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1、本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 1 元力股份(300174.SZ)深度報告 木質活性炭龍頭,新能源業務驅動高成長 2024 年 03 月 09 日 深耕木質活性炭領域,市場地位穩固。公司深耕木質活性炭領域二十余年,主營活性炭產品包括粉末活性炭、柱狀活性炭、破碎活性炭、超級電容炭等。2020-2022 年公司木質活性炭產量分別達到 10.01/11.31/11.97 萬噸,對應市占率 31.28%/32.31%/32.44%,龍頭地位顯著。公司業績方面穩中有進,2022年實現營業收入 19.51 億元,同比變化 21.33%。23Q1-Q3 實現營收 1
2、4.78 億元,同比增長 1.97%,實現歸母凈利潤 1.74 億元,同比增長 4.49%?;钚蕴肯掠螒脠鼍岸嘣?,市場發展前景廣闊?;钚蕴孔顝V泛、最傳統的應用領域是作為吸附劑使用,廣泛應用于食品工業、制藥工業、飲用水凈化、大氣污染防治、催化劑等領域。從國內市場來看,2022 年國內活性炭市場規模達到86.09億元,根據華經產業,預計2028年我國活性炭行業市場規模將達136.05億元。從全球市場來看,2022 年全球活性炭需求量達到 5.7 百萬噸,預計 2028年全球活性炭需求量將達 8.6 百萬噸。打造“炭、硅“一體化,向高附加值下游傾斜。2024 年 1 月,公司公告將轉讓持有的元禾
3、化工 51%的股權。股權轉讓后,公司可通過全資子公司元禾水玻璃直接向下游白炭黑業務拓展,進一步發揮“活性炭-硅酸鈉-白炭黑”熱能循環優勢,落實“炭+硅”一體化循環戰略。此外,公司積極布局藥用炭、超級電容炭、竹基顆粒炭等高附加值活性炭。目前公司顆?;钚蕴恳巹澁a能已達數萬噸,“南平工業園區活性炭建設項目“已規劃藥用炭產能 1 萬噸、超級電容炭產能600 噸。隨著高附加值活性炭產能逐步釋放,公司業績有望高增。切入新能源碳材料賽道,高增長可期。硬碳材料方面,2022 年 12 月,公司發布公告成立全資子公司元力新能源碳材料有限公司,布局儲能用碳材料。公司主要采用毛竹和椰殼作為原材料,福建擁有全球最大的
4、竹林種植面積,可大幅提高硬碳原材料供應穩定性。多孔炭方面,多孔炭與超級電容炭的工藝相通,公司現已具備 400 噸的超級電容炭產能,技術積累深厚。隨著下游送樣測試順利推進,公司多孔炭業務有望高增。投資建議:我們預計公司 2023-2025 年實現營收 21.60、26.91 和 35.40億元,同比增加 10.7%、24.6%和 31.6%;實現歸母凈利潤 2.41、3.06、4.08 億元,同比增加 7.4%、26.8%和 33.2%。當前股價對應 2023-2025 年市盈率分別為 21、16、12 倍,考慮公司活性炭和硅業務業績增速穩定,硬碳和多孔碳業務打造新成長曲線,維持“推薦”評級。風
5、險提示:活性炭下游需求萎縮,新能源材料產品驗證不及預期,市場和技術競爭加劇的風險。盈利預測與財務指標 項目/年度 2022A 2023E 2024E 2025E 營業收入(百萬元)1,951 2,160 2,691 3,540 增長率(%)21.3 10.7 24.6 31.6 歸屬母公司股東凈利潤(百萬元)224 241 306 408 增長率(%)47.6 7.5 26.9 33.2 每股收益(元)0.61 0.66 0.84 1.11 PE 22 21 16 12 PB 1.8 1.7 1.5 1.4 資料來源:Wind,民生證券研究院預測;(注:股價為 2024 年 03 月 08 日
6、收盤價)推薦 維持評級 當前價格:13.80 元 分析師 鄧永康 執業證書:S0100521100006 郵箱: 分析師 李孝鵬 執業證書:S0100524010003 郵箱: 分析師 王一如 執業證書:S0100523050004 郵箱:wangyiru_ 分析師 李佳 執業證書:S0100523120002 郵箱: 分析師 朱碧野 執業證書:S0100522120001 郵箱: 研究助理 席子屹 執業證書:S0100122060007 郵箱: 研究助理 趙丹 執業證書:S0100122120021 郵箱: 相關研究 1.元力股份(300174.SZ)2023 年半年報點評:業績符合預期,活
7、性炭龍頭多曲線成長-2023/08/17 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 2 目錄 1 木質活性炭龍頭,新能源業務蓄勢待發.3 1.1 發展歷程:深耕活性炭領域,底蘊深厚.3 1.2 公司業務:產品矩陣豐富,入局新能源材料領域.3 1.3 股權結構:中長期持股計劃顯信心,股權架構穩定.4 1.4 公司財務:主業穩中有進,領先同行業友商.5 2 活性炭市場發展前景廣闊,下游應用場景不斷深化拓展.7 2.1 活性炭性能優異,應用領域呈現多維化.7 2.2 預計 28 年全球活性炭需求量達 8.6 百萬噸,市場容量
8、穩步擴張.10 2.3 市場較為分散,龍頭效應逐步增強.11 3 打通傳統主業內循環,新能源材料高增可期.12 3.1 活性炭:技術積淀深厚,產品結構升級.12 3.2 硅酸鈉&硅膠:剝離元禾化工,整合資源入局白炭黑行業.17 3.3 硬碳:積極布局硬碳負極業務,打造業績第二增長極.20 3.4 多孔碳:硅碳負極下游需求明確,多孔碳成長空間廣闊.24 4 盈利預測與投資建議.34 4.1 盈利預測假設與業務拆分.34 4.2 估值分析.36 4.3 投資建議.36 5 風險提示.37 插圖目錄.39 表格目錄.39 0XkUkZqYkZbWoNbR8Q7NsQpPoMnRlOqQpMkPmNm
9、N7NpPuNNZqNnRxNrQoM元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 3 1 木質活性炭龍頭,新能源業務蓄勢待發 1.1 發展歷程:深耕活性炭領域,底蘊深厚 深耕活性炭領域,細分行業龍頭。公司于 1999 年成立,當年活性炭產量達到500 噸,2007 年產量突破 1 萬噸,保持行業領先地位。2011 年創業板上市,2014年活性炭銷量突破 5 萬噸,市占率超過 20%。2015 年公司收購南平市元禾化工有限公司,拓展硅酸鈉業務。2021 年公司通過受讓三元循環,將硅酸鈉業務延伸至下游硅膠業務。2022 年
10、12 月,公司成立子公司元力新能源碳材料有限公司,將業務拓展至新能源碳材料領域。公司基于活性炭主業,全方位打造“活性炭+硅+新能源”三叉戟業務版圖。圖1:公司發展歷程 資料來源:公司官網,民生證券研究院 1.2 公司業務:產品矩陣豐富,入局新能源材料領域 專注炭、硅主業,布局新能源材料。公司主營產品包括活性炭、硅酸鈉、硅膠和新能源材料。1)活性炭:公司活性炭產品廣泛應用于食品飲料和環保治理領域,目前公司木質活性炭的產銷量已超過 11 萬噸,粉狀活性炭銷量保持穩定增長。此外,公司積極布局顆?;钚蕴亢统夒娙萏?,發力煤質炭替代市場。2)硅酸鈉&硅膠:公司全資孫公司元禾水玻璃已擁有 16 萬噸硅酸鈉
11、年產能,部分產能向公司全資子公司三元循環供應以生產硅膠,目前三元循環已擁有 2.6 萬噸硅膠年產能,產銷率保持在高位,發展迅速。3)新能源材料:近年來公司積極開發硬碳負極、硅碳負極(多孔炭)等新能源材料,加快形成公司碳材料在新能源領域應用的優勢地位。元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 4 表1:公司主要產品介紹 類別 產品 特性 應用場景 活性炭 粉末活性炭 在使用時有吸附速度快,吸附能力使用充分等優點,但需專有的分離方法 廣泛應用于食品工業、藥用輔材、注射、煙氣凈化、污水處理等領域 柱狀活性炭 其具有高吸附性能
12、、良好的機械強度以及更換維護方便 多用于飲料脫色、溶劑回收、氣體處理與凈化等領域 破碎顆粒炭 椰殼炭 有發達的比表面積和孔隙結構、強度高、灰份低等特性 適用于凈水行業、水源純化、液相脫色、貴金屬萃取、催化劑載體、溶劑回收等應用領域 果殼炭 具有發達的比表面積和大孔、中孔、微孔結構,吸附率強等特點 適用于糖、乳酸、甘油、維生素及化學中間體的精制脫色、污水凈化、氣體儲存 蜂窩活性炭 風阻小,接觸面積大、易再生等特點 廣泛應用于工業涂裝、家具涂裝、包裝彩印、橡膠再生,同時適合大風量、低濃度、快吸快脫等工況的 VOCs 處理 超級電容炭 具有高比表面、高電容量、高能量密度、高純度特點,展現出卓越的性能
13、 專用于超級電容器的電極材料,在超級電容器的生產過程廣泛應用。硅酸鈉 硅酸鈉形態分為固體、液體、水淬三種,黏結力和強度較高,耐酸性好,耐熱性好,耐堿性和耐水性差 主要用于下游硅膠和白炭黑生產,使用全白炭黑的胎面膠料,可降低 25%的滾動阻力,從而節約 5%以上的燃油 硅膠 具有迅速有效地吸附密封包裝內的水分、化學性質穩定、無毒無害的特點 大量用于藥物提純、DNA 分離、食品干燥、高精電子、高級化妝品、污水凈化、啤酒提純、高級涂料以及樹脂生產或保存等方面 新能源材料 硬碳負極 硬碳材料是一種內部無序的結構,其獨特層間結構提供了大量的儲鈉位點,已知最高容量可達 530mAh/g 在提升電池儲能性能
14、、改善安全、降低成本等方面發揮重大作用,可廣泛應用在新能源汽車、儲能領域 硅碳負極 硅碳負極是以碳為分散基體,硅作為活性物質的新型負極材料 可應用于新能源電動車輛、可穿戴設備、智能手機、儲能系統等多個領域 資料來源:公司官網,民生證券研究院 1.3 股權結構:中長期持股計劃顯信心,股權架構穩定 股權架構穩定,合伙人持股計劃彰顯信心。王延安、盧元健為公司的實際控制人,合計持股 22.26%,股權結構穩定。2020 年 7 月,公司首次發布股權激勵計劃,認購股份占比 2.66%,授予對象共有 142 名。2023 年 7 月,公司發布事業合伙人中長期持股計劃草案,計劃實施期限為 10 年,有利于強
