培育钻石行业分析:核心问题深度拆解

1. 培育钻石十二问—核心问题深度拆解

2020 年以来培育钻石发展迅速,渗透率快速提升,行业持续快速增长,市场空间广 阔。我们将通过十二个核心问题的拆解,解答培育钻石行业目前较为重要的一些行业实 际情况,包括供需,技术壁垒,产能情况,工艺壁垒,产业链价值分配,核心竞争力, 价格走势等,来解读行业现状和未来发展趋势。

这 12 个问题分别是:1.行业缘起|为什 么培育钻石 2020-2021 年迅速发展?2.价格情况|培育钻石和天然钻石的区别与未来格局? 3.价值链分拆|产业链价值上利润是如何分配的?4.市场分析|培育钻石市场有多大?增 长有多快?5.需求分析|培育钻石现在处于怎样的行业阶段?6.技术路径|CVD 和高温高 压技术路径优劣对比?7.单产情况|HPHT 单机单产情况如何?8.设备供给|高温高压与 CVD 上游设备供给情况如何?9.概念澄清|“良率”这个概念有意义吗?10.提价操作|上 游厂商“提价”是一个怎样的过程?未来价格趋势如何?11.核心——供给分析|上游工艺 壁垒如何?是否会面临大幅扩产带来的价格冲击?12.终端价格|终端会降价吗,品牌的 发展路径是怎样的?

1.1. 第一问:行业缘起 | 为什么培育钻石 2020-2021 年迅速发展?

工艺提升带来大克拉毛坯钻的量产。1953 年通用公司首次用高温高压法生产出了 培育钻石,20 世纪 60 年代开始 CVD 法培育钻石也已问世。培育钻石很早就在实验室 层面获得了获得技术突破,但真正到消费端培育钻石渗透率快速提升也是从 2020 年开 始的事情。培育钻石在 1 克拉以上的范围内与天然钻石的价格绝对金额区分度方面是更 加明显的。而一克拉裸钻对应一般是 3 克拉毛坯,而 2018 年是 3 克拉毛坯实现工业量 产的关键时点。 工艺提升带来平均生产成本的下降,批发价格和零售价格本质上是相对稳定的。工 艺的提升使得高品级的培育钻石的产出率提升,从而使得一次生产需要浪费的废料(非 宝石级产品)减少,单克拉综合成本减少了,而批发价格和零售价格本质上是相对稳定 的。

1.2. 第二问:价格情况 | 培育钻石和天然钻石的区别与未来格局?

培育钻石就是真钻石,类似于野生菜和大棚种的菜的区别。培育钻石和天然钻石本 质上是一模一样的产品,培育钻石是“真钻石”,其化学成分、物理、化学属性及光学性 质与天然钻石的完全相同,只不过形成的路径不同,天然钻石类似于野生的蔬菜,而培 育钻石类似于大棚种的蔬菜,但它们本质上是同样的东西。

培育钻石已经达到了 4C 标准下较高品级钻石的量产。2020 年以来国内外厂商已可 以量产 1-2 克拉数的培育钻石,部分厂商实现了 10 克拉毛坯(3 克拉裸钻)的工业稳定 生产,颜色也实现了 D-J 色的量产,其中高温高压以 D-F 居多,CVD 法以 G-J 色居多。 净度方面,大部分产品是 SI1 和 VS 净度。

培育钻石和天然钻石的消费者不矛盾,上游出厂价随着工艺的提升,反而有可能均 价提升,终端来看天然钻石的价格对培育钻石价格有锚定作用。培育钻石和天然钻石的 消费者不矛盾,培育钻石满足的是不同的需求,我们认为未来 2-3 年培育钻石下游消费 仍将保持高景气度,终端来看天然钻石的价格对培育钻石价格有锚定作用,上游厂商的 工艺仍在持续提升中,随着高品级钻石占比的提升,平均出厂价或有望提升。

1.3. 第三问:价值链分拆 | 产业链价值上利润是如何分配的?

上游生产和下游品牌端享有较高毛利率。如一颗 D 色,VS 净度的一克拉培育钻石 裸钻,按目前的切割工艺,一克拉的培育钻石裸钻一般对应 3 克拉毛坯,平均每克拉出 厂价为 2300 元左右,一颗完整的毛坯出厂价约为 7000 元,其成本平均在 2500 元左右, 这个环节比较考验各厂商的工艺水平,实际成本会根据工艺的差别而所有波动。一颗毛 坯生产出来后经过切割加证书后价格可达到约 8500 元,珠宝批发商会将裸钻打包以约 1.2 万元一颗的价格卖给品牌商,叠加戒托等加工成本后约以 13500 元拿货,终端零售 价则会卖到 3 万元的水平。

因此整个产业链拆分下来,上游生产环节和品牌商环节享有 较高的毛利率,加工环节则整体利润率较低。 培育钻石珠宝批发商环节大多是按批采购,按颗出售。在珠宝商批发环节,大多是 根据品相,一批一批采购,而卖给下游则是一颗一颗卖,终端价格是和天然钻石价格锚 定的消费者心里价位。

1.4. 第四问:市场分析 | 培育钻石市场有多大?增长有多快?

