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1、2022年振华新材研究报告公司概况:单晶三元正极材料龙头企业,盈利能力逐渐提升深耕单晶三元正极材料产品,产品迭代加速进行。公司成立于 2004 年,深耕单晶技 术路线,2009 年在全行业较早研发和生产了第一代一次颗粒大单晶 NCM523 产品,并于 2014 年在新能源汽车上批量应用,2016 年和 2017 年公司前后推出第二代和第三代一次 颗粒大单晶 NCM523 产品,进一步提高材料的比容量及倍率性能。为提高产品性价比及能 量密度,公司于 2018 年开始陆续开发出一次颗粒大单晶中高镍低钴 6 系及高镍低钴 8 系 产品,目前已实现批量生产和销售。公司于 2021 年 9 月在上交所科
2、创板上市。2022 年 6 月,公司公告拟定增募资不超过 60 亿元,用于义龙三期年产 10 万吨正极材料项目建设, 将加速扩张产能。公司产品以中高镍三元正极材料为主,辅以小批量钴酸锂及复合三元材料。在 NCM 三元正极材料方面,公司产品较丰富,包括中镍 NCM523、多款一次颗粒大单晶中高镍 6 系及高镍 8 系产品,主要应用于新能源汽车、3C 产品以及储能等领域。其中,中镍 6 系 产品具有优异的高温高电压循环稳定性及安全性能,综合性价比高;高镍 8 系产品能量密 度高,具有良好的循环稳定性及安全性能。此外,公司还拥有钴酸锂和复合三元等产品, 主要应用于 3C 产品。公司实际控制人为国资企
3、业中国电子,股权结构较为稳定。截至 2022Q2,公司控股 股东为振华集团,直接持股 28.31%,实际控制人为国有独资企业中国电子,其通过振华 集团、中电金投间接持股占比 19.03%。公司目前拥有两家全资子公司贵阳新材和义龙新 材,主要负责正极材料的研发、生产和销售,此外公司还参股了红星电子及南京卡睿,持 股比例分别为 34%和 10%,其中红星电子主要从事废旧锂离子电池及材料的回收处理; 南京卡睿为公司与宁德时代、蔚来汽车等联合设立的新能源汽车产业联合创新平台,旨在 设立新能源汽车产业链项目库、培育创新项目。公司核心团队稳定,从业经验丰富。公司管理层主要来自控股股东振华集团,其中董 事长
4、侯乔坤历任振华集团董事会秘书、总经理助理等职务,现任振华集团党委委员、副总 经理;副董事长向黔新曾任贵州省化工研究院助理工程师,拥有深厚的一线材料研究开发 经验,是公司多篇核心学术期刊论文的第一作者;总工程师梅铭曾任东莞新能源电子科技 有限公司工程师、贵阳新材研发经理;其他核心技术人员李路、周朝毅、王丽娟等也在材 料开发领域拥有多年从业经验。实现员工持股计划,绑定高管及核心人才利益。2021 年 9 月,公司上市前以中信建 投振华新材科创板战略配售集合资产管理计划作为员工持股平台,同意公司部分高级管理 人员和核心员工参与战略配售,共对 4 名高管人员以及 26 名核心员工进行配售,认购资 金总
5、额为 1.55 亿元,股权占比 2.5%,获配股票的限售期为自上市之日起 12 个月。行业高景气叠加产品放量,2021 年业绩实现快速增长。公司近年来业绩波动较大, 其中 2019 年和 2020 年实现营收分别为 24.3/10.4 亿元,同比-8.5%/-57.3%,实现归母净 利润分别为 0.3/-1.7 亿元,同比-50.2%/-602%,主要系 2019 年新能源汽车补贴退坡力度 加大抑制下游需求,2020 年国内爆发致使部分中镍 5 系订单执行推迟等因素导 致。2021 年新能源汽车动力电池市场快速增长,带动下游客户对正极材料需求提升,公 司业绩大幅增长,2021 年公司实现营收和
6、归母净利润分别为 55.1/4.1 亿元,同比 +432%/343%。2022H1 公司实现营收和归母净利润分别为 54.4/6.7 亿元,同比 +161%/341%,延续高速增长趋势。NCM 三元正极营收占比 9 成以上,为公司核心业务。分业务来看,公司营收以 NCM 三元材料为主,据公司招股书,2018-2021 年 Q1 公司三元正极材料营收分别为 25.3/23.6/8.9/9.1 亿元,占比分别为 95.4%/97.3%/85.5%/92.6%。此外,公司钴酸锂、复 合三元及其他业务的营收占比较小,合计占比约在 10%以下。2021 年公司正极材料合计 实现营收 54.8 亿元,营收