15、化內部激勵,彰顯公司長期發展的信心。元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 5 圖2:公司股權結構(截止 2024 年 1 月)資料來源:iFind,民生證券研究院 1.4 公司財務:主業穩中有進,領先同行業友商 剝離低效業務,業績總體保持增長。2019 年底公司剝離網絡游戲業務,聚焦活性炭領域,21/22 年分別實現營業收入 16.08/19.51 億元,同比變化41.55%/21.33%,業績保持高速增長。23Q1-Q3 實現營收 14.78 億元,同比增長 1.97%,實現扣非歸母凈利潤 1.74 億元,同比增
16、長 4.49%,隨著公司新能源材料業務放量,后續業績有望保持高速增長。圖3:2018-23Q3 公司營收情況 圖4:2018-23Q3 公司扣非歸母及歸母凈利潤情況 資料來源:iFind,民生證券研究院 資料來源:iFind,民生證券研究院 凈利率持續向好,費用管控持續增效。22 年公司實現凈利率 13.12%,較 21年增長 2.16pcts。23Q1-Q3 公司實現凈利率 14.00%,較 22 年增長 0.88pcts,盈利能力持續增強。22 年公司實現期間費用率 14.57%,較 21 年下降 2.02pcts。-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%0510152
17、025營收(億元)營收同比增速-100%0%100%200%0123扣非歸母(億元)歸母凈利潤扣非歸母增速歸母凈利潤增速 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 6 23Q1-Q3 實現期間費用率 13.45%,較 22 年下降 1.12pcts,其中銷售/管理/財務/研發費用分別為 2.01%/10.04%/-2.10%/3.50%,費用管控合理,持續降本增效。圖5:公司毛利率與凈利率水平 圖6:公司各項費用率水平 資料來源:iFind,民生證券研究院 資料來源:iFind,民生證券研究院 主營業務穩中有增。1)木
18、質活性炭:20/21/22 年公司木質活性炭業務實現營收 8.67/10.49/12.00 億元,同比增長 12.02%/20.99%/14.39%。23H1 木質活性炭業務實現營收 5.95 億元,同比變化-0.15%,實現毛利率 27.70%,同比減少1.65pcts,主要受到原材料價格上漲和下游市場復蘇不及預期影響。相較于粉狀活性炭,顆?;钚蕴績r值量更高。隨著公司顆?;钚蕴慨a能逐步釋放,后續業績高增可期。2)硅酸鈉:20/21/22 年公司硅酸鈉業務實現營收 2.61/4.05/5.33 億元,同比增長 22.54%/55.17%/31.60%。23H1 公司硅酸鈉業務實現營收 2.90
19、 億元,同比增長 3.89%,實現毛利率 9.32%,同比變化-0.84pcts。3)硅膠:22 年公司硅膠業務實現營收 2.02 億元,同比增長 48.53%。23H1 公司硅膠業務實現營收 0.67 億元,同比變化-37.78%,實現毛利率 31.40%,同比減少-2.40pcts。0%10%20%30%毛利率凈利率-5%0%5%10%15%20%銷售費用管理費用財務費用研發費用 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 7 圖7:元力股份各業務營收及占比情況(億元)圖8:元力股份各業務毛利率情況 資料來源:iFi
20、nd,民生證券研究院 資料來源:iFind,民生證券研究院 2 活性炭市場發展前景廣闊,下游應用場景不斷深化拓展 2.1 活性炭性能優異,應用領域呈現多維化 2.1.1 活性炭是性能優異的物理、化學吸附劑 活性炭吸附能力強,性能優異。作為一種吸附能力很強的功能性碳材料,活性炭具有特殊的微晶結構,其孔隙發達、比表面積巨大,可作為優良的物理吸附劑和化學吸附劑,可以有選擇地吸附液相和氣相中的各種物質,以達到脫色精制、消毒除臭和去污提純等目的。相比于其他吸附劑,活性炭具有以下特點:1)吸附對象更加廣泛:由于表面具有氧化物基團和無機物雜質,活性炭屬于非極性吸附劑,吸附對象更加廣泛。2)性質穩定:活性炭的
21、主要組成部分是碳,不溶于水,耐酸堿性強,能夠承受高溫高壓。3)再生可循環:活性炭經脫色或吸附飽和后,可通過物理、化學或生物化學等方法對吸附飽和后失去活性的炭進行處理,從而實現活性炭的再生循環利用。1.362.020.672.112.132.614.055.332.96.197.748.6710.49125.958.632.870.10.070.080.180.160%20%40%60%80%100%2018201920202021202223H1硅膠硅酸鈉木質活性炭網絡游戲其他0%20%40%2018201920202021202223H1硅膠硅酸鈉木質活性炭 元力股份(300174)/電力設
22、備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 8 圖9:活性炭電鏡照片 圖10:活性炭吸附原理示意圖 資料來源:公司招股說明書,民生證券研究院 資料來源:公司招股說明書,民生證券研究院 2.1.2 活性炭分類:木質活性炭和煤質活性炭 1)按照制造原料劃分,活性炭可分為木質活性炭、煤質活性炭和其他原料活性炭。其中木質活性炭主要指由林業“三剩物”為原料制造的活性炭產品,煤質活性炭主要指由“煤”為原料制成的活性炭。2)按照外觀形狀劃分,活性炭可劃分為粉狀活性炭、顆?;钚蕴亢推渌螤罨钚蕴?,其中粉狀活性炭主要指粒度小于0.175mm 的活性炭,顆?;钚蕴恐饕噶?/p>
23、度大于 0.175mm 的活性炭,包括不定型顆?;钚蕴?、圓柱形活性炭和球形活性炭。3)按制造方法劃分,活性炭可分為化學法活性炭、物理法活性炭。表2:活性炭分類 分類標準 活性炭類別 特性 制造原料 木質活性炭 由林業“三剩物”為原料制造的活性炭產品,具有低灰分、高純度、吸附能力強等特點,主要應用于食品工業、醫藥、上水處理等領域。煤質活性炭 以“煤”為原料制成的活性炭,具有機械強度高、易再生等特點,主要用于廢氣凈化、污水處理等領域。其他原料活性炭 除木質活性炭和煤質活性炭能以外的其他活性炭,如以焦油、合成樹脂、廢橡膠、廢塑料、生活和工業垃圾中的有機物等為原材料制造活性炭,主要用于科學研究或特殊用
24、途,未見大規模生產和利用。外觀形狀 粉狀活性炭 主要指 90%以上通過 80 目標準篩或粒度小于 0.175mm 的活性炭 顆?;钚蕴?主要指粒度大于 0.175mm 的活性炭,包括不定型顆?;钚蕴?、圓柱形活性炭和球形活性炭 其他形狀活性炭 包括活性炭纖維、活性炭纖維毯、活性炭布、蜂窩狀活性炭、活性炭板等 制造方法 化學法活性炭 主要指將木質原料與化學活化劑(如磷酸、氯化鋅等)混合后進行加熱炭化和活化制取的活性炭 物理法活性炭 主要指含碳原料,用水蒸汽、二氧化碳、空氣為活化介質,在高溫下(8001000C)進行活化制取的活性炭 資料來源:公司招股說明書,民生證券研究院 2.1.3 活性炭的制備
25、工藝 木質活性炭制備主要有化學法和物理法?;瘜W法主要生產工藝流程分為三大 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 9 工序:1)原料預處理:木質活性炭是由鋸末、果殼等林產“三剩物”為原料制造的活性炭產品,首先需要將原料混合與熟化,成型造粒后進行干燥;2)炭化、活化階段:通過化學法轉爐實現原材料炭化、活化;3)成品處理:炭化、活化后的物料經過磷酸回收、冷卻、漂洗、干燥與篩選、調配與包裝等多道工序,最終得到化學炭成品。物理法主要將原材料炭化后,在一體化活化爐中進行活化,經過破碎、研磨、調配、包裝等工序,最終得到物理法活性
26、炭。圖11:木質活性炭化學法生產工藝流程 資料來源:鑫森炭業公開轉讓說明書,民生證券研究院 圖12:木質活性炭物理法生產工藝流程 資料來源:鑫森炭業公開轉讓說明書,民生證券研究院 2.1.4 活性炭下游應用趨于多元化 活性炭下游應用場景豐富?;钚蕴孔顝V泛、最傳統的應用領域是作為吸附劑使用,具體下游應用領域有食品工業、制藥工業、飲用水凈化、大氣污染防治、催化劑等。2021 年中國活性炭下游應用市場中,食品飲料/生活用水/化工/工業污水/醫藥市場份額占比分別達到 28.03%/18%/14.95%/13.48%/8.15%。近年來活性炭逐漸成為高能量密度物質和電力能源的儲存介質,以超級電容炭為例,
27、廣泛應用于風電變槳、超容公交、電網側儲能等細分領域。元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 10 圖13:活性炭下游應用領域 圖14:2021 年中國活性炭下游應用結構分布情況 資料來源:公司招股說明書,民生證券研究院 資料來源:華經情報網,民生證券研究院 2.2 預計 28 年全球活性炭需求量達 8.6 百萬噸,市場容量穩步擴張 28 年全球活性炭需求量或將達 8.6 百萬噸,22-28 年 CAGR=7.1%。從國內市場來看,2022 年國內活性炭市場規模達到 86.09 億元,其中煤質活性炭規模達到 45.42
28、 億元,木質活性炭規模達 40.67 億元。根據智研咨詢,預計 2028 年我國活性炭行業市場規模將達 136.05 億元。從國際市場來看,2022 年全球活性炭需求量達到 5.7 百萬噸,同比增長 5.56%,根據華經產業,預計 2028 年全球活性炭需求量將達 8.6 百萬噸。隨著空氣污染治理和水處理標準越發嚴格,全球活性炭市場有望保持穩定增長。圖15:2010-2022 年國內活性炭市場規模(億元)圖16:2015-2028 年全球活性炭需求量(百萬噸)資料來源:公司公告,智研咨詢,民生證券研究院 資料來源:華經產業研究院,民生證券研究院 28.03%18%14.95%13.48%8.1
