|
一般而言，具有高能量密度的负极材料会选用针状焦为原料，而中低端负极材料则会选用便宜的石油焦为原料。 由于产品定位、制造工艺、原料供应商和品类的不同，焦类的原料成本占负极售价的比重浮动较大。 凯金能源：2018年负极材料营业收入共9.84亿元，焦类原料中针状焦的采购额3.44亿元，占收入的34.95%。按25,218.55吨的出货量计算，每产出一吨负极需要采购15947元的针状焦。 江西紫宸：2016年负极营业收入共10.52亿元，焦类原料的采购额1.06亿元，占收入的10.07%。按16,080.01吨的出货量计算，每产出一吨负极需要采购6592元的焦类。 那么，作为对负极材料成本和价格影响较大的原材料，针状焦的行业格局与未来价格走势、盈利能力会如何？以及未来负极材料的盈利能力、未来行业格局会如何呢？ 本文将从针状焦行业40年发展历程、行业空间与增速、行业供需、历年盈利情况、成本拆分和行业竞争格局去剖析针状焦行业。并从针状焦和石墨化代工行业的发展趋势对负极材料成本进行详细拆分和盈利弹性测算，判断未来负极材料盈利能力，以及未来行业格局变化。 什么是针状焦？ 针状焦是以煤焦油沥青或石油渣油为原料，经延迟焦化、煅烧而制得的异性焦炭。其外观为银灰色、有金属光泽的多孔固体，其结构具有明显流动纹理，孔大而少且呈椭圆形，颗粒有较大的长宽比，有纤维状或针状的纹理走向，摸之有润滑感。 针状焦具有热膨胀系数低、杂质含量低、导电率高及易石墨化等一系列优点。主要用于生产高功率（HP）和超高功率（UHP）石墨电极，以及锂电池负极材料。 根据生产原料的不同，针状焦可分为油系针状焦（以石油渣油为原料）和煤系针状焦（以煤焦油沥青及其馏分为原料）两种。2种针状焦生产工艺不完全相同，但用途基本相同。油系针状焦与煤系针状焦相比，其体积密度、机械强度高一些，对粘结剂的吸附性较好，石墨化工序控制较容易些，且适用范围更广。但由于石油资源紧缺，国家提倡发展煤系针状焦。 根据工艺流程的不同，针状焦主要分为煅前焦和煅后焦。相比煅前焦（生焦）而言，煅后焦（熟焦）经过1400多度煅烧，结构固化变硬，孔隙变小，其针状性更强。煅后焦（熟焦）主要用于制造电炉炼钢石墨电极，煅前焦（生焦）用于生产锂电池负极材料。 针状焦的生产技术发源于海外，我国技术日趋成熟 针状焦的生产技术开发来源于海外。最早的生产技术针对油系针状焦，在1950年由美国大湖炭素公司开发出，油系针状焦实现工业化生产是在1968年之后，那时炭质中间相理论也迅速发展。但之后人们逐渐意识到原料供应不稳定：一方面油系针状焦原料逐渐减少，另一方面20世纪70年代出现了2次石油危机。 自此以日本为代表的各国开始致力于煤系针状焦生产技术的开发，1979年煤系针状焦实现工业化生产，使得油系和煤系针状焦在市场共存。生产油系针状焦的公司主要有日本的水岛制油所、兴亚株式会社，美国的碳/石墨集团海波针状焦公司和Conoco INC; 而煤系针状焦的生产技术主要由日本三菱和新日铁公司掌握。 国外针状焦生产企业集中在美国、英国、日本等几个国家。2013年，日本新日铁公司（煤系针状焦代表企业）与国内方大炭素新材料公司联合，在江苏邳州市经济开发区成立方大喜科墨(江苏)针状焦科技有限公司，建设6万吨/年针状焦项目，然而核心技术仍由日本掌握。 我国对针状焦的研究始于20世纪70年代末，从1979年到1985年，石化科学研究院先后完成了油系针状焦实验室试验、小试和中试，探明了成焦机理，确定了原料和焦化工艺，建立了相应的测试方法。“六五”期间，在国家发改委的大力支持下，锦州石化公司和安庆石化公司进行了油系针状焦的工业性开发；鞍山沿海化工和山东兖矿科蓝煤焦化有限公司进行了煤系针状焦的工业性开发。 油系方面：1995年11月，锦州石化公司采用石化科学研究院技术的油系针状焦生产装置投产成功； 煤系方面：1994年，鞍山沿海化工采用鞍山焦化耐火材料设计研究总院专利技术建成了煤系针状焦工业化生产装置，并于1996年投料试生产，于1998年实现了连续生产并将产品用于制造高级石墨电极；2000年山东兖矿科蓝煤焦化有限公司采用鞍山热能院的专利技术建成了溶剂法原料预处理煤系针状焦工业生产装置，打通了预处理工序流程。 但之后由于技术、规模、成本等原因，只有锦州石化公司油系针状焦装置坚持生产下来了，但其生产的产品质量不稳定，产量一直在2万吨/年左右。 近几年，国内针状焦技术随着研发投入的增加而稳步提升，并取得不错的突破。目前“国家队”企业代表中有锦州石化（油系）、宝钢化工（煤系）、平煤鞍山开炭（煤系）、中石化（油系）；民企代表中有山西宏特（煤系）、山东京阳（油系）、山东益大（油系）、黑龙江宝泰隆（煤系）等。 