生产端规模:国内毛坯市场规模增速较快,贡献约 40%-50%的全球产量。根据贝 恩咨询,2020 年全球培育钻石毛坯产量约 720 万克拉,其中中国产量约 300 万克拉。我们假设 2020/2021 均价分别为 400/500 元每克拉,1 克拉裸钻对应 3 克拉毛坯,我们预 计 2021 年中国毛坯市场规模约 23 亿元,全球 2021 年毛坯市场 45 亿元。

需求端规模:终端消费仍以海外为主,国内市场方兴未艾,占全球消费市场规模比 重较低,渗透率还有较大提升空间。根据贝恩咨询,2020 年全球培育钻石毛坯产量约 720 万克拉,市场仍处于供不应求的状态,假设所生产的培育钻石完全消费,则我们预 计全球 2021 年终端消费市场 206 亿元。分国家来看,主要消费市场集中在美国,国内 消费市场占全球比重较小,渗透率还有较大提升空间。

1.5. 第五问:基础——需求分析 | 培育钻石现在处于怎样的行业阶段?

培育钻石仍处于渗透率快速提升的阶段,将替代部分天然钻石需求。培育钻石本身 和天然钻石完全一样,类似于“野生的蔬菜”和“大棚的蔬菜”的区别,而在同等价位 上培育钻石的净度,色度和克拉数等显著优于天然钻石。我们认为未来培育钻石可替代 部分天然钻石的需求,同时钻石的消费群体也有望扩大,培育钻石和天然钻石满足不同 的需求。

下游消费者仍处于认知提升的阶段。根据 2021 上半年 TPC 关于美国培育钻石的消 费者调研,消费者知道培育钻石,以及了解培育钻石和天然钻石之间的差别的比例较高, 其中有 79%的消费者知道培育钻石,59%的消费者了解培育钻石和天然钻石之间的区别, 但只有 20%的消费者会选择优先购买培育钻石,结合印度 2021 年 11 月的培育钻石进出 口渗透率来看,消费者认知还有较大的提升空间。

1.6. 第六问:技术路径 | CVD 和高温高压技术路径优劣对比?

高温高压法颜色更优,生产常见克拉的钻石更具备规模化成本优势(2 克拉裸钻, 即 6 克拉毛坯以下)。高温高压法(HPHT)模拟钻石在自然界的形成环境,整个结晶过 程发生在一个拥有超高压力的装置中的小胶囊内。HPHT 在生产常见克拉大小的钻石时 有成本优势(2 克拉裸钻,即 6 克拉毛坯以下),颜色易控制,能更容易地生产 D-F 色级 别的钻石。HPHT 技术国内厂商更加领先,也是未来国内厂商的主要扩产能方向。相关 标的包括生产技术和规模领先的中兵红箭,黄河旋风等,以及领先设备厂商国机精工。

CVD 法钻石净度更有,生产超大克拉钻石具备成本优势(2 克拉裸钻,即 6 克拉毛 坯以上)。化学气相沉积法(CVD)将含碳气体充满钻石生长室,在高温环境下,碳等 离子体会在底部的碳底层上结晶。合成出来的碳晶体主要为褐色或者浅灰色,需要后期 改色,但这种方法生产的钻石净度较高,同时生产超大克拉(2 克拉裸钻,即 6 克拉毛 坯以上)钻石的成本更有优势,但是目前主流的消费群体仍选择的是 2 克拉及以下的产 品。CVD 技术海外相对领先。国内上游厂商产能布局较少,技术领先的企业包括征世和 超然等。

短期内 CVD 培育钻石行业有效产能供应有限。 总结来看,高温高压和 CVD 法两种技术各有优劣,尤其在 1-2 克拉主流消费市场 本质上不存在明显成本技术优劣之分。终端消费市场也是根据 4C 标准定价,消费者本 身并不关心是那种技术路径生产出来的钻石,消费者也是根据 4C 标准选择钻戒。我们 认为两种技术短期内不构成替代关系,中长期取决于规模化生产出高品级宝石级钻石的 能力。

1.7. 第七问:单产情况 | HPHT 单机单产情况如何?