29、5%17.41%食品飲料生活用水化工工業污水醫藥其他0102030405060708090100木質活性炭規模煤質活性炭規?;钚蕴渴袌鲆幠?20%0%20%40%012345678910201520162017201820192020202120222023E2024E2025E2026E2027E2028E全球活性炭需求量增速 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 11 2.3 市場較為分散,龍頭效應逐步增強 國內活性炭市場較為分散,龍頭效應逐步增強。1)美國市場:美國活性炭公司卡博特于 2012 年收購荷蘭諾瑞
30、特,成為全球最大的活性炭生產。2)日本市場:日本活性炭市場的主要參與者有可樂麗、日本大阪燃氣化學有限公司,可樂麗于2018 年收購卡爾岡炭素公司,日本大阪燃氣化學有限公司于 2014 年收購雅科比并成為全球第二大活性炭生產商。3)中國市場:中國活性炭市場主要呈現分布集中、小型規模企業多的特點,大部分活性炭生產企業分布在福建、山西、江西等原材料資源豐富地區。我國多孔炭材料行業的生產企業數量約為 4 萬家以上,其中產量規模萬噸以下的小型企業占比較大。目前中國活性炭市場的主要參與者有元力股份、芝星炭業、浦士達、鑫森炭業、華青環保等,其中鑫森炭業、元力股份、星芝炭業主要生產木質活性炭或其他類活性炭產品
31、,浦士達主要產品為椰殼活性炭,并積極向煤質活性炭市場開拓,華青環保主要生產煤質活性炭產品?;钚蕴渴袌黾卸容^高,國際活性炭巨頭多以收購形式切入活性炭賽道,國內活性炭市場已形成以元力股份為龍頭的競爭格局。表3:國內外活性炭生產廠商梳理 地區 公司名稱 基本情況 國外 可樂麗 2018 年收購卡爾岡炭素公司,目前在全球擁有 17 家再生工廠 可樂麗計劃 2023 年上半財年之前啟動美國密西西比州珀爾里弗工廠年產 2.5 萬噸的新炭生產設備生產 英國達勒姆工廠方面,活性炭纖維布生產設備的年產能增加 32.8 萬平方米,生產能力擴至兩倍左右,預計2024 年 1-3 月投產 Haycarb Hayca
32、rb 成立于 1973 年,在斯里蘭卡、泰國和印度尼西亞設有六個活性炭生產基地 Haycarb 在斯里蘭卡證券交易所上市,年營業額約為 1.7 億美元,目前年產能約為 55,000 公噸 日本大阪燃氣化學有限公司 2014 年收購雅科比,將其與與子公司日本環境化工有限公司(JEC)合并,成為世界第二大活性炭公司 目前活性炭產能達到 12 萬噸/年,再生規模為 7000 噸/年 卡博特 世界上最大的粉末活性炭生產商,在電廠脫汞技術處于領先地位,在意大利、荷蘭、英國、美國、加拿大、墨西哥、新加坡均有分公司 卡博特擁有 90 多年的產品研發生產經驗,可生產 150 多種性狀的活性炭,主要生產粉末活性
33、炭,顆?;钚蕴考爸鶢罨钚蕴?國內 元力股份 國內木質活性炭行業龍頭,在福建南平、福建莆田、江西玉山、內蒙古滿洲里、上海設有 6 個活性炭生產基地,其中南平有 2 個生產基地 2022 年活性炭產能達到 12.23 萬噸,銷量達到 11.17 萬噸 芝星炭業 2015 年 7 月在新三板掛牌上市,目前公司擁有 5 個車間 4 組轉窯生產線、2 組精制生產線、1 組再生工藝生產線和 1 組藥用炭 GMP 生產線 目前公司活性炭產量達到 2 萬噸,年產值超過 1.5 億元。浦士達 主營產品為椰殼活性炭,向煤質活性炭、活性焦、載體炭開拓 2022 年載體炭營收達到 1.08 億元,凈水炭營收達到 0.
34、94 億元 鑫森炭業 主要產品包括功能性專用活性炭、炭催化劑及催化劑載體、炭基儲能材料等,產品廣泛應用于機動車輛 VOCs油氣回收配套、農藥工業、節能環保、化學工業、食品飲料、民用環保等領域。2022 年功能性專用活性炭業務實現營收 2.25 億元 華青環保 主營產品包括顆?;钚蕴?、精制活性炭和粉狀活性炭,23Q1-Q3 活性炭業務實現營收 1.46 億元 資料來源:各公司公告,民生證券研究院 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 12 3 打通傳統主業內循環,新能源材料高增可期 3.1 活性炭:技術積淀深厚,產品
35、結構升級 3.1.1 行業龍頭地位穩固,規模優勢明顯 公司木質活性炭產量市場占比已超 30%,龍頭地位顯著。2020-2022 年我國木質活性炭產量分別達 32、35、36.9 萬噸,公司木質活性炭產量對應達 10.01、11.31、11.97 萬噸,對應占比 31.28%、32.31%、32.44%。隨著公司產能逐步釋放,公司將繼續保持龍頭地位,充分受益活性炭行業增量。表4:公司木質活性炭業務產量占比測算 2020 2021 2022 中國木質活性炭產量(萬噸)32 35 36.9 元力股份活性炭產量(萬噸)10.01 11.31 11.97 產量占比 31.28%32.31%32.44%資
36、料來源:共研網,公司公告,民生證券研究院測算 規模優勢明顯,營收/盈利水平領先行業。2022 年鑫森炭業/元力股份/芝星炭業/浦士達活性炭業務分別實現營收 2.8/12/0.79/2.02 億元,對應毛利率30.67%/29.47%/20.92%/17.04%,公司規模優勢明顯,盈利水平處于行業高位水平,龍頭地位顯著。圖17:國內廠商活性炭業務營收對比(億元)圖18:國內廠商活性炭業務毛利率對比(%)資料來源:iFind,民生證券研究院 資料來源:iFind,民生證券研究院 3.1.2 自研一體化工藝,經濟效益顯著 物理化學一體法大幅提升經濟效益。公司自研具有國際先進水平的物理化學一體化制備法
37、,采用炭化、活化一體爐,并將物理法化學法進行一體化,減少了中間環節,利用物理炭生產的尾氣經燃燒產生熱量,為化學炭炭化、活化,成品干燥,原料干燥供熱。該工藝能夠大幅降低能量使用量,經濟效益顯著,有利于大規模生產應用。024681012142020202120222023H1鑫森炭業元力股份芝星炭業浦士達0%20%40%20202021202223H1鑫森炭業元力股份芝星炭業浦士達 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 13 圖19:公司木質活性炭物理化學一體法生產工藝流程 資料來源:公司公告,民生證券研究院 3.1.
38、3 顆粒炭替代煤質炭空間廣闊,產品結構升級 顆粒炭替代煤質炭潛力大。1)原材料成本較低:每噸煤質顆粒炭原材料約為5000 元,而公司每噸顆粒炭原材料成本約為 3372 元,原材料成本降低約 33%。2)價格優勢明顯:公司顆粒炭售價約為 10500 元,同類型煤質活性炭價格維持在11000-13000 元之間,顆粒炭價格優勢明顯。3)性能突出:顆粒炭的吸附能力、燃點、強度等技術指標相比煤質炭更優,性能優勢突出,在附加值較高的比如溶劑回收、汽車炭罐、油氣回收、VOCs 回收、垃圾焚燒等領域具有更強的競爭優勢。4)環保:隨著煤炭開采管控、碳達峰等政策限制以及資源枯竭等供給不足因素,煤炭價格上漲趨勢將
39、長期存在。2022 年煤質活性炭市場規模達 39.10 億元,后續顆粒炭替代煤質炭空間廣闊。深化布局,顆粒炭產能將逐步釋放。公司自 2015 年開始投入研發竹基顆粒炭,并于 21 年實現量產應用。公司自主研發的“木質(竹基)功能性吸附材料制造關鍵技術”、“生物質連續炭化制造關鍵技術”、“木質(竹基)活性炭循環利用關鍵技術”等實現了環保用木質活性炭大規模自動化生產的關鍵技術突破,解決了木質顆粒炭造粒難、顆粒不均勻、顆粒強度低、高溫結渣、生物質轉爐效率低、竹基顆粒炭回收再生等技術難題。隨著公司募投項目逐步建設,未來顆粒炭總產能有望達到 7 萬噸,活性炭主業有望迎來高增。元力股份(300174)/電
40、力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 14 表5:顆粒炭與煤制炭性能對比 指標指標 顆粒炭 煤質炭 灰分含量 2-10%10-15%吸附能力(四氯化碳)80-120%40-60%燃點 450-470 度 450 度 強度 大于 97MPa 90MPa 原材料成本(元/噸)3372 5000 售價(元)10500 11000-13000 資料來源:公司公告,民生證券研究院 3.1.4 25 年活性炭產能預計超 21 萬噸 活性炭產能項目持續加碼。2021 年 4 月,公司發布公告擬投資 12 億元投資建設南平元力環保用活性炭建設項目,項目總規劃
41、產能 10 萬噸,建設期共 3 年,預計 2024 年末達到達產狀態。表6:“南平元力環保用活性炭建設項目”內容 產能項目 產品類型 擬建設產能 應用領域 南平元力環保用活性炭建設項目 磷酸法顆粒炭 4 萬噸 揮發性有機物(VOCs)回收處理、溶劑回收、油氣回收(汽車炭罐)、室內空氣凈化 物理法顆粒炭 2 萬噸 VOCs 回收處理 物理法粉狀炭 3 萬噸 垃圾焚燒、生活和工業廢水處理 顆粒再生炭 1 萬噸 對物理法顆粒炭進行回收再生利用 合計產能 10 萬噸 資料來源:公司公告,民生證券研究院 我們預計 25 年活性炭產能達 21.36 萬噸。公司 2022 年活性炭產能達到12.24 萬噸,
42、基于以下假設:1)南平元力環保用活性炭項目預計于 26 年達產,分別于 23/24/25 達產15%/40%/65%,分別貢獻產能 1.5/2.0/3.0 萬噸。2)截至 22 年末,南平工業園區活性炭建設項目投資進度已達 59.94%,預計 24 年完全建成(每年達成 20%),23/24 年分別貢獻產能 1.31/1.31萬噸。我們預計 24 年公司活性炭產能達 18.36 萬噸,25 年產能達 21.36 萬噸。隨著活性炭募投項目逐步放量,活性炭主業業績有望高增。表7:公司活性炭業務產能測算 業務類別 產投項目 規劃產能(萬噸)2021(已有產能)2022(已有產能)2023E(新增)2
