天奈科技-碳材料之星產品迭代強化龍頭優勢-220319（17頁）.pdf

1、 - 1 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 市場價格（ 人民幣） ： 154.30 元 目標價格（ 人民幣） ：182 元 市場數據市場數據(人民幣人民幣) 總股本(億股) 2.32 已上市流通 A股(億股) 1.79 總市值(億元) 358.33 年內股價最高最低(元) 179.83/50.06 滬深 300 指數 4156 上證指數 3171 碳材料之星碳材料之星，產品迭代強化龍頭優勢產品迭代強化龍頭優勢 公司基本情況公司基本情況(人民幣人民幣) 項目項目 2019 2020 2021E 2022E 2023E 營業收入(百萬元) 386 472 1,365 2,659 4,768 營業收入增

2、長率 17.96% 22.13% 189.12% 94.88% 79.32% 歸母凈利潤(百萬元) 110 107 299 602 1,051 歸母凈利潤增長率 62.89% -2.58% 179.14% 101.21% 74.42% 攤薄每股收益(元) 0.475 0.463 1.289 2.594 4.524 每股經營性現金流凈額 0.46 0.22 1.35 1.79 3.30 ROE(歸屬母公司)(攤薄) 6.96% 6.46% 15.61% 24.30% 30.12% P/E 68.13 134.03 119.69 59.48 34.10 P/B 4.74 8.66 18.68 14

3、.45 10.27 來源：公司年報、國金證券研究所 投資邏輯投資邏輯 電池材料體系升級助推碳管加速滲透。電池材料體系升級助推碳管加速滲透。隨著高鎳、硅負極、快充趨勢，碳納米管的需求將愈發剛性，碳管有望在全球加速滲透，我們預計 22 年碳管漿料需求 14.8 萬噸，2025 年碳管漿料需求超 50 萬噸。2021-2025 年復合增速 60%。 碳納米管具有持續迭代的技術屬性碳納米管具有持續迭代的技術屬性，龍頭優勢將不斷強化，龍頭優勢將不斷強化。 1）產品）產品：持續迭代進一步提升行業壁壘，持續迭代進一步提升行業壁壘，公司公司保持領先保持領先。碳管未來長徑比將越來越高，其對于催化劑的開發&設備的

4、更新&分散技術均提出更高的要求，龍頭持續研發領先將強化產品端的優勢。天奈目前已實現三代產品銷售，并將產品開發至第五代單壁碳納米管，產品端持續保持對行業的引領。 2）成本：成本：規?；幠；?回收回收進一步鞏固進一步鞏固成本優勢。成本優勢。公司產能&銷量規模領先行業，現有粉體產能 2000 噸，對應漿料 4 萬噸，我們預計公司 2021 年導電漿料出貨量 3.3 萬噸，市占率約 40%。在建粉體產能 6000 噸（達產后對應12 萬噸漿料） ，規?；瘍瀯莩掷m加強。公司建設 4.5 萬噸 NMP回收項目（對應約 4.8 萬噸漿料）已逐步開始放量，隨回收比例提升將進一步降低漿料成本，公司成本優勢持續

5、加強。 碳納米管應用領域不斷開拓，進一步打開碳納米管應用領域不斷開拓，進一步打開成長成長空間?？臻g。碳管賽道延展性強，在導電母粒亦有望替代導電炭黑。導電塑料受半導體、防靜電材料需求持續增長，預計 2025 年導電母粒市場空間 93 億，復合增速約 10%，公司在建導電母粒 7000 噸，投產后注入全新增長動能。 投資建議投資建議及估值及估值 公司在碳管持續迭代，龍頭地位有望不斷加強，受益下游碳管加速滲透。我們預計 2021-2023 公司歸母凈利潤分別為 2.99、6.02、10.51 億，對應 EPS為 1.29、2.59、4.52 元，對應 PE 為 119.7、59.5、34.1 倍，給

