2024年贝特瑞研究报告:全球负极材料龙头一体化优势显著,硅基+高镍三元打造第二增长曲线

  • 来源:长城国瑞证券
  • 发布时间:2024/01/08
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贝特瑞研究报告:全球负极材料龙头一体化优势显著,硅基+高镍三元打造第二增长曲线。贝特瑞以负极材料为核心,形成负极+高镍三元+先进新材料三大业务板块。贝特瑞成立于2000年,是一家新能源材料研发与制造商,目前公司主要产品包括天然石墨负极材料、人造石墨负极材料、硅基负极材料及高镍三元正极材料等锂离子电池正负极材料,是新能源汽车动力电池、消费电子电池以及储能电池的核心材料。2022年,公司负极材料市场份额达26%,同比提升5Pct,继续保持全球第一。公司积极进行全产业链布局。在天然石墨负极材料方面,公司已经形成了集矿山开采、天然鳞片石墨加工与球形化、纯化及成品生产于一体的全产业链布局;在人造石墨负极...

一、全球负极龙头企业,专注研发与全产业链布局

1. 以负极材料为核心,形成负极+高镍三元+先进新材料三大业务板块

贝特瑞成立于 2000 年,是一家新能源材料研发与制造商,目前主要从事锂离子电池正负极 材料和先进新材料的研发、生产和销售,是集基础研究、产品开发、生产销售于一体的国家级 高新技术企业。公司以天然石墨为起点,于 2006 年实现中国市场市占率第一;随后在人造石墨 以及磷酸铁锂正极材料领域不断批量出货,于 2010 年负极材料出货量达到世界第一;与此同时 硅基负极研发工作也实现突破,于 2013 年实现批量出货;随后三年开始布局高镍三元并实现批 量出货。2019 年,公司负极材料出货量全球领先,硅基负极材料出货量国内领先,磷酸铁锂正 极材料出货量国内前三,高镍三元正极材料出货量国内前三。2021 年,公司成功在北交所上市。 同年,公司为集中资源聚焦核心业务,增强公司核心竞争力,出售旗下磷酸铁锂相关业务。目 前公司主要产品包括天然石墨负极材料、人造石墨负极材料、硅基负极材料及高镍三元正极材 料等锂离子电池正负极材料,是新能源汽车动力电池、消费电子电池以及储能电池的核心材料。 2022 年,公司负极材料市场份额达 26%,同比提升 5Pct,继续保持全球第一。

公司控股股东为中国宝安,无实际控制人。截至 2023 年三季报,中国宝安共计约持股公司 67.58%股权,其中直接持股 24.16%,间接持股 43.42%。

公司积极进行全产业链布局。在天然石墨负极材料方面,公司已经形成了集矿山开采、天 然鳞片石墨加工与球形化、纯化及成品生产于一体的全产业链布局;在人造石墨负极材料、三 元正极材料方面,公司注重绿色生产、循环经济,通过参股或控股方式对人造负极材料的石墨 化、三元正极材料前驱体生产等关键生产工序或原材料环节进行了布局;此外,公司已经在储 能应用、锂离子电池回收等新能源发展前沿领域进行了相应布局。 公司专注研发,不断进行产品迭代和新产品开发。2022 年,公司的研发投入 12.63 亿元, 同比增长 113.46%,研发投入总额占营业收入 4.92%。公司主要从现有产品技术迭代以及先进 新材料开发两大板块进行研发投入。现有产品领域,公司不断对人造石墨、天然石墨、硅基负 极、高镍三元等材料进行产品迭代,不断提升产品性能;先进新材料领域,公司在钙钛矿太阳 能电池、钠离子电池用硬炭负极材料、无机固态电解质产品以及高性能氧化石墨烯等方面均设 有研发项目。