850 机型整体产值约为 650 机型的 1.5 倍左右,同时其产值根据各厂工艺的水平也 有不同,经我们测算 650 机型年产值约为 60-96 万元,850 机型年产值约为 96-144 万 元。高温高压法根据机器的不同,产能的差异较大。我们假设每一炉生产耗时 10 天左 右,一个月生产 3 炉,650 和 850 的机型的区别主要在于一炉生产的颗数不同,对应的 就是产量的不同。

同时各厂商的工艺水平也有差异,一炉生产出来的产品之间的差异也 比较大,主要的收入利润仍来自于占比较小的高品级的钻石。综合考虑上述因素,我们 测算下来工艺水平相对领先的工厂的 650 机型月产值约为 5-8 万元,年产值分别为 60- 96 万元。850 机型月产值约为 8-12 万元,年产值 96-144 万元。850 机型整体产值约为 650 机型的 1.3-1.5 倍左右。(报告来源:未来智库)

1.8. 第八问:设备供给 | 高温高压与 CVD 上游设备供给情况如何?

我国高温高压产业链优势全球领先,已经形成了稳定的设备供应商和生产商之间的 合作关系,关键零部件同样也可以应用在军工,新能源等领域,上游设备商扩产比较谨 慎。比如根据力量钻石招股书就可以看到力量钻石与国机精工旗下的三磨所就有长期稳 定的采购合作关系。国内高温高压设备的供应商主要来自洛阳启明,焦作天宝,桂林桂 冶,国机精工(三磨所)等企业,一台机器(包括组装调试等)的成本在 150-200 万元 之间,每年的压机供应量都比较稳定,其关键零部件“铰链梁”除了应用在压机领域, 还可以应用在军工,新能源等其他行业,上游设备商扩产比较谨慎。

国内负责 CVD 法生产培育钻石的企业整体规模还比较有限,规模化生产能力还有 待验证。技术领先的 CVD 企业如征世,超然等设备大多从国外采购,成本在 50-300 万 元一台,CVD 各型号设备差异较大,对应的产能差异也较大,国机精工和沃尔德厂商的 CVD 设备主要来自国内的供应商,成本约在 100 万元左右一台。自己组装成本可以更 低,如四方达则选择自己组装设备,但其培育钻石业务还未产生收入,仍在实验室运转 阶段。上述 CVD 厂商的产能和产品品质是否能规模化还没有被验证过,我们仍需要保 持观望。

1.9. 第九问:概念澄清 |“良率”这个概念有意义吗?

意义不是特别大,所谓“良率”是各个公司自己定的,不是统一标准,但工艺提升 带来的高品级比例提升会带来“平均克拉单价提升”:行业讨论较多的所谓“良率”,“一 等品”都是各家公司自己的标准,这个标准其实是动态的,且不是横向比较的数据,有 些公司的标准可能是一炉钻石能够实际产生销售收入的数量的比例,有些公司的标准可 能是 D 色,VS 级别的毛坯的数量比例,甚至同一厂商不同批次的产品的品质也是不一 样的。

因此各家公司的良率的高低本身是不可比的,但工艺提升带来的高品级比例提升 会带来“平均克拉单价提升”。 一批毛坯钻中 4 克拉以上的一等品占比较小。此外,我们在讨论一等品,二等品的时候并没有考虑克拉数,单纯仅考虑了净度和颜色,而我们在真正讨论高品级产品是应 当同样考虑单颗钻石的克拉大小,因为同等品质的毛坯钻的总价与其克拉数大小也不是 简单的线性关系。因此如果考虑克拉数,高品级产品占比更小。 具体测算过程如下,仅做参考,市场实际情况波动较大,各家“良率”标准也不一 样,不能横向对比。

1.10. 第十问:提价操作 | 上游厂商“提价”是一个怎样的过程?未来价格 趋势如何?

上游厂商“提价”:本质上是工艺提升的基础上,一次生产的一炉毛坯中高品级钻 石占比的提升,带来的平均价格的提升,未来随着工艺还有提升空间,培育钻石生产商 将持续迎来“提价”。毛坯钻出厂提价本质上提的不是同品相的价格,而是“平均品相提 升”,而这个提价并不压缩中游经销商的利润和下游零售商的利润。提价更多来自于工 艺提升下的一次生产的所有钻石的平均价格的提升,现阶段高品级的培育钻石占比比较 有限,仍有较大的提升空间,从上市公司报表层面看到未来均价仍有可能是持续上升的。

工艺提升也能带来批发商“涨价”:行业中批发商主要采用的也是包销的模式,即 是一次拿一批货(包括好货和次品),以一个打包价计算,因此随着一批货中高品级产品 占比的提升,批发商卖给下游时平均单克拉价格也是提升,上游“涨价”并没有挤压中 游的利润,批发商同样也享受到了工艺改善带来的红利。 下游零售价格稳定:由于下游零售端的价格是按照 4C 标准定价,因此价格是维持 稳定的,并没有受到上游“涨价”的影响。

1.11. 第十一问:核心——供给分析 | 上游工艺壁垒如何?是否会面临大幅 扩产带来的价格冲击?

