2023年中伟股份研究报告 行业需求扩容持续,产业一体化加速

1、中伟股份:全球三元前驱体头部供应商

全球领先的锂电池正极材料前驱体与新能源循环材料综合服务商。公司主要产品包括 三元前驱体、四氧化三钴,分别用于生产三元正极材料、钴酸锂正极材料,进一步加工制 造成锂电池。公司客户包括 LG 化学、厦门钨业、当升科技、振华新材、天津巴莫、三星 SDI 等国内外一流企业。公司自主开发的 4.47V 高电压四氧化三钴、NCM811 等核心产品成 功跻身世界 500 强企业高端供应链,被广泛应用于各大 3C 数码领域、动力领域及储能领域。 目前,公司已在贵州铜仁、湖南宁乡分别建立西部、中部产业基地,并在天津布局北部产 业基地,覆盖南北、辐射全国。

多年技术积淀,上市再获优势。2014 年,中伟新材料有限公司正式成立,产品成功跻 身数家世界 500 强高端供应链;2015 年,中伟新材料西部产业基地投产,同年被评为全国 正极材料三元前躯体“十大优秀供应商”;2016 年,“中伟集团&香港科技大学联合实验室” 挂牌成立;2018 年,中伟新材料中部产业基地正式投产,公司荣获“国家级绿色工厂”、“国 家级智能制造新模式应用示范企业”等;2019 年,公司通过国家级“智能车间”项目验收、获 批“国家级生态文明建设基地”项目;2020 年,公司深圳证券交易所挂牌,正式登陆创业板。 2021 年公司南部产业基地开工奠基并投产,印尼产业基地项目启动建设;2022 年公司启动 定增方案,拟募集资金 66.8 亿元投资于印尼高冰镍、贵州硫酸镍、广西高冰镍、贵州磷酸 铁 4 个项目,横向覆盖镍、磷酸铁核心新能源原料。

受益新能源汽车行业需求增长,公司业绩快速增长。受益于新能源行业快速发展,客 户的产品需求量增加,新产能充分释放满足需求,2021 年公司实现营业收入 200.72 亿元, 同比增长 169.81%,2017-2021 年四年 CAGR 为 81.20%;实现归母净利润 9.39 亿元,同比 增长 123.47%,2017-2021 年四年 CAGR 为 167.89%。2022 年,公司三元前驱体和四氧化三 钴合计销售量超过 22 万吨,公司产能持续释放,管理提升降本增效, 叠加产品市场占有 率提高,产品、客户结构持续优化,产业一体化比例逐步提高,共同推动公司盈利能力提 升,2022 年预计净利润约 15.1 亿元-15.7 亿元,同比增长 60.82%-67.21%。

主要业务包括三元前驱体和四氧化三钴业务,主要市场包括中国大陆和韩国。公司的 两大主要产品为三元前驱体和四氧化三钴,2022 年上半年,三元前驱体和四氧化三钴的营 业收入占比分别为 82%和 14%,是公司收入的主要来源。在地区分布上,2022 年上半年中 国大陆和韩国的收入占比分别为 70%和 15%。

公司盈利能力稳步提升,三元前驱体是主要贡献。2017-2021年,公司的毛利率逐步从 9.71%增长到 11.54%,净利率逐步从 0.98%增长到 4.67%,展现出良好的发展态势,2022 年 前三季度毛利率为 10.95%,并自 2021年开始有所下调,主要受镍钴金属价格影响。分业务 情况,2017-2021 年,三元前驱体业务毛利率从 8.59%增长至 12.26%,四氧化三钴业务毛利 率从 16.62%下降至 9.17%。2022 年前三季度,三元前驱体的毛利率为 11.9%;四氧化三钴 毛利率为 7.1%,下滑较多,除金属价格影响外,还受到消费电子需求疲软影响。

邓伟明、吴小歌夫妇为公司实际控制人。截至 2022 年三季度末,公司第一大股东是中 伟控股集团,持股比例 51.29%;公司第二大股东为公司董事长兼总裁邓伟明,持股比例为 3.12%,其夫人吴小歌自2018年7月起担任公司常务副总裁,两人共同控制中伟控股集团。 公司第三大股东为北京君联晟源股权投资合伙企业(有限合伙),持股比例 2.47%。公司第四 大股东为铜仁弘新成达,持股比例 1.82%,由邓伟明和吴小歌控制。