根据统计，2018年国内已建成高达62万吨针状焦生产装置的设计产能，但受工艺技术、环保高压态势、石墨电极等下游产品限产等因素的影响，针状焦生产装置的开工率和产能利用率较低，2018年国内针状焦产量仅35.5万吨。 从目前来看，针状焦产品的产销基本属于上市公司的业务之一，或者由小企业作为主营业务经营，国内针状焦行业的市场规模并不大。 2015和2016年，国内针状焦行业市场规模不到10亿，且从2011年到2015年，受下游石墨电极需求疲软影响，针状焦的市场规模在逐年缩小。而行业的爆发开始于2017和2018年，受下游石墨电极行情迅速高涨的影响，针状焦行业每年增速超过200%，2018年市场规模接近60亿。 需求端：由负极材料和电极领域支撑，17、18年受下游石墨电极行情爆发而需求激增 2018年下游对针状焦需求：石墨电极领域占比64.2%，锂电负极领域占比31.7% 在2014年之前，针状焦主要应用于石墨电极行业，非常小的一部分应用于消费锂离子电池负极材料领域。2014年之后，锂电池负极材料行业受下游新能源汽车需求拉动开始蓬勃发展，随着2015年新能源汽车行业的爆发，动力锂电池负极材料行业需求快速增长，逐渐成为针状焦应用领域新的主力军，带动针状焦需求快速增长。2015、2016年，锂电池负极材料领域对中国针状焦需求的占比一度超过45%，和石墨电极领域需求相当。 与此同时，我国作为全球最大的钢铁生产国，随着近两年石墨电极行业产品结构的持续优化，超高功率石墨电极比重不断增加，针状焦的需求量越来越大。 2018年中国针状焦需求量57.23万吨。其中，石墨电极领域消耗36.73万吨，占64.2%；锂电池负极材料18.16万吨，占31.7%。（不同统计口径数据有较小差别，石墨电极占比60%，负极材料占比40%）。 我们发现，中国针状焦行业从2011年到2015年，市场规模与需求呈现出萎缩的态势，而2016年开始恢复，2017、2018年则迅速爆发。这是为什么呢？ 事实上，中国针状焦行业需求与下游石墨电极行业的景气度有着高度相关性，而石墨电极行业的景气度又与钢材价格高度关联。这主要是因为60%以上（除2015、2016年）的国产针状焦都应用于石墨电极领域，且石墨电极的生产一般用熟焦作为原材料，价格比锂电负极材料用的生焦要贵不少，针状焦产商能获得更高的利润率，因而更愿意供货给石墨电极厂商。而与此同时，87%的石墨电极产品都应用于电炉钢和精炼钢的生产。 因此我们可以看到，在2011年到2015年间，钢材价格指数呈现出很强的下跌趋势，而同样国内石墨电极价格也有一定程度下滑（2013年普通功率石墨电极出厂价1.125万元/吨，2015年下滑至1.050万元/吨；高功率石墨电极出厂价1.525万元/吨，而2015年下滑至1.300万元/吨），国内针状焦行业则在这段时间需求逐年收缩。到了2015年，钢材市场和石墨电极市场均陷入最低谷，当时针状焦行业约40万吨设计产能，实际产量11万吨，产能利用率低至27.5%，很多针状焦企业处于停产状态，或者将生产线改作他用。 而针状焦的另一大应用领域——锂电池负极材料，从2014年开始逐步发展壮大。2015年，负极材料下游新能源汽车行业开始爆发，之后带动负极材料行业高速发展。2015年，负极材料领域对针状焦需求5.06万吨，接近石墨电极的5.12万吨需求。 2016年初，一方面钢材综合价格指数开启反弹态势，开始拉动石墨电极的需求，虽然其价格反弹相对滞后，但也大大带动了石墨电极行业对针状焦的需求。 另一方面，锂电负极材料领域依旧对针状焦的需求起到了很强的支撑作用。全年来看，锂电负极领域消耗针状焦8.3万吨，石墨电极领域消耗针状焦9.06万吨，两者需求占比依然接近。 供不应求，国内针状焦市场近两年爆发：在钢价持续陷入低谷后，2016年四季度开始，钢材价格迅速反弹，平均价格在4000-4200元/吨左右。 2017年5月，国务院出台去产能政策，取缔地条钢（大概一亿吨，占总产量八分之一），钢价反弹至4600元/吨，高价可达到5000元/吨左右。 由于“地条钢”被取缔，石墨电极的下游需求主要由高炉炼钢和内陆新建的电炉钢厂弥补，直接导致了石墨电极行情的大爆发，从而急剧拉动了针状焦需求。再加上河北、河南等地的炭素企业因为环保原因停产限产，导致针状焦供应紧缺。所以2017年5月份开始石墨电极价格迅速暴涨。其中，普通功率石墨电极从1万/吨涨至4-5万/吨，超高功率石墨电极从4-5万/吨涨至17-18万/吨。 