43、024E(新增)2025E(新增)活性炭 南平元力環保用活性炭建設項目 10.00 11.47 12.24 1.50 2.00 3.00 元力股份南平工業園區活性炭建設項目 6.56 1.31 1.31-總計 11.47 12.24 15.17 18.36 21.36 資料來源:公司公告,民生證券研究院測算 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 15 3.1.5 布局高端專用活性炭,打破價格剪刀差 高端專用活性炭對外依賴度高,價格剪刀差明顯。全球高端專用活性炭市場基本被卡爾岡活性炭公司、可樂麗株式會社等國際巨頭壟斷
44、,國際巨頭通常從我國低價采購基礎活性炭產品后,通過深加工生產高端專用活性炭產品再高價出口至我國,用于超級電容、血液凈化等高附加值領域,“價格剪刀差”明顯。積極布局藥用炭、超級電容炭等高附加值活性炭。2019 年 7 月,公司發布募投公告,擬投資 7.22 億元建設南平工業園區活性炭建設項目,項目總規劃產能6.56 萬噸,其中包括 1 萬噸藥用炭、600 噸超級電容炭。表8:“南平工業區活性炭建設項目”內容 產能項目 產品類型 擬建設產能 差異化特性 南平工業區活性炭建設項目 磷酸法粉狀炭 4 萬噸 化學炭中微孔、中孔均比較發達,適宜吸附的分子直徑范圍較廣,且孔徑分布可通過調節化學活化劑的比例進
45、行控制 藥用炭 1 萬噸 藥用炭純度及潔凈度高、雜質極少,性質穩定 顆粒炭 1 萬噸 顆粒炭機械強度高,再生性好 物理炭 0.5 萬噸 物理炭孔徑較小,微孔較為發達,適宜小分子吸附 超級電容炭 0.06 萬噸 超級電容活性炭電化學性和導電性能極好,容量高 合計產能 6.56 萬噸 資料來源:公司公告,民生證券研究院 藥用炭生產符合國家標準,增量可期。2020 年版中國藥典(第二、四部)對于藥用活性炭的質量作出明確規定:用于制藥工藝的活性炭,須符合相應標準才能投入藥品生產。公司在原有制造活性炭基礎上,采用更優質的原料,使用純化水及潔凈氣體進行生產,產品嚴格遵循中國藥典2020 版中對于活性炭的質
46、量要求。此外,公司藥用炭產品相關資質完備,擁有藥品生產許可證,并在國家藥監局備案登記且與制劑共同審批審批結果為 A。公司藥用炭產品廣泛應用于藥用輔材、醫藥針劑、血液透析等高附加值制藥領域。根據弗若斯特沙利文測算,25 年中國醫藥市場規模將達 2.07 萬億元,22-25 年 CAGR=7.57%,有望帶動公司相關藥用炭產品的銷售。表9:藥用級活性炭應用領域 應用領域 示意圖 具體說明 藥用輔料活性炭 木質活性炭因其具有的孔隙結構發達、比表面積大、選擇性吸附能力強、無毒、化學性能穩定、易于提純等特點,作為藥用輔料廣泛應用于制藥工業的化學合成藥、生物制劑、維生素、激素等制藥領域的脫色提純、除臭除雜
47、,也可有效去除熱原 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 16 醫藥針劑專用活性炭 醫藥(針劑)專用活性炭是以優質的木屑和木片為原料,采用先進的設備與科學的工藝,經高溫活化、漂洗等工序精制而成。產品為粉末狀,具有無味、無毒性、純度高、脫色快、吸附力強、助濾性好、反應性能穩定等特點,主要適用于各類針劑、試劑的脫色精制和去味提純 藥用載體活性炭 木質活性炭所具有的比面積大、化學性能穩定的特點使其成為常用的催化劑載體之一。木質活性炭可以使負載的藥用催化劑活性物質高度分散,制得高活性藥用催化劑。此外,活性炭也被作為其他藥物
48、的載體使用,如活性炭搭載治癌藥物直接注射治療腫瘤具有顯著療效 藥用活性炭片/活性炭膠囊/粉末 以藥用炭為原材料生產的活性炭片、活性炭膠囊(粉末)可以用作臨床口服藥物或保健藥品,可以實現解毒、止瀉、緩解胃腸脹氣、減肥降脂等效果 血液透析凈化炭 特定粒度范圍超高純藥用活性炭可以用于血液凈化過程的透析液凈化裝置中。超高純藥用活性炭具有極好的純度和選擇性吸附功能,在血液透析液中的化學性質非常穩定,不會呈現化學毒性,因此非常適用于血液透析系統,可以吸附人體血液透析至透析液中的肌酐、尿酸、中分子物質、酚類、胍類、吲哚、有機酸等代謝廢物及有毒物質,實現血液凈化的同時,也不會產生毒副作用 資料來源:公司公告,
49、民生證券研究院 超級電容炭產能達 400 噸,國產替代進行時。作為用于生產超級電容器的電極材料,超級電容炭可實現電容器的快速充放電,反復充放電可達 50-100 萬次,并擁有極佳的超低溫特性,廣泛應用于高鐵、智能分布式電網、航空航天、電動工具等領域。與日本等發達國家相比,中國超級活性炭市場發展起步相對較晚,每年仍需大量進口,對外依賴度較高,尤其是高品質有機體系超級電容活性炭,未來國產化替代空間巨大。公司為國內少數擁有超級電容炭生產能力的廠商,目前公司超級電容炭年產能已達 400 噸,計劃未來 3-5 年實現 1000 噸年產能。隨著超級電容市場規模的快速擴張,公司超級電容炭業務有望高增。元力股
50、份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 17 表10:超級電容炭應用領域 應用領域 示意圖 具體說明 高鐵 裝載超級電容器后,超級電容器通過機電轉換系統,能夠將機械能轉換為電能存儲,并釋放于實現構造好的備用電路中,從而起到節能作用,可以實現能量的高效循環利用 智能分布式電網系統 超級電容器作為新型儲能器件,以其無可替代的優越性,成為智能分布式電網系統儲能的首選裝置。在分布式電網系統中,能源產生不穩定的情況下,電力系統的暫態沖擊在所難免,需要一個緩沖器來存儲能量,而超級電容器的優越性能,可以降低暫態沖擊對整個電力系統的影響
51、航空航天 以超級電容炭作為電極材料的超級電容器廣泛應用于航空航天領域,以飛機為例,艙門啟動時,需要特別強的爆發力,而超級電容器可以完成這個功能,為艙門啟動提供短時爆發力,使用壽命可以高達 25 年 電動工具 輪胎式集裝箱起重機利用大容量超級電容器,可以實現短周期大電流充電和放電,在啟動時能迅速大電流放電,下降時能迅速大電流充電,將能量吸收,起到節能環保的作用 資料來源:公司公告,民生證券研究院 3.2 硅酸鈉&硅膠:剝離元禾化工,整合資源入局白炭黑行業 3.2.1 剝離元禾化工,破除桎梏拓展下游 打通內循環,放大規模效益。2015 年公司收購元禾化工,切入硅酸鈉賽道,先前公司硅酸鈉業務主要由控
52、股子公司元禾化工和孫公司元禾水玻璃生產,元禾化工具備硅酸鈉產能 13 萬噸,元禾水玻璃具備硅酸鈉產能 16 萬噸。1)元禾化工:通過全資子公司信元公司間接持有白炭黑公司 EWS40%股權,EWS 生產白炭黑所需的硅酸鈉全部向元禾化工采購。元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 18 2)元禾水玻璃:所生產硅酸鈉部分供給給全資子公司三元循環,三元循環具備硅膠產能 2.6 萬噸,其余硅酸鈉供應給其他白炭黑廠商。此外,公司積極開發熱能梯級利用技術,可將活性炭生產過程中的生物質熱能提供給白炭黑、硅酸鈉生產,用于替代化石能源,
53、而白炭黑、硅酸鈉的二次熱能用于竹木加工業干燥,能夠實現資源綜合利用和熱能梯級利用,大大提升規模效益。圖20:剝離元禾化工前公司硅酸鈉業務關系 資料來源:公司公告,民生證券研究院 圖21:熱能循環利用示意圖 資料來源:公司公告,民生證券研究院 剝離元禾化工,有望打開硅酸鈉業務成長空間。2024 年 1 月,公司公告將持有的元禾化工 51%的股權轉讓給劉其凡和劉能瑞先生。股權轉讓后,公司突破贏創嘉聯的限制,有望直接向下游白炭黑業務拓展,打開硅酸鈉業務成長空間。此外,元禾水玻璃已成為公司全資孫公司,有利于進一步發揮“活性炭-硅酸鈉-白炭黑”熱能循環優勢,落實“炭+硅”一體化循環戰略。元力股份(300
54、174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 19 圖22:股權變動后公司硅酸鈉業務關系 資料來源:公司公告,民生證券研究院 3.2.2 25 年硅酸鈉/硅膠產能預計達 25.6/4.49 萬噸 年產 32 萬噸固體水玻璃項目持續放量。2019 年 8 月,公司發布公告擬投資2.00 億元投資建設“年產 32 萬噸固體水玻璃項目”,一期擬投資 6500 萬元建設規模年產 8 萬噸固體水玻璃,二期年產 8 萬噸固體水玻璃,三期年產 16 萬噸固體水玻璃。截至 21 年末,該項目已建成投產一期年產 8 萬噸生產線,二期年產 8 萬噸的生產線,
55、根據下游市場需求逐步投產和建設。年產 8 萬噸硅膠項目穩步推進。公司子公司三元循環計劃總投資 3 億元,建設年產 8 萬噸硅膠、1.2 萬噸生物質炭棒項目,項目分三期建設,一期建設 2 萬噸硅膠及 4000 噸生物質炭棒項目,二期建設 2 萬噸硅膠及 4000 噸生物質炭棒項目,三期建設 4 萬噸硅膠及 4000 噸生物質炭棒項目。截至 2021 年末,“年產 8 萬噸硅膠項目”已建成投產一期年產 2 萬噸生產線,剩余后續根據實際情況逐步建設。預計 25 年硅酸鈉/硅膠產能達 25.6/4.49 萬噸。公司 2022 年硅酸鈉/硅膠產能分別達到 29/2.6 噸,基于以下假設:1)剝離元禾化工
56、后,公司硅酸鈉產能為 16 萬噸。以元禾水玻璃為主體實施的年產 32 萬噸固體水玻璃項目每年新增產能 3.2 噸。2)預計 23-25 年公司硅膠產能逐年增長 20%。我們預計 24 年公司硅酸鈉/硅膠產能達 22.4/3.74 萬噸,25 年硅酸鈉/硅膠產能達 25.6/4.49 萬噸。表11:公司主營業務產能測算 業務類別 產投項目 規劃產能(萬噸)2021(已有產能)2022(已有產能)2023E(新增)2024E(新增)2025E(新增)硅酸鈉 年產 32 萬噸固體水玻璃項目 32 27 29 3.2 3.2 3.2 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業