上游工艺壁垒是一套完整的生产流程的壁垒。上游生产在实验室阶段和工业化阶段 的壁垒是两个层级,一家公司要实现实验室稳定本身的难度并不高,但是如果要实现工 业化生产对整个公司的工艺管控的能力要求就上了一个台阶,包括但不限于包括设备, 场地,工艺,技术参数,管理团队机制等。

新进产能如果较难在短时间内工艺达到稳定规模化生产高品级大克拉钻戒的水平, 则无法直接和现有产能形成竞争关系。现阶段各家厂商生产中高品级的培育钻石(D 色, VS 级别等)占比依然差别较大,甚至同一厂商不同批次产品中高品级产品的占比差异 也比较大。高品级产品售价差别也同样较大,高品级钻石供不应求,核心利润也主要来 源于高品级大克拉钻戒,新进产能如果较难在短时间内工艺达到稳定规模化生产高品级 大克拉钻戒的水平,则无法直接和现有产能形成竞争关系,培育钻石虽然是“工业品”, 但不是“大宗品”,所谓如印度 CVD 扩产能等,如果无法实现高品级钻石的稳定生产, 不同产能之间可能根本无法形成级别上的正面竞争。

1.12. 第十二问:终端价格 | 终端会降价吗,品牌的发展路径是怎样的?

短期来看终端价格是市场定价(标准的 4C 定价体系),非成本定价,中长期看来需 要品牌输出来形成更成体系的价格认知。经销商们切好的裸钻,卖给下游零售商们的价 格,现阶段是稳定的,高品级的产品本身就比较稀缺,同样品相的钻石是市场定价而非 成本定价,不会像“猪肉”一样按斤称,虽然培育钻石属于工业品,但真正生产出来的 产品各家品质是有较大差异的,高品级的产品仍然稀缺。如钢琴虽然是工业品,但也同 样有品级之分,高品级的钢琴也需要数百万元人民币一台。上游涨价和下游零售价并没 关系,因为上游涨价涨的是“品相提升带来的平均克拉价格升”,同样一克拉,VS 净度, D 色的裸钻终端价格还是比较稳定的。当然中长期看来,我们认为也需要通过品牌输出 来形成更成体系的价格认知。(报告来源:未来智库)

2. 投资分析

需求:培育钻石仍处于处于渗透率快速提升的阶段,目前美国等地已成一定规模, 另一方面中国市场的还在认知初期,培育钻石本身和天然钻石完全一样,而在同等价位 上培育钻石的净度,色度和克拉数等显著优于天然钻石。中国市场还处于发展的初期, 未来期待通过品牌输出来形成更成体系的价格认知。

壁垒:1)设备壁垒:高温高压上游压机供应有限,国内负责 CVD 法生产培育钻石 的企业整体规模还比较有限,规划化生产能力还有待验证。2)工艺壁垒:上游工艺壁垒 是一套完整的生产流程的壁垒,包括设备,场地,工艺,技术参数,管理团队机制等。

产能:高品级钻石产能稀缺。现阶段各家厂商生产中高品级的培育钻石(D 色,VS级别等)占比依然差别较大,甚至同一厂商不同批次产品中高品级产品的占比差异也比 较大。高品级产品售价差别也同样较大,高品级钻石供不应求,核心利润也主要来源于 高品级大克拉钻戒,新进产能如果较难在短时间内工艺达到稳定规模化生产高品级大克 拉钻戒的水平,则无法直接和现有产能形成竞争关系,所谓如印度 CVD 扩产能等,如 果无法实现高品级钻石的稳定生产,也无法与国内产能形成直接的正面竞争。

价格:终端消费市场市场化定价,上游厂商出厂价均价仍在“提升”中。1)终端 价格:现阶段终端价格是市场定价(标准的 4C 定价体系),非成本定价,中长期看来需 要品牌来继续完善终端定价体系。2)上游出厂价:上游厂商“提价”本质上是工艺提升 的基础上,一次生产的一炉毛坯中高品级钻石占比的提升,带来的平均价格的提升,而 同品相的毛坯钻石价格是稳定的,未来随着工艺还有提升空间,培育钻石生产商将持续 迎来“提价”。


(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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