技术领先的碳纳米管龙头。
核心技术团队技术背景深厚,拥有锂电池、工程机械等相关领域丰富经验。公司高管以及 多位核心技术人员,大多出身海内外名校,横跨物理学、化学、纳米材料科学、机械工程 等领域,有利于实现产品技术创新与工程化制造的有机结合。此外,多名核心技术团队成 员拥有国内外知名锂电池、材料、机械企业或研究机构工作经验。为稳定研发团队,公司 2020/2022 年分别推出股权激励政策。相对行业其他公司,天奈科技科研团队人员配置更 为全面,锂电池、新材料领域相关过往经历更丰富。
持续聚焦研发端,重视研发投入。公司 22M9 投入研发费用 6158.2 万元,占营收比例为 4.27%。截止 22 年半年报,公司研究人员数达到 144 名,占全体职工的 19.30%,处于行 业领先水平。截至 22 年 9 月 30 日,公司的研发人员进一步达到 158 人,其中具有博士学 位获得者 20 人、硕士学位获得者 49 人。强大的技术研发团队为公司持续推进产品迭代奠 定坚实基础。
自主创新能力强,产品持续迭代保持性能优势。公司的产品策略为:生产一代、储备一代、 研发一代,目前前三代产品均实现量产,四代正在量产推广中,五代开发中。在清华大学 授权技术的基础上公司实现了第一代催化剂及碳纳米管产品的产业化。此后公司坚持自主 创新战略,第二代及第三代产品均使用了具有自主知识产权的新型催化剂,设计了与之相 适用的流化床量产工艺,并申请了相关发明专利。二代产品于 2016 年实现量产,采用定向 生长流化床宏量制备碳纳米管技术,产品性能已经处于国内领先地位。2018 年开始量产的 第三代产品则采用以尖晶石为主的复合结构催化剂,在第二代的基础上进一步提高了碳纳 米管的长径比,提升其导电性能。目前公司正推动新一代寡壁管产品量产。

公司碳纳米管相关产品性能处于行业领先水平。长径比(长度和直径比)和碳纯度是影响 碳纳米管导电性能的核心指标,长径比和纯度的提高有利于提升其导电性能,并进一步提 高锂电池的倍率性能和能量密度。公司自主研发的以层状物质作载体的催化剂,可以使得 碳纳米管定向平行生长,管径由催化剂活性中心颗粒大小控制,而碳纳米管长度可控,因 此生产的碳纳米管长径比较大。第三代以尖晶石为主的复合结构催化剂,除进一步提高碳 纳米管的长径比以提升导电性外,同时提升了产品的碳纯度,活性金属残留量低、导电性 更优异。此外,公司还拥有进一步提高碳纳米管的碳含量的纯化专利和专有技术,突破了 碳纳米管二次处理的产业化难点,高纯碳纳米管产品的单一有害金属杂质含量可以控制在 5ppm 以下。目前公司的碳纳米管粉体产品与同行可比公司相比在长径比和纯度方面都具有 优势,浆料黏度性能优异。
23 年多壁管浆料和粉体产能加速释放,公司产能规模领先。浆料方面,23 年浆料产能将加 速释放,IPO 募投项目产能于 22 年开始爬坡,我们预计 23 年达产,常州年产 5 万吨导电 浆料项目一期我们预计 23 年上半年建成,今年有效产能或超 10 万吨。另外,公司美国 8000 吨导电浆料以及德国 3000 吨导电浆料项目我们预计将于 24-25 年陆续投产,配合海外客户 需求。粉体方面,公司现有产能约 2000 吨,IPO 募投项目今年投产后,产能将达到 8000 吨。公司现有和规划产能居行业前列,可以充分满足客户快速增长的需求,维持高市占率 以及发挥规模效应优势降低成本。
与下游优质龙头客户长期合作,关系稳定。下游锂电池企业在选择供应商时通常进行较长 周期的评估认证,公司凭借产品和服务优势,不断开发新的客户需求,加速导入优质客户。 2010 年公司导入比亚迪与天津力神,2014 年导入 ATL,2016 年导入宁德时代、卡耐新能 源与欣旺达。目前公司客户覆盖比亚迪、宁德时代、ATL、中创新航、天津力神、孚能科技 等国内一流锂电厂商。2021 年前三季度,公司第一大客户为比亚迪,营收占比达 20%,宁 德时代紧随其后,营收占比达到 18%。
公司客户基本覆盖国内主流动力与消费电池企业,客户优势明显。动力领域,公司基本完 成对于头部客户导入,动力电池前三大企业宁德时代、比亚迪与中创新航都已导入,根据 中国汽车动力电池产业创新联盟数据显示,2022 年前三大企业市占率合计达 78.18%。全 球消费锂电龙头 ATL 也为公司大客户,Strategy Analytics 数据显示,2021 年全球智能手 机电池 ATL 市占率 42%,排名第一。与竞争对手横向比较,公司客户优质,优势明显。
利用欧美新能源汽车市场扩张机遇,加速海外布局以配套当地锂电池厂商。在海外市场拓 展方面,公司利用欧美新能源汽车市场快速增长、电池企业纷纷进行海外布局的机遇,先 后在美国内华达州全资设立美国天奈、在德国汉诺威投资设立德国天奈,产能规模扩张将 有效提升生产交付能力,以配套海外锂电池客户需求。