7、占比约 99.3%。三元材料以中镍为主,高镍占比逐渐提升。根据公司招股书,从细分产品来看,镍 5 系为公司主要产品,2018-2021 年 Q1 实现营收分别为 25.3/22.8/8.1/7.1 亿元,占三元材 料收入比例分别为 100%/96.7%/91.5%/78%。近年来,公司高镍 8 系产品逐渐通过客户验 证,于 2021 年实现放量增长。据公司年报,2021 年全年高镍 8 系材料实现收入 20.9 亿 元,占主营业务收入比例高达 38.08%,较 2020 年提升 32.7pcts。产品结构升级叠加成本控制,公司毛利率稳步提升。2020-2022 年 H1 公司整体毛利 率分别为
8、 5.9%/14.6%/18.7%,同比-4.7/+8.7/+3.3 pcts,主要系公司 8 系高镍产品逐渐放 量,以及由于产能利用率、产量显著提升,规模效应释放带来降本增效,同时公司加强部 分原材料采购布局,有效控制了原材料成本。分业务来看,三元材料、钴酸锂、复合三元 及其他材料近年来毛利率整体呈现上升趋势,据公司招股书,2021 年 Q1 公司三元材料、 钴酸锂、复合三元及汽其他材料毛利率分别为 15.3%/30.05%/10.7%。期间费用率逐渐下降,2021 年研发投入大幅增长。2020-2022H1 公司期间费用率分 别为18.7%/5.7%/4.2%,2020年期间费用率较高主要
9、是受影响当期产销量下滑所致, 随着产能利用率和产销量的显著提升,公司期间费用率显著下降。期间费用率中,公司研 发费用率相对较高,2021 年公司加大研发投入,研发费用为 1.49 亿元,较 2020 年同比 +130%,体现了公司对研发的重视。ROE 伴随销售净利率和资产周转率提高逐步上升。2018-2022 年 H1 公司 ROE 分别 为 7.7%/2.9%/-12.4%/19.6%/20.8% , 根 据 杜 邦 分 解 , 其 中 销 售 净 利率分别为 2.6%/1.4%/-16.4%/7.5%/12.2%,资产周转率分别为 0.9/0.7/0.3/1.0/0.7,权益乘数分别为 3
10、.4/3.0/2.9/2.7/2.3。2020 年受、以及生产停工损失等影响,公司净利润出现亏损, 导致 ROE 为负。2021 年,随着公司营收大幅增长、规模效应逐步释放以及对部分原材料 成本的有效控制,公司净利润扭亏为盈,伴随销售净利率以及资产周转率的提升,公司 ROE 也大幅提升。三元正极材料行业:高速成长,高镍、单晶化是技术发展趋势概况:动力电池核心原材料,伴随新能源汽车行业高速成长正极材料直接决定电池性能,当前成本占比超过 60%。锂电池主要由四大关键材料构成: 正极材料、隔膜、电解液和负极材料。其中,正极材料作为锂离子源,是锂电池电化学性能的 决定性因素,直接决定电池的能量密度、安
11、全性、循环寿命等各项指标,进而影响电池的综合 性能。此外,正极材料占锂离子电池总成本比例最高,以三元 523 电芯为例,按照 2022 年 6 月材料价格计算,正极材料成本占比高达 65%,因此其成本也直接决定了电池整体成本的高低。NCM 三元正极是主流正极材料之一,能量密度优势显著。目前市场上主流正极材料 包括钴酸锂(LCO)、锰酸锂(LMO)、磷酸铁锂(LFP)以及三元正极材料(NCM 及 NCA)。 其中,NCM 三元正极材料化学式为 LiNixCoyMnzO2(x+y+z=1)。相较于磷酸铁锂、锰酸锂等正极材料,NCM 三元材料存在明显的三元协同效应,其能量密度更高,并且广泛应 用于各
12、类型新能源乘用车,带来更高的续航里程。不同元素配比带来三元正极材料不同的性能,满足多样化应用需求。在三元正极材料 中,镍元素的作用在于提高增加材料的体积能量密度,但镍含量过高会导致阳离子混排, 从而造成锂的析出,对三元正极材料的结构稳定性、安全性和循环性能带来较大负面影响; 钴元素作用在于稳定材料的层状结构,提高材料的循环和倍率性能,但钴含量过高会导致 实际容量降低,增加成本;锰元素主要起稳定材料结构的作用。根据镍含量的差异,行业 主流的 NCM 型号包括 333、523、622 和 811 四种型号,能量密度随着镍含量的提高而提 升,不同型号的三元正极材料性能不同,用于满足下游多元化的应用需
