贝特瑞负极领域技术持续迭代:

石墨化:公司成功引进石墨化新技术,技术降本初见成效。我们推测公司石墨化新技术为连续式石墨化,理论电耗仅为间歇式 炉的13-16%,考虑到运行周期较长,我们预计连续式石墨化熟练产业化后,石墨化成本可降为目前间歇式艾奇逊炉的一半。

硅基负极:公司同时拥有硅氧、硅碳两种技术路线,现有产能3000吨。硅基负极尚处于发展初期,预计可为公司带来高毛利。

报告节选:…

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7月22星期四可转债复盘:干人气龙
今天大盘走的也比较强势,然后半导体芯片新能源车如期补涨,而最热的板块还是锂电池,光学光电子led继续强势。

光伏和新能车跟随锂电板块反弹;
石英转债叠加芯片,早盘被暴炒,转债涨28点,有机硅涨价,银河转债大涨19点,光刻胶随芯片板块,晶瑞转债、彤程转债大涨12。
新能源车:新春转债大涨18点、银轮转债,九洲转债等大涨。
提锂、稀土继续强势,久吾高科横盘一天,下盘强势拉升二连板,久吾转债大涨18点,金力转债早盘大涨15点,蓝晓转债助攻久吾。下午盘中大涨11点;储能、磷化工补涨,百川转债、金诺转债华自转债等都有表现。

题材风口。
非ST,非科创涨停59家,涨幅大于9的89家。
2板——
意华:光伏华为汽车
石英:光伏加芯片加硅。
融捷:锂电
包钢:钢铁
鑫铂:有色铝
西藏矿业:盐湖提锂
海马汽车:整车性能汽车,
江特电机:锂电池,
东睦股份:燃料电池加特斯拉
西藏珠峰:提锂
久吾高科:盐湖提锂。
中利集团:光伏加特种电缆,
瑞芯微:集成电路。

20+(8)大于10个点的23家。
东岳硅材;中来股份,上能电气,全志科技,富临精工,久吾高科;南大光电,瑞丰光电,锦浪科技;亿通。

光伏:20;锂电池22,新能源汽车22,宁德时代12;中芯国际9芯片24 LED11;半导体5;有机硅7;可降解5;盐湖提锂5;磷化工2,化工18,华为16;

半导体和锂电池都是高景气行业板块,都知道的好板块,半导体的话后面还有涨价预期,那些机构,还有那些主力资金都会提前的炒作布局。

市场热点传导的过程:之前是半导体强,之后锂电池带领光伏、有色、化工成为新的领涨主线,临近中报,锂电池才休息。

半导体休息的时间比较充分,这次率先走强,半导体所带领的是以芯片电子元器件,还有消费电子。而半导体呢又是精细加工里面像汽车啊,手机啊等等那些里面都是必须的关键,所以如果半导体能够起来做主线的话,那么市场就会继续的活跃下去。

明天如果大盘崩的话,那么还是老套路,军工,钢铁,医药,酒还有妖债;

今日的涨幅排名:新春石英,彤程百川!
人气龙:久吾,隆利,聚飞,晶瑞,华自,
金力,天铁,钧达,九洲。金诺,洋丰,银河,彤程,运达。

明天的应对策略,如果大盘再次超预期的杀崩,那还是那个老套路,要么就是军工这些起来,要么就是妖债起来。
如果明天继续火热强势,那么顺势而为,半路的时候买半路龙头强的时候干龙头,一切跟着盘面情绪走,尽量做人气最高的龙头标的波段机会。

半路套利要领:
1.大盘情绪较好,不是退潮期,恐慌期。涨停情绪好,日内涨停家数不低于40家;或板块涨停家数活跃!
2.板块是风口热点,有板块效应,资金榜上有中军大盘股坐镇;符合主流资金口味!
3.个标是人气标,形态调整到位!若拉升后,符合当下打板(扫板)的主流资金口味!愿意参与扫板封板!
4.集竞后开盘及量比符合预期;分时异动调整后再度量价异动是关键买点!
5.正股启动符合预期,转债靠前排,胜率高。双拉升走主升,双前排胜率高!
6.大盘好,盘面情绪高,龙头债确定性强,有临停及二停的预期!情绪启动期,升温期跟高潮期适用,在分歧、退潮期不适用。

早上9.36分之前是属于。开盘抢主升龙头的阶段。在情绪好的时候成功率非常高,在退潮期。一般会出现追高闷杀,慎用。
九典36分之后就是重新审视一下盘面,确定今天的大盘格局主线板块,然后对昨天预选的标的以及今天盘中临时选出来的标的,对标今天的主流主线板块。然后。选择涨停预期大的,在他调整好二次发力的时候跟进。技术跟认知比较好的可以买在比较低的启动位置,一般在三个点附近。

早上10点前呢是第1波高潮期。也是日内龙的确定的时间,如果说今天的情绪氛围都比较好,那么可以选择龙头来做。买龙头的主升,二波,涨停啊,临停预期。10:20~10:40是早盘的低潮,也是那个卖盘卖完之后。第三梯队的买点。11:20之后的话呢,就是对下午盘的那个涨停的预期或是大涨的预期的标的,进行先手买入的预选时间;
下午1:50之前还会有一波涨停潮跟主升浪。主要就是前排的龙头涨停了一个时段,还有一个就是下面的热点板块下面补涨的标的的跟风补涨。
然后又是一个空窗期,然后在2:00之后的话基本来说追涨都会亏损,所以呢,大部分时间里面除了极少数的行情非常好的情况,2点之后还有可以追涨的标的之外,基本来说都没有了,都只是看着那个龙头。等龙头的回调调整好了,回踩均线不破,再次要发力前的一个低吸,买龙头的涨停或者临停预期。
一般300啊以及那个龙头啊,在2点前呢,那个加速走完了就走完了,没有的话呢就会再等到2:30这个关键时间点,最后一次发力冲涨停,能涨停的就涨停,不能涨停的话那基本来说就没什么涨停的预期了。

模式比较单一,但也比较实用,可以在早盘开盘的时候先干个5~10分钟的抢龙,主升。
然后按照半路板的模式,按预期来买半路板。如果没有好的模式标的,那么可以直接采用人气龙的模式盯着昨天的龙一或日内龙一。买水下反弹或均线再起二波;
盘中日内龙如果强,那么这个按照盘中情绪买日内龙的二波加速或者是到正股横盘后要去冲涨停的半路板。
模式说白了就是等龙头,跟情绪买龙头,只干龙头。买半路板也只干龙头的半路板。

做法
大势时机+板块效应+盘面情绪+异动时段+人气形态身位=买卖格局

早上看完新闻消息公告,等集竞。
先看一字板的是什么板块的?二看涨幅前排的是什么板块的?
三看资金镇板的大盘股中军是什么板块的。
四看转债里面涨幅高开的以及资金的排序。
先预判,看盘面情绪,看前排能有半路上板预期的标的,看异动后跟随。

在市场情绪好转,集体发力的时段,勇敢的进攻。在市场情绪不好。杀气重的时段。请保存好你的勇气,管住手不参与。

凡强势异动,必有因,无风不起浪,无利不起早。异动想涨停的,有时异动之后不是一路上去的,回调蓄力还是有二次的机会。毕竟异动的动力跟动机在支撑。先期功课做好,盘中异动反应迅速。

人气股板块效应涨停预期。人气标的二浪或三浪结构,坑内一阳反包或放量突破之异动成功率高。 https://t.cn/R2WxEin


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