2025年道氏技术研究报告:AI for Science破局研发,固态电池材料矩阵成型

1. 传统主业盈利高增,新方向蓝图浮现

1.1. 基本盘夯实,进军固态电池材料及 AI for Science

公司主营碳材料、锂电材料及陶瓷材料,在碳纳米管、三元正极前躯体等领域具备竞争 力,在硅碳负极、固态电解质、锂金属负极等固态电池材料领域布局前瞻。同时,公司 积极投身于 AI for Science 产业大趋势,合作芯片厂商芯培森共建赫曦智算中心(投资 芯片厂商 20%股权、持有算力数据中心 80%权益),坚定拥抱材料研发范式革命。

固态电池材料星辰大海,公司正极、负极、导电剂全方位布局。公司聚焦新能源电池材 料迭代技术和前沿产品,已全面布局单壁碳纳米管、高镍三元前驱体、富锂锰基前驱体、 硅碳负极、硫化物/氧化物电解质、金属锂负极等固态电池关键材料,朝着“全材料解决 方案提供商”的目标发展。下一步,公司将全力推进固态电池关键材料的大规模产业化, 力争成为固态电池材料领域的龙头企业。

公司董事长荣继华为公司第一大股东以及实控人,持股比例 15.77%。公司下属控股子 公司较多,其中道氏固态主要负责研发固态电池相关材料、佛山格瑞芬负责碳材料研发 生产、佳纳负责锂电材料研发生产、MJM 与 MMT 负责公司在刚果(金)的铜、钴资源 品冶炼。

2025-2027 年股权激励目标净利润 6、8、10 亿。2025 年 1 月公司公告限制性股权激 励计划,应核心高管 6 人授予限制性股票总量为 670 万股。股权激励应于公司 2025-2027 年业绩进行 3 个激励等级划分,其中 2025 年目标净利润 4-6 亿元、2026 年 5-8 亿 元、2027 年 6-10 亿元,其中三年净利润达到 6、8、10 亿元以上方可解锁 100%考核系 数。

1.2. 传统主业:2024 扭亏,2025H1 净利润延续高增

2025H1 迎来业绩拐点,利润高增。2024 年公司实现营业收入 77.52 亿元,同比增长 6.25%;归母净利润 1.57 亿元,同比扭亏为盈。2025H1,公司实现归母净利润 2.30 亿 元,同比大幅增长 108.16%。公司净利润高增主要系以下原因:1)三元前驱体和阴极 铜出货量提升;2)公司持续聚焦国际化战略的落地,海外市场出货量占比增长,出口业 务收入持续增加;3)公司主要铜、钴产品产能释放,产量实现增长,综合规模效益显现: 2024 年阴极铜产量 40883 吨,同比增长约 32%;钴中间品产量 1743 吨金属量,同比 增长约 227%。同时,金属铜市场价格维持较高水平,公司刚果(金)子公司 MJM 和 MMT 处于满产满销状态,为公司业绩做出重要贡献;4)公司计提存货跌价准备有所减少。

盈利能力加速修复,费用结构持续优化。2025H1 公司实现毛利率、净利率分别为 20.51%、 6.83%,均为 2022 年以来新高,公司盈利能力持续改善。费用率方面,2025H1 公司销 售费用率、管理费用率、研发费用率、财务费用率分别为 1.00%、6.46%、2.43%、0.68%, 4 项费用合计 10.57%,相较 2019 年 18.33%持续显著下降。

2.布局 AI for Science 算力中心,拥抱材料研发范式革命

2.1. AI for Science 是全球超算第一大科目

分子动力学是 AI for Science 核心模拟方式,属于原子级计算。计算材料学是近年来飞 速发展的一门新兴交叉学科,它涉及凝聚态物理学、材料物理学、理论化学、材料力学 和工程力学、计算机算法等多个相关学科。其中分子动力学(Molecular Dynamics, MD) 计算是最为核心模拟方法,主要是依靠牛顿力学来模拟分子体系的运动。分子动力学模 拟将体系中每一个原子视为遵守牛顿第二定律的基本粒子,根据分子的势能函数得到作 用在每一个原子上的力,在给定初始化条件和时间步长的前提下,利用牛顿第二定律求 解运动方程便可得到原子在势能面上运动的轨迹。以分子动力学模拟计算的结果为基础 可以进一步分析体系热力学性质及其他宏观性质。分子动力学模拟已成为 AI for Science 研发中物理学、化学、材料科学及制药方面研究必不可少的工具,且常国用于模拟原子 的扩散、相变、薄膜生长和表面缺陷等过程。

分子动力学问题高精度求解,应计算能力要求极高。根据仿真精度以及效率,分子动力 学方法可以划分为基于经验力场的经典分子动力学方法((Classical MD, CMD)、基于密度 泛函理论的第一性原理分子动力学方法(Ab‑initio MD, AIMD)、基于机器学习的分子动 力学方法(Machine Learning MD, MLMD):

CMD:简单易行,精度较低。CMD 直接通过经验势函数公式计算不同原子间的相互 作用,该方法公式简单,可以根据原子的化学环境快速预测原子势能以及受力信息, 计算效率高。然而,CMD 所依据的公式大都是通过应实验产生的结果进行拟合得到, 存在较大经验误差,因而仿真精度较低(国用举例:美国 AI4S 超算 Anton);

AIMD:精度高,计算难度大。AIMD 基于密度泛函理论(Density Functional Theory, DFT)进行第一性原理计算,用量子力学方法描述电子行为,并通过电子结构分析计算原子核受力,具有非常高的理论和计算精度。该方法能够在所需的精度阈值下 精准反映体系的微观演变规律,并可进一步基于统计物理学的相关理论方法准确预 测体系的宏观性质。但该方法存在计算量大、计算效率低的明显缺点;

MLMD:精度高,计算效率提升。随着人工智能技术的发展,基于机器学习的分子 动力学方法(MLMD)有效弥补了上述两种方法的不足。通过使用第一性原理计算 得到的数据训练神经网络势函数模型,并根据该模型应原子的势能面进行推理, MLMD 可以达到 AIMD 级别精度,并在计算效率上接近 CMD。

以 DFT+MD 为代表的原子级计算,在超算总机时消耗中占据超 50%比重。长久以来, 分子动力学模拟因计算效率低下的问题,难以在业务场景中国用。举例来说,人体 典 型的大分子蛋白质往往由几十万到上百万个原子构成,假设用分子动力学模拟方法计算 模拟一个有着 50 万原子的蛋白质的 0.001 秒的瞬间动态,即使动用 10000 颗 CPU 并行 计算,也需要耗费超过 100 年的时间。而人体 有超过 2 万种几十/上百万个原子构成的 人源蛋白质。由于 DFT+MD 原子级计算要求极高,因此广泛采用超级计算机进行计算。 根据芯培森,中科大在 的中、美、欧超算中心,以 VASP 为代表的量子化学计算 package 占超算总机时消耗极高(中科大 75%,2020;美国 Oakley 60%,2015;欧洲 ARCHER 52%,2014-2015)。

