2022年金属材料行业发展现状及未来趋势分析.docx
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1、2022年金属材料行业发展现状及未来趋势分析1 金属资源估值修复,金属新材超跌反转金属资源企业估值修复有望继续金属资源品均是强周期品种,但同时都具备成长性,只是成长的过程比较波折且漫长。因 此对于金属资源的投资,把握周期运行规律更为重要,但同时也需要清楚具体品种所处的 成长阶段。本轮金属周期中,锂无疑是表现最亮眼的,核心原因就是锂目前正处于从小金 属向工业金属进阶的高速成长阶段,因此不管是以周期视角还是成长视角去看待本轮锂的 投资机会,都是可行的,只是需要各行其轨。通过复盘和总结历史几轮金属资源大周期,我们认为每一轮周期启动后,一般会出现三次 较为明确的投资机会:预期金属价格上涨阶段(金属价格
2、前期已经历长期下跌或低位运行, 触及成本线且产能开始出清,市场开始预期价格触底反转)、金属价格上涨兑现阶段(金属 价格实际开始上涨至加速上涨,市场按当前价格预期企业业绩大幅增长)、金属价格高位运 行企业业绩爆发式增长阶段(金属价格上涨至高位区,一般会经历回调再企稳运行,企业 开始兑现业绩。本轮周期运行中表现最为典型的是锂,目前已进入第三阶段。我们认为包括锂在内的有色 金属价格在 2022-2025 年普遍会维持高位运行,企业业绩将继续跃升。复盘有色金属 A 股历史,可比性最高的是 2002-2012 年的 10 年大周期(考虑资本开支周 期,剔除 2008 年极端行情影响)。以铜为例,铜价从
3、2002 年进入上行周期,在 2006 年 5 月见顶后开始回调,2007 年 1 月回调结束,企稳回升,不考虑 2008 年的短期下跌,铜价相当于从 2002-2006 年上涨 5 年,2006-2012 年高位运行 5 年左右。全球铜资源勘查和开 发环节的资本开支是从 2005-2006 年开始加速增长,至 2012 年见顶,而铜产量加速增长 是从 2012 年开始的,相当于铜资源前端资本开支转化周期至少在 5 年以上,这也是铜价高 位运行 5 年的基础支撑。按照周期运行规律,目前有色金属资源普遍进入周期上行的第三阶段,资源企业相继迎来 价值重估机会。周期规律叠加高通胀,产业链利润快速向资
4、源端集中,金属 资源的供给约束将会支撑资源企业持续高盈利,这是价值重估的基础,而过去 7 年矿产勘 查和开发环节的低资本开支是未来几年有色金属资源端形成供给强约束的底层逻辑。2012 年以来,全球金属矿业活动一直处于深度调整中,2014 年后全球矿业勘查投资和采矿业投 资维持低水平运行,直至 2021 年才明显回升。据 S&P Global,2021 年全球有色金属资源 勘查预算为 112 亿美元,同比增长 35%,但仍然不到 2012 年 205 亿美元的 55%,预计 2022 年同比提升 5%-15%。金属矿从发现到投入生产需要很长的周期(DOGGETT 等对1989-2008年铜矿统计
5、发现,铜矿从发现到投入生产所需的时间平均为22年,中位数是16 年),在可预见的未来几年,金属矿产将受制于开发前端长期低投入带来的产出增速下滑, 供给弹性逐步趋弱。同时最近几年的各类事件(疫情反复、“双碳”政策、俄乌冲突、能源 危机等)均对资源供给释放形成较强限制,延长了资本开支转化周期。当前有色金属各品 种库存普遍回到历史低位,我们预计低库存现象在未来几年将继续维持,金属价格整体将 维持高位运行。对于需求,长期看全球经济稳 定运行,短期看全球各国从疫情中逐步恢复,同时中国政府工作报告设定 2022 年中国 GDP 目标为 5.5%左右,进一步强化了稳增长预期,固定资产投资有望发力,为金属资源
6、 需求提供支撑。把握金属新材料超跌反转机会“十四五”(2021-2025 年)是中国由全面建成小康社会向基本实现社会主义现代化迈进的 关键时期,也是中国新材料产业发展进入从规模增长向质量提升的重要窗口期。“十四五” 规划表示中国要加快推动新材料产业高质量发展,实现产业布局优化、结构合理,技术工 艺达国际先进水平,与其他战略性新兴产业深度融合发展,显著提高产业效益,推动中国 逐步向新材料强国迈进。过去 10 年,中国新材料产业技术水平不断提高,产业规模稳步增长,由 2010 年的 6500 亿元增长至 2020 年的 5.3 万亿元,年均复合增速 23%。工信部预计在“十四五”期末新 材料产业规