13、求。三元正极材料采用高温固相烧结法制备,高镍工艺更为复杂。动力电池正极材料制备 普遍采用高温固相烧结法,三元材料固相法通常直接将前驱体和锂源经过机械混合,随后 经过高温煅烧得到三元正极材料。其中,高镍三元材料的生产工艺较常规三元更复杂,主 要体现在:1)原料端,常规三元材料倾向于用碳酸锂作为锂源,而高镍三元材料更适合 用氢氧化锂;2)烧结温度,碳酸锂烧结温度通常需达到 900以上才能得到性能稳定的材料,而高镍三元要求烧结温度不宜过高,否则影响倍率性能,如 NCM811 烧结温度需要 控制在 800以下、NCM90505 需要控制在 740左右;3)烧结气体,常规三元材料用 普通空气进行烧结即可
14、,而高镍三元材料需要在氧气气氛中进行烧结;4)水洗:相较于 常规三元,高镍三元表面残余锂较多,对材料性能有明显影响,需要增加一步水洗工序。下游需求持续高景气,铁锂回潮不改能量密度提升趋势,三元电池装机量仍有望保持 高速增长。近年来,新能源汽车行业景气度持续提升,2021 年全球/中国新能源汽车销量 分别为 657/351 万辆,分别同比+108%/157%,保持高速增长态势。受益于新能源汽车行 业需求增长,动力电池装机量也大幅提升,2021 年全球/中国动力电池装机量分别为 297/140GWh,分别同比+117%/123%。2021 年以来,在原材料价格普遍上涨情况下,磷 酸铁锂具备一定成本
15、优势,叠加 CTP 及“刀片电池”等结构创新提升能量密度,在乘用 车中得到大量应用,装机占比逐渐超过三元电池。我们认为,从长期来看,长续航需求对 电池能量密度的要求也在逐步提升,三元电池能量密度优势显著,在中高端乘用车的地位 较为稳固,未来仍将保持高速增长趋势。三元正极材料出货量高速增长,2015-2021 年 CAGR 约 50%。根据 GGII 及 EV Tank 统计数据,2021 年全球三元正极材料出货量达 71.8 万吨,同比+71%,2015-2021 年 CAGR=49%;中国三元正极材料出货量达 42.2 万吨,同比+79%,2015-2021 年 CAGR=50%。空间:预计
16、2025年全球三元正极材料需求量210万吨预计 2025 年三元正极材料行业需求达 210 万吨,对应 2021-2025 年 CAGR 约 35%。 受益于新能源汽车行业景气度持续提升,叠加储能需求爆发以及较为稳定增长的消费类电 池需求,我们预计到 2025 年全球锂电池需求量有望达到 2.06TWh。假设到 2025 年三元 电池在中国动力、海外动力、全球储能以及全球消费电池中的占比分别为 50%、70%、15%、 35%,我们预计,2025 年全球三元正极材料需求量有望达到 210 万吨,对应 2021-2025 年行业 CAGR 达到 35%,依旧保持较高增速。格局:竞争较为激烈,头部
17、企业份额相差不大国内:集中度年均提升约 2-3pcts,头部企业市占率差别较小。根据 GGII 及鑫椤锂电 统计数据,2018-2021 年国内三元正极材料行业市占率 CR5 分别为 48%/50%/52%/55%, 年均提升约 2-3pcts。相较于其他锂电材料,三元正极材料行业竞争较为激烈,头部企业市 占率差别较小,2019-2021 年行业龙头一直为容百科技,但是 2018-2021 年龙头企业市占 率与第二名差别仅为 0.11/1.3/3/2pcts,并未拉开较大差距。全球:竞争激烈,格局更为分散。从全球角度来看,三元正极材料行业竞争更为激烈, 海外主要的三元正极材料厂商包括住友金属、
18、LGC、Ecopro、巴斯夫等,和国内头部企业 如容百科技、当升科技、天津巴莫等并未能拉开明显差距。2021 年全球三元正极材料市占率前三分别为 LGC、容百科技和 Ecopro,市占率分别为 9%、8%、7%,竞争格局更为 分散。趋势:技术迭代方兴未艾,一体化布局降本增效材料体系创新是电池发展的内在驱动力,行业材料体系创新从行业发展之初就一直进 行。目前,在三元正极材料领域,技术迭代的主要趋势包括高镍化、单晶化等。高镍化:续航里程驱动下,高镍成为未来主要发展方向续航驱动下,高镍化将成为未来行业主流。三元正极材料中镍的占比越高,使用该材 料制造的锂电池能量密度越高,8 系 NCM 和 NCA