受上述因素影响，在2017-2018年间，针状焦行业供不应求，其市场价格从6-8千/吨涨至最高时期的4.2万/吨。由于中国新能源汽车行业的高速发展也对针状焦价格有所拉动，因此助其在高位维持了较长时间。 供给端：17-18年石墨电极行情大爆发，针状焦供应紧缺 16年前：供大于求，参与者较少。 16年之前，由于下游石墨电极行业非常不景气，针状焦总体供大于求，很多针状焦企业处于停产状态，或者将生产线改作他用。当时生产针状焦的企业主要有山西宏特（煤系，15万吨）、上海宝钢化工（煤系，6万吨）、鞍山热能院（煤系，4万吨）、喜科墨（煤系，6万吨）、锦州石化（油系，6万吨）这几家。 但在这段时期，锂电池负极材料领域对针状焦的需求呈现上涨的趋势。因而以国外的三菱化学、水岛制油为代表的两大针状焦供应商从那时起就开始专门生产适合负极材料所用的针状焦。 17年、18年：石墨电极行情大爆发，针状焦供不应求 2017年5月后，随着石墨电极的行情的大爆发，针状焦需求非常旺盛，但此时能供货的企业基本只有2016年的主要参与者，行业供不应求。 2017年国内针状焦产量15.12万吨，其中熟焦11.49万吨，生焦3.63万吨。自2017年下半年以来，中国针状焦产品价格迎来10倍的调涨，在持续暴利的刺激下，其产能也开始大肆扩张。2017年下半年，宝钢化工(即宝武碳材)、宏特化工、方大喜科墨、金州化工、山东京阳化工、宝泰隆化工、益大新材料等企业纷纷制定了复产、扩产、投产计划。 2018年中国针状焦总体仍表现供不应求，下游电炉钢新建、改建以及扩建使其对石墨电极的需求大大增加，因此对针状焦的需求也相应增加（产量增长了约1.5倍），同时负极材料对针状焦的需求也支撑了国产生焦市场。 2018年国内针状焦总产能为62万吨，由于中国针状焦企业检修集中、原料供应不足等原因，产能并未完全释放，产量仅35.5万吨。其中熟焦28.49万吨，同比增长147.95%，生焦7.01万吨，同比增长93.11%。 国内针状焦长期依赖进口，目前国产比例提升 由于技术水平的限制，以及国内针状焦价格的不稳定，长期以来，国内针状焦需求大于国内供给，供需缺口部分依赖海外进口。
近几年，随着针状焦行业技术研发投入的增加，中国针状焦品质不断提升，指标趋于稳定，部分产品已作为大规格超高功率石墨电极的生产原料且具有稳定的出口渠道。目前，中国针状焦行业处于稳定有序的发展阶段，2018年我国针状焦消费量中的进口比例降至40.63%，国产化比例提升。 目前，进口针状焦主要来源国为：英国、日本、韩国、美国。
国产焦尚不能完全取代进口焦：体积密度与机械性能较低、热膨胀系数值偏高、总硫 总氮含量较高 近年来我国针状焦研发获得突破性进展，实现了工业化生产，且研发技术和生产水平都有了一定程度的提高。但是从本质上来讲还存在着产品质量不稳定等问题，仍不能完全满足超高功率石墨电极生产的需求，相较于国外技术水平来说还存在很大的差距。 针状焦的关键性能指标有：真实密度、热膨胀系数、抗弯强度、灰份等。从《煤系针状焦国内外生产现状及工艺技术》一文中提到各项指标来看，国产针状焦的体积密度与机械性能较低，热膨胀系数值偏高。但该文章是十年前发表的，因此只能代表十年前产品比较情况。 而目前，国产针状焦在关键性能指标上与国外产品依旧有不小差距。比如国内针状焦产品热膨胀系数一般在1.2-1.4，而国外针状焦一般在0.9-1.0；国内针状焦产品真实密度波动较大，而国外针状焦一般在2.13-2.14；除此之外，国内针状焦产品总硫 总氮一般在1.2%（质量分数，下同），而国外针状焦会有预处理、脱硫、脱氮，因而该指标一般在0.9%。以上差距是国产焦尚不能完全取代进口焦的主要原因。
无论是油系针状焦还是煤系针状焦，生产工艺均为原料预处理、延迟焦化和煅烧三部分 针状焦的生产工艺：将溶剂沥青混合液通过蒸馏，生产出精制沥青。精制沥青经过分馏塔、焦化塔的加工，转化为煅前针状焦。煅前针状焦经过煅烧后，成为煅后针状焦成品。焦化塔产生的焦化油作为煤焦油加氢装置的原料，焦化废气作为燃气使用。
针状焦制备是采用液相炭化技术，焦化原料在液相炭化过程中逐渐经热解及缩聚形成中间相小球体。中间相小球体再经充分长大、融并、定向，最后固化为纤维状结构的炭产物，即针状焦。无论是油系针状焦还是煤系针状焦，生产工艺均为原料预处理、延迟焦化和煅烧三部分。