7、模将达到 10 万亿,规划时期年均复合增长率约 13.5%。当前全球新材料产业已形成三级梯队竞争格局,各国产业发展各有所长。第一梯队是美国、 日本、欧洲等发达国家和地区,在经济实力、核心技术、研发能力、市场占有率等方面占 据绝对优势。第二梯队是韩国、俄罗斯、中国等国家,新材料产业正处在快速发展时期。 第三梯队是巴西、印度等国家。从全球看,新材料产业垄断加剧,高端材料技术壁垒日趋 显现。大型跨国公司凭借技术研发、资金、人才等优势,以技术、专利等作为壁垒,已在 大多数高技术含量、高附加值的新材料产品中占据了主导地位。中国新材料产业长期存在材料支撑保障能力不强、关键材料受制于人、产业链自主可控性 较
8、差等问题,为推动新材料产业快速发展,相关部委先后推出了一系列政策文件,如增 强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020 年)、“十三五”先进制造技术领域科技 创新专项规划、“十三五”材料领域科技创新专项规划、新材料产业发展指南、国家 新材料生产应用示范平台建设方案、国家新材料测试评价平台建设方案、新材料标准 领航行动计划(2018-2020 年)、重点新材料首批次应用示范指导目录(2019 年版)等。 在国家产业转型升级趋势推动下,近几年新材料各细分领域涌现出了一大批专精特新“小 巨人”企业,在众多细分领域逐步进行国产替代,标志着中国新材料产业正在从规模化发 展向高质量发展进阶。根据新
9、材料产业“十二五”发展规划,新材料指新出现的具有优异性能和特殊功能的材 料,或是传统材料改进后性能明显提高和产生新功能的材料,主要包括特种金属功能材料、 高端金属结构材料、先进高分子材料、新型无机非金属材料、高性能复合材料、前沿新材 料等。其中特种金属功能材料和高端金属结构材料均属于金属新材料范畴,特种金属功能 材料主要有稀土功能材料(磁材等)、稀有金属材料(高纯稀有金属及靶材,钼电极、钨窄 带、硬质合金、银铟镉控制棒、贵金属催化材料等)、半导体材料(晶硅、氮化镓、碳化硅、 磷化铟、锗及碲化镉等新型薄膜光伏材料等)、其他功能合金(铟锡氧化物(ITO)靶材、 软磁材料等);高端金属结构材料主要有
10、高品质特殊钢(高温合金、耐蚀合金等)和新型轻 合金材料(铝合金、镁合金、钛合金等)。国内金属新材料已进入供需同步发力的加速发展阶段,铜、铝、镁、钛等高端合金,金属 粉体,高温合金,软磁等在众多细分领域快速实现国产替代。2 锂:锂资源价值有望再重估需求长期确定性高速增长是锂行业演进的核心动力随着各大经济国纷纷提出“碳达峰碳中和”实现目标,全球有望步入碳资产扩张大周期。 碳资产扩张的过程实际上是能源转型的过程,将推动能源和交通领域大力发展风电、光伏 等清洁能源和新能源汽车。锂作为储能和动力电池的核心生产元素,将持续受益。能源转型是指人类利用能源从木柴到煤炭、从煤炭到油气、从油气到新能源、从有碳到无
11、 碳的发展趋势。以清洁、无碳、智能、高效为核心的新能源体系是世界能源转型的发展趋 势与方向。第一次能源转型开启了煤炭的利用,催生了人类文明进入“蒸汽时代”;第二次 能源转型开启了石油和天然气的大规模利用,保障了人类文明相继进入“电气时代”和 “信息时代”;第三次能源转型以新能源替代化石能源,将推动人类文明“智能时代”的来 临。智能化时代将会催生更多的锂离子电池应用场景及需求。锂行业需求持续增长的动力主要源自锂离子电池,锂离子电池主要可分为三大类:3C 电池、 动力电池、储能电池。目前动力电池是锂需求主力,除了不断超预期的新能源汽车用动力 电池外,电动两轮车、电动船舶以及新能源车换电(BAAS)
12、等市场也贡献了较大的需求 边际增量。未来除了动力电池需求持续增长外,智能化时代将会催生更多的锂离子电池应 用场景及需求,我们认为市场规模和发展潜力最大的是储能电池。中国、欧洲等国纷纷提 出实现“碳中和”的年限,预计将出台更多有效的政策来推动传统能源向新能源转型,有 望提升光伏、风电等新能源配置储能的比例,同时“光伏+储能”作为未来人类能源的终极 解决方案之一,将会出现更多的应用场景。因此,储能有望接力(合力)新能源汽车,成 为下一波锂价长周期上行的核心驱动力。全球新能源车销量共振,锂需求增长将继续超预期据 EV-Volumes,2021 年全球电动汽车销量为 675 万辆,同比增长 108%;