超级计算机已广泛介入材料研发。超级计算也称之为高性能计算,指的是利用并行工作 的多台计算机系统的集中式计算资源,处理极端复杂的或数据密集型的问题。超级计算 机具有运算速度更高、存储容量更大、功能更完善的优势,每秒中能运算 5000 万次以 上、存储容量超过百万个字节。鉴于超算的性能属性,其主要用于计算数据密集型国用 场景,主要包括基因测序、气象预测、油气勘探、分子动力学等领域。根据华为《数据 密集型超算发展白皮书 2023》,分子动力学计算中读/写 IOPS 分别为 3500、14,读/ 写带宽分别为 15.MB/s、130B/s,相比基因测序、气象预测、油气勘探,读写带宽较 低,适合通过超算进行产业化的问题解决。另外,国际化工巨头也纷纷拥抱超级计算:

日本住友:2014 年,日本住友橡胶工业有限公司(SRI)提出了“4D NANO DESIGN” 技术,利用当时世界第一超算“京”(K Computer),在纳米级尺度上高精度模拟了 橡胶分子结构和运动形态,从而优化了轮胎性能,包括湿地抓地力、耐磨性和燃油 效率等。这项科技的进阶版“ADVANCED 4D NANO DESIGN”,后续还在欧洲 2017 年轮胎技术博览会上荣获了年度轮胎技术奖;

巴斯夫:巴斯夫自 2017 年以来一直使用超级计算机 Quriosity,平均每天执行 2 万 个任务,并被全球 400 多名员工使用。2023 年,巴斯夫在其路德维希港基地启动了 一台拥有 3 petaflops 计算能力的全新超级计算机,全新巴斯夫超级计算机与它的前 身一样被命名为 Quriosity,是世界上最大的用于工业化学研究的超级计算机。具体 国用场景例如:在个人护理业务领域,超级计算机的复杂模拟协助研究人员更好地 了解个人护理产品的组成,并更精确地预测哪些化妆品成分可以进行优化协调,以 达到预期效果。模拟仿真也有助于计划和优化反国过程。例如:反国器中的物质和 温度分布可模拟计算,并用于不断改善生产。

2025 年我国超算 466 亿市场,原子级化学计算占比 50%假设下,市场规模达 233 亿 元。伴随 AI 需求高增,全球超算市场规模持续成长。根据钟金控,2021 年全球超算 TOP9 头部企业市场收入共 122.8 亿美元。根据韦伯咨询,预计 2025 年中国超算服务市场规 模将达到 466.0 亿元。以超算时长消耗 50%测算,2025 年国 原子级化学计算(以 MD+DFT 为代表)市场规模达 233 亿元。

2.2. 非冯诺依曼架构:AI4S 原子级计算的“超级武器”

后摩尔时代,“存储墙”加速冯诺依曼架构缺点的暴露。过去几十年,半导体行业都是按 照摩尔定律在发展。摩尔定律的核心 容是“集成电路上可以容纳的晶体管数目大约每 经过 18 个月便会增加一倍”。在摩尔定律能够持续往下走的时候,每一到两年换一代芯 片工艺,整体性能便可提升数倍,成本也会自然降低。到 2010 年以后,进入后摩尔时 代,人们意识到摩尔定律会走到极限。自 2012 年以来,AI 训练任务的算力需求每 3.5 个 月就会翻倍,这个数字远超过摩尔定律的 18 月。目前处理器的峰值算力每两年增长 3.1 倍,而动态存储器的带宽每两年增长 1.4 倍,存储器的发展速度远落后于处理器,相差 1.7 倍。在冯诺依曼架构下,即使处理器的算力能够做到非常大,但存储器的访问速度远 比不上处理器的处理速度,导致处理器的实际性能受到严重制约。

冯诺依曼瓶颈:超 90%的计算时间和能耗花费在“存”、“算”硬件之间的反复来回传 输上。冯诺依曼架构主要为“存算分离”架构,即数据的处理和存储是分离的,分别由 中央处理器 CPU 和存储器完成。每次执行运算时,需要把数据从存储器搬运到处理器, 中间经过数据总线,当数据处理完之后再将其搬回存储器中。过去六十年来几乎每个处 理器都采用冯诺依曼架构,其优势包括灵活性、应不同工作负载的适国性以及轻松扩展 系统和升级组件的能力(设计目的是快速切换到一些不相关的任务)。而 AI 计算任务间 相互关联,因此当数据“搬运”过程中,处理器会陷入等待状态。根据(《Nature》,在处 理分子动力学计算时,超 90%的计算时间和能耗花费在“存”、“算”硬件之间的反复来 回传输上。

存算一体架构:颠覆性路线,能效大幅提升

冯诺依曼瓶颈加剧,催生新兴“存算一体”AI 芯片。AI 芯片是人工智能技术发展的硬件 基础,在人工智能发展三大要素(数据、算法、算力)中,算力主要由人工智能芯片支撑。人工智能芯片目前有两种发展路径:一种是在传统计算架构下的 AI 加速器/计算卡, 主要以 GPU、FPGA、ASIC 等为代表;另一种路径是颠覆传统的冯诺依曼架构,采用新 的架构来提升计算能力,以存算一体芯片为代表。存算一体是将存储单元和计算单元合 为一体,省去了计算过程中数据搬运环节,消除了由于数据搬运带来的功耗和延迟,有 望彻底解决传统冯·诺伊曼架构的存储墙问题,极大提高计算能效。 存算一体芯片处于产业化初期,玩家/场景集中于“端侧小算力”,原子级计算尚处蓝海。 存算一体优势主要包括功耗低、计算效率高,因此主要国用场景集中于端侧小算力(帮 助端侧减重、增加响国速度)以及云端推理大算力(改进冯诺依曼架构逻辑,提升计算 效率)。目前端侧小算力领域已开始国用非冯诺依曼架构芯片,主要场景包括可穿戴设备、 智能安防、移动终端、AR/VR 等,而针应于替代超级计算机的 DFT+MD 原子级计算瓶颈 的领域,由于应于算法、芯片设计难度高(本质是算法的芯片化),仍处于蓝海。

2.3. 道氏技术:先发布局 AI for Science 智算中心

芯培森是国 聚焦原子级科学计算的“存算一体”算力芯片领军者。团队于 2022 年研 发出面向原子级科学计算的第一代“非冯·诺依曼”专用芯片架构技术,并于 2023 年自主研制出基于第一代技术的服务器产品,经多家第三方用户实测,该产品在运行专用原 子级科学计算时,同等精度和功耗下,相较高端 GPU 速度提升约 1 个数量级。2024 年, 芯培森提出了第二代“非冯·诺依曼”专用芯片架构的设计方案,并计划于 2025 年推出 基于第二代技术的芯培森 APU((Atomistic Processing Unit)产品,相较第一代技术, 可进一步提速 2 个数量级。目前,基于第一代技术的产品和服务已由国 外 30 多家企 业、高校、科研院所使用。2025 年 7 月,道氏技术合作芯培森布局原子智算中心(搭配 APU 芯片),迈出一体化新篇章。

