2021年中國人造石墨產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析一、人造石墨產(chǎn)業(yè)概述1、分類情況天然石墨與人造石墨為目前市場上兩種主要的負極材料，人造石墨負極適用于動力電池與高端消費電池，在能量密度、制造成本上略有劣勢，但循環(huán)性能相對較好，壽命較長。2、生產(chǎn)流程及重要性人造石墨基礎(chǔ)生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要分為破碎、造粒、石墨化和篩分，其中石墨化壁壘最高，最能夠體現(xiàn)差異化優(yōu)勢。人造石墨產(chǎn)品選取針狀焦、石油焦等為主要原料。人造石墨生產(chǎn)工藝是將原材料、粘結(jié)劑經(jīng)過破碎、造粒、石墨化、篩分四道工序后制成，具體到每一家企業(yè)的具體工序有所區(qū)別。其中，破碎與篩分技術(shù)門檻較低，生產(chǎn)工藝相對簡單，造粒與石墨化是體現(xiàn)負極材料企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)與工藝水平的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，有利于打造成本、產(chǎn)品差異化競爭優(yōu)勢。同時，二次造粒、碳化包覆、二次包覆和摻雜改性等生產(chǎn)工藝能夠進一步提升負極材料性能，制備高端人造石墨。二、人造石墨產(chǎn)業(yè)鏈整體簡析1、產(chǎn)業(yè)鏈簡析人造石墨工藝復(fù)雜，性能指標多且難以兼顧，屬于非標品。人造石墨原料并不是石墨礦石，而是焦炭，包括石油焦和針狀焦，瀝青是粘結(jié)劑。人造石墨是將原材料和粘結(jié)劑進行破碎、造粒、石墨化、篩分而制成。2、上游端墨化是人造石墨生產(chǎn)制備的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，同時又是高能耗環(huán)節(jié)。石墨化本質(zhì)是使用高溫?zé)崽幚恚℉TT）對原子重排及結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變提供能量的過程，需要消耗大量能量，電費在石墨化成本中占比高達60%，而石墨化成本在人造石墨負極制造成本中占55%，降低石墨化電耗是降本關(guān)鍵，因此國內(nèi)石墨化產(chǎn)能多分布于低電價地區(qū)內(nèi)蒙、四川等。我國針狀焦的研發(fā)和生產(chǎn)起步較晚，在20世紀80年代初，針狀焦的制備技術(shù)研究被列為國家“65科技攻關(guān)計劃”。據(jù)統(tǒng)計，截至2020年我國針狀焦產(chǎn)量為50.2萬噸，同比增長12.8%。整體來看，產(chǎn)能充足，產(chǎn)能利用率低下。數(shù)據(jù)顯示，截至到2020年末，中國針狀焦總產(chǎn)能為149萬噸，其中油系針狀焦為69萬噸同比增長102%，煤系針狀焦為80萬噸同比增長23%；3、下游端受新能源汽車與消費電子需求量推動，中國鋰電池出貨量呈增長態(tài)勢。根據(jù)數(shù)據(jù)，2021年中國鋰電池出貨量達217GWh，同比2020年增長51.7%。在政策利好與市場競爭逐漸激烈的情況下，2021年新能源汽車產(chǎn)銷兩旺，推動動力鋰電池出貨量的提升。從鋰電負極材料出貨量情況來看，由于下游需求的不斷增加，我國鋰電池負極材料的出貨量逐年增加。據(jù)資料顯示，2021年我國鋰電池負極材料出貨量為72萬噸，同比2020年增長97%左右。三、人造石墨市場現(xiàn)狀分析1、出貨量各電池廠商根據(jù)不同時期、不同客戶對電池性能的不同要求，結(jié)合自身電池技術(shù)體系，綜合能量密度、功率密度、溫度性能、循環(huán)壽命、安全性和成本等因素選擇不同材料，人造石墨成本較低、安全性能較好同時用途廣泛，已經(jīng)成為主要的負極材料，市場快速擴張，到2021年出貨量為60.5萬噸，占比負極材料84%2、市場結(jié)構(gòu)就負極材料市場結(jié)構(gòu)情況而言，隨著人造石墨成本下降，人造石墨市占率提升，行業(yè)競爭加劇。從負極材料結(jié)構(gòu)來看，2021年人造石墨占比由2019年的79%提升至84%，占據(jù)絕大部分市場。人造石墨比容量大、價格便宜，大部分動力電池和部分中高端消費電池，均選用人造石墨負極材料。四、人造石墨競爭格局1、市場集中度天然石墨市場份額高度集中，人造石墨市場仍較分散。主要由各負極廠商產(chǎn)品定位帶來價格以及市場的分層，從而造成格局相對分散且穩(wěn)定的局面。目前來看負極材料市場已形成三大四小格局，尚未走出絕對龍頭，“三大”企業(yè)間無絕對差距，“四小”市占相近，追趕“三大”意愿強烈。天然石墨雖然具備成本和比容量的優(yōu)勢，但是人造石墨在循環(huán)性能、安全性能、充放電倍率表現(xiàn)更為優(yōu)秀，市占率目前穩(wěn)定在80%以上。2、主要企業(yè)分析隨著人造石墨產(chǎn)能持續(xù)增長，整體成本與價格有所下降，目前已基本完成對天然石墨的替代，從天然石墨龍頭（貝特瑞人造石墨2019年出貨約2.4萬噸）毛利狀況來看，整體利潤率持續(xù)下降，主要原因是人造石墨的持續(xù)發(fā)展。就目前國內(nèi)人造石墨企業(yè)發(fā)展狀況而言，2021年國內(nèi)負極材料企業(yè)強者恒強，出貨表現(xiàn)搶眼的依然是貝特瑞、杉杉、紫宸、凱金，年度出貨量均突破8萬噸。從產(chǎn)量來看，負極材料市場已經(jīng)形成“4大3小”局面。五、人造石墨發(fā)展趨勢1、碳類負極材料目前大多數(shù)還處于研發(fā)階段非碳負極主要包括過渡金屬氧化物、多元鋰合金、鋰金屬氮化物和過渡金屬氮化物、磷化物、硫化物、硅化物等等。盡管這些材料在某些方面比碳材料具有更大的優(yōu)勢，例如具有更高的比容量、更好的循環(huán)性能、更好的倍率性能等，但同時存在很多問題有待解決，例如充放電過程中的體積膨脹，電壓滯后、安全性差等。目前最有可能率先取得突破的是硅材料，市場上已有相關(guān)應(yīng)用，但其成本和售價高昂，性能有待進一步驗證和評價，還沒有大范圍鋪開。2、成本與價格雙降原料針狀焦、石油焦?jié)q跌互現(xiàn)，中高端人造石墨與低端石墨成本差距收窄。針狀焦降價緩解價格下降壓力，2020年以來國產(chǎn)針狀焦價格下滑（據(jù)數(shù)據(jù)，山東京陽油系針狀焦2020年年底報價0.8萬元/噸，相比年初降幅達56