2、行业需求扩容持续,产业一体化加速

2.1、高镍趋势明确,行业需求持续旺盛

三元前驱体包括镍钴锰氧化物和镍钴铝氧化物,是三元正极材料的核心材料。目前常 见的合成方法包括溶液凝胶法、水热/溶剂热法、共沉淀法、固相法、氧化还原法等,工业 中最广泛的、最常用的方法是共沉淀法,优势是精确的化学计量、工艺简单便于操作、易 于控制的条件、较短的合成周期,劣势是添加沉淀剂可能导致生成的颗粒聚集。因此,三 元前驱体的合成技术壁垒在于如何保障元素的均匀分布、合理的形貌设计和尺寸控制,主 要改善举措包括调节原料的浓度和进料速率、掺杂金属离子、加入表面活性剂、形成特殊 结构(核壳)、材料复合。

三元前驱体的原材料包括硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰,镍来源包括回收和矿端。在原材 料方面,由于氯离子和硝酸根离子存在腐蚀设备、产生有害气体等问题,目前三元前驱体 一般在硫酸盐体系内制备,原材料包括硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰晶体,其中用量最大的是 硫酸镍。在上游,镍矿主要分为硫化矿(硫酸铜镍矿)和氧化矿(红土镍矿),前者通过火法冶 炼可制备出高冰镍进行生产硫酸镍,后者可通过湿法冶炼生产镍中间产物进而制备硫酸镍, 此外硫酸镍还可通过废镍合金、镍电解废料、废旧电池等途径进行提取回收。

前驱体成本占比大,极大程度影响正极性能。三元前驱体的成本和技术含量占锂电池 正极材料的 40%-60%,并且由于烧结工序对三元前驱体结构影响较小,因此三元正极材料 对于三元前驱体具有良好的“继承性”,前驱体的表面化学性质和结构决定了所合成的富 Ni 正极材料的性能。2021 年全球三元前驱体出货量达到 72 万吨,同比增长 71%,增长速度较 快。

到 2026 年,8 系以上高镍正极需求望达 73.6 万吨,五年 CAGR 高达 39%,占比有望 突破 50%。根据全球主流车企的新能源汽车产销规划,预计 2026年全球新能源汽车总销量 将达 3547 万辆,相应全球动力电池装机总量将达到 2007GWh。假设到 2026 年国内和海外 三元动力电池装机占比分别为 34%和 50%,考虑到材料能量密度在不断提升,假设 2021- 2026 年三元正极单耗以-2%的幅度降低。根据我们测算,在动力电池领域,到 2026 年全球 三元正极材料需求量预计达到 142 万吨,五年 CAGR 为 29%。得益于技术提升带来的高性 价比,其中 8 系及以上的高镍正极材料的占比将逐步提升,预计到 2026 年需求量达到 73.6 万吨,五年 CAGR 高达 39%,占比有望突破 50%。

2.2、三大诉求推动,高镍化+高电压+单晶化加速

正极材料核心诉求包括三个:更高能量密度、更高安全性、更长寿命。

诉求一:提高材料的能量密度。高镍低钴和高电压趋势明确,追求高能量密度和低成本。锂电池的能量等于平均工 作电压与质量(体积)比容量的乘积,即 = ∗ 。因此,提高材料的质量(体 积)比容量或者提高平均工作电压,均可以提高电池的能量密度。

(1) 元素配比上:Ni 表现高的容量,低的安全性;Co 表现高成本,高稳定性;Mn/Al 表现高安全性、低成本。因此高镍化和低钴/无钴化可以提高材料的能量密度、降低材料成本,随着镍资源逐步释放,镍价有望下行,高镍正极的单 Wh 成本优势将 逐步显现。 (2) 电压增容上:高电压(4.35V 及以上)通过提升电池充电截止电压使得正极材料在更 高电压下脱出更多的锂离子,从而同时提升容量与工作电压。可以由表看到,通 过提高电压,高电压 Ni5 系可以达到 Ni6 系常规电压的能量密度。

定价模式为成本加成,镍钴价格下行有望加速高镍化。前驱体和正极厂商一般按照 “原材料成本+加工费”的价格模式,2021 年行业主要企业的原材料成本占比在 85%-95%, 因此镍盐和钴盐价格的下降将在很大程度,直接反映在三元前驱体的售价上,进而反馈在 正极材料价格上,助推三元电池占比回升。

高镍三元更易享受到镍价下行红利,且瓦时成本更低。 我们假设:单吨前驱体原材料成本占前驱体总成本的 90%;进行三元正极成本测算时 假设前驱体全部自供,故前驱体单价取测算出的前驱体单吨成本;三元正极的原材料成本 占总成本的 90%;正极对前驱体的单耗为 0.95 吨,NCM811 对氢氧化锂的单耗为 0.43 吨, NCM622 和 NCM523 对碳酸锂的单耗为 0.38 吨。测算结果一:当硫酸镍价格下跌 5000 元/吨,其他材料价格不变时,NCM523、 NCM622 和 NCM811 的全成本分别下降 0.65、0.77 和 1.02 万元/吨,可见高镍三元前驱体对 镍价的变动敏感性更高。

