鋰電池負(fù)極材料行業(yè)企業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀及競(jìng)爭(zhēng)格局

鋰電池負(fù)極材料行業(yè)企業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀及競(jìng)爭(zhēng)格局負(fù)極材料上游分析（一）石油焦石油焦是原油經(jīng)蒸餾將輕重質(zhì)油分離后，重質(zhì)油再經(jīng)熱裂的過程轉(zhuǎn)化而成的產(chǎn)品，主要用來生產(chǎn)石墨電極、鋰電負(fù)極、高端預(yù)焙陽(yáng)極等。石油焦是石油煉化副產(chǎn)品，產(chǎn)出基本依賴石油煉化產(chǎn)量。2022年6月全國(guó)石油焦產(chǎn)量248．9萬噸，同比下降1．8%，2022年1-6月全國(guó)石油焦產(chǎn)量為1472．2萬噸，同比下降1%。（二）針狀焦產(chǎn)量針狀焦是一種新型優(yōu)質(zhì)的碳素材料，外觀為銀灰色。針狀焦原材料要求較高，是高端人造石墨的主要原材料。得益于我國(guó)鋰離子電池行業(yè)的快速發(fā)展，針狀焦市場(chǎng)需求釋放，行業(yè)規(guī)模隨之?dāng)U張。近年來中國(guó)針狀焦產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)，2021年產(chǎn)量超70萬噸，預(yù)計(jì)2023年將繼續(xù)保持增長(zhǎng)，產(chǎn)量將達(dá)138．79萬噸。從市場(chǎng)份額來看，中國(guó)針狀焦市場(chǎng)份額較為分散。2021年中國(guó)油系針狀焦總產(chǎn)能為145萬噸，生產(chǎn)企業(yè)共9家，其中排名前五的是寶來生物、益大新材料、京陽(yáng)科技、錦州石化、億維新材，產(chǎn)能分別為26萬噸、20萬噸、20萬噸、17萬噸、15萬噸，分別占比18%、14%、14%、12%、10%。（三）天然石墨產(chǎn)量在鋰離子電池、電弧爐鋼鐵等行業(yè)的推動(dòng)下，我國(guó)天然石墨產(chǎn)量逐年增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)顯示，2017-2021年國(guó)內(nèi)天然石墨產(chǎn)量從62．5萬噸增長(zhǎng)至73．5萬噸，期內(nèi)年均復(fù)合增長(zhǎng)率為4．14%。未來隨著包括耐火材料、潤(rùn)滑油和鋰離子電池在內(nèi)的下游行業(yè)的需求不斷攀升，中國(guó)天然石墨產(chǎn)量預(yù)計(jì)將在2023年達(dá)87．3萬噸。天然石墨可分為鱗片石墨和土狀石墨，負(fù)極材料通常采用鱗片石墨。從市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局來看，貝特瑞獨(dú)占63%的市場(chǎng)份額，翔豐華、杉杉占比分別為8%、6%。負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)鏈負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)卿囯x子電池的關(guān)鍵材料之一，約占鋰電池成本的10%。目前常見的負(fù)極材料有石墨類負(fù)極材料、硅基負(fù)極材料、鈦基負(fù)極材料、錫基負(fù)極材料等。其中，石墨負(fù)極材料由于具備電子電導(dǎo)率高、鋰離子擴(kuò)散系數(shù)大、嵌鋰容量高、嵌鋰電位低、材料來源廣泛且價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，成為當(dāng)前主流的鋰離子電池負(fù)極材料。鋰電池負(fù)極材料上游主要包括天然石墨、石油焦、針狀焦、瀝青焦、二氧化硅、鋰鹽等原料，中游可分為碳系負(fù)極材料和非碳負(fù)極材料，下游應(yīng)用于動(dòng)力鋰電池、消費(fèi)鋰電池、儲(chǔ)能鋰電池等領(lǐng)域。石墨化技術(shù)現(xiàn)狀分析傳統(tǒng)石墨化工藝主要包括艾奇遜石墨化爐，內(nèi)熱串接式石墨化爐兩種，均屬于間歇式石墨化爐。