57、務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 20 總計 27 29 19.2 22.4 25.6 硅膠 年產 8 萬噸硅膠項目 8 2 2.6 0.52 0.62 0.75 總計 2 2.6 3.12 3.74 4.49 資料來源:公司公告,民生證券研究院測算 下游一體化布局,硅酸鈉業務打開成長空間。公司剝離元禾化工,未來有望向下游白炭黑一體化布局。我們對白炭黑業務進行敏感性分析:生產一噸白炭黑需要1.2 噸硅酸鈉,公司現有權益硅酸鈉產能 16 萬噸,可支持 13.3 萬噸白炭黑生產。假設白炭黑單噸價格約為 6000 元,單噸凈利潤為 1200 元(參考確成股份),可貢獻 8 億元營收及
58、 1.6 億元凈利潤。若公司硅酸鈉產能擴大至 26 萬噸,可貢獻 13億元營收及 2.6 億元凈利潤。表12:公司白炭黑業務業績敏感性測算 公司硅酸鈉產能(萬噸)單噸白炭黑所需硅酸鈉(噸)白炭黑對應產能(萬噸)白炭黑單噸價格(元)貢獻營收(億元)單噸凈利潤(元)貢獻凈利潤(億元)16 1.2 13.33 6000 8 1200 1.6 18 1.2 15.00 6000 9 1200 1.8 20 1.2 16.67 6000 10 1200 2 22 1.2 18.33 6000 11 1200 2.2 24 1.2 20.00 6000 12 1200 2.4 26 1.2 21.67 6
59、000 13 1200 2.6 資料來源:確成股份招股說明書,公司公告,民生證券研究院測算 3.3 硬碳:積極布局硬碳負極業務,打造業績第二增長極 3.3.1 鈉電池成本優勢明顯,適用于儲能領域 鈉離子電池適用于儲能領域。相比于磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池,儲能電池的優勢在于安全性高、充電倍率高、低溫性能出色、成本低廉,其劣勢在于能量密度不足、循環次數不足。因此,鈉電池可廣泛應用儲能、低速電動車、兩輪車領域。表13:不同類型電池對比 鈉離子電池 磷酸鐵鋰電池 三元鋰電池 鉛酸電池 原材料成本(元/Wh)0.35-0.7 0.3-0.5 0.5-0.7 0.4 單體電池成本(元/Wh)0.5-0.7
60、(推廣期)0.4 0.7 0.3 0.3-0.5(發展期)93%93%77%循環壽命 一般 較好 較差 安全性 較好 較好 一般 倍率性 一般 一般 較好 成本 較低 較低 較高 優點 能量密度高、加工性能好 膨脹低、循環性能好 能量密度高 資料來源:易成新能公司公告,民生證券研究院 硅基負極兼顧“高容量+高工作電壓+低成本”,應用前景廣闊。1)高容量:單質 Si 的儲鋰機制是鋰離子電池中典型的合金化/脫合金機理,達到反應溫度時,Si 和 Li 可以生成四個平衡中間相:127、73、134、225,其中225合金產物對應的單質硅電極材料的理論比容量達到4200mAh/g;2)高工作電壓:硅基材
61、料具有較低的嵌入/脫嵌電位,電壓平臺為 0.3-0.5V,在充電過程中不存在析鋰隱患,一定程度上提高鋰離子電池的安全使用性能;3)低成本:硅是地球上第二豐富的元素,資源豐富,成本相對較低。圖31:硅在室溫和高溫情況下的電化學鋰化/拖鋰曲線 資料來源:鋰電中國,民生證券研究院 3.4.2 高膨脹問題亟需解決,硅氧/硅碳為主要技術路徑 硅基負極體積膨脹問題嚴重。鋰與硅合金化可分為兩個階段:1)首次嵌鋰態下晶態的轉變為非晶硅化鋰;2)后續循環中非晶硅化鋰轉變為晶態154。巨大的嵌鋰容量和合金復雜的相轉變,以及首次嵌鋰后由晶態向非晶態轉變過程中的相變焓損失,將使硅負極材料在嵌鋰過程中出現幅度超過 30
62、0%嚴重體積膨脹。在史劍等人的研究中,224的體積膨脹率高達 311%。元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 26 圖32:充放電期間硅體積膨脹示意圖 表16:不同 Li-Si 合金相的電化學參數 合金相 體積密度(/mol)體積膨脹率(%)比容量(mAh/g)26.21 117 1641 31.00 157 2234 40.53 236 3111 44.59 269 3579 49.62 311 4212 資料來源:電池中國,民生證券研究院 資料來源:鋰離子電池硅碳負極材料的結構設計和應用研究史劍,民生證券研究院
63、 高膨脹問題后果嚴重。1)材料粉化:硅基負極材料會產生裂紋直至粉化,破壞電極材料與集流體的接觸性,使得活性材料從極片上脫離,引起電池容量大幅損失;2)電極剝落:膨脹在電池內部會產生很大的應力,對極片形成擠壓,隨著多次循環,極片存在斷裂的風險;3)SEI 膜反復生成:硅單質表面的 SEI 膜會在循環過程中多次脫落、再生成、沉積,消耗活性硅與材料體系中的鋰,嚴重劣化電池性能。目前的石墨材料有 5%10%的首次不可逆鋰損耗,而硅負極的首次不可逆容量損失達 15%35%。圖33:硅基負極失效機理 資料來源:鋰離子電池硅基負極研究進展白羽,民生證券研究院 硅氧/硅碳為目前主要技術路徑。1)硅碳負極:采用
64、納米硅與碳材料混合,納 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 27 米級硅材料擁有較小的顆粒尺寸和更多的空隙,更容易緩沖硅在脫嵌鋰離子過程中產生的應力和形變。與此同時,納米顆??梢钥s短鋰離子擴散距離,增加硅材料儲鋰能力。此外,碳具有緩沖和導電功能外,還可為鋰離子傳輸提供通路,提升復合材料的庫倫效率;2)硅氧負極:采用氧化亞硅與碳材料復合,在材料的嵌鋰脫鋰過程中,與 Li 先發生反應,生成單質 Si、2及鋰硅酸鹽,生成的2和鋰硅酸鹽在后續的電化學循環過程中不再參與反應,本質是使硅氧材料中的單質硅粒徑達到了 5nm 以
65、下,顆粒間空隙更豐富,從而提供了更大的應力緩沖空間,降低整體膨脹系數。圖34:Si/C 復合材料合成機理圖 圖35:SiO 材料的基本化學機理示意圖 資料來源:鋰離子電池硅基負極材料微納結構的設計和研究劉剛,民生證券研究院 資料來源:電池中國,民生證券研究院 硅氧看首效,硅碳看循環。相比于硅氧負極材料,硅碳負極材料循環性能較弱。目前提升循環性能方案之一是降低納米硅的粒徑,但傳統研磨法僅能產出 100nm 的粒徑。隨著化學氣相沉積法和等離子蒸發冷凝法的逐步應用,納米硅粒徑可降至 30nm 甚至 10nm,能夠大幅提升循環性能。硅氧材料首次庫倫效率較低,硅氧產品因在充電的過程中,本身會分解產生非活
66、性物質消耗活性鋰而降低首效,通常需要負極預鋰或預鎂。因此,多孔硅碳可減少預鋰、預鎂的成本,降本應用潛力更大。表17:硅碳和硅氧負極材料性能對比 指標 硅碳負極 硅氧負極 體積膨脹率 較高 較低 首次庫倫效率 較高 較低 循環性能 較弱 較強 倍率性能 較弱 較強 成本 較低 較高 工藝 相對成熟 復雜 資料來源:興洋科技招股說明書,民生證券研究院 機械球磨法應用較早,團聚現象嚴重。目前硅碳復合負極材料的制備方法主要有化學氣相沉積法、溶膠凝膠法、高熱熱解法、機械球磨法。機械球磨法應用較早,工藝較成熟,核心是通過硅顆粒之間的空隙來緩沖材料的綜合體積膨脹,為材料膨 元力股份(300174)/電力設備
67、及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 28 脹提供了體積變化以及應力釋放的空間。理論上,若能將硅顆粒研磨至 20nm 以下且不團聚,就能極大程度上地解決硅負極膨脹的問題,但即使能實現 20nm 以下的納米硅的制備,也很難保證團聚現象不發生,且太小的納米硅進行碳包覆難度較大。CVD 氣相沉積法應用前景廣闊。氣相沉積法源于美國公司 Group14,核心是通過低成本生產一種多孔碳骨架來儲硅,并通過多孔碳內部的空隙來緩沖硅嵌鋰過程中的體積膨脹,因此膨脹率低,循環優異。碳骨架制作成本低,具備優秀的儲鋰能力,加之碳骨架本身密度小質量輕,使得材料能量密度高。美國
68、廠商 Group14所生產的碳硅負極比容量已達到 2000mAh/g,首效達到 90%,性能優異。表18:硅基材料制備路線 類別 制備方法 優點 缺點 機械球磨法 將聚微球嵌入到硅-石墨復合材料中,通過高能球磨制備硅-石墨復合材料 顆粒尺寸小,粉末活性高,顆粒分布均勻,成本低,工藝簡單高效 團聚現象嚴重,結構不穩定 化學氣相沉積法 以硅烷等化合物為硅源,以甲苯等有機物為碳源,在基底材料上沉積硅層和碳層,從而獲得硅碳活性材料 首次充放電效率高,循環穩定性好,設備要求較低,適合工業化生產 比容量相對較低 溶膠-凝膠法 采用 Si5H10 作為硅的前驅體與多孔的天然石墨混合,熱處理后得到硅-石墨復合
69、材料 分散性能好,合成方法簡單、溫和且易于放大,較高的可逆容量 原料價格比較昂貴,生產時間長,穩定性差,首效較低 高溫熱解法 通常是以聚合物為碳源,以納米硅、硅氧化物等為硅源,在惰性氣氛下用聚合物高溫熱解產生的無定形碳包覆硅材料,從而獲得碳包覆硅結構的硅碳活性材料 空隙結構大,有效緩解體積變化 分散性能差,團聚現象嚴重 資料來源:粉體圈,化學氣相沉積法制備碳硅復合負極材料的研究進展付祥南,民生證券研究院 化學氣相沉積法通常采用 CVD 流化沉積裝置。使用 CVD 流化沉積裝置時,首先通過碳基材料輸送裝置向反應腔中輸送碳基材料,經載氣輸送口向反應腔輸入載氣,使其反應腔中的碳基材料產生流態化。其次
70、,通過氣相材料輸送口向反應腔中輸送硅源氣體和還原氣體,硅源氣體與流態化的碳基材料在反應腔中進行CVD 流化沉積,最終實現硅在碳基材料表面沉積,實現硅材料嵌入碳基材料中。元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 29 圖36:化學氣相沉積裝備結構示意圖 資料來源:化學氣相沉積法制備碳硅復合負極材料的研究進展付祥南,民生證券研究院 新一代硅碳克容量、循環性能更優。新一代硅碳復合后克容量達到 500-600mAh/g,循環性能達到 1000-1500 次,均優于常規硅碳。在生產方面,二代硅碳負極可減少預鋰、預鎂的成本,相比于