2. 2018-2022 年公司业绩稳健增长,2023 年业绩增速或将承压

公司业务稳健增长,2023 年业绩增速承压。2018-2022 年,公司营业收入从 40.09 亿元增 长至 256.79 亿元,年复合增长率高达 59.09%;实现扣非归母净利润从 4.14 亿元增长至 16.21 亿元,年复合增长率为 40.67%。2023 年前三季度,公司实现营业收入 203.1 亿元,同比增长 15.61%;扣非归母净利润为 12.97 亿元,同比增长 2.94%。2022 年,受益于全球动力及储能电 池市场保持快速增长,公司产品销售量增长,进而带动公司营收以及扣非归母净利润实现大幅 增长,同比增速分别为 144.76%、44.71%;2023 年,受行业去库存的影响,材料企业增长速度 明显放缓,行业竞争激烈。公司因上半年高价库存出清以及材料价格下调的影响,影响了其盈利水平,2023 年全年公司业绩增速处于承压状态,有望随着 2024 年下游需求提振以及行业竞 争放缓而迎来新一轮的增长。

公司盈利能力连续下降后 2023 年有望提升,负极材料业务利润贡献较多。2019-2022 年, 公司销售毛利率从 30.12%连续下降至 15.83%,下降了 14.29Pct;公司销售净利率也较 2019 年 下降了 6.68Pct,主要系石墨化加工、焦类原料、锂盐等正负极材料的原材料价格大幅上涨,导 致公司成本上升幅度高于售价上升幅度,进而导致公司盈利能力受到影响。2023 年,随着公司 高价原料库存的出清以及石墨化价格的大幅下跌,公司盈利能力环比持续向好,前三季度的销 售毛利率分别为 14.32%、15.65%、19.66%,前三季度平均销售毛利率较 2022 年增加了 0.73Pct, 预计公司全年盈利能力有望向上小幅修复。 负极材料为公司第一大业务,正极材料业务持续增长。2022 年,公司正负极材料业务规模 实现大幅增长。公司实现负极材料销量超过 33 万吨,对应收入 146.31 亿元,同比增长 126.52%, 占全年总营收 56.98%;实现正极材料销量超过 3 万吨,对应收入 103.01 亿元,同比增长 182.11%, 占全年总营收 40.11%。2023 年上半年,公司负极材料业务收入略微下降,正极材料业务继续 保持高增速。公司实现负极材料销量超过 17 万吨,对应收入 63.27 亿元,同比下降 0.50%,占 总营收 47.14%;实现正极材料销量超过 1.9 万吨,对应收入 69.00 亿元,同比增长 95.30%,占 总营收 51.40%。2023 年第三季度,公司正负极材料出货量均有一定幅度增长,正负极材料营收 贡献基本均衡。

二、负极材料行业:原材料价格波动幅度大,市场竞争激烈

1. 锂离子电池重要材料,多种负极材料共存

锂离子电池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、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、滚压而成。锂离子电池能否成功地制成,关键在于能否制 备出可逆地脱/嵌锂离子的负极材料。负极材料作为锂电池不可或缺的重要组成部分,直接影响 锂电池的容量、首次效率、循环等主要性能,在动力电池成本中占比不超过 15%。 随着技术的进步,负极材料已从单一的人造石墨逐步发展为以天然石墨、人造石墨为主, 中间相碳微球、石墨烯、钛酸锂等多种负极材料共存的局面。其中,人造石墨因循环性能好、 安全性能相对占优,在动力电池市场得到广泛应用;天然石墨性价比较高,容量、低温等性能 较好,适用于消费电子、动力电池等诸多领域。无定形碳、钛酸锂、硅基材料等新型负极材料 目前处于试用阶段,在未来几年里预计会逐步进行产业化进程。

2. 下游为锂电池厂商,应用于消费电子、新能源汽车以及储能市场

锂电池负极材料上游主要为石油焦、针状焦、沥青等化工产品以及初级石墨等,中游为负 极材料制造,下游为动力电池、消费电池及工业储能电池的应用。公司生产的负极材料包括天 然石墨负极材料、人造石墨负极材料以及硅基负极材料,主要供应给电池厂商,并最终应用于 动力电池市场、消费电池市场和储能电池市场。