艾奇遜石墨化爐使用歷史悠久，是目前最為成熟、應(yīng)用最為廣泛的石墨化爐，其主要優(yōu)點(diǎn)包括結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用、容易維修等，但是缺點(diǎn)是熱損失大，能量有效利用率僅30%左右，單位電耗達(dá)4000-4800kWh/t，且需要大量的冶金焦作為電阻料，污染比較嚴(yán)重。內(nèi)串式石墨化爐相比艾奇遜爐加熱速度快，生產(chǎn)周期短，且電耗下降20%-35%，產(chǎn)品石墨化程度更均勻，但該爐一般只適用于電極的生產(chǎn)，不適用于顆粒料的負(fù)極石墨化生產(chǎn)。為了應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)越來越嚴(yán)厲的能耗政策以及不斷上升的成本壓力，負(fù)極企業(yè)探索新的石墨化技術(shù)，其主要的發(fā)展方向分為兩種，一種是在傳統(tǒng)的艾奇遜爐基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的箱式爐，另外一種是連續(xù)石墨化爐。人造石墨主角地位難撼動(dòng)，硅基負(fù)極粉墨登場(chǎng)（一）石墨類負(fù)極性能優(yōu)化進(jìn)行時(shí)石墨類負(fù)極各有優(yōu)勢(shì)，人造石墨更勝一籌。從克容量來看，天然石墨容量略高于人造石墨。天然石墨負(fù)極材料的理論容量為340-370mAh/g，人造石墨的負(fù)極材料的理論容量為310-360mAh/g。從循環(huán)性能來看，人造石墨循環(huán)性能好于天然石墨。根據(jù)貝特瑞的數(shù)據(jù)，天然石墨（GSN產(chǎn)品）的循環(huán)周數(shù)為500周左右；人造石墨（AGP-2L-P）循環(huán)周數(shù)可達(dá)6000周。主要原因?yàn)樘烊皇念w粒大小不一致，表面缺陷較多，因此容易與電解液反應(yīng)從而導(dǎo)致循環(huán)性能下降。從膨脹率角度來看，天然石墨膨脹率高于人造石墨。主要原因?yàn)轺[片石墨的結(jié)晶度較高，片層結(jié)構(gòu)單元化大，具有明顯的各向異性。因此，鋰嵌入和脫嵌過程中體積產(chǎn)生較大的變化。制造成本以及售價(jià)來看，人造石墨的成本以及售價(jià)高于天然石墨。主要是由于其生產(chǎn)工藝導(dǎo)致。根據(jù)鑫欏鋰電的統(tǒng)計(jì)（2022年9月23日），天然石墨負(fù)極（高端）均價(jià)約為6．1萬元/噸，人造石墨負(fù)極（高端）約為6．80萬元/噸。天然石墨與人造石墨的組合穩(wěn)固了石墨類負(fù)極在負(fù)極材料中的地位。根據(jù)下游應(yīng)用的不同需求，石墨類負(fù)極產(chǎn)品具有多樣性。1）天然石墨與人造石墨混合，提高負(fù)極材料克容量、降低產(chǎn)品成本。天然石墨具有可容量高以及成本較低的優(yōu)勢(shì)，人造石墨中混合天然石墨一定程度上可以提高負(fù)極材料的容量，生產(chǎn)更具性價(jià)比的產(chǎn)品。由于天然石墨為輔助材料，因此人造石墨將會(huì)克制天然石墨膨脹率高的問題；2）針狀焦與石油焦區(qū)分高低端人造石墨產(chǎn)品。由于針狀焦原材料要求較高，石墨化性能高于石油焦，因此是高端人造石墨的主要原材料。（二）硅基負(fù)極接棒石墨類負(fù)極石墨類負(fù)極容量接近理論上限，硅基負(fù)極成為下一代負(fù)極材料主力軍。新能源汽車高速發(fā)展加速高能量密度電池發(fā)展進(jìn)程，硅基負(fù)極成為下一代負(fù)極材料的首選。從克容量來看，硅基負(fù)極擁有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。石墨負(fù)極理論克容量為372mAh/g，硅基負(fù)極理論克容量可高達(dá)4200mAh/g。從膨脹率來看，硅基負(fù)極材料膨脹率極高。根據(jù)數(shù)據(jù)，硅基負(fù)極膨脹率高達(dá)300%。從循環(huán)性能看，硅基負(fù)極循環(huán)壽命遠(yuǎn)低于石墨類負(fù)極。目前硅基負(fù)極循環(huán)壽命為300-500次。主要原因?yàn)?，硅基?fù)極膨脹率較高，充放電過程中的膨脹會(huì)導(dǎo)致硅基負(fù)極材料的粉末化，從而影響電池的使用壽命。從制造成本來看，當(dāng)前硅基負(fù)極材料成本遠(yuǎn)高于石墨類負(fù)極材料。