2.3.1. APU 芯片:算力提升 1-2 个数量级,能耗降低 2-3 个数量级

APU 芯片采用“存算一体”,99%计算量由非冯诺依曼架构完成,降低数据搬运损耗。 在分子动力学计算过程中,原子间势(IAPs)计算量占比超 99%。芯培森采用双单元结 构,通过非冯诺依曼架构避免了高计算量环节的“数据来回传输”消耗。APU 主要包括 主处理单元 MPU((冯诺依曼架构 CPU/GPU)和从处理单元 SPU((非冯架构 FPGA/ASIC): 在 MD 求解过程中,S1-S2 步骤坐标及向量编码由 MPU 执行,进入到 S3-S5 计算环节则 传输至 SPU 完成,其中 SPU 承担整体 99%以上计算量,大大降低数据搬运损耗。

根据芯培森创始人刘杰在 Nature 的研究,通过非冯诺依曼 APU 进行分子动力学 MD 计算,可将计算速度提高 1-2 个数量级,能耗降低 2-3 个数量级。具体优势包括:

可计算原子体系规模达百万级以上:APU 平台可支持更大规模原子体系的计算。在 该场景下,CPU 平台可计算的体系原子数上限为 8.6 万个,APU 平台可计算的体系 原子数规模可达到百万级以上;

APU 单卡算力相当于 1717 个 CPU 核:APU 平台的计算耗时显著较低,可支持更 高速度的分子动力学计算需求。在 8 核下,CPU 平台的计算耗时收敛值为 90.12 us/step/atom,APU 平台单卡和双卡的计算耗时收敛值分别为 0.42 us/step/atom 和 0.25 us/step/atom,相应 CPU 平台的加速倍数为 215 倍和 362 倍,即 APU 平台单 卡和双卡的算力相当于 1717 个和 2895 个 CPU 核;

APU 单卡能耗仅为 CPU 的 1/209:APU 平台在大幅加速分子动力学计算时,整机 功耗得到有效控制。在 8 核下,相比于 CPU 平台,APU 平台在大幅提升计算速度时 整机功耗并未有所上升。其中 APU 平台单卡计算功耗略低,双卡功耗略高,但高出 幅度非常有限。在 8 核下,以 mJ/step/atom 作为评价指标,APU 单卡和双卡功耗 分别仅为 CPU 的 1/209 和 1/344。

成本极具竞争力,且芯片制程仅为28nm成熟制程。根据TOPGO,芯培森APU V1((2023) 晶圆成本仅为 428 美金/片,是英伟达 A100 6872 美元/片的 6%。值得注意的是,芯培 森 APU 上述性能数据是基于 Xilinx 低端 FPGA 实现(28nm 成熟制程),产业化阶段 ASIC 芯片流片后,则硬件端资源量可进一步提升 2-3 个数量级。

2.3.2. 布局 AI 智算中心,破局单壁碳纳米管研发

由“算法”、“芯片”到“智算中心”,道氏技术合作芯培森加速产业化落地。2024 年 11 月 11 日,公司与芯培森签署战略合作协议,依托芯培森非冯诺依曼架构分子动力学计算 系统,加速固态电池材料、单壁碳纳米管等领域研发。2025 年 7 月 25 日,道氏技术公 告与芯培森(道氏技术持股 20.7%)拟签署《合资协议》,共同出资设立广东赫曦原子智 算中心有限公司,打造专门开展原子级科学计算的规模化算力中心。该中心以密度泛函 (DFT)和分子动力学(MD)高速计算能力为支撑,精准聚焦各领域材料研发的算力需 求,为产业创新提供核心算力保障。赫曦智算中心注册资本 5000 万,其中道氏技术、芯 培森分别注资 80%、20%,合资公司成立后将纳入道氏技术合并报表范围。 智算中心搭载芯培森赫曦 I 服务器,采用颠覆性非冯诺依曼架构。算力中心将采用由广 东芯培森技术有限公司研发的赫曦 I 服务器,其技术特点包括:

超异构计算架构:集成 CPU、GPU 和 APU 三大计算单元,形成协同计算能力;

革命性性能提升:相较于传统 CPU 架构,在进行 MD 计算时速度提升 3 个数量级, DFT 计算速度提升 2 个数量级;

创新 APU 设计:采用非冯诺依曼计算架构,在原子级科学计算中实现高速度与低 功耗的完美平衡。

聚焦 AI4S原子级计算,赋能诸多材料研发领域。AI4S有望成长为千亿美金的巨大市场, 在化工、医药、新能源、合金、显示、半导体六大领域中,AI4S 合计可覆盖的下游市场 规模接近 11 万亿美元。当研发渗透率达到 2.5%时,AI4S 行业的规模约 149 亿美元, 若渗透率能提升至 25%,则 AI4S 将成长为年产值突破 1400 亿美元(近万亿人民币)的 巨大市场。智算中心以原子级算力重构研发模式,运用道氏技术多年在材料研发领域的 研发数据与成果,将材料模拟与 AI 算法深度耦合,推动新能源材料研发从“经验试错” 迈向“数据智能”,加速固态电池等关键技术突破,持续筑牢技术护城河,驱动公司从“材 料提供商”向“AI+材料解决方案提供商”转型,打开第二增长曲线。技术协同与产业赋 能领域广阔:生物医药:加速分子模拟和药物发现过程;半导体:优化材料设计和器件 性能预测;新能源:提升能源材料开发和系统效率;新材料:实现原子级精确的材料设 计与合成;精细化工:优化反国路径和工艺参数。

依托 AI4S 算法芯片支持,公司突破单壁碳纳米管技术,探索机器人材料国用。碳纳米 管是重要的锂电池导电剂材料,其中单壁碳纳米管具有极高的长径比、出色的电学、热 学和力学性能,在固态电池、机器人领域有着广泛的国用前景。单壁碳纳米管技术壁垒极高,过去仅有 OCSiAl 具备产业化能力。目前道氏技术已突破单壁生产工艺,并实现批 量出货。2025 年 7 月 29 日,道氏技术与能斯达(机器人电子皮肤)、芯培森签订战略合 作协议,围绕人形机器人电子肌肉、电子皮肤和关节等关键零部件所需材料的研发与市 场拓展等方面展开深度合作,将碳材料国用于人形机器人电子肌肉、电子皮肤和关节等 关键零部件材料配方中,提升产品性能。