19、电池模组能量密度均超过 200mAh/g, 而 6 系及以下的三元电池模组能量密度普遍位于 155-175mAh/g 之间。在新能源汽车高续 航需求的驱动下,更多主流动力电池企业选择高镍三元正极材料技术方向。从近年来三元 正极材料出货结构来看,2018-2021 年 NCM811 出货占比分别为 10%/13%/23%/36%, 高镍化趋势明显。车企推出多款 811 电池车型,能量密度和续航里程提升显著。为了满足市场对长续航 的需求,车企纷纷推出配套 NCM811 电池车型,例如特斯拉部分国产 Model 3 使用 LG 化 学供应的 NCM811 电池;宝马 IX3、蔚来 ES6、小鹏 G3
20、 和 P7 等均搭载由宁德时代配套 的高镍电池。相较于配套其他电池车型,这些配套 811 电池的车型系统能量密度大多超过 170wh/kg,续航里程大多在 500km 以上,性能提升显著。主要三元前驱体与正极材料企业加速布局高镍产品。从主要三元前驱体和三元正极材料企业公告的内容来看,三元材料头部企业正在加速布局高镍产品。三元前驱体企业如中 伟股份 2021年高镍系前驱体产品销售占比超过 80%,8系及 8系以上产品占比接近 50%; 三元正极材料公司如容百科技 2021 年高镍 8 系、9 系及 NCA 系列产品合计销量超过 5 万 吨,9 系超高镍产品开始批量出货,同时公司积极推进新一代高镍
21、前驱体产线的建设,新 产线将能够兼容性生产 NCM811、Ni90 及以上超高镍、NCA 三元前驱体以及 NCMA 四元 前驱体。高镍化有望降低原料成本。以前驱体环节为例,随着三元前驱体高镍化,对应原材料 硫酸镍需求上升,硫酸钴、硫酸锰需求相对减少,以 2022 年 Q1 各种材料均价计算,理 论上 NCM811 原材料成本约 10.61 万元/吨,低于 NCM622(11.26 万元/吨)。高镍竞争格局相对集中,容百科技处于行业领先地位。根据鑫椤资讯统计数据,2022 年 H1 国内高镍三元材料(8 系及以上)累计产量约 11.2 万吨,同比+83.9%,渗透率突破 40%。其中,容百科技处
22、于行业领先地位,2021/2022H1 市占率分别为 35%/33%,其次 主要是巴莫科技、贝特瑞、振华新材等企业。单晶化:提升能量密度和安全性能,渗透率逐步提升相较于多晶,单晶三元正极材料能量密度、循环寿命、安全性能更好。三元正极材料 根据结晶形貌不同可分为多晶和单晶,其中多晶是指常规的二次颗粒团聚体,由许多小单 晶一次颗粒构成,在循环过程中,颗粒的膨胀收缩容易导致二次球开裂、破碎,影响电池 电化学环境,缩短循环寿命;其次,小单晶一次颗粒之间连接较为脆弱,在极片冷压过程 中容易导致二次颗粒破碎,导致电池性能恶化。相比来说,一次颗粒大单晶三元正极材料 负载电压更高,进而可以提升电池能量密度,同
23、时具备循环寿命更长、结构更稳定、安全 性能更高等优点。单晶三元材料渗透率逐渐提升至 45%以上。2018 年以后,随着宁德时代等头部电池 企业逐步开始将单晶三元正极材料应用于动力电池,单晶材料渗透率开始逐渐提升,根据 鑫椤锂电数据统计,2018 年 Q1 单晶渗透率仅 19.63%,Q4 一度提升至 42.33%;后随着 多晶高镍材料的放量,单晶三元材料需求及渗透率在 2019 年下半年有所回落;2020 年开 始,单晶渗透率开始逐步提升,曾经预计到 2021 年 Q4,国内单晶渗透率在 45%以上。5 系产品是单晶主流,6 系占比有所提升。分型号来看,根据鑫椤锂电数据,2022 年 1-4
24、月,国内单晶三元材料产量约 6.69 万吨,其中 5 系单晶产品占比约 60%,是单晶市场 主流,6 系单晶产品占比在 2022 年 1-4 月有明显提升,8 系单晶占比基本保持不变。单晶正极材料行业格局较为集中。单晶三元市场竞争者较少,格局较为集中,市场份 额主要集中在约 3-4 家头部厂商。2021 年 1-11 月,国内单晶三元正极材料行业 CR3 为 60%,2022H1 行业 CR3 为 61%。一体化:原材料成本占比较高,产业链延伸增厚利润三元正极材料产业链涉及环节较多,上游涵盖前驱体及矿产资源端。三元正极材料产 业链涉及环节较多,产业链结构较为复杂,其上游主要是三元前驱体、碳酸锂
