负极材料产业链发展趋势研究

一、概念及分类

负极材料由负极活性材料、粘合剂和添加剂混合制成糊状均匀涂抹在铜箔两侧，经干燥、滚压而成。负极材料按所使用的活性材料的不同，可划分碳系材料（石墨、无序碳、石墨烯）和非碳系材料（硅碳复合材料、钛酸锂等）。

碳系材料由于具有高比容量、低电化学电势、良好的循环性能、低成本、无毒、在空气中稳定等优点，所以成为目前市场上最成熟的锂电池负极材料。尤其是市场化应用程度最高的人造石墨和天然石墨，材料性能、性价比等综合优势明显。
非碳类材料虽然在某些方面有特殊的优势，但其技术仍然不成熟，大多数还处于研发阶段，目前最有可能率先取得突破的是硅基材料。这是因为石墨的理论容量为372mAh/g，目前部分厂家产品可以达到365mAh/g，基本达到极限值，而硅作为负极材料，其能量密度达到4,200mAh/g左右，远高于石墨负极材料，能量密度优势明显，发展潜力大。 

二、石墨负极产业链分析

石墨负极材料产业链由上游的原材料及设备供应商以及外协厂商、中游的负极材料厂商、下游锂电池厂商构成。具体来看，石墨负极材料上游主要为针状焦、石油焦、沥青、天然石墨矿、碳材料、硅材料等原材料供应商，流化床、回转炉、球磨机等设备供应商，以及石墨化、破碎等外协加工厂商；下游广泛应用于动力电池、消费电池、储能电池领域。 

三、行业发展现状

1、市场规模近年来，随着新能源汽车行业的兴起以及锂电池等产品的发展，负极材料市场规模稳步增长。2022年中国锂电池负极材料市场规模约为308.3亿元，同比增长33.46%。根据中商产业研究院预测，2023年市场规模将达337亿元，2025年将进一步增长至400亿元。

2、市场结构目前，中国锂电池负极材料主要以石墨为主，其中人造石墨占比最高。2023年出货量中人造石墨约占锂电池负极材料的80%，天然石墨占比达15%。天然石墨的价格在2-6.3万元/吨，主要应用于钢壳、铝壳、聚合物、圆柱等锂离子电池。人造石墨的成本较高，售价在4.5-11万元/吨，主要应用于各类长循环、方形、圆柱、聚合物电池。
3、竞争格局在锂电池的四大主材中，负极材料的竞争格局相对分散，目前中国锂电池负极材料市场份额逐渐由分散走向集中，根据高工锂电的数据，2020年头部几家负极材料厂商的市场集中度约为50%，到2023年前六企业市场份额总和达到了80%，但各企业市占率差别较小。其中，贝特瑞凭借28%的市场份额排名第一。其次分别为杉杉股份、璞泰来、中科电气、凯金能源、尚太科技，占比分别为16%、12%、9%、8%、7%。

4、供需分析根据百川盈孚数据，截至2024年1月末，中国锂电负极材料市场参考价格为35298元/吨，高端负极材料主流价格5.4-6.5万元/吨，中端负极材料主流价格2.6-3.4万元/吨，低端负极材料主流价格1.5-2.0万元/吨。负极材料市场当前处于弱稳运行，受年底翘尾及下游需求具有不确定性的影响，部分企业春节前暂无大量备货计划，多随产随销，且在负极材料市场暂无明显利好因素支撑的情况下，负极材料企业生产情绪不佳，装置负荷率下行。在锂电产业链整体处于降本阶段的情况下，因下游电池厂话语权较高，负极材料成交价格延续低位，中低端负极材料成品价格已接近成本红线，利润微薄，继续下调可能性不大，因此合理预计后市负极材料价格延续低位，直至需求侧明显触底反弹。
由于下游需求结构变化，中低端负极占比持续提升，产品差异度缩小。同时，各家石墨化自供率持续提升，成本差异度进一步缩小，各家单位盈利差距进一步收敛。我们假设负极厂商各家石墨化单吨成本分为4 档 0.6 万元/0.8 万元/1 万元/1.2 万元，2024 年需求同比增速分为3 档 +20%/+30%/+40%，如果需求低于预期，可能存在整体盈利水平下行的情况，如果需求符合预期，单位盈利预计维持，供给端除能耗政策扰动外，将不会有大的因素影响。

四、行业发展趋势

1、一体化布局降本增效负极材料成本中，原材料与石墨化加工环节成本占比超过85%，是负极产品成本控制的两个关键环节。负极材料产业链发展初期，石墨化、碳化等生产环节由于资金投入大、技术壁垒高，主要依靠外协厂加工；针状焦、天然石墨矿石等原材料向相应的供应商进行采购。如今，随着全球竞争加剧，愈来愈多的负极材料企业通过产业链纵向一体化布局，把控关键生产环节与核心原材料，实现降本增效。贝特瑞、杉杉股份、璞泰来等龙头企业通过外部收购、建设一体化基地项目等方式实现石墨化自供，同时石墨化加工企业也向前布局进入负极材料制造体系。此外，也有龙头企业通过获得矿山开采权、参股等方式实现针状焦原材料的自供。一体化布局已经成为负极材料企业构筑核心竞争力的重要一环。
2、头部厂商强者恒强资金、技术和客户构建多重行业壁垒，负极头部企业地位不断加强。一是资金壁垒，负极材料设备工艺、新产品研发、产业规模化、产业链上下游布局等均需要长时间的大量资金投入，且过程存在不确定性，对企业资金实力有一定要求，存在资金壁垒。二是技术壁垒，企业进入后，生产工艺不断改进需要企业拥有深厚的技术背景，并对原料选择和工艺细节等方面有深入研究，技术壁垒相对较高。负极石墨重构技术的核心原理是通过对原有的石墨材料进行结构、成分和性能的调整和改进，以提高其电导率、嵌入/脱嵌锂离子的速率和循环稳定性。具体方法包括改进石墨的结晶结构、表面涂层改性、晶体缺陷工程、石墨纳米复合材料制备等。三是客户壁垒，出于产量和品质等因素考虑，下游优质客户通常与头部负极材料企业建立合作关系，且由于客户在产品选择上十分谨慎，材料进入供应体系后不会随意替换，客户粘性高，因此行业客户壁垒较高。行业壁垒较高，叠加龙头企业话语权优势，负极材料行业集中度较高。我国负极材料行业集中度CR6由2020年的50%，提升至2023年的80%，市场集中度提升较快。
3.、硅基材料未来应用潜力大相对于石墨类材料，硅基负极材料理论容量更高，是极具应用潜力的新型负极材料。但由于技术成熟度以及与负极其他材料的匹配问题，目前硅基材料尚未大规模应用。随着新能源汽车对续航能力要求的不断提高，锂电池负极材料也在向着高比容量方向发展，硅基负极材料的研发和导入有望加速进行。随着头部负极厂商量产进度的加快，不少硅基负极已经实现了装机，目前市场主流共识是硅基负极是中短期主要方案，金属锂是长期路线。

来源：LEO的行研笔记