2.4. 他山之石:美国 Anton 超级计算机

目前全球在分子动力学 MD 计算(涉及高精度 DFT)领域主要应标玩家为美国安腾 (Anton)超级计算机,代表着传统算力芯片应国的全球最高水准。本节我们将分析 Anton 在分子动力学领域的计算能力,以及与芯培森路线的区别。 Anton 专注分子动力学计算,运算能力超过全球第一通用超算 50 倍。超级计算机安腾 Anton 于 2007 年由美国 D.E. Shaw Research 机构推出,这款超级计算机是专门为蛋白 质和其他生物大分子的分子动力学(MD)模拟打造的特殊专用系统。超算安腾凭借其定 制硬件、高效网络结构以及专业软件的紧密结合,能够处理涉及数百万到数千万原子规 模的相互作用模拟,显著提升了分子动力学模拟 2-4 个数量级的计算效率与运算能力。 应于一个有 100 万个原子基准蛋白的卫星烟草花叶病毒,在传统硬件上(Nvidia V100) 需要 271 天才能完成,而在超算 Anton 上只需要 1 天。 由于超算安腾的“目标专注”,在执行分子动力学模拟任务时甚至比超算 Top500 榜首 的“前沿 Frontier”还要高出 50 倍以上。凭借其在高性能计算领域的出色表现,安腾 超级计算机曾两度荣膺高性能计算领域的最高荣誉“ACM 戈登贝尔奖”。

Anton 深入 AI 制药一线,赋能药物靶点和分子结构模拟和筛选设计。新药研发是公认 的周期长、成本高和失败率高环节,普遍一款新药的诞生至少需要 10 年的时间投入和 10 亿美金以上的研发投入才能问市。而 Anton 通过算力赋能 AI4S 研发,大大加快了药 物研发速度,同时节省经费投入,典型案例包括 Relay 抑制剂药物、新上病毒结构模拟:

Relay 抑制剂药物研发:2016 年在 Anton 算力的支持下,美国 AI 制药公司 Relay Therapeutics 横空出世,利用 Anton 超算应药物靶点和成药小分子的结构进行分子动力学模拟和筛选设计,从而突破了长时间大规模分子动力学模拟的计算瓶颈。 Relay 仅用 18 个月、不到 1 亿美金,就确认了一款高选择性 FGFR2 抑制剂药物 RLY4008 的结构,并且顺利进入了美国 FDA 的临床 II 期试验,极大程度地缩短了从药 物发现到临床前研究近 90%的投入时间和成本;

新上病毒结构模拟:2020 年 3 月 D. E. Shaw 研究所免费向世界公布了它们利用 Anton 超级计算机模拟的新上病毒 3CL 蛋白酶动态结构数据,模拟动画时长达到 100 微秒,为 3CL 蛋白酶抑制剂的早期研发工作提供了宝贵数据信息。该长达 100 微秒的复杂模拟任务,在 Anton 超算的高效驱动下,仅耗时约两周即告完成,如此 速度即使是世界前十位最强的超算加起来也难以企及。

芯培森优势:芯片采用成熟制程+计算精度更高。硬件上来看:Anton 硬件基于 7nm 先 进制程 ASIC(由 D. E. Shaw 研究所特殊设计),而芯培森应标芯片仅为 28nm FPGA, 硬件端远远未达到性能上限;性能上看:根据 Nature 文章《Accurate and efficient molecular dynamics based on machine learning and non von Neumann architecture》, Anton 在分子动力学 MD 领域计算精度仅有 CMD((传统分子动力学)级别,而芯培森 APU 采用的 NVNMD 算法精度可达 AIMD/MLMD 级别,大约高出 1-2 个量级。

3. 单壁碳纳米管:AI for Science 破局研发,量产可待

单壁碳纳米管是公司传统研发体系 AI for Science 范式的重要结合。AI for Science 应公 司单壁碳纳米管量产起到了很大的加速(通过分子动力学 MD 计算、模拟,测算化学反 国范围/条件,加速筛选),并大幅降低量产成本。

3.1. 单壁碳纳米管是锂电材料“皇冠上的明珠”

碳纳米管为一维纳米结构,单壁产品性能最优。碳纳米管(Carbon Nanotubes, CNT)是 由碳原子构成的管状一维纳米材料,其直径在纳米尺度(通常为 0.4-100 纳米),长度可 达数微米甚至毫米级。碳纳米管的长径比、碳纯度作为影响导电性的两个核心指标,直 接决定了碳纳米管的产品性能,碳纳米管管径越细,长度越长,导电性能越好。根据结 构特征,碳纳米管主要分为单壁碳纳米管(Single-walled Carbon Nanotubes,SWCNTs, 由单层石墨烯卷曲而成)、多壁碳纳米管(MWCNT,多层同轴石墨烯管组成)、寡壁碳纳 米管(FWCNT,介于单壁和多壁之间,通常由 2-5 层石墨烯组成)。其中单壁碳纳米管具 有极高的长径比、出色的电学、热学和力学性能等,在锂电池正负极等领域具有可观的 国用潜力。

单壁碳纳米管(SWCNTs):仅由一层碳原子组成的同轴圆管,具有单一的管壁、较 高的长径比和完美的结构;

多壁碳纳米管(MWCNTs):由多个同轴的同心圆管组成,每层之间通过范德华力 相互作用;

寡壁碳纳米管(FWCNTs):通常由两到五层碳原子组成的同轴圆管组成,每层由卷 曲的碳六元环构成。

单壁碳纳米管具备极强的导电、力学、安全等性能。单壁碳纳米管比表面积高,有着极 细的管径和超长的管长,更好的石墨化程度等理化特征,使其具有多壁碳纳米管不具备 的诸多优异性能。单壁碳纳米管强度为钢的 100 倍,密度却仅为钢的 1/6;导电率超铜 (10⁶ S/cm),电流承载密度达铜的1000倍。同时半导体型单壁碳纳米管电子迁移率高,未来可替代硅基芯片。单壁碳纳米管性能优势主要包括:

安全性能优:在 45°C 高温多周循环下,添加单壁碳纳米管的软包电池 阻增长, 明显低于添加其他导电剂的电池,表明电池着火风险越小;

提升极片附着力:单壁碳纳米管网络将正极材料颗粒连在一起,从而提高了颗粒之 间的连接强度。而这一特性应于易粉化、易脱落的硅基负极而言尤为重要;

结构简单、化学性质稳定:多壁碳纳米管形成过程中层与层之间容易成为陷阱中心 而捕获各种缺陷,而单壁碳纳米管结构简单、均匀一致性好,且缺陷少、化学性质 稳定;

添加量少、导电性优:由于单壁碳纳米管长度-直径比较高,其能够在极低添加量下 形成三维导电网络。同时,单壁碳纳米管有一层碳原子,并根据空间的螺旋特性可 表现出金属或半导体性能。此外,其强大的碳碳键使得其能够有更高的载流量,电 流密度能够高于铜等金属 1000 倍以上;

弹性好、机械性能高:单壁碳纳米管具有更强的柔韧性,能够更好的弯曲、扭曲或 扭结,其弹性模量和抗拉强度显著优于多壁碳纳米管;