3. 新能源汽车终端需求带动负极材料需求持续上升

受益于以新能源汽车电池为代表的锂电池下游需求增长,全球及中国市场负极材料近年来 出货量快速提升。2016-2021 年,全球锂电负极材料出货量从 19 万吨增长至 95 万吨,年复合 增长率达 37.97%;2016-2022 年,中国锂电负极市场出货量从 12 万吨增长至 137 万吨,年复合 增长率达 50.06%。此外,中国负极材料出货量占全球的比重已从 2000 年的 4%提高到 2021 年 的 75.8%。 下游需求疲软导致 2023 年负极材料出货增速放缓。2022 年,中国锂电负极材料出货量为 137 万吨,同比增长 90%,主要系新能源汽车动力电池及储能电池需求高增长,以及冬奥会后 限产限电放宽,石墨化产能利用率上升,负极产能得到释放,供应量加大。2023 年前三季度, 由于下游需求放缓,中国负极材料增速放缓,出货量为 119 万吨,同比增长 25%。

人造石墨凭借优异性能成为主流锂电负极材料,2023Q3 人造石墨市场占比提升至 89%。 2022 年,中国人造石墨负极材料出货量为 115.08 万吨,在负极材料总出货量中占比达 84%,较 2021 年有小幅下降。主要系(1)国内客户由于人造石墨石墨化资源短缺开始转向天然石墨需 求;(2)锂电池企业受锂盐价格上涨影响,成本压力增加,部分企业通过天然石墨掺混人造石 墨来降低成本,进而带动天然石墨需求上升;(3)下游电池厂对双层涂布技术的验证及应用也 带动了天然石墨应用的增加。2023 年,随着以石墨化为代表的原材料价格回归,人造石墨市场 占比提升。2023 年前三季度,中国负极材料出货量为 119 万吨,同比增长 25%。其中人造石墨 材料出货 105.8 万吨,同比增长 29%。人造石墨市场占比快速提升主要受海外市场切换人造石 墨,带动出口需求增长所致。此外,硅碳、硅氧等新型负极材料也在快速上量。

4. 负极材料市场竞争激烈,产品价格下半年止跌企稳

国内负极材料市场集中度较为分散。中国负极材料企业主要有贝特瑞、杉杉股份、璞泰来、 中科电气、凯金能源、尚太科技、翔丰华等。日本负极材料企业主要有日立化成、三菱化学等。 2022 年,中国负极材料行业前三分别为贝特瑞、上海杉杉和江西紫宸,行业集中度 CR3 为 51%, CR6 为 77%,分别较 2021 年上升 1Pct 以及下滑 4Pct。CR6 小幅下滑主要系前六之外的翔丰华、 东岛新能源、深圳斯诺等因为大客户需求快速增长及产能释放加快,挤占了部分头部企业市场 空间。CR3 上升主要是由于下游需求旺盛导致负极材料企业满产满销,叠加大客户长协锁单, 挤占了二线及以下企业市场份额;此外由于行业头部企业成品新增产能加速,2022 年头部企业 新增产能超 30 万吨/年,带动出货量上升。

2023 年中国锂电负极材料市场价格呈现连续下跌趋势,下半年逐步止跌企稳。截至 2023 年 11 月,中国锂电负极材料市场参考月均价为 37652.55 元/吨,较 2023 年 1 月均价下降 15514.45 元/吨,下降幅度为 29.18%;中国人造石墨负极材料中端价格为 34000 元/吨,较 2023 年年初下 降了 19000 元/吨,下降幅度为 35.85%;天然石墨负极材料中端价格为 40000 元/吨,较 2023 年 年初下降了 2000 元/吨。产业链诸多环节价格竞争较为明显,利润存在不同程度的压缩,下游 备货谨慎,材料厂商议价能力被削弱,当前价格呈止跌企稳态势。