目前来看，针状焦生产的主要瓶颈在于以下几点： ① 预处理。 煤系针状焦原料净化过程中存在喹啉不溶物去除方法、精制沥青收率及性质的稳定程度、溶剂法去除喹啉不溶物时组分流动性差等方面的问题，油系针状焦原料选择与净化过程中存在高芳烃含量、低含硫量以及杂质(催化剂等)、石油重质油当中的硫、胶质和沥青质的去除等问题。 ②延迟焦化。 操作条件的确定：焦化过程操作条件如温度、压力、气流拉焦等工艺条件的确定。 工艺参数的优化是延迟焦化的主要问题，工艺参数与原料（精制沥青）性质有一定的对应关系，在稳定原料质量的前提下，如何优化延迟焦化的工艺参数，是生产高质量针状焦需要解决的主要问题。 每一塔针状焦质量的均匀性问题：每一焦化塔在进料过程当中，由于温度、压力、空塔气速等因素是变化的，所以焦化塔成焦后上、中、下质量是不均匀的。怎样有效地解决针状焦质量的均匀性问题，也是针状焦生产应该考虑的问题之一。 ③煅烧。 煅烧温度：进口的针状焦均为煅后焦，我国炭素企业只煅烧石油焦（生焦)，煅烧温度在1250~1350℃（回转窑）。而针状焦煅烧温度需要在1500℃以上，煅烧温度比石油焦煅烧温度高1500℃以上，回转窑耐火材料能否满足高温条件是煅烧应该考虑的问题。 生焦质量的均匀性问题：生焦（煅烧的原料）挥发分、水分、粒度分布对成品针状焦质量均匀性影响。解决这些问题除优化延迟焦化操作外，还需要在煅烧前对生焦进行处理（如脱水、均质）。 2017-2019年，针状焦行业价格经历了过山车似的上涨和下跌 2017的针状焦行业像极了2016年的六氟磷酸锂行业 2017年是中国石墨电极市场崛起之年，产品价格整体呈现“涨-跌-稳”的态势，最高价格涨幅900%，最高价格达20万/吨，傲视全球。受石墨电极市场影响，针状焦市场需求大幅度提升，供不应求，价格一度暴涨到4.2-4.3万元/吨的历史最高位，最高价格涨幅726%。第一季度价格缓慢上涨；二季度涨势明显；三季度大幅上涨，9月中旬开始回落；四季度回落后处于稳定状态。 而与此同时，海外市场针状焦价格趋势与国内极为类似，但稍显滞后，最高达5000美金/吨（折合人民币3.15万元/吨）。中国市场和国际市场较大价差主要是由于国内石墨电极需求突增，加之一些地区的炭素企业因为环保原因停产限产，而海外石墨电极和针状焦企业有着固定的排产和销售造成的。这像极了2016年的六氟磷酸锂行业。
针状焦价格差异：国外相对稳定，国内涨跌幅大 虽然17年、18年的石墨电极、针状焦处于暴利行情，但国外企业认为这种暴利的情况不会长久，尤其是石墨电极行业。因而还是按照既定的方针，保证35%左右的针状焦供应给负极材料厂家，即使深知当时供应给负极材料厂家的针状焦和供应给石墨电极厂家的针状焦的价格差的巨大。而事实上，16年国外以三菱化学、水岛制油为代表的两大针状焦供应商就开始专门生产适合负极材料所用的针状焦。国内负极材料厂家如璞泰来，一直在采用进口针状焦。 如同六氟磷酸锂行业，国内外厂商经营理念不同导致的结果就是：当19年石墨电极行业供需发生了根本的变化，针状焦的需求急剧减少时，国外针状焦厂家的优势就体现出来了。 高额的利润吸引厂商加速扩产 根据宝泰隆年报披露，其针状焦系列产品在2017、2018年毛利率均达到70%以上。而生产超高功率和高功率石墨电极所用的针状焦，将获得更高的毛利率。行业高额的利润吸引了老参与者和新进入者的目光。2017年下半年，金州化工、京阳化工、宝泰隆化工、宏特煤化工、宝钢化工、益大新材料、方大喜科墨等8家针状焦企业纷纷发布了复产、扩产和投产计划。 负极材料成本上升，倍感压力 原材料的涨价令锂电负极材料厂商压力巨大。原材料针状焦价格调涨幅度高达726%，低硫煅焦价格调涨幅度高达384.38%，天然鳞片石墨价格调涨幅度66.67%。除此之外，石墨化代工同样让负极厂家雪上加霜，2017年国内负极材料市场代工行业不仅价格调涨，最致命的是产能不足，石墨化厂门前出现“排队抢产能现象”。因此，受成本压力影响，2017年负极材料平均售价调涨。
受益于高功率、超高功率石墨电极和人造石墨比例提升，2018年针状焦价格稳定上涨 价格方面，2018年中国针状焦市场整体表现比较稳定，呈现稳步上涨的态势。支撑价格持续上涨的因素主要是，高功率和超高功率石墨电极以及人造石墨类负极材料比例大幅提升，带动了针状焦在石墨电极市场和负极材料市场的消费。以超高功率石墨电极为例（超高功率石墨电极原材料为针状焦，而普通功率石墨电极原材料为石油焦），2017年国内超高功率石墨电极产量20万吨，同比提升42%，且在石墨电极总产量中占比约33.3%；2018年国内超高功率石墨电极产量27万吨左右，同比提升40%，且在石墨电极总产量中占比约38.6%。 