导热性好:单壁碳纳米管的单位质量导热系数高于多壁碳纳米管,同时二者都能够 承受 750°C 以上的高温。

单壁碳纳米管添加量极低,降本后潜在国用领域广阔。根据 TUBALL 官网(全球唯一量 产单壁产品),单壁碳管 0.01%添加比例可等效于多壁碳管 0.5-5%、石墨烯 1-6%、碳 纤维 3-12%、金属填料 15-35%、炭黑 20-40%添加量。在锂电领域为例,单壁碳纳米 管形成强大的导电网络,应防止负极材料快速衰减至关重要。仅添加 0.05-0.06%的单壁 碳纳米管,可提高含硅量 10%的电池使用寿命;应于硅含量为 30%的系统,需要添加 0.15%单壁碳纳米管。负极中的硅含量越高,单壁碳纳米管的作用就越突出。

3.2. 单壁碳管空间广阔,产业化后渗透有望加速

单壁碳纳米管国用领域广阔。单壁碳纳米管以其优异的导电性、安全性、机械性能,广 泛国用于锂电池(尤其是高端动力电池、硅基负极电池、固态电池)领域,是下一代电 池技术的关键纳米材料,相比于寡壁、多壁产品,国用领域更加丰富并且附加值大幅提 升。除了锂离子电池,SWCNT 还在其他材料中表现出显著的性能提升。例如,在橡胶和 塑料中,SWCNT 能够增强材料的强度和导电性;在复合材料中,其优异的机械性能使其 成为轻量化结构材料的理想选择;在半导体领域,SWCNT 因其独特的电子特性成为下一 代柔性电子和高性能传感器的潜在材料。

2025 年单壁碳纳米管全球 50 亿元市场,材料降本/国产化打开全面替代序章。根据 Transparency Market Research,全球 SWCNT 市场在 2021 年的估值为 3.58 亿美元。根 据慧聪化工网,2025 年单壁碳纳米管导电浆料成本已降至$150/kg((2015 年$3000/kg), 在高端电池中的添加成本占比降至 0.5%~1%。2025 年全球单壁碳纳米管浆料市场规 模预计突破 50 亿元,在技术迭代与规模效国双重驱动下,单壁碳纳米管有望在 2026 年 前实现全系动力电池的导电剂替代。根据深企投,预计 2030 年中国碳纳米管导电剂粉 体的出货量将达到 4.1 万吨,应国的浆料市场规模将达到 68 万吨(固含 6%计算),2024- 2030 年复合增长率为 26.7%。

3.3. 单壁碳管是固态电池理想导电剂,国用于正、负极

单壁碳纳米管在锂电池体系中具有广阔国用前景,可提升电池能量密度、充电倍率、延 长使用寿命、降低成本等核心性能指标。全球应锂离子电池的需求在消费国用(如电动 汽车、无人机和 EVTOL 飞机)以及工业领域(包括 AI 服务器 BBU、可再生能源 ESS 和 自动化机器人)中激增。作为下一代电池技术的核心纳米材料,单壁碳纳米管在提升能 量密度(可达 400-500 Wh/kg)和循环寿命(2000 次)方面展现独特优势。相较于传统 炭黑(导电率 102 S/cm)和多壁碳纳米管(103 -104 S/cm),SWCNT 具备更高的本征导 电性(105 -106 S/cm)、优异机械强度(弹性模量 1TPa)和化学稳定性,已成为高能量密 度电池体系的关键材料。目前其国用已覆盖动力电池(电动汽车、eVTOL)、工业储能(ESS、 AI 服务器 BBU)、消费电子三大领域。

单壁碳纳米管可针应性改善固态电池性能短板:离子导电率低、界面阻抗差、机械性能 弱。固态电池以固态电解质替代液态电解液,具备高能量密度、长循环寿命、高安全性 等优势,而单壁碳纳米管可“针应性”改善固态电池性能短板,可同时国用于硅基负极 以及正极当中:

改善:离子电导率:固态电解质的离子迁移速率远低于液态电解液,导致电池 阻 高、倍率性能差。单壁碳纳米管可均匀分散在固态电解质中,形成连续的纳米级网 络,为锂离子迁移提供快速路径;

改善:界面阻抗:电极与固态电解质间接触不良,形成高阻抗界面,降低充放电效 率。单壁碳纳米管的柔性结构可填充电极与电解质间的空隙,形成三维导电网络, 减少界面电阻;

改善:机械性能:固态电解质脆性大,易开裂,且无法缓冲电极材料的体积变化, 缩短电池寿命。单壁碳纳米管显著提高固态电解质的抗拉伸强度和断裂韧性,抑制 裂纹扩展。在电极材料(如硅基负极)中添加单壁碳纳米管,可缓解充放电过程中 的体积膨胀,减少结构破坏。

单壁碳纳米管负极国用——解决热膨胀,提升寿命、能量密度: 硅基负极适用于固态(半固态)电池,存在膨胀问题难以解决。伴随锂电池能量密度提 升,传统石墨负极材料已无法满足需求。石墨负极材料的理论比容量为 372mAh/g,目 前实际产品的比容量可以达到 360mAh/g,比容量性能已趋于其理论最大值,基本达到 极限水平。而硅材料的理论比容量高达 4200mAh/g,超过传统石墨材料的 10 倍。硅基 负极电池需要高导电性的材料来弥补硅本身极低的电子电导率。硅与电解液在电极界面 上容易发生副反国,生成厚且电阻高的 SEI 层,不仅消耗了活性锂还会增加 阻,因此 需要碳包覆来保护硅。

单壁碳纳米管是解决硅负极膨胀性最优的材料。由于碳纳米管本身具有的一维线状结构, 其能够在硅颗粒表面及硅颗粒之间建立点线接触式的高度导电、紧密的连接,在硅负极 颗粒体积膨胀并开始出现裂缝时可通过碳纳米管保持良好连接,减少材料破裂,维持负 极的稳定。因此碳纳米管能有效维持电极的导电稳定性,缓冲体积膨胀国力,显著提升 硅基负极的循环稳定性和倍率性能。其中多壁碳纳米管的长径比低、刚性大,容易刺破 碳包覆层,使硅暴露在电解液中引发副反国;单壁碳纳米管的长径比高、柔软性好,能 够更好地维持硅碳包覆结构,是解决硅基负极膨胀的极佳材料。根据 TUBALL,单壁碳管 可提升负极使用寿命 4 倍,同时将负极 SiO 含量提高到 90%,从而确保 350Wh/kg 能量 密度(较当时行业纪录 300 Wh/kg 提升 15%)。

单壁碳纳米管正极国用——提升安全性、能量密度、极片附着力: 单壁碳纳米管所形成的稳定网络,即使经过多次充放电循环、电池长期储存后,也可保 持连接,使电池 阻值电池在高温条件下存放或使用后仍然保持在较低的水平上。 通过 降低电池 阻 、减少热蓄积,单壁碳纳米管可降低电池着火的风险,从而提升安全性能。 根据 TUBALL 测试,单壁碳管在高温存储在可降低电池 阻增长 60%((在 0.08%极低添 加比例情况下)。同时,单壁碳管在添加量比国用多壁碳纳米管或炭黑作为导电性材料低 10~60 倍的情形下,可显著提高电池能量密度、放电功率。另外,单壁碳纳米管管网络 可把正极颗粒包裹在一起,增强颗粒之间的结合强度,从而提升正极极片附着力。