5. 市场需求测算

预计 2025 年人造石墨需求 196.4 万吨,天然石墨需求 35.1 万吨。据统计,2023 年上半年, 全球动力电池装机量为 304.3GWh,同比增长 50.1%;全球储能电池出货量达到 110.2GWh,同 比增长 73.4%,结合 2023 年原材料价格大幅下跌以及下游需求疲软等现状,我们做出以下假设: (1)全球动力电池 2023-2025 年出货量增速分别为 10.0%、25.0%、25.0%; (2)全球储能电池 2023-2025 年出货量增速分别为 65.0%、65.0%、45.0%; (3)全球小型电池 2023-2025 年出货量保持在 8%; (4)2023-2025 年负极材料出货结构与 2022 年一致; (5)1GWh 锂电池约消耗 1200 吨负极材料。

三、公司产品矩阵丰富,成本优势突出

1. 天然石墨行业龙头,积极布局人造石墨跻身行业第一梯队

作为天然石墨行业龙头,公司市占率超 50%。天然石墨市场呈现一超多强局面,2021 年, 贝特瑞作为天然石墨行业龙头占据 63%市场份额,翔丰华以 17%的市场份额位居行业第二,二 者合计占据天然石墨市场 80%的市场份额。 人造石墨领域,公司后来者居上成为行业第一梯队。公司作为以天然石墨起步的龙头企业, 在人造石墨领域作为后进入者积极扩产布局,于 2021 年跻身行业第三,市场份额为 14%,与璞 泰来及上海杉杉传统人造石墨领域龙头企业成为行业第一梯队,三者市场份额合计 51%。

2. 公司全产业链布局及技术创新来降本增效,为负极材料提供成本优势

产业链一体化布局降低人造石墨负极材料生产成本。人造石墨负极材料一般是由易石墨化 的沥青焦、石油焦、针状焦等原材料,经过粉碎、整形、混合、二次造粒、石墨化(高温热处 理)和筛分等系列工序而制得。公司生产的人造石墨负极材料主要包括针状焦人造石墨和石油 焦人造石墨。在人造石墨负极材料成本中,原材料占比 30%以上,石墨化加工费占比超 50%, 因此公司在人造石墨领域则重视针状焦等核心关键材料的稳定供应机制,以及石墨化等关键工 序产能保证和技术创新,主要通过布局上游原材料、提高石墨化自供率以及连续石墨化技术以 实现生产成本的降低。 原材料布局方面,2021 年 3 月,公司与山东京阳合作投资建设人造石墨负极材料一体化基地项目,项目整体规划为年产 12 万吨负极针状焦生产线以及年产 8 万吨高端人造石墨负极一体 化产线,分两期建设。

石墨化产能和自供率的不断提升,为公司盈利改善带来机会。在人造石墨负极材料生产过 程中,由于石墨化与前后端工序较为独立,且石墨化工序耗时时间长、设备投资大,因此在过 去一段时间行业内较多采用外协加工方式。进入 2021 年,在“能耗双控”的影响下,石墨化加 工成本大幅提升,负极材料行业普遍面临降本的压力,负极材料行业头部厂商纷纷通过自建或 合作的方式布局石墨化产能,石墨化工序成为生产成本控制的突破点。公司通过自建石墨化加 工基地、投资石墨化专业企业、与石墨化专业企业合作三种模式,形成了集原材料加工、石墨 化加工、碳化加工、成品加工于一体的产业链布局,降低了人造石墨负极材料的生产成本。目 前公司石墨化自给率不高,但公司一直在积极陆续地建设石墨化产能。目前石墨一体化工厂四 川宜宾工厂已投产,山西瑞君和云南贝特瑞产能预计 2024 年释放。未来随着公司含石墨化在建 项目陆续投产,石墨化自给率会逐步上升,自供率长期目标在 50%左右。