71、硅氧路線具有大幅降本的潛力。CVD 路線的主要原材料為多孔碳和硅烷氣體,由于多孔炭尚未實現規?;慨a,且工藝尚未規?;慨a,疊加良率較低,目前整體成本較高。隨著生產規模不斷擴大且工藝成熟后,二代硅碳成本有望媲美一代路線。表19:新一代硅碳負極與常規硅碳性能對比 類別 顆粒度 循環性能 摻硅比例 純硅粉克容量 復合后克容量 常規硅碳 100nm 600-1000 次 5-8%1500-1800mAh/g 400-450mAh/g 新一代硅碳 10nm 1000-1500 次 10-15%1800mAh/g 左右 500-600mAh/g 資料來源:粉體圈,民生證券研究院 3.4.3 預計 202
72、6 年全球硅碳負極需求達 3.1 萬噸 預計 2026 年消費電池硅碳負極需求達 3612 噸。2022 年消費電池出貨量達114.2GWh,假設逐年增長 10%,2026 年消費電池出貨量達 167.2GWh。我們假設單 GWh 產能負極材料用量為 1200 噸,添加比例逐年上升,2026 年達 15%,由此我們測算出2023-2026年硅碳負極需求分別達到543/1094/2134/3612 噸,CAGR=88.10%。預計 2026 年動力電池硅碳負極需求達到 2.75 萬噸。預計 2026 年全球新能源車銷量達 2715 萬輛,基于以下假設:1)A00+A0 級別車占比 31.5%,A
73、 級車占比 30%,B 級車占比 33%,C 級車占比 4.5%;元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 30 2)A00+A0 的單車帶電量為 35KWh,A 級車 60KWh,B 級車 70KWh,C級車 80KWh;3)單 GWh 負極材料用量為 1200 噸,硅氧負極的摻雜比例為 6%-8%,假設 2026 年添加比例提升至 12%。我 們 預 計23-26年 動 力 電 池 硅 碳 負 極 需 求 分 別 達 到1469.7/3439.5/12970.0/27456.8 噸,CAGR=165%。表20:硅碳
74、負極空間測算 2021 2022 2023E 2024E 2025E 2026E 消費電池 消費電池(GWh)125.1 114.2 125.6 138.2 152.0 167.2 硅碳負極滲透率 2%3.0%4.0%6.0%9%12%消費領域-硅碳負極需求(噸)150 288 543 1094 2134 3612 動力電池 全球新能車銷量(萬輛)670 1082 1465 1797 2213 2656 A00+A0 級車 211 341 461 566 697 837 A 級車 201 325 440 539 664 797 B 級車 221 357 483 593 730 876 C 級車
75、 37 60 81 99 122 146 A00+A0 級車動力電池需求量(GWh)74 119 162 198 244 293 A 級車動力電池需求量(GWh)121 195 264 323 398 478 B 級車動力電池需求量(GWh)155 250 338 415 511 613 C 級車動力電池需求量(GWh)29 48 64 79 97 117 動力電池需求合計(GWh)379 612 828 1016 1251 1501 A00+A0 級車硅碳負極滲透率 0%0%0%0%0%0%A 級車硅碳負極滲透率 0%0%0%0%0%2%B 級車硅碳負極滲透率 1%2%3%5%10%20%C
76、 級車硅碳負極滲透率 4%6%8%10%40%50%動力領域-硅碳負極需求(噸)196.3 659.8 1469.7 3439.5 12970.0 27456.8 資料來源:GGII,SMM 石墨負極公眾號,民生證券研究院測算 3.4.4 應用端已見成效,大規模量產可期 量產廠商較少,多處于中試階段。由于硅基負極技術壁壘較高,目前國內具備量產能力的廠商較少,蘭溪致德 22 年硅碳負極產能已超 2000 噸,在建硅碳負極 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 31 產能一期 8000 噸。貝特瑞已有 5000 噸年產
77、能,在建產能 4 萬噸/年。從下游來看,寧德時代麒麟電池和特斯拉 4680 電池均已應用硅基負極,隨著下游電池企業對搭載硅碳負極的高密度動力電池產品用量擴大,硅碳負極需求有望高增。表21:布局硅基負極廠商梳理 公司 產品類別 已披露制備路線 產能 下游驗證情況 蘭溪致德 硅氧/硅碳 研磨法/CVD 法 22 年硅碳負極產能已超 2000 噸,在建硅碳負極產能一期 8000 噸 自研設備打破海外龍頭硬件壟斷,性能達到全球領先水平,一體化項目達產可滿足 10 萬輛以上新能車材料需求 浙江碳一 硅氧/硅碳 CVD 已有 0.12 萬噸硅碳和 0.2 萬噸硅氧產能,一期 1 萬噸硅碳負極預計 24 年
78、底投產 送樣結果良好,正在進行上車測試 貝特瑞 硅氧/硅碳 研磨法/CVD 法 已有 5000 噸年產能,在建產能 4 萬噸/年 化學法制備高容量硅基負極材料小試工藝定型,滿足客戶一定數量的物料送樣開發要求 杉杉股份 硅氧/硅碳 CVD 法 已有 20 噸/月硅氧負極產能,在寧波規劃產能 4 萬噸,預計 24Q1 一期投產 第二代硅氧負極已批量供應海外頭部客戶,新一代硅碳負極已進行下游客戶測試 璞泰來 硅氧/硅碳 CVD 法 2021 年溧陽建立氧化亞硅中試線,安徽紫宸產能計劃于 24 年底建成投產 CVD 法制備的產品穩定性較好、技術成熟度高,廣泛受到頭部重點客戶的認可 勝華新材 硅氧/硅碳
79、 CVD 法 已有 0.1 萬噸年產能,在建產能 5 萬噸,其中眉山項目預計 24 年 4 月建成 22 年瞄準 4680 等動力、消費及工具電池領域加大客戶送樣力度,拓寬送樣測試客戶范圍 翔豐華 硅氧/硅碳 CVD 法 硅碳負極已具備產業化條件 硅碳負極處于客戶測試階段 硅寶科技 硅碳 CVD 法 1000 噸中試線已于 23 年 4 月投產,已規劃 5 萬噸硅碳負極產能 目前正在開展動力電池客戶大批量產品送樣檢測及認證,現在處于大規模送樣階段 天目先導 硅氧/硅碳 CVD 法 23 年底 10000 噸硅碳負極產能建成,先后在溧陽、西南、襄陽規劃 21 萬噸產能 與鈦白粉龍頭龍佰集團達成合
80、作,獲得小米投資 凱金能源 硅氧/硅碳 研磨法 截止 2021 年,已具備 300 噸硅基負極材料年產能,并規劃 5000 噸硅碳和 5000 噸硅氧負極產能 已實現對寧德時代等知名客戶的批量出貨 杰瑞股份 硅碳/硅氧/天水項目規劃 2 萬噸硅基負極產能,已于22 年 3 月開工建設。廈門項目規劃兩期共1.8 萬噸產能,預計 22 年底建成一期 23 年 H1 進行硅基負極產線調試,H2計劃將進入生產送樣階段 新安股份 硅氧/硅碳 CVD 法 23 年 1 月擬通過收購金燦科技 55%股權,布局硅基負極材料,目前硅基負極項目的中試工程已完成設備安裝,進入試生產前準備階段。/常州硅源 硅碳 CV
81、D 法 投資 22 億元建設年產 2 萬噸硅碳負極材料項目,建成后將成為世界規模最大、國內產能第一的硅碳負極材料項目。/壹金 硅碳/高性能硅基負極材料項目已在江西宜春和山西太原生產基地規?;慨a,23 年 11 月年產 1 萬噸高比能新硅碳負極材料項目備案通硅基負極原材料和硅基負極材料均已同國內外電池客戶進行供貨及合作 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 32 過 中科電氣/CVD 法 已建成硅基負極中試線 產品已向客戶進行送樣測試 金硅科技 硅氧/硅碳/具備氧化亞硅塊材 200 噸/年、碳包覆粉材500 噸/年
82、、補鋰氧化亞硅 100 噸/年、硅碳復合負極 2000 噸/年產能 公司產品已經服務國內 10 余家客戶,并實現噸級出貨,在硅碳負極產業鏈中處于領先地位。正拓新能源 硅碳/2017 年已量產硅碳負極,目前已具備年產2000 噸硅碳負極材料產能/格龍新材料/截止 2021H1 在常州金壇擁有硅基負極產能3000 噸,H2 計劃擴大到 1 萬噸 目前公司硅碳負極產品已通過了主流電芯廠的嚴苛測試,即將大規模量產交付,純硅負極產品性能也已獲得歐美客戶的認可 中寧硅業 硅碳 CVD 法 2 萬噸硅碳負極處于設計階段,23 年年產5000 噸硅碳負極項目生產線已在建設,計劃 23 年底投產/索理德 硅碳/
83、硅氧 CVD 法 已規劃年產 5 萬噸硅基負極材料產能 硅氧產品已在四十余家客戶測試通過或商用,納米硅產品采用公司自有“包覆自修復”專利技術,目前正在與行業核心客戶聯合測試中 埃普諾 硅碳/年產 30 萬噸硅碳負極項目即將進入道路路基施工,力爭 2023 年 10 月啟動主體工程施工 目前公司已通過材料 ISO 三體系認證,部分硅碳產品已通過 CNAS 檢測認證 昱瓴新能源 硅氧/硅碳/2023 年 12 月年產 3 萬噸硅基負極材料項目投產,其中 1 萬噸硅碳和 2 萬噸硅氧 萬噸級產能的釋放可完全滿足客戶10GW 級的鋰電產品需求 華智雄材 硅碳/2000 噸硅碳負極材料生產線已在永濟市小
84、規模量產。23 年 9 月新建 3.2 萬噸硅碳負極材料生產線/國佳新材料/23 年 3 月 10 萬噸硅碳負極項目開工,其中一期計劃 23 年 8 月投產,三年內實現全部建成投產。10 月 1.2 萬噸硅碳負極項目節能審查獲批/資料來源:各公司公告,電池中國,民生證券研究院 3.4.5 底層工藝相同,公司多孔炭業務有望放量 多孔炭與超級電容炭底層工藝相近。超級電容炭的制備主要分為“炭化-活化-純化”三大工序,其基本步驟基本與多孔炭的工藝一致,但多孔炭環后處理的純化要求更高,環節參數有所不同。公司已在南平工業區活性炭建設項目規劃 0.06萬噸超級電容炭產能,現已具備 400 噸的超級電容炭產能
85、,技術積累深厚。隨著下游送樣測試順利推進,公司多孔炭業務有望高增。元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 33 圖37:超級電容炭制備工序 資料來源:國家知識產權局,民生證券研究院 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 34 4 盈利預測與投資建議 4.1 盈利預測假設與業務拆分 根據公司所披露的信息,我們將公司的業務拆分為木質活性炭、硬碳材料、多孔炭、硅膠、硅酸鈉、其他業務六個部分。木質活性炭:公司 2022 年木質活性炭銷量達到 11