测算结果二:根据上海有色网披露的 2022 年材料均价,我们测算出前驱体 NCM523、 NCM622 和 NCM811 的单吨成本分别为 11.97、13.00 和 12.66 万元/吨,正极材料 NCM523、 NCM622 和 NCM811 在电芯中的度电成本分别为 608、576 和 548 元。相较之下,高镍三 元 NCM811 具备更低的瓦时成本。

诉求二、三:提高材料的安全性和循环寿命。单晶化:结构更稳、安全性更好、寿命更长、适合高电压 (1) 循环寿命长、安全稳定性好:多晶三元材料的颗粒是由一次颗粒团聚而形成的二 次颗粒球,单晶三元正极材料的颗粒均为分散的一次颗粒。单晶三元材料的优势 在于较好的层状结构和较高的能量密度,具有较高的机械强度,振实密度和压实 密度都有所提升,循环数百次后容量保持率极高。此外,单晶三元可提高锂离子 传递效率,抑制与电解液之间副反应,进而改善循环性能与安全性能,热稳定性 也较好。

(2) 适合高电压场景应用:据厦钨新能招股书,单晶 NCM5 系、6 系三元正极材料在高 电压(4.35V 以上)下电池续航能达到接近多晶 NCM8 系。在高电压的场景下,多晶 三元材料容易产生晶粒间微裂纹,而单晶三元的内部结构密实,高电压反复充放 电后,不易产生晶粒间微裂纹,提高晶体结构的稳定性。

2.3、头部优势巩固,一体化布局提速

第一梯队基本形成,一体化布局加快。2021 年全球三元前驱体市场份额 TOP 4 分别为 中伟股份、格林美、华友钴业、广东邦普,CR4 为 48%。目前各家企业在加强一体化布局, 其中中伟股份、华友钴业等均在积极和上游矿产资源方展开合作,布局镍资源,广东邦普 背靠宁德,资源端布局良多,总体看镍产能集中释放期预计在 2023-2024 年。

改性技术愈发重要,领先企业护城河拓宽。高镍无钴化带来高能量密度的同时,也带 来了安全性的减弱,原因在于 Ni 含量越高,正极材料中阳离子混排越严重,导致首次库伦 效率降低;Co 的降低会减弱材料的结构稳定性、降低循环和倍率特性;Mn 的含量降低也 会导致材料稳定性变差。在生产工艺上,加工单晶三元正极材料需更多的烧结次数和更长 的烧结时间,制造成本更高,高镍材料生产环节湿度要求控制苛刻,对氧气环境、窑炉材 质等具有极高要求。在改性技术上,从业内头部企业的研发项目可以看到,在超高镍、无 钴化、核壳复合包覆、梯度设计、单晶结构等前沿领域均在加快研发,此类改性技术将成 为各家企业增强定制化能力、拓宽护城河的重要着力点。

3、优质客户保障放量,加快一体化布局

3.1、研发体系完备,技术实力强劲

研发体系完备,技术力量加成。公司基于行业特征及自身经营特点,建立了较为完备 的研发体系。其中,研究院组织架构包括了决策委员会、技术委员会、总工程师、院长助 理、综合管理、前驱体材料研究分院、循环研究分院、质量体系管理、设备研发部、财务 部。各个部门和研究分院在公司研发及生产主要产品的过程中,发挥着积极的技术支持及 创新的作用,使得公司的主要产品在电池材料行业始终保持着较高的技术水平。公司利用 完备的产业化平台,与高校等科研机构合作,增强公司技术研发实力。

研发费用高增,技术成果丰硕。2017-2021年,公司研发费用由 0.69 亿元增长至 7.69亿 元,四年 CAGR 为 82.5%。公司联合高校基础研发、联合实验室、省级企业技术中心、企 业研究院、研发车间,以高镍、掺杂、烧结评测、循环等技术作为主要研发方向,不断加 大研发投入,开发出独创的半连续式、半间歇式工艺产品,充分满足市场的需求。公司研 发的单晶前驱体合成技术、定量造核连续法合成制备技术、快速高效共沉淀技术、多工艺 组合共沉淀技术、定量间歇式共沉淀技术、氧化物前驱体制备技术,使其三元前驱体业务 跻身行业领先地位。