公司具备领先的连续石墨化工艺,可大幅降低石墨化能耗成本。由于石墨化生产过程中需 要升温和快速冷却,所以其电力消耗非常高,通常 1 吨石墨化产能需耗费 1.2-1.4 万度电,属于 高能耗工艺,因此能够极大降低能耗的工艺是研发的前沿。从最早引入国内的艾奇逊坩埚炉到 内串坩埚炉,再到箱式炉工艺,以及目前技术难度最高的连续化竖式炉,每一阶段的先进工艺都能在前者的基础上达到能耗减半。相比于传统石墨化炉,连续石墨化炉通过直接加热物料, 能量利用率高,单吨能耗实现了大幅降低;此外,连续石墨化炉相比传统石墨化炉,生产周期 更短,生产效率提升;综合来看,连续石墨化加工成本大幅降低,具备明显的成本优势,连续 石墨化单吨电耗约 3000 度左右。目前,公司连续石墨化经过连续运行,生产工艺和技术日趋成 熟,已实现连续稳定批量化生产。 通过降本增效以及产品和技术优势,公司产品盈利能力、价格水平处于行业前列。通过比 较行业内主要负极公司的产品售价及单吨毛利发现,除了璞泰来的产品售价以及单吨毛利比较 高外,贝特瑞在石墨化自供率较低的情况下,凭借自身降本增效以及产品和工艺优势,使其负 极材料单吨价格以及单吨毛利均处在行业前列。2022 年,公司负极材料单吨售价约为 4.43 万元 /吨,单吨毛利约为 0.91 万元/吨。

在天然石墨负极材料方面,公司已经形成了集矿山开采、天然鳞片石墨加工与球形化、纯 化及成品生产于一体的全产业链布局。天然石墨负极材料是以天然鳞片石墨为原材料,经过粉 碎、分级、球化、纯化、表面处理等工序制备而成的负极材料,公司生产的天然石墨负极材料 主要应用于数码电池、动力电池和储能电池。公司在黑龙江省鸡西市储备了天然石墨矿产资源, 开展石墨矿采选业务及天然鳞片石墨加工业务。截至 2019 年末,公司的天然鳞片石墨年产能 8 万吨;截至 2019 年 10 月 31 日,公司拥有开采权的石墨矿探明储量 171 万吨;另外,截至 2019 年末,公司拥有探矿权的石墨矿潜在储量达 218 万吨。2022 年 9 月,公司与黑龙江省交投集团 签署《关于年产 40 万吨鳞片石墨及 20 万吨天然石墨负极一体化项目合作意向协议》,以上下 游资源整合优势结成长期共同发展的关系。2023 年 8 月,公司与 Evolution 签署了《谅解备忘录》、《投资协议》和《石墨销售和采购的承购协议》,拟在 Evolution 权益下的 Chilalo 石墨 矿项目的采销及下游合作等方面开展合作。

3. 公司采取大客户战略,客户结构稳定

贝特瑞以客户需求为导向,实施大客户战略,凭借强大的研发实力、先进的技术水平、稳 定的产品供应能力、定制化的产品和服务,覆盖了以松下、三星 SDI、LGES、SK on 等为核心 的国际主流客户群体,也覆盖了以宁德时代、比亚迪、亿纬锂能等为代表的国内主流客户群, 不依赖单一客户,形成了以锂离子动力电池应用为主导、以高端消费电子锂离子电池应用为重 要组成部分、以储能锂离子电池应用为前景布局的结构合理的应用领域市场结构,形成了国内 和国际两个市场平衡兼顾的良好区域市场结构。2022 年及 2023H1,公司前五大客户销售收入 占比为 71.82%/76.84%,较 2019 年 CR5 分别增加了 13.60Pct/18.62Pct。

4. 现有+在建产能超 70 万吨,产能利用率 70%以上

截至 2023 年三季度,公司负极已投产产能为 49.5 万吨/年,正极投产产能为 6.3 万吨/年。 前三季度公司正负极产能利用率基本在 70%以上,预计 2024 年会有所提升。