11月国内针状焦价格达到市场高点，截止到11月15日，针状焦生焦市场价格在1.35-1.65万元/吨；煅后针状焦价格在2.8-3.4万元/吨。进口石墨电极用针状焦合约价在2.9-3.1万元/吨，市场SPOT价为3.35-3.45万元/吨。进口负极材料用针状焦合约价为1.25-1.5万元/吨，市场SPOT价在1.7-1.8万元/吨。 事实上，2017-2018年是碳素行业最辉煌的时期，当时很多企业并没有做好准备，这是导致两年间石墨电极价格暴涨的原因之一。 2017、2018年，国内超高功率石墨电极毛利率基本在70%-80%的水平，成本控制的不好的企业也在60%左右。而价格暴涨带来的结果就是，大量资本受超高利润吸引而涌入，行业有大量新建、扩建的产能。虽然需求在扩张，但石墨电极行业产能的无序扩张致使产能严重过剩。2017年，石墨电极产量60万吨，有效产能90万吨左右；2018年，石墨电极产量70万吨，有效产能100万吨左右；预计在2020年，石墨电极产量80万吨，有效产能将达到160-180万吨。 2018年年末受下游石墨电极价格下跌影响，石墨电极厂家采购积极性受挫，针状焦价格走低。截止到2018年底，国内针状焦生焦价格在1.4-1.6万元/吨，熟焦价格2.5-3.0万元/吨。
进口针状焦全年价格也有不错的涨幅。截止到2018年底，进口石墨电极用针状焦价格在3200-4000美元/吨（折合人民币2.2-2.7万元/吨）；进口负极材料用针状焦价格在1200-2000美元/吨（折合人民币0.8-1.4万元/吨）。
受累于国内石墨电极产能过剩，价格断崖势下跌，2019年国内针状焦价格进入下滑通道 2019年国内针状焦价格进入下滑通道，主要受累于国内石墨电极价格的断崖势下跌。截止到5月底，国内UHP450价格下滑552.17%。目前熟焦价格在1.8-2.2万元/吨，生焦价格在1.0-1.3万/吨。
国内石墨电极方面，目前企业产能和库存都很大，下游钢厂有充分的议价权。现阶段国内钢厂正处于集中采购期，电极厂家争夺中标资格，竞相杀价，国内市场招标频频报出新低，UHP450mm规格近期传出1.6-1.8万元/吨的价格，按照现有生产成本核算，部分以低端产品为主的厂家报价已低于成本线，出现亏损。而生产大规模尤其是直径600毫米以上的石墨电极企业还是有一定的毛利的。 2019年已有新扩产的产品进入市场，预计年底产能释放更大，但企业整体生产积极性不高，因此原材料针状焦的高价失去了重要支撑。尽管二季度有宝武炭材、锦州石化、方大喜科墨等三家企业进行检修，短期供应市场略显紧张，但也并未提振市场。主要还是源于需求和供给端的不利因素。 从供给端来看，2019年1-5月中国针状焦总产量18.29万吨，其中熟焦约占84%，生焦约占16%，与2018年同期相比，总产量增加24%。2019年1-5月，各个月产量均大于2018年同期水平。 从需求端来看，2019年中国石墨电极行业供大于求，企业库存积压，尤其高功率和超高功率小规格表现明显的过剩状态，因而价格暴跌，企业利润触底，更是打消采购针状焦的积极性。
石墨电极需求下降，负极材料需求稳定，但无法支撑针状焦价格。 目前石墨电极的行业对针状焦的需求在下降，而锂电池负极材料行业的需求相对稳定，呈现上升趋势。 预计后续针状焦企业将会把更多目光放在锂电池负极材料领域上：目前国内主流负极材料厂家普遍计划产量增长50%左右，加上负极材料厂对于针状焦产品品质包容性更强，一般使用生焦。 然而，负极材料似乎无法支撑针状焦价格：锂电池负极材料一般所用的原材料生焦与石墨电极原材料熟焦的售价相去甚远，且随着国内新能源汽车补贴的持续退坡，降价压力从下游传递至整个中游和上游，在确保品质合格的前提下，负极材料厂商会更注重价格低。 国内价格骤降，国外价格坚挺 面对国内市场的价格厮杀，出口市场则相对温和，出口价格目前仍能维持稳定，除个别东南亚和土耳其市场紧随国内价格外，其他市场依然坚挺。
目前的进口焦的价格非常坚挺，三菱化学的煤系针状焦，包含浦项pmc的到港价在4000美金，加上关税、增值税和港口费用，出港价会在3.3万元人民币。以菲利浦66为代表的油系针状焦，到港价目前在4200美金，完税以后的出港价在3.4万元人民币左右。但有消息表明这两家已经在考虑往下调整价格。一般海外针状焦市场价格滞后于国内3个月到半年，且受国内价格影响，后续恐怕难一直维持高位。 针状焦全成本拆分与盈利测算 宝泰隆新材料股份有限公司是集新能源、纳米新材料、煤基石油化工、化工、发电、供热、煤炭开采和洗选加工于一体的大型股份制企业。目前已形成以量产“原煤、焦炭、粗苯、煤焦油”为基础，以衍生“水泥、砌块、发电、供热”为辅助、以“甲醇、汽柴油、针状焦、精蒽、咔唑、吲哚”为战略延伸的化工循环经济产业链条。 作为国内煤系针状焦厂商之一，其产能5万吨/年。 根据其2018年年报披露，其针状焦（包括煅前焦、煅后焦）产品成本构成中，原材料占比53.43%，人工15.90%，折旧占比较大达到28.59%。这主要是因为2018年，其针状焦产能利用率仅为35.7%，且其针状焦原材料的沥青或煤焦油皆为自产，外购的原材料主要为原煤和精煤。