86、.18 萬噸,貢獻營收 12.00億元。根據智研咨詢,2028 年國內活性炭市場規模將達 86.09 億元,2022-2028年 CAGR=7.9%,同時考慮到公司領先市場地位,我們預計 2023 年銷量達 12.29萬噸,2025 年可達 14.88 萬噸。單價方面,隨著公司顆粒炭、醫用炭等高附加值產品占比提升,活性炭均價有望提升,2023-2025 年單價預計為 1.06、1.11、1.17萬元,對應營收 13.05、15.07、17.41 億元。盈利能力方面,21-22 年的毛利率27.43%,29.47%,整體活性炭市場格局較為成熟,后續毛利率基本保持穩定。硬碳材料:根據共研產業咨詢,
87、2024、2025 年國內硬碳材料市場需求預計達3.4、6.0 萬噸,假設公司對應市占率分別達 6%、12%,對應硬碳材料出貨2000/7000 噸。單價方面,隨著規?;a落地,生產成本降低將帶動硬碳材料銷售價格下降,2024-2025 年硬碳材料單噸價格分別為 5.5/4.5 萬元,對應營收1.1/9.0 億元。毛利率方面,我們預計毛利率略高于主業活性炭,2024、2025 年毛利率預計達到 30%、28%。多孔炭:考慮到多孔炭和超級電容炭可共用產線,公司已有超級電容炭產能400 噸,我們預計 2024 年公司實現多孔炭出貨 500 噸。我們預計 25 年全球硅碳負極需求達 1.5 萬噸,
88、對應多孔炭需求 0.8 萬噸,假設公司 25 年市占率達 30%,實現出貨 2500 噸。單價方面,隨著生產規模擴大,2025 年多孔炭單噸價格有望從 20 萬元降至 15 萬元。2024-2025 年貢獻營收 1.00、3.75 億元。毛利率方面,因為多孔炭為行業新材料,享有較高溢價,2024、2025 年毛利率預計分別達到35%、32%。硅膠:公司 2022 年硅膠銷量達到 2.7 萬噸,貢獻營收 2.02 億元。根據FiorMarkets,27年全球硅膠市場規模將達23.9億美元,20-27年CAGR=6.72%?;诖?,我們預計 2023-2025 年硅膠業務保持穩定增長,銷量為 2.
89、8、2.9、3.0萬噸,單價為 0.79、0.83、0.87 萬元/噸,對應營收 2.20、2.40、2.60 億元,毛利率均維持 30%水平。硅酸鈉:公司 2022 年硅酸鈉銷量達到 28.73 萬噸,貢獻營收 5.33 億元。根據貝哲斯,28年全球硅酸鈉市場規模將達563.89億元,22-28年CAGR=3.56%,同時考慮到公司 32 萬噸硅酸鈉產能項目將逐步放量,我們預計 2023-2025 年硅酸鈉業務銷量達 31.61、34.77、38.24 萬噸,單價達 0.19、0.20、0.21 萬元/噸,對應營收 6.16/7.11/8.21 億元,毛利率基本維持穩定。其他業務:公司 20
90、22 年其他業務貢獻營收 0.16 億元,我們預計 2023-2025 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 35 年公司其他業務實現營收 0.19/0.23/0.27 億元。表22:主營業務拆分 2021 2022 2023E 2024E 2025E 合計 營收(百萬元)1,608.01 1,950.99 2,160.33 2,691.16 3,540.28 營收增速 42%21%11%25%32%營業成本(百萬元)1,230.66 1,479.04 1,659.27 2,066.27 2,710.91 毛利率
91、23.47%24.19%23.19%23.22%23.43%木質活性炭 營收(百萬元)1,048.72 1,199.53 1,305.07 1,507.36 1,741.00 營收增速 21%14%9%16%16%銷量(萬噸)11.41 11.18 12.29 13.52 14.88 單價(元/噸)9,191.21 10,110.33 10,615.84 11,146.64 11,703.97 營業成本(百萬元)761.05 846.03 939.65 1183.96 1512.51 毛利率 27.43%29.47%28.00%28.00%27.00%硬碳 營收(百萬元)110 315 營收增
92、速 718%銷量(噸)2000 7000 單價(萬元/噸)5.5 4.5 營業成本(百萬元)77 226.8 毛利率 30%28%多孔炭 營收(百萬元)100 375 營收增速 275%銷量(噸)500 2500 單價(萬元/噸)20 15 營業成本(百萬元)65 255 毛利率 35%32%硅膠 營收(百萬元)136.33 202.48 220.48 239.77 260.44 營收增速 49%9%9%9%銷量(萬噸)2.60 2.70 2.80 2.90 3.00 單價(元/噸)5,243.33 7,499.26 7,874.22 8,267.93 8,681.33 營業成本(百萬元)99
93、.20 140.10 152.13 165.44 179.70 毛利率 27.23%30.81%31.00%31.00%31.00%硅酸鈉 營收(百萬元)404.70 533.09 615.72 711.16 821.38 營收增速 55%32%16%16%16%銷量(萬噸)26.58 28.73 31.61 34.77 38.24 單價(元/噸)1,522.56 1,855.28 1,948.04 2,045.44 2,147.72 營業成本(百萬元)359.73 482.34 554.15 640.04 739.25 毛利率 11.11%9.52%10.00%10.00%10.00%其他
94、營收(百萬元)18.28 15.89 19.07 22.88 27.46 營收增速 124.2%20%20%20%20%營業成本(百萬元)10.67 10.57 13.35 16.02 19.22 毛利率 41.64%33.47%30.00%30.00%30.00%資料來源:公司公告,民生證券研究院預測 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 36 4.2 估值分析 從業務布局來看,公司新能源業務布局硬碳和硅碳負極,其中硅碳負極在鋰電池屬于輔材,因此我們選擇同樣擁有硬碳業務的圣泉集團,以及輔材領域的信德新材(碳包覆材
95、料)、黑貓股份(導電炭黑)、天奈科技(導電碳納米管)作為可比公司。2023-2025 年,我們預計可比公司 PE 的均值為 30、17、13 倍,公司當前估值略低于與可比公司平均估值。表23:可比公司 PE 數據對比 股票代碼 公司簡稱 收盤價(元)EPS(元)PE(倍)2023E 2024E 2025E 2023E 2024E 2025E 301349.SZ 信德新材 28.88 0.83 2.04 2.75 35 14 11 002068.SZ 黑貓股份 9.08-0.22 0.54 0.76/17 12 688116.SH 天奈科技 20.83 0.71 1.01 1.36 29 21
96、15 605589.SH 圣泉集團 22.42 0.92 1.28 1.58 24 18 14 可比公司 PE 均值 30 17 13 300174.SZ 元力股份 13.80 0.66 0.84 1.11 21 16 12 資料來源:iFind,民生證券研究院預測(可比公司為 iFind 一致預期);注:股價時間為 2024 年 3 月 08 日。4.3 投資建議 我們預計公司 2023-2025 年實現營收 21.60、26.91 和 35.40 億元,同比增加 10.7%、24.6%和 31.6%;實現歸母凈利潤 2.41、3.06、4.08 億元,同比增加7.4%、26.8%和 33.
97、2%。當前股價對應 2023-2025 年市盈率分別為 21、16、12倍,考慮公司活性炭和硅業務業績增速穩定,硬碳和多孔碳業務打造新成長曲線,維持“推薦”評級。元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 37 5 風險提示 1)活性炭下游需求萎縮。近年來,大宗商品價格波動加劇、全球經濟復蘇充滿不確定性,經濟發展面臨著宏觀環境的諸多不確定因素影響,若宏觀經濟持續出現重大不利變化,將對活性炭下游需求造成嚴重傷害,若公司不及時調整經營策略,公司盈利水平將受到影響。2)新能源材料產品驗證不及預期。除活性炭主業外,公司積極布局硬
98、碳負極材料和多孔炭等新能源材料業務,其技術壁壘較高,若公司不能及時響應下游客戶需求并進行技術改進,可能會影響公司新能源材料業務的增長。3)市場和技術競爭加劇的風險。在全球鋰電池市場需求旺盛背景下,隨著產能擴張,產品面臨結構化過剩導致價格下滑,結合上游原材料價格波動可能導致的供應風險,新能源電池企業利潤承壓,未來市場競爭將日益激烈。同時,氫燃料電池、凝聚態電池等技術給鋰電池技術帶來挑戰。元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 38 公司財務報表數據預測匯總 利潤表(百萬元)2022A 2023E 2024E 2025E
99、 主要財務指標 2022A 2023E 2024E 2025E 營業總收入 1,951 2,160 2,691 3,540 成長能力(%)營業成本 1,479 1,659 2,066 2,711 營業收入增長率 21.33 10.73 24.57 31.55 營業稅金及附加 12 13 13 18 EBIT 增長率 55.47 8.68 26.77 33.63 銷售費用 36 43 48 57 凈利潤增長率 47.64 7.53 26.86 33.20 管理費用 135 140 170 212 盈利能力(%)研發費用 65 69 81 106 毛利率 24.19 23.19 23.22 23.