25、等供应商,原材料供应商,中游是三元正极材料制造商,下游是锂电池生产厂商,终端应用领域包括 新能源汽车、3C 及小动力(电动工具、二轮车等)、储能等领域。直接材料成本占比约 90%,其中锂源占比约 60%。正极材料售价主要采用“原材料+ 加工费”的成本加成定价模式,其中原材料占比较高,是影响正极材料价格变化的主要因 素。2021 年,代表性正极材料公司容百科技、当升科技、长远锂科、振华新材、厦钨新 能为例,其直接材料占营业成本比例约 90%。具体来看,以 NCM523 为例,根据 SMM 按 2022 年 6 月价格测算,其中碳酸锂成本占比约 60%,硫酸钴成本占比 20%,硫酸镍成 本占比约
26、19%。因此,为了降低原材料价格上涨对公司盈利的影响,一体化布局成为三元 材料正极企业的必由之路。主要正极材料企业通过参股、长协、自供等多种方式布局矿产资源、前驱体以及循环 回收环节。为了加强原材料供应保障能力,应对原材料价格波动风险,主要三元正极材料企业纷纷向产业链上下游延伸,采用参股、签订长协、合资以及自供等多种模式进行一体 化布局,布局方向主要包括三个方面:1)矿产资源端,如容百科技持股印尼青美邦 8%的 股权布局镍钴资源;2)前驱体环节,如容百科技、当升科技、长远锂科拥有部分前驱体 自供产能;3)循环回收:如容百科技持有动力再生 18%股权,振华新材持有红星电子 34% 的股权,动力再
27、生、红星电子均为从事锂电池回收相关业务公司。从毛利率水平来看,一 体化布局较为深入的头部企业如容百科技、当升科技,2021 年毛利率分别为 15.5%、18.0%, 要高于振华新材和厦钨新能,二者分别为 14.8%、13.0%。三元正极:单晶产品行业领先,深度绑定大客户,产能扩张加速技术:技术积累深厚,单晶产品行业领先布局单晶技术较早,产品线较为完善。公司是行业中较早对单晶技术进行布局的企业, 2009 年即推出第一代一次颗粒大单晶 NCM523 产品,国内同业公司 2017 年才开始进行 重点发展。公司于 2018 年先后推出中高镍低钴一次颗粒大单晶三元正极材料和高镍一次 颗粒大单晶三元正极
28、材料,并通过下游客户认证,目前公司同时具备中镍、中高镍及高镍 一次颗粒大单晶三元正极材料批量生产能力,形成了完善的产品布局。采用独特的三次烧结工艺,在成本基本不变的情况下提升单晶产品性能。公司采用三 次烧结工艺生产三元单晶正极材料,和常规的二次烧结工艺相比,经过三次烧结的单晶产 品结构稳定性、循环寿命、内阻等性能表现更好。此外,三次烧结对原材料的适应性更加 宽泛,可以使用低成本的普通前驱体颗粒,而在加工环节因为多一道烧结工艺,三次烧结 加工成本相对较高。整体而言,考虑到相对较低的原材料成本和相对较高的加工成本,三 次烧结的成本和二次烧结相比基本保持不变。公司产品品质优异,比容量及首次效率指标居
29、于行业前列。公司镍 5 系、6 系产品首 次效率在 88%以上,镍 8 系首次效率在 90%以上,其次在产品比容量指标上,公司镍 5、 6、8 系产品分别在 180、190、210mAh/g 以上,对比市场上主要三元正极材料产品,公 司产品首效和比容量指标居于行业前列。产品结构升级,8 系高镍产品出货快速提升,9 系超高镍产品认证成功并实现小批量 出货。公司三次烧结工艺有助于提升材料分子结构稳定性等性能,在超高镍、中镍低钴/ 无钴等的生产合成方面具有一定优势。2021 年,公司高镍 8 系三元正极材料实现放量增 长,2019-2022 年 H1,公司镍 8 系产品收入分别为 0.18/0.56
30、/20.86/18.34 亿元,占主营 业务收入比例分别为 0.7%/5.4%/38.1%/34.1%。此外,在超高镍 9 系领域,公司已成功开 发镍含量摩尔比为 92%、96%两个低钴系列以及镍含量摩尔比为 90%、95%两个无钴系 列产品,并于 2021 年开始向部分客户进行吨级送样,并实现小批量出货。成本:参股红星电子,前驱体回收降低原材料成本参股红星电子,布局前驱体回收。2016 年 3 月,公司与青岛红星等企业合资成立红 星电子,主要从事废旧锂离子电池及材料的回收处理业务,经过 2020 年 7 月增资,目前 公司持股红星电子 34%。公司与红星电子的合作模式主要为:公司将生产正极材