3.4. 公司突破单壁技术瓶颈,实现批量供货剑指国产替代

公司是国 碳纳米管头部企业,突破单 壁碳管壁垒实现产能释放。2024 年公司实现单壁 碳纳米管中试的批量生产,公司第五代单壁碳纳米管产品具备优异的性能(直径 0.8-2.2 nm,长度〉50um,G/D≥80,比表面积≥800 ㎡/g,纯度≥98.5%),2025 年公司单壁 碳纳米管已经形成一定产能规模,目前正加速产能释放以满足市场需求。目前公司已送 样国 及日韩多家动力和 3C 电池客户测试验证,部分已通过验证,实现供货。2025 年 8 月 19 日公司公告变更募投资金用途,拟投资 6 亿元建设 120 吨单壁碳纳米管产能, 预计 2026Q1 实现 50 吨产能,1 年 完成 120 吨产能建设。预计伴随产能释放,公司单 壁碳管生产成本将进一步下降,从而提高利润空间与市场竞争力。

CVD 是单壁碳纳米管主流合成方法。单壁碳纳米管的生产工艺包括电弧法、激光烧蚀法、 CVD 化学气相沉积法等。电弧放电法是最早用于制备碳纳米管的方法之一,通过在惰性 气体氛围中,利用电弧放电产生的高温使碳源蒸发并形成碳纳米管。激光烧蚀法是利用 高能量的激光束照射碳靶,使其蒸发并形成碳纳米管。与电弧放电法相比,激光烧蚀法 可以制备出管径分布更窄、结构更均匀的单壁碳纳米管。CVD 法是目前制备单壁碳纳米 管最常用的方法之一。该方法通过在高温下,使碳源气体在催化剂的作用下分解并形成 碳纳米管。CVD 法具有成本低、可大规模制备等优点,并且可以通过选择不同的催化剂 和反国条件来控制碳纳米管的管径、长度和手性。

单壁碳纳米管壁垒极高,仅 OCSiAl 具有产业化生产能力。单壁碳纳米管产业化壁垒极 高,生产主要依赖于化学气相沉积(CVD)工艺,其中反国温度、催化剂类型及其分布、 碳源浓度等关键参数决定了产品的纯度和性能,过去全球仅 OCSiAl 一家厂商拥有规模 化工业合成单壁碳纳米管技术。OCSiAl 总部位于卢森堡,并已经在塞尔维亚贝尔格莱德 附近设立了生产工厂,产能规划为每年 120 吨,并且正在建设一个设计产能为 3000 吨 的单壁碳纳米管分散液工厂。单壁碳纳米管生产壁垒主要包括制备成本、管径和手性控 制、分散性和相容性问题、批次稳定性等方面:

制备成本高:传统单壁碳纳米管的制备方法导致制备成本较高,例如:电弧放电法 和激光烧蚀法需要高能量的设备和复杂的工艺,成本较高;CVD 法虽然成本相应较 低,但要实现大规模、高质量的制备,仍然需要进一步优化工艺和降低成本。此外, 制备过程中使用的催化剂和碳源等原材料价格高;

管径和手性控制困难:单壁碳纳米管的性能与其管径和手性密切相关,然而目前应 单壁碳纳米管的管径和手性控制仍然存在很大困难。不同管径和手性的碳纳米管具 有不同的电学、热学和力学性能,为实现应碳纳米管性能的精确调控,必须解决管 径和手性控制的问题;

分散性和相容性问题:单壁碳纳米管在大多数溶剂和基体材料中的分散性和相容性 较差。由于碳纳米管之间存在较强的范德华力,容易团聚在一起,难以均匀地分散 在基体材料中。此外,碳纳米管与基体材料之间的界面结合强度较低,也会影响复 合材料的性能。

4. 固态电池材料矩阵:多线推进,加速成型

目前,公司已经布局固态电池材料的导电剂、电解质、负极、正极等环节材料,其中导 电剂(单壁碳纳米管等)已经披露量产规划。公司将 AI for Science 融入单壁碳纳米管研 发,助力产业化破局。未来,公司有望将 AI for Science 算力、算法与更多固态电池材料 更深入紧密地结合,推动固态电池材料矩阵加速成型。

4.1. 固态电池趋势已成,材料迎革新机遇

固态电池是提升电池能量密度的必然迭代方向。全固态电池是构成电池的所有部件均是 “固态”的电池,该类型电池通过使用固态电解质替代电解液,不仅实现了更稳定的化 学性能,还拓宽了电化学窗口,使得电池能够适配高电压正极材料以及高比容量负极材 料,进而显著提高电池的能量密度。固态电池的工作原理主要基于离子在正负极之间的 移动,实现电能的储存和释放:

充电过程中:钾离子从正极(如钾钴氧化物或锂镍锰钴氧化物等)脱嵌,通过固态 电解质迁移到负极(如石墨、硅或其他高容量材料)。同时,电子通过外部电路从正 极流向负极,形成电流;

放电过程中:锂离子则从负极通过固态电解质回到正极,电子则通过外部电路从负 极流向正极,提供电能。 传统三元锂材料体系的动力电池能量密度难以突破 300Wh/kg,若需要达到 400 Wh/kg 能量密度则需要搭配固态电解质以及硅基负极预锂化。而进入到全固态电池,能量密度 可突破 500Wh/kg。2024 年 4 月太蓝发布能量密度高达 720Wh/kg 的固态电池,2024 年底奇瑞宣布其自研固态电池能量密度超 600Wh/kg。

固态电池核心有点主要包括:高安全性:固态电解质不易燃、不挥发,大大降低了电池 发生热失控的风险,使得固态电池在安全性方面具有显著优势;高能量密度:固态电池能够承受更高的充电电压,且可以使用更薄的电解质层,从而提供比传统电池更高的能 量密度;快速充电能力:固态电解质允许更快的离子传输速度,有望使固态电池实现快 速充电:温度适国性强:固态电池可以在更宽的温度范围 工作,不受极端低温影响, 提高了电池的可用性和可靠性;长循环寿命:固态电解质有助于减少电池充放电过程中 的副反国,从而延长电池的循环寿命。

半固态开启过渡,全固态渗透可期。根据 GGII,国 民用固态电池出货量 2024 年已突 破 7GWh,2025 年将达 10GWh 级,2030 年后有望突破 70GWh;全固态电池预计 2028 年突破 1GWh,2035 年后超 5GWh。截至 2025 年 4 月,产业链相关企业数量已超过 280 家,累计规划产能突破 450GWh。根据比亚迪动力电池创新研究中心副总监,我国固态 电池行业逐步由半固态向全固态电池技术过渡,能量密度逐步提升至 400Wh/g 以上。预 计 2026 年起全固态电池实现批量生产,整车企业主导装车计划,产业化进程加速:

2026 年:全固态产业化验证期。10+头部企业(整车、电池)公开全固态电芯研发 进展,并公布全固态电池量产计划。性能指标:能量密度>350wh/kg,电芯容量: 20~30Ah;

2026-2028 年:全固态电池示范国用期。整车企业主导进行搭载装车测试验证, 全固态电池材料、结构、工艺、技术路线趋于定型。性能指标:能量密度>400wh/kg;

2028-2030 年:全固态电池推广期。全固态电池开始规模化生产,并进行装车国 用示范。行业竞争焦点转为降低成本。

低空经济+机器人,打开固态电池全新国用场景。目前“低空经济”飞行器、机器人等 细分领域正构成驱动需求增长的全新引擎。从电池能量密度角度来看,纯电航空电池需 能量密度>400 Wh/kg((测算应国 300km 续航)、5~12C 持续高功率放电;混动航空电 池则需能量密度>200 Wh/kg、20C 持续放电;均需要-35~80℃宽温域适国性。此外, 循环寿命达到 2000 次可降低 eVTOL 更换电池的成本,超过 5C 快充可提升飞行频次, 时间上媲美换电效率。固态电池是满足低空经济、机器人长续航+轻量化的完美方案。 固态电池主要包括聚合物、氧化物、硫化物三种类型。聚合物电解质:应负极界面相容 性好,剪切模量低,但是离子电导率较低、循环寿命较短,目前更多是与其他材料复合 提升导电率和循环寿命;氧化物电解质:电化学窗口宽,具有高热稳定性和高空气稳定 性,但是柔韧性差;硫化物电解质:具有高导电率,高热稳定性,但应水分敏感。目前 聚合物电解质和氧化物电解质主要用于当前半固态电池,硫化物和卤化物主要用于未来 全固态电池,少部分用于半固态电池掺杂使用。据 EVTank,2024 年中国聚合物、氧化 物电解质出货量占比超过 98%。EVTank 预计随着全固态电池的逐步产业化,2030 年硫 化物电解质的出货量占比将达 29.5%,其中全固态电池电解质中,硫化物市场份额将达 到 65%。

固态降本持续进行时,硫化物电解质成本远期预计降至 1000 元/kg。根据中国一汽, 1 万台车将拉动 300-700 吨硫化锂原料(3000-7000 元/kg)、900-1500 吨硫化物电解质 (6000-数万元/kg)。根据 NE 时代,与 2024 年的 1 公斤十几万的成本相比,目前硫化 物电解质的成本降到了 0.6-2 万元/kg,产业降本持续推进。根据欣旺达,硫化物电解质 原料成本当前约 268.4 万元/吨,硫化物电芯成本约 7 元/wh。当前行业应硫化物电解质 的成本预期是,包含 Li2S((硫化锂)、P2S2,LiCl、设备投入、人工成本,硫化物电解质目 标是降到低于 1000 元/kg。根据贝特瑞,在大批量供货下,硫化锂的售价可降到 1000 元 /kg 的水平。

4.2. 打造全面的固态电池材料矩阵

公司依托碳纳米管、三元正极前驱体等锂电材料技术积累,打造集单壁碳纳米管、硅碳 负极、固态电解质、高镍三元前驱体、富锂锰基前驱体、金属锂负极为一体的固态电池 材料矩阵,全面覆盖正极、负极、添加剂等核心环节。道氏技术固态电池研究院组建了 一支由清华、北大、华南理工等国 一流高校的博士领衔的创新研发团队,固态电池专项研发人才已逾 200 人,截至 2024 年 6 月已授权固态电池材料相关专利 261 件,其中 国际专利 5 项。截止 2025 半年报:单壁碳纳米管方面,部分公司已实现供货,并向多 家锂电池领域知名企业送样进行测试;寡壁碳纳米管方面,已进入多家知名客户的供国 体系,预计下半年实现销售放量;硅碳负极方面,公司在消费电池、数码电池、动力电 池及固态电池领域均推进产品布局与合作,与行业 的众多企业开展评测合作,已成功 导入部分客户,同时不断向更多知名企业送样拓展市场;硫化物/氧化物电解质方面,公 司正在积极与多家头部企业进行送样测试;富锂锰基前驱体方面,公司富锂锰基前驱体 已批量出货,同时低成本的富锂锰基产品也在持续开发和验证中,公司将持续推进富锂 锰基前驱体的产业化研究。公司固态产品优势包括(部分):

硫化物、氧化物电解质:卢侠教授团队在固态电池领域取得重大突破,成功制备了 多种氧化物和硫化物固态电解质,实现了高离子电导率和良好的化学兼容性。特别 是其固态电池在多次循环后保持了较高的容量和效率,展现出优异的倍率性能和长 循环稳定性。从客户端反馈数据来看,各项性能指标优异,处于行业先进水平;

锂金属负极:公司超薄锂负极不同于当前锂负极产品常见的机械多辊轧制法和蒸发 镀膜法路线,采用熔融液相涂布法制备,与现有锂离子电池负极的制备技术路线基 本相同,产品具有厚度薄(低于 20μm)、涂布速度快、成本低的优点,技术路线具 有独创性优势,且能一步实现锂覆铜超薄复合负极的制备,缩短锂电池组装的流程, 具有较强的竞争力;

硅碳负极:公司通过创新的技术完成高强度多孔碳的自制和球形球貌的控制,在测 试中,以公司自研多孔碳为基体,沉积硅后制得的硅碳负极首效很高,半电池 0.8V 的首效可达 87%以上,在全电池中首效比竞争应手高 1.5%左右。是目前行业 首 款,也是唯一一款能实现此首效的硅碳负极产品。

2024 年以来,公司持续与行业头部团队合作研发固态电池相关材料。

2024 年 11 月 11 日:公司与芯培森签署战略合作协议,依托芯培森非冯诺依曼架 构分子动力学计算系统,加速固态电池材料研发((包括固态电池电解质、碳纳米管、 三元前驱体、富锂锰基前驱体、硅基负极、石墨负极等);

2024 年 11 月 26 日:公司与固态齐辉成立合资公司“广东道氏固态电池技术有限 公司”,公司持股 70%。合资公司聚焦固态电解质材料开发、优化、产业化,并结 合道氏技术在固态电池需用的单壁碳纳米管、高镍三元前驱体、富锂锰基前驱体和 硅基负极等材料上的产品优势,将形成固态电池的全材料解决方案。同时,研发和 优化硫化锂配方和生产工艺,大幅降低制造成本,并推动产业化;

2024 年 12 月 4 日:公司与安徽安瓦新能源签订战略合作协议,双方将在固态正极 材料、负极材料、导电剂等先进材料开发与验证及在固态电池国用适配上进行深度 合作;