根據(jù)隆眾資訊預(yù)測(cè)，2022-2023年貝特瑞的硅基負(fù)極和硅氧負(fù)極單位盈利均為6．5萬元/噸和6．3萬元/噸。根據(jù)鑫欏鋰電數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2022年8月30日，天然石墨（高端）和人造石墨（高端）的售價(jià)分別為6．1萬元/噸和7．1萬元/噸。從硅基負(fù)極類型來看，硅碳負(fù)極與硅氧負(fù)極或?qū)⒊蔀楣杌?fù)極主流技術(shù)。目前硅基負(fù)極的技術(shù)路徑有三種，分別為硅氧負(fù)極材料、硅碳負(fù)極材料、硅基合金負(fù)極材料。1）硅氧負(fù)極材料：Li2O基質(zhì)環(huán)繞在LixSi核周圍可充當(dāng)著鋰離子的快速擴(kuò)散通道，因此嵌鋰時(shí)SiOx富含的Li2O基質(zhì)能夠使其在循環(huán)和倍率性能方面最優(yōu)化；LixSi核周圍的Li2O和Li4SiO4基質(zhì)還可以有效的緩沖體積膨脹。2）硅碳復(fù)合材料：將碳材料包覆在硅材料外層，形成硅碳復(fù)合材料。從結(jié)構(gòu)上來看，包覆結(jié)構(gòu)改善材料的循環(huán)穩(wěn)定性。碳材料的包覆能夠提高負(fù)極材料的導(dǎo)電性能，并且碳材料表面會(huì)形成SEI膜，能夠抑制電解液對(duì)于負(fù)極材料的侵蝕，從而提高負(fù)極材料的循環(huán)性能。中國(guó)負(fù)極材料行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局分析（一）石墨化產(chǎn)能分布石墨化是人造石墨的必備工序，由于雙限政策影響，國(guó)內(nèi)各地對(duì)屬于高能耗產(chǎn)業(yè)的石墨化項(xiàng)目嚴(yán)格限制，目前純石墨化廠商擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目較難通過地方政府能評(píng)及環(huán)評(píng)審批。負(fù)極廠商一體化產(chǎn)能項(xiàng)目由于更能促進(jìn)地方就業(yè)和貢獻(xiàn)更多稅收，并屬于國(guó)家鼓勵(lì)的新能源產(chǎn)業(yè)，相對(duì)更容易拿到能評(píng)和環(huán)評(píng)審批。2021年我國(guó)石墨化產(chǎn)能合計(jì)98．1萬噸。（二）競(jìng)爭(zhēng)格局2021年國(guó)內(nèi)負(fù)極材料產(chǎn)量達(dá)66萬噸，同比增長(zhǎng)85%。負(fù)極龍頭貝特瑞市占率26%，同比增長(zhǎng)3%，國(guó)內(nèi)負(fù)極CR3/CR5分別達(dá)56%/80%，同比下降2%/持平，龍頭廠商競(jìng)爭(zhēng)格局較為穩(wěn)定，其中貝特瑞、中科星城和尚太科技擴(kuò)產(chǎn)積極，市占率提升較為明顯。在人造石墨領(lǐng)域，璞泰來（江西紫宸）和杉杉股份是雙龍頭，2021年在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)份額均超過15%，凱金能源、貝特瑞、中科電氣、尚太科技等緊隨其后。2021年貝特瑞在天然石墨領(lǐng)域一家獨(dú)大，市場(chǎng)份額超過60%，翔豐華、江西正拓與中科電氣分別占比17%、2%與2%，其他企業(yè)占比15%。（三）性能對(duì)比從我國(guó)主要負(fù)極廠家人造石墨產(chǎn)品性能對(duì)比來看，多年來璞泰來主流產(chǎn)品均應(yīng)用在高容量、高壓實(shí)密度、低膨脹和長(zhǎng)循環(huán)的高端電池。璞泰來人造石墨產(chǎn)品首次容量可達(dá)352-360mAh/g，首周效率92-96%，壓實(shí)密度最高可達(dá)2．25g/cm3，適用于消費(fèi)、動(dòng)力、儲(chǔ)能領(lǐng)域，產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)性能明顯優(yōu)于其他企業(yè)產(chǎn)品。