31、料过程中 包含镍、钴、锰元素的次生生料委托给红星电子加工,回收还原成公司生产所需的三元前 驱体,进行二次循环利用。2018-2021 年,公司向红星电子采购总金额分别达到 0.56/1.06/0.16/0.62 亿元,包含采购原材料及委托加工服务。公司布局废旧锂离子电池及 材料,有效利用了次生物料,降低原材料生产成本。客户:深度绑定宁德时代,战略配售加强客户合作宁德时代为公司第一大客户,销售占比超过 65%。长期以来,公司的第一大客户一直 是宁德时代,2018-2021 年 Q1 公司对宁德时代的营收占比分别为 65.25%、74.4%、31.2%、 65.1%,其中 2020 年受影响,部分
32、 5 系产品订单推迟,公司对宁德时代销售占 比有所下降。此外,公司主要客户还包括孚能科技、新能源科技(ATL)、微宏动力、多氟 多、天津力神、珠海冠宇等国内知名电池企业。向宁德时代销售产品以 5 系为主,高镍 8 系、9 系产品逐渐放量。2018-2021H1 公司 对宁德时代销售金额分别为 17.3/18.1/3.2/15.4 亿元,其中 2020 年销售金额下降,主要系 影响导致部分 5系订单推迟。公司销售给宁德时代的产品主要以镍 5系产品为主,2021 年开始公司高镍产品逐渐开始放量,2021H1 公司销售给宁德时代的高镍 8 系产品收入为 6.57 亿元,超高镍 9 系产品销售收入为
33、13 万元。公司未来有望继续和宁德时代保持紧密合作。我们认为,公司未来有望继续深度绑定 核心客户宁德时代,主要在于: 1)客户粘性:三元正极材料是影响动力电池性能的核心因素,认证周期一般在 1-2 年,一旦三元正极材料厂商通过认证、开始供货后不会被轻易更换,客户粘性较强。公司 2015 年即与宁德时代开始合作,大单晶 5 系、6 系、8 系多款型号产品通过宁德时代认证, 长期合作较为紧密。2)公司产品结构及新产品布局契合宁德时代未来发展路线:在三元电池领域,能量 密度、快充、循环寿命的提升是宁德时代未来五年的主要研发方向。公司于 2018 年完成 大单晶高镍 8 系三元材料的研发并向宁德时代送
34、样认证,2019 年实现小批量供货,2021 年开始放量;在低钴/无钴领域,公司已成功开发出 6 系低钴/无钴产品,已向宁德时代送 样认证;在超高镍 9 系领域,公司已成功开发出镍 92、镍 96 低钴系列以及镍 90、镍 95 无钴系列产品,已向宁德时代送样认证并已于 2021 年上半年实现少量销售。公司目前的 产品结构及新产品布局与宁德时代未来技术路线匹配性较强,我们预计二者的合作关系将 保持稳定发展。宁德时代、孚能科技等电池企业参与公司战略配售,有利于加深与客户合作关系。除 公司高级管理人员和核心员工参与 IPO 战略配售外,其他战略投资者如宁德时代、孚能科 技等也参与此次配售。本次其他
35、战略投资者共获配售 1772 万股,获配金额与战略配售经 纪佣金合计约为 2.09 亿元,其中,宁德时代获配 656.2 万股,获配金额与战略配售经纪佣 金合计约为 7748.9 万元。本次参加战略配售的投资者大多为公司产业链上下游合作企业, 有利于公司加强与客户的合作关系,有利于公司未来发展。产能:拟定增募资60亿元,产能加速建设产能加速扩张,预计到 2025 年公司正极材料总产能约 18 万吨。目前公司拥有义龙和 沙文两个生产基地,其中义龙基地主要生产三元正极材料,沙文基地除三元外还包括部分 钴酸锂、符合三元产能。上市以来,公司产能加速扩张,截至 2021 年底,公司总产能约 5 万吨。2
36、022 年 6 月,公司公告拟定增募资不超过 60 亿元,用于义龙三期年产 10 万吨 正极材料项目建设,预计未来几年募投产能将逐步释放。我们预计到 2025 年公司正极材 料产能合计约 18 万吨,有效产能约 15 万吨。钠电正极:产业化加速,公司前瞻布局,有望贡献盈利弹性行业:产业化进程加速,钠电正极路线众多钠电池与锂电池的工作原理相近。钠和锂同为 IV 族碱金属元素,两者的物理与化学 性质非常相似,因此,钠离子电池的工作原理也与锂离子电池一样,作为嵌脱式二次电池, 依靠钠离子在电池正负极之间的移动来充放电。充电时,Na+从正极脱嵌,经过电解质嵌 入负极,同时电子经外电路由正极到达负极完成