13、其中 71%为纯 电动汽车,29%为插电式混合动力车;全球电动汽车渗透率为 8.3%。新冠疫情并没有抑制 新能源汽车销量高速增长的势头。2022 年,中国新能源汽车市场将维持自然高速增长,美国新能源补贴政策有望推动新能源 汽车销量爆发,全球新能源汽车有望在更多爆款车型的共同推动下维持销量高速增长和渗 透率快速提升,我们预计 2022 年全球新能源车销量将超过 1000 万辆,增速超过 50%;同 时预计 2022 年全球锂需求约 65.5 万吨 LCE(不考虑产业链库存),同比增加 40%。未来伴随越来越多的爆款新车型投放市场,电动车销量将持续高速增长,同时在碳资产扩 张的推动下,企业运输车辆
14、电动化率也将不断提升,锂需求增长或不断超预期。我们预计 到 2025 年,全球新能源车销量将接近 2500 万辆,锂需求达到 143 万吨 LCE(其中动力电 池需求 117 万吨,占比 82%)。储能或接力(合力)新能源车,长期支撑锂需求高速增长“碳达峰和碳中和”背景下的碳资产扩张,将推动全球化石能源向清洁能源加速转型,也 将推动“光伏+储能”和“风电+储能”的加速发展,尤其是“分布式光伏+储能”有望迎 来历史性发展大机遇。因此,储能领域对锂离子电池的需求有望进入爆发期,并带动锂进 入新一轮需求扩张周期。太阳能光伏发电和风电等可再生能源发展过程中有两个问题比较突出:第一个问题是成本, 第二个
15、问题是光伏和风电发电间歇性和波动性对电网带来冲击。近十年光伏和风电成本大幅下降,据 IRENA,2010-2019 年间,全球公用事业规模的光伏 电站加权平均发电成本急剧下降了 82%。国内光伏和风电的平均度电成本均已降至 0.39 元 /kWh 上下,光伏发电在 2020 年也迎来了平价上网时代(2020 年 8 月 5 日,发改委公布 2020 年风电、光伏发电平价上网项目,结合各省级能源主管部门报送信息,2020 年风电 平价上网项目装机规模 1139.67 万千瓦、光伏发电平价上网项目装机规模 3305.06 万千瓦)。发电成本的不断降低使得可再生能源装机规模的快速上升。据国际能源署(
16、IEA)预测, 到 2025 年,可再生能源将占到全球电力净增长的 95%,仅太阳能光伏发电就占所有可再 生能源新增装机容量的 60%,风能占 30%;到 2030 年全球光伏累计装机量有望达到 1721GW,到 2050 年将进一步增加至 4670GW。储能可以平滑光伏和风电发电间歇性和波动性对电网带来的冲击。解决第二个问题的相应 措施包括传统电源的灵活性改造、扩大输电能源调配能力等,而增加储能便是行之有效的 手段,不管是电源侧储能以使可再生能源平滑出力、并网,还是电网侧储能、调峰调频, 或是用户侧储能,都可以达到较好的效果。间歇性可再生能源的规模化利用必将以储能为 前置条件,高比例可再生能
17、源的实现将带动储能需求,而储能的价值也将通过平滑和稳定 电力系统运行而体现,可以说,未来储能和可再生能源必将“孪生发展”。据 CNESA,截至 2020 年底,全球已投运储能项目累计装机规模 191.1GW,同比增长 3.4%。其中,抽水蓄能的累计装机规模最大,为 172.5GW,同比增长 0.9%;电化学储能 的累计装机规模紧随其后,为 14.2GW;在各类电化学储能技术中,锂离子电池的累计装 机规模最大,为 13.1GW。2020 年中国投运储能项目中锂离子电池的累计装机规模为 2.9GW,新增投运的电化学储能项目规模 1.56GW,首次突破 GW 大关,是 2019 年同期 的 2.4
18、倍。目前,虽然光伏可以平价上网,但全球主要地区光伏配套储能系统的度电成本(LCOE) 仍高于煤电度电成本,要使得光伏发电配套储能具有相对于煤电的经济性,还需要光伏发 电成本和储能成本的“双降”。电化学储能系统的主要技术参数为功率(单位:kW)和容量(单位:kWh),例如, 3MW/12MWh 的储能系统代表在额定放电功率 3MW 可放电时长 4 小时的容量为 12MWh 的储能系统。电化学储能系统的应用一般分为能量型(容量型)场景和功率型场景,前者 一般更关注储能系统的容量大小,需要较长的放电时间而对响应时间要求不高,后者则一 般更关注储能系统的功率大小,往往要求较短的响应时间而放电时间不长。