3.2、携手一线客户,构建多层合作

绑定国内外一流客户,客户结构优质。公司始终坚持技术与客户领域的开放性合作, 拥有优质、多元、多层次的客户群,包括 LG 化学、厦门钨业、当升科技、贝特瑞、L&F、 振华新材、天津巴莫、三星 SDI 等。公司全面进入全球领先锂离子电池产业链,且为 LG 化 学三元前驱体原材料的核心供应商、厦门钨业四氧化三钴原材料的核心供应商。公司深度 绑定国内外一流客户,2021 年前五大客户销售额占比 73.85%。与客户建立全方位战略合作关系,发挥双方业务协同效应。2021 年以来,公司与厦门 钨业、当升科技、贝特瑞签订战略合作框架协议,公司与客户开展了多层次、全方位的战 略合作,除在产品供销领域与客户建立长期供销关系外,合作范围还包括前驱体产品开发、 海外矿产资源开发及材料产能布局等领域。

3.3、布局上游材料,产能优势领先

公司过去原料端布局欠缺,单吨成本高于同业。根据近几年的情况来看,公司与格林 美、华友钴业的三元前驱体业务的毛利率和单位成本略逊于同行业,2019-2021 年,公司三 元前驱体的单吨成本较格林美高出 0.06、1.30、0.39 万元/吨,较华友钴业高出 0.50、0.67、 0.35 万元/吨,主要原因在于中伟股份在原料自供率上处于劣势,难以获得更多超额收益。

加快产业一体化、国际化布局,充分发挥产业链协同效应。公司在前驱体材料制造+新 能源材料循环回收双轮驱动模式下,加快一体化、国际化布局,未来形成矿产资源粗炼-矿 产资源精炼-前驱体材料制造-新能源材料循环回收一体化的综合型国际化企业。公司积极布 局循环回收,保障原材料供应安全性;积极布局印尼镍资源的矿产冶炼,有效提升产业协 同。同时公司与原材料供应商签署框架协议和备忘录,保障公司主要原材料的供应安全。

定增计划启动,助力前端一体化、国际化和产品多元化。2022 年,公司发布定增计划, 拟建设高冰镍、硫酸镍和磷酸铁等项目,合计年产 20 万吨金吨镍材料和 20 万吨磷酸铁,扩 充磷酸铁锂材料产品线。通过本次募投项目及印尼基地其他在建项目的陆续建设投产,公 司预计 2022-2024 年末,公司将分别拥有冰镍产能 2、13.50、19.50 万金吨,对应公司 2022- 2024 年每年分别需要采购镍金属量约 2、13.50、19.50 万金吨。此项目将增强公司三元前驱体主要原材料供应力,保障镍资源供货的效率及稳定性,同时,通过一体化项目建设降低 生产成本,进而提升公司盈利能力。

全国多区域布局,产能规模优势领先。公司现有贵州铜仁西部产业基地、湖南宁乡中 部产业基地及广西钦州南部产业基地(原称“北部湾基地”)三大生产基地,2021 年底,公 司形成约20万吨/年的三元前驱体产能、3万吨/年四氧化三钴产能。公司2022年中报指引: “预计 2022 年末将形成约 33 万吨/年的三元前驱体产能、3 万吨/年四氧化三钴产能,生产 能力全球领先,规模效应显著”。

4、盈利预测

公司主要产品包括三元前驱体、四氧化三钴,对其各业务预测的关键假设如下: (1) 销量假设 三元前驱体主要用于三元锂电池中,终端主要是电动汽车,受益于动力电池市场快速 增长;四氧化三钴主要用于钴酸锂,下游市场是消费电子,增速较为缓慢。因此我们假设 2022-2024 年公司三元前驱体销量分别为 21.1、30.4、39.1 万吨,四氧化三钴销量均为 1.87 万吨。

(2) 单价假设 单价方面,前驱体采用成本加成模式,2021-2022 年镍钴金属价格受需求驱动上涨较多, 后续随着产量释放,价格有望恢复至合理水平,加工费维持相对平稳,我们预计 2022-2024 年公司三元前驱体价格分别为12.28、11.66、11.31万元/吨,四氧化三钴价格分别为26.98、 25.63、24.35 万元/吨。(3) 毛利率假设 随着公司高镍前驱体占比提升,及材料端自供率提升,我们预计 2022-2024 年公司三 元前驱体毛利率分别为 11.3%、13.8%、14.8%,四氧化三钴毛利率分别为 7.1%、8.9%、 9.4%。 总的来看,我们预计公司 2022-2024 年营业收入达 318.66、413.39、501.08 亿元,同 比增长 58.75%、29.73%、21.21%,毛利率为 10.66%、13.18%、14.23%。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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