37、充电过程;放电时 Na+和电子的移动路径 则与充电时相反。钠电池在快充、低温及安全性能方面表现更好,但能量密度受限。与锂离子电池相比, 钠电池的优势主要有三点:1.有更好的倍率性能,且能够适应响应型储能和规模供电。宁 德时代研发的第一代钠离子电池在常温下充电 15 分钟,电量即可达到 80%以上。2.钠电 池适应温域更为宽广,宁德时代的一代钠电池在-20C 的低温环境中也可以拥有 90%以 上的放电保持率,而锂离子电池在相同环境下放电保持率只有 70%左右。3.钠离子电池更 为安全,主要原因有三:第一,钠作为锂的下一周期元素,化学性质更为稳定;第二,钠 离子电池的负极集流体使用的是稳定性更好的
38、铝箔,钠离子电池可以完全放电至 0V 再进 行运输,提高了运输安全性;第三,钠离子电池的内阻比锂离子电池高,在短路时发热量 更少。其不足则主要是受限于钠离子本身的离子性质,能量密度较低,目前市场上的钠离 子电池能量密度只有 80160Wh/kg,略好于铅酸电池,而差于锂离子电池。受益于正极材料成本低,电池 BOM 成本较锂电池低 30%。由于钠离子盐价格稳定且 较低,因此钠离子电池较锂离子电池具备明显的原材料成本优势。根据中科海钠测算,钠 离子电池较锂离子电池 BOM 成本低 30%,其中正极材料更换为铁基钠,负极材料更换为 硬碳,电解液更换为六氟磷酸钠。2020 年起,钠电池开始进入高速发展
39、阶段,主要因为: 1.2020 年开始全球碳中和一致预期逐渐形成,加速电化学储能需求。2021 年 7 月, 欧盟委员会公布了“Fit for 55”一揽子提案,同年 10 月,英国发布净零战略和绿 色工业革命十点计划,此外,美国、俄罗斯、日本、韩国等均在碳中和与新能源规划层 面作出战略指引,对于能源的限制收紧促进了电化学储能的发展。 储能领域,钠电池相对性能提升。储能尤其是表前储能更关注经济性、安全性,而相 对弱化能量密度,因此钠电池综合性能大幅提升。而与此同时,2010 年至今钠电池技术 更加成熟,且逐渐出现一些小型示范项目,成本进一步下降,能量密度也有了明显的提升, 并且获得工程可行性验
40、证。2.钠电池可以减弱锂资源供应链安全问题。随着全球电池需求量的增长,锂资源的供 应链安全问题愈发严峻。锂资源的总量分布十分有限,地壳丰度 0.006%,且其资源空间 分布不均,主要在澳洲和南美地区,我国的锂资源储量仅为全球的 6%。目前我国 80%的 锂资源供应依赖于进口,是全球锂资源第一进口国,容易且一定程度上已经受贸易争端影 响。而我国钠资源储量非常丰富,地壳丰度为 2.64%,且分布广泛、价格稳定、提炼也更 为简单。目前碳酸锂价格大约涨至 45 万元/吨,而碳酸钠价格大约在 2500-3000 元/吨, 约为碳酸锂价格的 1/150。政策方面,全球范围内对于钠离子电池的支持政策开始增多
41、。2020 年以来,多个国 家出台了加速钠离子电池发展的政策,我国 2022 年在“十四五”能源领域科技创新规划 与“十四五”新型储能发展实施方案中均提出发展钠离子电池的要求,而 2021 年初, 欧盟发布的2030 电池创新路线图与 2020 年底美国能源局发布的储能大挑战路线图 均强调钠离子电池的重要性。资本方面,2021 年开始钠电池企业融资进展迅速。2021 年之前,中科海纳完成天使 轮与 Pre-A 轮融资,2021 年以来,众多钠离子电池企业完成融资,中科海纳共完成三轮 融资,估值从提升 2021 年初约 5 亿元提升至 2022 年年中 60 亿以上,并与华阳股份合作 设立钠离子
42、电芯项目。钠创新能源接受浙江医药投资打造钠离子电池系统创新企业。众钠 能源则完成两轮融资,2022 年 3 月由碧桂园独家投资扩充研发团队。此外,中科海钠等 公司已经设置 IPO 时间表,以进一步扩充其资本。产品方面,预计 2023 年各大钠电池龙头中试线、规模产线将陆续落地,行业规模开 始增长。近年来,钠电池实际产业化加速,钠离子电池相关产品逐渐问世,相关技术水平 不断提升。2021 年 6 月,中科海纳联合中科院物理所联合打造全球首套 1MWh 钠离子储 能系统;2022 年 1 月,太阳能设备制造商 Blueetti Power Inc 发布了全球首台钠离子太 阳能发电机 Bluetti