影響鋰電池負(fù)極材料行業(yè)發(fā)展的有利因素（一）鋰電池負(fù)極材料行業(yè)國(guó)內(nèi)外行業(yè)發(fā)展環(huán)境優(yōu)渥，各國(guó)政策鼓勵(lì)支持面對(duì)日益緊迫的節(jié)能減排與環(huán)保壓力，世界各國(guó)都在積極推廣使用環(huán)保節(jié)能的能源方案，通過大力發(fā)展電動(dòng)汽車替代傳統(tǒng)燃油汽車，成為節(jié)能減排的有效方式。近年來，全球主要工業(yè)國(guó)和地區(qū)陸續(xù)出臺(tái)了大量節(jié)能減排方案，如英國(guó)計(jì)劃到2035年停止銷售新的汽油、柴油轎車和廂式貨車，甚至包括混合動(dòng)力汽車，比原計(jì)劃提前5年，并將制定2050年凈零排放目標(biāo)；法國(guó)將在2040年全面禁售燃油車；德國(guó)將在2030年后禁售傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車；荷蘭和挪威將在2025年禁售燃油車；印度將在2030年全面禁售燃油車。這些政策表明世界各國(guó)正積極履行《巴黎氣候協(xié)議》的約定，加大對(duì)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的扶持力度，為國(guó)內(nèi)的鋰離子電池負(fù)極材料企業(yè)提供了廣闊的出口市場(chǎng)空間。我國(guó)高度重視應(yīng)對(duì)氣候變化工作，積極主動(dòng)承擔(dān)國(guó)際責(zé)任，提出了應(yīng)對(duì)氣候變化的方案。我國(guó)承諾在2030年前實(shí)現(xiàn)碳排放達(dá)峰、2060年前努力實(shí)現(xiàn)碳中和的兩步走應(yīng)對(duì)氣候變化戰(zhàn)略透露出綠色低碳將是十四五時(shí)期經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要目標(biāo)之一，加上2020年11月《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》的出臺(tái)，為鋰離子電池負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)未來的長(zhǎng)期、健康發(fā)展創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境。（二）鋰電池負(fù)極材料行業(yè)下游鋰電池行業(yè)產(chǎn)能持續(xù)提升，應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展面對(duì)新能源汽車較為明確的發(fā)展趨勢(shì)，國(guó)內(nèi)外各大汽車巨頭相繼加大了新能源汽車的投資力度，同時(shí)也引來了各路資本競(jìng)相加入造車新勢(shì)力，將直接推動(dòng)上游動(dòng)力鋰電廠商以及負(fù)極材料廠快速發(fā)展，鋰電池行業(yè)產(chǎn)能持續(xù)提升，對(duì)負(fù)極材料的需求不斷增長(zhǎng)。與此同時(shí)，鋰電池領(lǐng)域技術(shù)更新迭代迅速，不斷拓展新的應(yīng)用領(lǐng)域，進(jìn)一步推動(dòng)應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模大幅增長(zhǎng)。未來幾年，鋰電池在電動(dòng)卡車、電動(dòng)叉車、電動(dòng)船舶等新興領(lǐng)域的滲透率將進(jìn)一步提升，進(jìn)而帶動(dòng)鋰電池相關(guān)材料市場(chǎng)需求上升。鋰電池負(fù)極材料行業(yè)基本風(fēng)險(xiǎn)特征（一）新能源汽車產(chǎn)業(yè)支持鋰電池負(fù)極材料行業(yè)政策變化風(fēng)險(xiǎn)新能源汽車是鋰電負(fù)極材料的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一，市場(chǎng)需求受到國(guó)家關(guān)于新能源汽車的行業(yè)政策的影響，存在政策變化風(fēng)險(xiǎn)。自2010年將新能源汽車產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)以來，多部委連續(xù)出臺(tái)了一系列支持、鼓勵(lì)、規(guī)范新能源汽車行業(yè)發(fā)展的法規(guī)、政策，從發(fā)展規(guī)劃、消費(fèi)補(bǔ)貼、