100、43 EBIT 255 277 351 469 凈利潤率 11.50 11.17 11.38 11.52 財務費用-17-8-10-11 總資產收益率 ROA 6.13 6.13 7.17 8.51 資產減值損失 0 0 0-1 凈資產收益率 ROE 8.03 7.98 9.25 11.04 投資收益 23 17 22 28 償債能力 營業利潤 295 302 382 509 流動比率 5.17 5.41 5.93 5.78 營業外收支-11-1 0 1 速動比率 4.33 4.58 4.94 4.75 利潤總額 284 301 382 509 現金比率 3.57 3.88 4.10 3.86
101、 所得稅 28 30 38 51 資產負債率(%)17.42 16.68 15.52 15.77 凈利潤 256 271 344 458 經營效率 歸屬于母公司凈利潤 224 241 306 408 應收賬款周轉天數 26.77 25.00 25.00 25.00 EBITDA 382 416 514 659 存貨周轉天數 76.87 72.00 70.00 68.00 總資產周轉率 0.56 0.57 0.66 0.78 資產負債表(百萬元)2022A 2023E 2024E 2025E 每股指標(元)貨幣資金 1,449 1,676 1,792 2,049 每股收益 0.61 0.66 0
102、.84 1.11 應收賬款及票據 205 188 234 308 每股凈資產 7.64 8.26 9.05 10.09 預付款項 16 17 21 27 每股經營現金流 0.70 1.13 1.14 1.37 存貨 312 327 396 505 每股股利 0.05 0.05 0.07 0.09 其他流動資產 118 130 151 183 估值分析 流動資產合計 2,100 2,338 2,594 3,072 PE 22 21 16 12 長期股權投資 98 98 98 98 PB 1.8 1.7 1.5 1.4 固定資產 1,013 1,099 1,184 1,275 EV/EBITDA
103、10.31 9.46 7.66 5.97 無形資產 135 136 137 138 股息收益率(%)0.36 0.38 0.49 0.65 非流動資產合計 1,560 1,599 1,674 1,723 資產合計 3,660 3,937 4,267 4,795 短期借款 134 134 134 134 現金流量表(百萬元)2022A 2023E 2024E 2025E 應付賬款及票據 118 136 170 223 凈利潤 256 271 344 458 其他流動負債 154 161 133 174 折舊和攤銷 127 139 163 189 流動負債合計 406 432 437 531 營運
104、資金變動-118 9-81-130 長期借款 0 44 44 44 經營活動現金流 255 412 417 501 其他長期負債 231 181 181 181 資本開支-299-237-237-238 非流動負債合計 231 225 225 225 投資-29 0 0 0 負債合計 638 657 662 756 投資活動現金流-514-162-216-210 股本 357 366 366 366 股權募資 15 5 0 0 少數股東權益 228 257 295 346 債務募資 104-1-55 0 股東權益合計 3,022 3,280 3,605 4,039 籌資活動現金流 55-23-
105、85-35 負債和股東權益合計 3,660 3,937 4,267 4,795 現金凈流量-204 227 116 257 資料來源:公司公告、民生證券研究院預測 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 39 插圖目錄 圖 1:公司發展歷程.3 圖 2:公司股權結構(截止 2024 年 1 月).5 圖 3:2018-23Q3 公司營收情況.5 圖 4:2018-23Q3 公司扣非歸母及歸母凈利潤情況.5 圖 5:公司毛利率與凈利率水平.6 圖 6:公司各項費用率水平.6 圖 7:元力股份各業務營收及占比情況(億元)
106、.7 圖 8:元力股份各業務毛利率情況.7 圖 9:活性炭電鏡照片.8 圖 10:活性炭吸附原理示意圖.8 圖 11:木質活性炭化學法生產工藝流程.9 圖 12:木質活性炭物理法生產工藝流程.9 圖 13:活性炭下游應用領域.10 圖 14:2021 年中國活性炭下游應用結構分布情況.10 圖 15:2010-2022 年國內活性炭市場規模(億元).10 圖 16:2015-2028 年全球活性炭需求量(百萬噸).10 圖 17:國內廠商活性炭業務營收對比(億元).12 圖 18:國內廠商活性炭業務毛利率對比(%).12 圖 19:公司木質活性炭物理化學一體法生產工藝流程.13 圖 20:剝離
107、元禾化工前公司硅酸鈉業務關系.18 圖 21:熱能循環利用示意圖.18 圖 22:股權變動后公司硅酸鈉業務關系.19 圖 23:Li+和 Na+在石墨烯和石墨中的儲存機制.21 圖 24:石墨烯、石墨、軟碳和硬碳的充放電曲線.21 圖 25:軟碳儲鈉機制示意圖.22 圖 26:硬碳儲鈉機制示意圖.22 圖 27:硬碳材料生產路線.22 圖 28:2023-2027 年中國硬碳負極材料需求量變化情況(噸).23 圖 29:全國竹林種植面積主要省市分布情況(萬公頃).24 圖 30:2013-2019 年中國及福建竹材產量分析(億根).24 圖 31:硅在室溫和高溫情況下的電化學鋰化/拖鋰曲線.2
108、5 圖 32:充放電期間硅體積膨脹示意圖.26 圖 33:硅基負極失效機理.26 圖 34:Si/C 復合材料合成機理圖.27 圖 35:SiO 材料的基本化學機理示意圖.27 圖 36:化學氣相沉積裝備結構示意圖.29 圖 37:超級電容炭制備工序.33 表格目錄 盈利預測與財務指標.1 表 1:公司主要產品介紹.4 表 2:活性炭分類.8 表 3:國內外活性炭生產廠商梳理.11 表 4:公司木質活性炭業務產量占比測算.12 表 5:顆粒炭與煤制炭性能對比.14 表 6:“南平元力環保用活性炭建設項目”內容.14 表 7:公司活性炭業務產能測算.14 表 8:“南平工業區活性炭建設項目”內容
109、.15 表 9:藥用級活性炭應用領域.15 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 40 表 10:超級電容炭應用領域.17 表 11:公司主營業務產能測算.19 表 12:公司白炭黑業務業績敏感性測算.20 表 13:不同類型電池對比.20 表 14:布局硬碳材料廠商梳理.23 表 15:負極材料性能對比.25 表 16:不同 Li-Si 合金相的電化學參數.26 表 17:硅碳和硅氧負極材料性能對比.27 表 18:硅基材料制備路線.28 表 19:新一代硅碳負極與常規硅碳性能對比.29 表 20:硅碳負極空間測
110、算.30 表 21:布局硅基負極廠商梳理.31 表 22:主營業務拆分.35 表 23:可比公司 PE 數據對比.36 公司財務報表數據預測匯總.38 元力股份(300174)/電力設備及新能源 本公司具備證券投資咨詢業務資格,請務必閱讀最后一頁免責聲明 證券研究報告 41 分析師承諾 本報告署名分析師具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格并登記為注冊分析師,基于認真審慎的工作態度、專業嚴謹的研究方法與分析邏輯得出研究結論,獨立、客觀地出具本報告,并對本報告的內容和觀點負責。本報告清晰準確地反映了研究人員的研究觀點,結論不受任何第三方的授意、影響,研究人員不曾因、不因、也將不會因本報告中
111、的具體推薦意見或觀點而直接或間接收到任何形式的補償。評級說明 投資建議評級標準 評級 說明 以報告發布日后的 12 個月內公司股價(或行業指數)相對同期基準指數的漲跌幅為基準。其中:A 股以滬深 300 指數為基準;新三板以三板成指或三板做市指數為基準;港股以恒生指數為基準;美股以納斯達克綜合指數或標普500 指數為基準。公司評級 推薦 相對基準指數漲幅 15%以上 謹慎推薦 相對基準指數漲幅 5%15%之間 中性 相對基準指數漲幅-5%5%之間 回避 相對基準指數跌幅 5%以上 行業評級 推薦 相對基準指數漲幅 5%以上 中性 相對基準指數漲幅-5%5%之間 回避 相對基準指數跌幅 5%以上
112、 免責聲明 民生證券股份有限公司(以下簡稱“本公司”)具有中國證監會許可的證券投資咨詢業務資格。本報告僅供本公司境內客戶使用。本公司不會因接收人收到本報告而視其為客戶。本報告僅為參考之用,并不構成對客戶的投資建議,不應被視為買賣任何證券、金融工具的要約或要約邀請。本報告所包含的觀點及建議并未考慮個別客戶的特殊狀況、目標或需要,客戶應當充分考慮自身特定狀況,不應單純依靠本報告所載的內容而取代個人的獨立判斷。在任何情況下,本公司不對任何人因使用本報告中的任何內容而導致的任何可能的損失負任何責任。本報告是基于已公開信息撰寫,但本公司不保證該等信息的準確性或完整性。本報告所載的資料、意見及預測僅反映本
113、公司于發布本報告當日的判斷,且預測方法及結果存在一定程度局限性。在不同時期,本公司可發出與本報告所刊載的意見、預測不一致的報告,但本公司沒有義務和責任及時更新本報告所涉及的內容并通知客戶。在法律允許的情況下,本公司及其附屬機構可能持有報告中提及的公司所發行證券的頭寸并進行交易,也可能為這些公司提供或正在爭取提供投資銀行、財務顧問、咨詢服務等相關服務,本公司的員工可能擔任本報告所提及的公司的董事??蛻魬浞挚紤]可能存在的利益沖突,勿將本報告作為投資決策的唯一參考依據。若本公司以外的金融機構發送本報告,則由該金融機構獨自為此發送行為負責。該機構的客戶應聯系該機構以交易本報告提及的證券或要求獲悉更詳
114、細的信息。本報告不構成本公司向發送本報告金融機構之客戶提供的投資建議。本公司不會因任何機構或個人從其他機構獲得本報告而將其視為本公司客戶。本報告的版權僅歸本公司所有,未經書面許可,任何機構或個人不得以任何形式、任何目的進行翻版、轉載、發表、篡改或引用。所有在本報告中使用的商標、服務標識及標記,除非另有說明,均為本公司的商標、服務標識及標記。本公司版權所有并保留一切權利。民生證券研究院:上海:上海市浦東新區浦明路 8 號財富金融廣場 1 幢 5F;200120 北京:北京市東城區建國門內大街 28 號民生金融中心 A 座 18 層;100005 深圳:廣東省深圳市福田區益田路 6001 號太平金融大廈 32 層 05 單元;518026