43、 NA300B480;此外,日本电气玻璃公司与美国 Natron Energy 公司 近期均研发出性能更好的钠离子电池,研究成果还在继续优化中。量产方面,众多电池龙头提出 2023 年产能落地与量产计划。具体来看,1.以宁德时 代为代表的企业发布公告,均预计在 2023 年将完成钠离子电池的重大产业链突破。2.传 艺科技、鹏辉能源、派能科技等产品已进入中试或相关客户测试中,中石油发布钠电池相 关项目的招标工作。2025 年钠离子电池市场空间预计达到百亿级别。钠离子电池的主要应用场景包括储 能、电动两轮车及低速两轮车领域。我们预测,2025 年上述三大应用领域潜在总需求达 190GWh。2023
44、 年随着各大钠电池龙头中试线、规模产线陆续落地,预计钠电池市场规模 约十亿元左右,预计到 2025 年钠电池市场空间或达百亿元级别。钠电正极材料路线较多,主要包括层状过渡金属氧化物、聚阴离子化合物和普鲁士白。 由于钠离子电池发展时间较短,正负极材料的选择范围也较为广泛。目前,层状金属氧化 物是比较主流的正极材料,合成简单,但是原料相对更贵,中科海钠、钠创新能源都是使 用这类正极材料。其中中科海钠与华阳股份深度合作,使用的是铜锰铁钠氧化物;而浙江 医药参股的钠创新能源采用的正极材料则是铁酸钠。与另外两家公司选择不同,宁德时代 正极材料有两种路线,分别是普鲁士白(亚铁氰化亚铁)和层状氧化物,其推出
45、的第一代 钠电池则选择了克容量较高的普鲁士白材料,并对材料体相结构进行了电荷重排,普鲁士 白材料体系的特点是合成简单但质量把控较难;此外,国外用的比较多的正极材料是复磷 酸钒钠,优势是循环性能好,缺点是能量密度小,钒贵且有毒,目前国内暂没有团队用该 材料。不同正极材料厂商选择路线有所差异,行业格局尚无定论。从目前主要的正极材料公 司布局的技术路线来看,主要选择层状氧化物及普鲁士蓝类化合物两种。例如容百科技、 格林美等企业在层状氧化物和普鲁士蓝类化合物方面均有布局。目前钠离子电池三类正极 材料各有优劣,预计中短期内钠离子三大正极材料的竞争将持续。公司:采用层状氧化物路线,有望贡献盈利弹性技术路线
46、:采用层状氧化物路线,产品性能优异。三元正极材料属于层状结构化合物, 公司基于在三元正极材料领域的技术积累,成功开发出基于层状氧化物路线的钠电正极材 料产品,产品具有高压实密度、高容量、低 PH 值和低游离钠的优点。其中,高压实密度 和高容量有助于提升电池能量密度;低 PH 值和低游离钠有助于提升电池的稳定性与一致 性,同时降低电池胀气风险。此外,公司钠电正极材料主要生产设备与三元正极材料相互 兼容,产线切换也较为便利。客户认证及产能建设:处于送样阶段,义龙三期建有部分产能。目前公司生产的钠电 正极材料已得到下游客户的认可,处于客户认证及吨级送样阶段。在产能建设方面,2022 年 6 月公司公
47、告拟定增募资建设的义龙三期 10 万吨正极材料项目,主要用于三元正极材 料的生产,部分产能可以兼容钠离子电池正极材料的生产,有利于公司及时把握下游行业 需求,实现钠电正极材料的规模级出货。盈利测算:预计 2023-2025 年可贡献业绩分别为 1.6/2.4/3.6 亿元。根据公司公告, 基于在三元材料的三次烧结工艺布局,利用两次烧结工艺兼容生产出来的钠电正极材料产 出率更高,公司预计在实现批量供应后公司钠电正极材料的盈利能力不会弱于三元材料。 根据上文测算的钠离子电池行业空间,我们可以测算出 2023-2025 年钠电正极材料的行业 需求量分别为 20.3/27.7/37.9 万吨。公司在钠电正极领域布局较为领先,基于谨慎性,保 守预计公司在钠电正极材料市场市占率至少不低于其在三元正极材料市场占有率,预计 2023-2025 年公司市占率保持为 8%,由此预测公司 2023-2025 年钠电正极出货量分别为 1.6/2.2/3.6 万吨,预计单吨盈利随着规模效应逐渐提升,因此,可以预测出公司 2023-2025 年钠电正极材料盈利分别为 1.6/2.7/3.9 亿元,未来可以贡献较好的业绩弹性。
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