我们对针状焦成本进行测算。目前针状焦熟焦单吨成本大概在1.00万，生焦在0.70万（假设煤焦油全部外购）。截止6月21日，国内煤系、油系的熟焦产品市场主流报价在1.8-2.1万元/吨，按照平均价格1.95万元/吨来计算，熟焦行业平均毛利率大概在48.7%左右。而生焦价格按照1万元/吨来计算，行业平均毛利率大概在30%左右。
国外能规模生产针状焦的企业主要集中在美国、英国、日本 目前，全球能规模生产针状焦的企业主要集中在美国、英国、日本等。美国只生产油系针状焦，日本煤系、油系针状焦都能生产。相比较而言，国外的针状焦生产技术已经成熟。 国外方面，油系针状焦的主要参与者有Conoco INC、美国碳/石墨集团海波针状焦公司（CGG）、日本兴亚株式会社（KOA)、日本水岛制油所；煤系针状焦的主要参与者有日本新日铁化学株式会社、日本三菱化学株式会社。
国内针状焦产能快速增长，预计2019年Q4大量释放 国内方面，目前油系针状焦企业代表主要是锦州石化、山东益大、山东京阳，而煤系代表中有山西宏特、鞍山开炭热能、宝武炭材、黑龙江宝泰隆、方大喜科墨等企业。 在经历2017、2018年国内针状焦市场供不应求和价格暴涨之后，高额利润吸引了资本纷纷涌入针状焦行业，而国内针状焦的产能也开始在2019年，尤其是二季度后陆续释放。
油系针状焦企业中，锦州石化、山东益大、山东京阳新增产能共21万吨，将在2019年9月后纷纷投产。 中石化茂名、中石化金陵石化公司、宝来生物能源的新增32万吨产能也将在2020年释放出来。
煤系针状焦参与者较多，方大喜科墨和宝武炭材6月中下旬检修完毕，将恢复生产。与此同时，宝武炭材、金州化工、孝义中晟供应链管理有限公司、枣庄振兴炭材料科技、平顶山旭阳兴宇新材料、河南宝舜精细化工、鞍山开炭热能新材料、鞍钢化学科技有限公司也将在2019年投产，新增产能37万吨。19、20年，煤系针状焦主要厂商将释放出70万吨的新增产能。 据以上不完全统计，2019年中国针状焦新增产能将超过58万吨，多数新增产能的企业在5月后投产，考虑到投产延迟的各种因素，预计大多数企业产能将在2019年四季度释放。全年来看，国产针状焦的产量会增加，而这将导致国产针状焦价格的近一步下跌。
根据百川资讯数据显示，2018年中国针状焦新增产能在27万吨，预计2019、2020年将分别达到75、110万吨。 中国针状焦行业历经了最辉煌的两年，如今受下游石墨电极行业需求增长乏力、现有产能过剩、新增产能陆续投产的影响而价格持续走低。虽然二季度有宝武炭材、锦州石化、方大喜科墨等三家企业进行检修，短期供应市场略显紧张而价格稳住，但长期来看依旧无法阻挡国内针状焦价格继续走低的态势。 预计2019年下半年，针状焦价格还会进一步下滑，四季度可能有较大跌幅。 ①2017年下半年开始针状焦扩建产能较大，很多新产品2019年三季度开始流入市场，与此同时有很多新参与者出现，行业集中度下降。而下游石墨电极行业需求减弱，行业竞争加剧。 ②针状焦主要是超高功率石墨电极的原料，因此在2018年底国外钢厂与国内签订1年超高功率石墨电极长单情况下，针状焦价格截止到2019年Q3不会有明显下降。而在2019年Q4，国外钢厂调整石墨电极收购价格后，预计针状焦价格还会进一步走低。 ③新增的针状焦产能5月份、6月份有投产，真正形成产能预计到四季度。2019年底，国内熟焦可能会有超过20%的跌幅，生焦也会有超过15%的跌幅。受国内市场影响，海外针状焦价格也会下降。 预计2020年针状焦行业参与者越来越多，价格继续下行，不排除价格战。 ①随着更多的针状焦企业的新建、投产，尤其是对国内企业而言，产能将严重过剩。 ②从下游应用领域来看，锂电池负极行业需求稳定，而石墨电极市场还会更加不景气，一些企业可能进入亏损。石墨电极价格较难有反弹，除非有大力发展电炉钢的国家政策出台。而亏损中的石墨电极行业是不可能给予上游针状焦行业高价的支撑。 针状焦价格难再回到2017、2018年的最高点，2020年预计会经历剧痛的洗牌期，届时可能一些针状焦企业会处于亏损状态。 与国内针状焦行业供大于求的现状形成强烈反差的是，目前生产超高大规格石墨电极、接头焦、部分负极材料的原料仍需进口针状焦，因此在后续市场竞争中，针状焦企业需不断提高研发能力与产品质量，上下游企业深度合作，产业链式经营才能走的更远。 若生产要素不变，人造石墨价格不存在大幅下降的可能性 随着国内新能源汽车补贴退坡的进行，降价的压力从下游传导至中游到上游。负极材料也历经了行业的残酷竞争和降价的压力。 根据GGII数据，19年一季度人造石墨均价比18年四季度下降2%。 那么，人造石墨的价格在整个2019年还有多少下降的空间呢？