5. 聚焦高镍三元正极材料,产能持续释放

专注海内外高镍三元市场布局,业务占比持续提升。公司聚焦于研发生产低钴、高能量密 度和高性价比优势的高镍三元正极材料,以满足海内外电池企业的高能量密度动力电池需求。 公司生产的三元正极材料主要是以 NCA、NCM811 为代表的高镍三元正极材料,具有能量密度 高、性价比高等特征。公司在国内率先实现 NCA 正极材料的技术突破,并向海外的动力电池 客户实现批量销售。公司目前已形成了覆盖华南、华东、华北、中西部地区等境内主要新能源 产业集群区域的产能布局,同时积极推进海外基地建设。2022 年,公司与 SK、亿纬锂能合资 扩产 5 万吨新产能;与中伟股份签署了《战略合作框架协议》,将在前驱体产品开发、前驱体 产品供应、海外矿产资源开发及材料产能布局等领域开展战略合作。截至 2023 年上半年,公司 已投产正极材料产能为6.3万吨/年。2022年,公司实现正极材料销量超过3万吨,对应收入103.01 亿元,同比增长 182.11%,在总营收中占比为 40.11%,较 2021 年上涨了 5.31Pct。2023 年上半 年,公司实现正极材料销量超过 1.9 万吨,对应收入 69.00 亿元,同比增长 95.30%,在总营收 中占比已提升至 51.41%。

6. 提前布局硅基负极,形成产品、性能的差异化优势

硅基负极多种技术路线并存,市场化应用仍有很大进步空间。硅基负极材料由于具有极高 的能量密度、较低的脱锂电位以及相对出色的安全性能,逐步成为了产业关注焦点,有望成为 下一代负极材料。目前主要有硅碳复合结构、硅氧复合结构、硅纳米化及硅合金结构。从量产的角度出发,零维纳米硅/碳复合材料和三维微米硅/碳复合材料比较容易实现规模生产。目前, 硅碳负极仍没有进行大规模应用,一是由于其循环性能低于石墨负极;二是由于其成本较高, 硅基负极材料的制备过程中多用到纳米硅粉,其生产对设备的要求极高,需要较大的资金投入 且生产过程中能耗较大,万吨硅碳负极投资额 10 亿元以上,远高于人造石墨单万吨投资(2 亿 左右)。据鑫椤资讯披露,目前硅碳纯品单吨营业成本 20 万,硅氧纯品单吨营业成本 16-18 万。 其中原材料 20%左右,能耗 30%,设备折旧 40%,人工及其他 10%。目前硅基负极材料主要技 术路线均未实现工业规模化放大,大部分停留在实验室吨级实验。

消费电池+动力电池为硅基负极未来主要应用市场。 硅基负极材料因其相对人造石墨类负 极材料价格高昂,目前主要应用于消费电池;动力电池应用暂未放量。 随着新能源车快速发展, 快充技术发展和续航里程焦虑,以及未来特斯拉大圆柱电池放量,有望带动硅基负极在动力市 场需求快速上量。在应用端,松下、三星、宁德时代等电池厂已经部分采用贝特瑞或杉杉股份 等相关产品;在车型方面,硅基负极在特斯拉汽车等部分车型的应用已经落地,硅基负极有望 随配套车型的放量实现较好销量。在电池端,未来随着 4680 大圆柱电池量产,带动国内企业跟进布局,叠加锂电池下游持续景气,将打开硅基负极市场空间。整车端方面,随着未来两年整 车厂不断推出高端车型,将带动快充等补能需求的提升,硅碳材料高比容量优势或将逐渐凸显。 相关子行业公司纷纷布局硅基负极。目前布局硅基负极的企业大致可以分为四大类:一 是现有石墨类负极企业,如贝特瑞、璞泰来等;二是科研院校背景的企业,如天目先导、壹金 新能源等;三是电池类企业,如宁德时代、国轩高科等;四是化工企业跨界或硅材料企业切入, 如石大胜华等。

贝特瑞硅基负极材料以硅碳负极材料和硅氧负极材料为主,产品技术行业领先。目前,公 司硅基负极产能 5000 吨/年,公司的硅碳负极材料已经突破至第四代产品,比容量达到 1800mAh/g 以上;公司所生产的硅氧负极材料已完成多款氧化亚硅产品的技术开发和量产工作, 比容量达到 1400mAh/g 以上。2022 年 3 月 24 日与深圳市光明区人民政府签署《贝特瑞高端锂 离子电池负极材料产业化项目投资合作协议》,在深圳市光明区内投资建设年产 4 万吨硅基负 极材料项目,该项目按计划逐步推进中。

编辑:火腿肠
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