导电浆料溶剂 NMP 成本占比高。碳纳米管导电浆料主要原材料包括 NMP、丙烯、液氮和 分散剂,NMP 凭借化学稳定性好、热稳定性好、沸点高、低粘度、无腐蚀、挥发性低等优 点,用作导电浆料溶剂。21 年前三季度,公司原材料占主营业务成本的比例为 82.39%, 其中,NMP 成本占原材料成本的比重为 82.74%,占比最高。
公司采购体量大,NMP 采购具备议价优势,价格低于市场均价。21 年以来,下游锂电池 市场需求旺盛,原材料 NMP 供不应求。同时,NMP 上游原料 BDO 上游电石受到环保限制, 产量不足,且 BDO 在可降解塑料、氨纶等其他应用领域需求增加,对 NMP 用 BDO 产生 挤出效应,叠加 NMP 厂商产能利用率不高、新增产能释放慢等因素的影响,供需缺口拉大, NMP 价格持续上行。公司需求量较大,议价能力较强,采购价格低于市场均价,有利于控 制产品成本。
公司自建 NMP 回收产线,有助平抑 NMP 价格波动影响。为了平抑上游 NMP 价格波动对 生产经营的影响,公司进行前向一体化布局。18 年,公司投资设立控股子公司新纳环保, 自行回收并生产 NMP,规划年回收利用 4.5 万吨 NMP 废液,年产 3.6 万吨 NMP,按每吨 浆料需要 0.95 吨 NMP 测算,全部建成后可满足 3.8 万吨浆料需求,有望平抑 NMP 市场价 格波动对产品盈利能力造成的不良影响。
公司具有流化床自主设计能力,通过扩大反应器尺寸实现增产降本。制备碳纳米管的化学 气相沉积法可分为固定床与流化床,流化床具有高效传质传热以及纯度和产率高的特点。 公司自主研发十吨级以上碳纳米管连续化生产的流化床反应器的设计和制备的核心专有技 术,具备流化床设备自主设计能力,既保证产量最大产出,也保证产品品质稳定,实现对 产品性能及成本的有效控制。公司已陆续建成十二套不同容积尺寸的流化床反应器群组, 反应器尺寸扩大可有效提升单线产能。以公司自研项目“超大规模流化床智能化制备技术” 为例,可有效降低 20%的动力和人力成本。

公司为全球极少数拥有量产单壁碳纳米管的公司。单壁碳纳米管的制备难度极高,全球范 围内仅有俄罗斯 OCSiAl 和天奈科技等极少数厂商具备规模化生产单壁碳纳米管的能力。天 奈科技 20 年完成研究项目“碳纳米管在硅基负极的应用”,将碳纳米管在锂电池领域的应 用从正极材料拓展到硅基负极材料。公司已掌握单壁碳纳米管的负载型催化剂的制备方法、 新一代寡壁和单壁碳纳米管连续制备技术等,并于 20 年申请专利《一种寡壁碳纳米管纤维 束及其制备工艺》。按此方法制得的寡壁碳纳米管纤维束含有单壁、双壁和三层壁碳管纤维, 单壁碳管纤维含量大于 35%,无定形碳含量≤5%,TGA 纯度≥85%。
FT2000 为公司单壁管产品,核心性能指标与海外公司 OCSiAl 的单壁管竞品 Tuball 接近。 长径比为衡量导电性的重要指标,Tuball 单壁管管径 1.6±0.4nm,管长在 5um 以上,长径 比可达 3000;而根据 2020 年高工锂电&电动车年会上,公司副总经理严燕介绍,FT2000 系列产品平均管径约 2.8nm,分散后碳管长度可维持在 7.6um 左右,长径比约 2700,与 Tuball 接近。G/D 比为衡量单壁管结构缺陷度的主要指标,值越大代表碳管结构越完整, 品质越高,目前 FT2000 在该指标上与 Tuball 有一定差距。
与日韩客户测试结果良好,已成为特斯拉合格供应商。公司自 17 年起已经和日韩知名动力 锂电池企业共同开发并测试送样应用于硅基负极的单壁管导电浆料,公司目前已经成为特 斯拉合格供应商。我们认为目前全球能量产单壁管的厂商极少,若硅基负极起量,公司有 望明显受益。为把握单壁管市场机会,公司积极推进单壁管产能建设。公司先后投资建设 年产 450 吨单壁碳纳米管项目、年产 20000 吨单壁纳米导电浆料以及 500 吨单壁管纯化项 目,为国内首次实现百吨级规模化量产单壁碳纳米管。根据高工锂电,OCSiAl 现有单壁管 产能 75 吨,23 年卢森堡新工厂一期项目年产 100 吨的生产线投产后,产能将提升至 175 吨,随着公司单壁管项目逐渐投产,公司产能规模有望超过 OCSiAl。