19、太阳能光伏发 电能量时移、容量机组等属于典型的能量型应用,系统调频则属于典型的功率型应用。评 价储能系统在容量型和功率型应用场景中的成本,一般分别采用储能系统能量成本(元 /Wh)和储能系统功率成本(元/W)。如用全生命周期成本来衡量储能电站的经济性,将 运维成本等计算在内,则一般采用平准化度电成本(元/KWh)和里程成本分别评价容量型 和功率型储能电站的经济性。锂离子电池成本的降低将使得电化学储能系统越来越具有经济性。电化学储能中,锂离子 电池的功率密度和能量密度均较大,其功率密度范围为 1300-10000 W/L,能量密度范围为 200-500 Wh/L,显著高于液流电池和铅酸电池。根据
20、美国 EIA 的数据统计,在 2003-2018 年间大型电化学储能累计装机容量大幅增加,且大型电化学储能项目装机容量的 90%以上 为锂离子电池储能系统。锂电池储能系统成本的 60%来自于电池成本,而随着新能源汽车 的推广普及,锂电池的技术迭代相对迅速,如宁德时代和比亚迪分别推出了 CTP(Cell to Pack)和“刀片”电池,主要采用低成本的磷酸铁锂(LFP)且提高了能量密度。此外,电芯层 面技术发展使得电池寿命大幅提升,使得电池全生命周期成本下降。锂电池技术的迭代带 来成本的持续走低,且有继续下行的空间。据 Bloomberg NEF 数据,全球锂离子电池组价 格已由 2010 年的
21、 1183 美元/kWh 下降至 2019 年的 156 美元/kWh,降幅达 87%,锂电池 成本的降低将使得电化学储能系统越来越具有经济性。虽然据 GTM Research 的数据,电化学储能电站成本自 2012 年至 2017 年大幅下降了 78%, 但目前制约电化学储能大规模应用的瓶颈仍然是其成本尚未达到经济性拐点,无论是发电 侧上网标杆电价与发电成本之差还是用户侧峰谷差价均不足以覆盖储能成本。业内一般认 为,1.5 元/Wh 的系统成本是储能经济性的拐点,0.3 元/kWh 的度电成本则可推动储能的规 模化应用。据 Bloomberg NEF,2019 年公共事业电站级放电时长为 4
22、 小时的储能系统成本 为 300-446 美元/kWh,平均为 331 美元/kWh,约合 2.3 元/Wh,其中使用安全性高、循环 寿命长的磷酸铁锂电池的储能系统成本比使用镍钴锰酸锂电池的储能系统成本平均低 16%。 Bloomberg NEF预测,对于20MW级4小时放电时长的储能电站,储能系统成本将由2019 年的 331 美元/kWh 降至 2025 年的 203 美元/kWh(约合 1.3 元/Wh),即在 2025 年达到经 济性拐点。碳资产扩张将有效推动电化学储能快速发展。碳资产扩张将助推以新能源为主体的新型电 力系统建设,为储能大规模的市场化发展奠定了基础,除了提升企业布局和投
23、资风光等清 洁能源的积极性,还可以有效降低“光伏(风电)+储能”系统成本。根据全球能源互联网 发展合作组织发布的中国 2060 年前碳中和研究报告,构建中国能源互联网,全社会碳 减排边际成本约 260 元/吨。结合全社会减碳成本(260 元/吨)和欧美等国际市场当前碳价 (超过300元/吨),我们假设中国碳价可以达到260元/吨。如果按照1kwh煤电排放0.87kg 二氧化碳计算,相当于 1kwh 光(风)电可以减少碳排放 0.87kg,即可获取 0.87kg 的碳资 产,按照 260 元/吨的碳价计算,价值为 0.226 元。意味着当碳价达到 260 元/吨时,“光伏 (风电)+储能”系统度
24、电成本可降低 0.226 元/kwh。成本有效下降可加速储能系统的发 展。储能领域有望成为继新能源车之后锂需求增长的主要驱动力。企业不管是为了降低碳排放 还是扩张碳资产,都将积极布局和投资“光伏(风电)+储能”,而电化学储能电池未来将 主要以磷酸铁锂为主,因此储能的快速发展将带动碳酸锂需求大幅增长。我们预计到 2025 年储能电池领域锂需求将达到 7 万吨 LCE,2030 年达到 62 万吨 LCE,年复合增速约 67%。 储能领域有望成为继新能源汽车之后推动锂需求增长的主要驱动力,带动锂行业进入新一 轮上行大周期。锂资源将长期是锂行业发展的主要瓶颈2021 年锂行业主要矛盾为锂资源供给有限
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