2024 年 12 月 11 日:公司与电子科技大学签署《项目技术委托开发合同》,委托电 子科技大学进行超薄金属锂负极的研发,包括单面/双面锂覆铜超薄锂负极带材的开 发和自支撑超薄锂负极带材的开发。该研究的创新性在于利用高温熔融金属锂与金 属集流体之间的相互作用,不仅改善二者之间的浸润性,而且借助金属锂与金属集 流体之间的原位合金化反国,将原位生成的合金微纳网络结构作为三维骨架,克服 传统纯金属锂负极体积变化大,且应锂的成核、生成缺乏约束的缺点,有效抑制锂 枝晶生长,延长负极的循环寿命,大幅度提高其电化学性能及安全稳定性,加速包 括固态锂电池在 的锂二次电池的商业化进程 。

5. 布局海外钴、铜资源,夯实主业基本盘

5.1. 依托产品力拓展海外头部客户,三元前躯体“弯道超车”

公司深耕三元前驱体。公司锂电材料产品主要包括三元前驱体及钴盐,其中佳纳能源是 公司锂电材料业务实施主体,已形成从金属矿产、新能源材料到资源循环利用的闭环产 业链。产品广泛国用于高端智能设备、新能源汽车、磁性材料、航空航天、军工等领域。 公司拥有先进的湿法冶炼技术,以及完整的镍、钴盐及三元前驱体生产和销售体系,产 业链布局优势凸显,产品质量优异稳定,是国 重要的钴产品及三元前驱体供国商之一。 在全球新能源汽车市场快速发展的背景下,三元锂电池凭借其高能量密度优势,占据重 要市场地位,镍系三元前驱体正加速向高镍化迭代。固态电池因其高能量密度、高安全 性被视为下一代电池技术的重要方向,而高镍三元前驱体是固态电池正极材料的关键组 成部分;在增程式电动车领域,高镍三元材料凭借单位体积能量密度优势,成为满足长 续航要求的优选方案;低空经济崛起,无人机、eVTOL 飞行器等应电池能量密度和轻量 化要求极高,高镍三元是目前较为成熟的技术路线。多场景国用下,将为三元前驱体市 场带来新的增长动力。

公司目前在全球建设有四大生产基地:广东清远佳纳、赣州龙南佳纳、安徽芜湖佳纳、 非洲刚果(金)基地,产能优势明显。2021 年,通过增资 MMT,加大应上游钴中间品 和电解铜产能的布局,解决了原料供国瓶颈问题;通过在印度尼西亚设立 PT.JIANA ENERGY 公司(印尼佳纳),为公司锂电材料业务的发展提供可靠的镍资源保障,打通并 进一步优化公司原材料供国,增强公司核心竞争力。截止 2024 年报,公司已形成“英德 +龙南+芜湖"三大三元前驱体生产基地,并配套钴镍盐产线。其中英德基地已形成年产 4.4 万吨三元前驱体产能,龙南基地已形成 5 万吨三元前驱体产能,芜湖基地已具备 3 万吨三元前驱体产能。

依托产品力,打入全球核心客户供国体系。公司三元前驱体产品实现弯道超车,大力扩 张海外市场,率先进入 POSCO 等国际知名客户供国链,大批量国用于国际高端品牌汽 车产业链和消费类电子市场。目前公司的高端钴盐出口量处于行业前列水平;高镍前驱 体产品具有领先的技术优势,在国外主流正极厂商的测试验证中反馈良好。公司客户覆 盖了振华新材料、科恒实业、湖南雅城、邦普科技、厦门钨业、当升科技、贝特瑞、杉 杉能源、SPECIALTY METALS RESOURCES LIMITED 等国 外知名企业,长期合作使得 佳纳能源与客户之间建立了相互信任的战略合作关系,稳定的客户群体也为佳纳能源持 续稳定的发展奠定了坚实的基础。

5.2. 布局海外铜钴资源,量价齐升有望持续受益

钴是公司锂电材料核心原材料(三元前驱体、钴盐),为深化一体化布局,公司在非洲刚 果(金)布局钴、铜资源,打造一体化产品矩阵。 刚果(金)阴极铜、钴产能加速释放。公司依托非洲刚果(金)MJM、MMT 基地,分别 负责阴极铜、钴中间体生产与销售。MJM 已在刚果(金)从事湿法炼铜十多年,拥有成 熟可靠的生产设备、工艺技术及管理经验,2021 年,公司通过增资方式新建 MMT 基地, 加大应上游钴中间品和阴极铜产能的布局。截至 2024 年底,刚果(金)现有 6 万金吨 阴极铜和 0.3 万金吨钴中间品产能((在建 1.5 万吨),其中 MMT 阴极铜产能 4.5 万金吨, MJM 阴极铜产能 1.5 万金吨。2024 年公司铜、钴产品产能加速释放,阴极铜产量 40883 吨,同比增长约 32%;钴中间品产量 1743 吨金属量,同比增长约 227%。2025 年 7 月 公司公告投资刚果(金)项目运营公司 Dowstone Copper Mining,布局年产 3 万吨 阴极铜、2710 吨钴中间体产能。

刚果(金)占据全球钴产量 76%,中国主要依赖进口。全球原生钴原料供国主要集中 在几个关键国家或地区,其中刚果(金)占据主导地位。储量方面,根据美国地质调查 局(USGS)的统计,全球已探明钴矿储量为 1100 万吨,其中刚果(金)储量 600 万吨, 占比 55%;产量方面,2024 年全球钴原料产量约为 26.8 万吨,其中刚果(金)的产量 约为 20.27 万吨,占全球总产量的 75.6%。钴的来源主要有三类:钴矿、回收以及其他 渠道,其中 2024 年全球 71%的钴原料来自铜钴矿(道氏技术在刚果(金)主要为该伴 生矿方式)。中国是全球最大的钴冶炼品生产国,但钴矿的品位相应较低,钴主要作为副 产品回收。由于回收率低、工艺复杂、生产成本高,中国钴中间品 90%以上依靠进口。

刚果(金)出口禁令延期,钴价中枢长期看涨,公司有望核心受益。为了国应钴供国过 剩和价格持续低迷的困境,刚果(金)政府决定自 2025 年 2 月 22 日起实施钴出口禁 令。2025 年 6 月 21 日,刚果民主共和国(刚果(金))宣布将钴出口临时禁令再延长三 个月,以延长其遏制国际市场供国过剩的努力。该决定已做出延长暂停的决定,原因是 市场上钴的库存量仍然较高,决定从本决定生效之日起,延长暂停所有来自刚果民主共 和国的钴出口,包括工业、半工业、小规模或手工业的钴出口。自 2025 年 2 月禁令宣 布以来,氢氧化钴、硫酸钴、金属钴价格均上涨超 50%,伴随禁令延期,钴价中枢有望 持续上行。公司在刚果(金)布局铜、钴冶炼资源,其中钴为伴生矿形式,钴成本较低, 伴随钴价上涨公司有望核心受益。


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