我们认为，如果生产要素不变，人造石墨价格不存在大幅下行的可能性。 主要原因在于以下几点： ① 负极材料在电池里成本占比不高，大概在5%-15%。 ② 负极材料对于锂电池的性能方面起着至关重要的作用。 ③ 相比于正极材料，负极材料的市场空间不算大，因此并没有很多资本愿意投入负极，其毛利润一直比较合理。 ④ 得益于产品差异化和不透明的成本结构，近些年来，主要企业的毛利率水平下滑幅度有限。2018年主流企业平均毛利率在29%左右。
⑤在锂电池与四大电池材料中，负极材料行业集中度最高，CR3=68%，CR5=81%。不存在恶性竞争的情况。
⑥ 目前负极材料的毛利率与净利润不高，价格可降空间比较小。 目前主流的人造石墨低端产品毛利率在10%-15%，已处于盈亏平衡线。而高端人造石墨产品毛利率也在30%左右。
（注：假设60%的收得率，生产1 吨低端人造石墨需要1.67吨石油焦） 预计19年Q4鉴于原材料和石墨化代工成本的下降，高端人造石墨价格如果继续下行10%，毛利率依然能维持稳定。 在四大电池材料中，负极材料一直是产品差异化最大、成本最不透明、行业格局最好的。而2019年的负极行业也逐渐变得越来越透明。 成本下降路径：原材料（针状焦）和石墨化降本空间最大。 1.原材料针状焦的国产化；或业务延伸至焦类上游 2.石墨化产能释放，代工价格下行；或自建石墨化生产基地。 3.通过工艺设备革新来提高收率。 成本核心影响因素之一：进口针状焦的价格走势和国产化替代进程 2019-2020年，原材料（针状焦）的价格有没有大的降幅，事实上就看国内替代进口产品的进度，以及进口针状焦价格走势。由于目前大部分的高端人造石墨都是买的进口针状焦作为原材料，而目前进口与国产价格差距较大，因此进口针状焦的价格和国产替代进程对负极材料的成本起着较大影响。
起初，负极材料厂商的石墨化加工环节都是外协。主要原因是，石墨化基地的建设固定资产投资较大，石墨化电阻料废料的处置需要稳定的钢厂、铝厂客户资源，专业性较强。并且石墨化、原料粉碎工艺均是碳素行业传统成熟的工艺，可选择外协加工的厂商比较多, 不存在对个别厂商的重大依赖情况。 由于各家产品石墨化加工参数要求不一样，导致单位产品石墨化加工价格有所差异。江西紫宸2015年-2018年的单吨加工费用分别为2.25万、2.34万、1.99万和2.02万，其中主要是石墨化加工环节费用，明显高于杉杉股份，而翔丰华和凯金能源石墨化代工费则更低一些。这是因为江西紫宸生产的人造石墨负极主要属于高端产品，温控等加工工艺复杂，因此石墨化加工成本也相应较高。
（注：凯金能源其石墨化加工费包含运费，其外协价格等于委外加工费用及运费除以销量；杉杉股份未将制造费用和加工费分开披露，这里粗略采用单吨制造费用。） 石墨化价格方面，2011年到2016年，石墨化代工价格逐年下降。但自2017年下半年起，国内石墨化代工价格开始上行，从年初的1.6万元/吨涨至年底的2.3万元/吨，涨幅43.8%。供需变化导致了价格的逆转，2017年石墨化代工从一度的供过于求转变为产能缺口形势严峻。 1.锂电池负极材料产量快速增长，代工需求旺盛。根据GGII，2017年中国锂电负极材料总产量19.2万吨，比2016年增长29.7%。其中人造石墨占比68%，天然石墨仅占26%。
2. 受石墨电极市场行情暴涨影响，石墨化产能被分流。 3. 环保政策制约石墨化产能释放和扩张。2017年国内环保管制较严，石墨化生产企业不定期被抽查，导致一方面现有产能无法有效释放，而另一方面，新增石墨化产能审批速度放缓，且要求严苛。
石墨化代工市场阶段性供需失衡一直延续到2018年。截止到12月底，国内石墨化代工价格基本在2-2.2万元/吨。由于石墨化代工需求非常旺盛，众多企业纷纷进入这片热土。截止到2018年底，国内在统计的40家石墨化企业产能为38.1万吨，后市规划产能33.6万吨。
主流负极材料厂商自建石墨化工厂。 由于石墨化代工费用占负极材料成本较大，且自2017 年下半年以来，加工费上涨较快，石墨化加工周期拉长、加工价格大幅上升的现象对厂商业务拓展和成本控制造成了不利影响。因此，一些主流负极材料厂家已纷纷自建石墨化工厂，如江西紫宸、上海杉杉、贝特瑞、东莞凯金、星城石墨、翔丰华。
2018 年四季度，随着市场上新增石墨化加工产能逐渐释放，负极材料石墨化加工价格呈下跌趋势，但跌幅有限。 2019年2月后，国内石墨化代工价格进入混战期，随着新增有效产能的不断加入，价格开始出现明显下滑，目前在1.8-2.2万元/吨。2019下半年，石墨化新增产能释放进一步加快，预计在Q2、Q3，内蒙古兴丰投产的5万吨石墨化项目将对石墨化代工价格的下行再起到不小的助推作用。 石墨化成本拆分及盈利测算 石墨化是人造石墨负极材料生产加工的重要一环，该工序对人造石墨负极材料生产成本和产品质量控制具有重要影响。 我们参考翔丰华的招股书对石墨化成本进行了拆分。发现在石墨化成本中，原材料以及电费所占比重较大。事实上，石墨化加工主要生产成本为电力，因此石墨化厂一般建设在电力资源丰富、电价低的地区。翔丰华的石墨化厂在福建，电价0.38元/KWh。比目前一般的工业用电0.6元/KWh便宜很多，但即使这样电费的成本比重也占据到44.31%。 据CBC，截止到6月底，石墨化代工价格在1.8-2.2万元/吨。如果售价采用目前均价2万/吨，那么石墨化的毛利率在30.36%的水平。（但实际上按照过往三年数据，翔丰华石墨代工价格低于市场均价，因此导致每吨节约生产成本和招股书披露有细微差距。）
根据研究员测算，自建石墨化的每万吨成本大概在1.2亿元左右（每万吨投资因各企业而不同，一般在1-2亿）。自建石墨化厂不仅能够节省生产成本，提高盈利能力（根据翔丰华招股书，自建石墨化加工产每吨节约生产成本4000-5000元），还能改善现金流和提高周转率。 高端人造石墨成本拆分和盈利弹性测算 由于负极材料价格和成本不透明，且产品差异化明显，因此我们在这里粗略的拆分与估算高端人造石墨的成本。 假设60%的收得率，生产1 吨高端人造石墨需要1.67吨针状焦；考虑到高端人造石墨的原材料大部分来自于进口，我们给国内与国外针状焦价格赋予一定权重(国产针状焦1.2万/吨，海外针状焦采用菲利普66负极用焦HBA-0的价格)，估算出针状焦原材料价格大致为1.33万/吨；假设石墨化加工完全委外，价格按照2.1万/吨计算；根据鑫椤资讯，目前高端人造负极均价在7.5万/吨。因此，我们估算出目前高端人造石墨的成本大概在4.41万/吨，毛利率在31.8%。
（注：这里的测算结果只代表行业平均水平，原材料全部采用进口针状焦，尤其是熟焦的企业结果会不一样。） 排除针状焦超预期国产替代和海外价格超预期下跌的情况，预计19年Q4鉴于原材料和石墨化代工成本的下降，高端人造石墨价格如果继续下行10%，毛利率依然能维持稳定。 我们假设：进口针状焦价格下降7.2%，国内针状焦（生焦）价格下行12.5%，国产替代进程有一定提升；石墨化加工完全委外，代工价格降至1.95万/吨。估算2019年年底高端人造石墨的成本大概在4.05万/吨，如果售价下降10%，那么毛利率在30.4%。
②石墨化厂自建情况下，高端人造石墨成本拆分和弹性测算 根据目前负极行业主流参与者公开信息披露情况，截止2019年上半年各大企业自建石墨化产能并不大。内蒙古杉杉、内蒙古兴丰、内蒙古凯金在2019年下半年至年底有大量的石墨化产能释放。因此我们在此测算2020年高端人造石墨的成本结构和盈利情况。 我们假设：由于针状焦行业供需恶化， 2020年国产针状焦价格已下跌至微利或成本线水平，而进口针状焦也在2019年Q2基础上下行13%，与此同时进口替代进程继续加速。且生产高端人造石墨负极的厂商完全自供石墨化产品。 那么，排除针状焦超预期国产替代和海外价格超预期下跌的情况，预计2020年鉴于原材料和石墨化厂自建带来的成本的下降，高端人造石墨价格如果在2019年Q2基础上继续下行25%，毛利率依然能维持稳定。
负极材料未来行业格局：头部厂商业务向上游延伸，大厂技术成本优势明显，利润让给电池厂商，行业集中度进一步提升 长期来看，头部的负极材料厂商会向上游焦类、以及石墨化甚至碳化延伸，大厂的技术研发和规模效应带来的成本优势会越来越明显，两极分化的差距越来越大。负极材料厂商终究会把成本压缩带来的利润让给电池厂，行业集中度将进一步提升。 来源: 申建国电新团队 |
|
|
来自： 墨染4iqllq0djr > 《2-负极材料》