6、予公司 22年 70 倍估值，對應目標價為 182 元，首次覆蓋，給予“增持”評級。 風險風險 下游需求不及預期風險，行業競爭格局惡化風險，公司產能建設不及預期風險，新客戶拓展不及預期風險，產品迭代未保持領先風險。限售股解禁&可轉債轉股風險。 02004006008001000120045.0666.3987.72109.05130.38151.71173.04210316210616210916211216220316人民幣(元) 成交金額(百萬元) 成交金額 天奈科技 滬深300 2022 年年 03 月月 19 日日 新能源與汽車研究中心新能源與汽車研究中心 天奈科技 (688116.S

7、H) 增持（首次評級） 公司深度研究公司深度研究 證券研究報告 公司深度研究 - 2 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 內容目錄內容目錄 一、行業：電池材料升級，導電劑產品迭代 .4 1.1 空間：電池材料升級，碳管加速滲透 .4 1.2 格局：頭部集中度提升，天奈一枝獨秀 .7 1.3 壁壘：工序長流程，催化劑&設備&分散工藝為關鍵 .9 二、公司：專注導電材料，引領行業發展 .13 2.1 營收穩健增長，盈利水平領跑行業 .13 2.2 產能拓張加強規模優勢，布局 NMP回收進一步降本 .14 2.3 堅持研發立身，產品&客戶持續拓展 .15 三、投資建議及估值 .16 3.1 盈利預測 .1

8、6 3.2 投資建議及估值 .17 四、風險提示 .17 圖表目錄圖表目錄 圖表 1：鋰電池正極極片構成 .4 圖表 2：鋰電池負極極片構成 .4 圖表 3：不同導電劑形態與接觸方式。.4 圖表 4：GN復配 CNT 導電性.5 圖表 5：主要導電劑導電性對比 .5 圖表 6：LFP&NCM811 倍率性能比較.6 圖表 7：LFP&NCM811 循環性能比較.6 圖表 8：TUBALL 單壁碳納米管 .6 圖表 9：碳納米管需求測算 .7 圖表 10：導電母粒市場空間測算 .7 圖表 11：碳納米管國內外滲透率（2020）.8 圖表 12：全球主要導電劑生產企業.8 圖表 13：碳納米管漿料

9、市占率.8 圖表 14：碳納米管漿料市占率.8 圖表 15：碳納米管粉體工藝流程圖 .9 圖表 16：碳納米管導電漿料工藝流程圖 .9 圖表 17：不同導電劑形態與接觸方式。.9 圖表 18：碳管宏量制備路線圖.10 圖表 19：碳納米管生產工藝優缺點對比 . 11 圖表 20：CVD 生產工藝優缺點對比 . 11 圖表 21：不同方法獲得的碳納米管的產量分布（2018） . 11 圖表 22：CVD 不同方法獲得的碳納米管的產量分布（2018） . 11 圖表 23：不同導電劑形態與接觸方式。. 11 WWnUnYcVrVvYqRoMpM7N8QbRtRmMtRmOkPpPoNjMnPtR8

10、OrRvMNZrQqPvPnQrN公司深度研究 - 3 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 圖表 24：粉體/漿料單噸投資額（億/萬噸） .12 圖表 25：粉體主要原材料歷年采購價格（萬元/噸） .12 圖表 26：粉體產能利用率-單噸營業成本 .12 圖表 27：粉體成本結構測算 .12 圖表 28：粉體-漿料單噸盈利測算 .12 圖表 29：導電漿料質量占比 .13 圖表 30：導電漿料成本占比 .13 圖表 31：NMP回收成本測算.13 圖表 32：公司歷史營業收入 .14 圖表 33：公司歷史歸母凈利潤 .14 圖表 34：公司分產品毛利率水平（%） .14 圖表 35：同業綜合毛利率對

11、比（%） .14 圖表 36：公司產能及規劃.15 圖表 37：可比公司研發費用率對比（%） .15 圖表 38：公司研發人員數量及占比.15 圖表 39：2018 年公司主要客戶結構 .16 圖表 40：2021 年 1-9 月公司主要客戶結構 .16 圖表 41：公司業務預測 .16 圖表 42：可比公司估值 .17 公司深度研究 - 4 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 一、一、行業：行業：電池材料升級，導電劑產品迭代電池材料升級，導電劑產品迭代 1.1 空間：空間：電池材料升級，碳管加速滲透電池材料升級，碳管加速滲透 導電劑是鋰電池的關鍵輔材，具有提高電導率的作用。導電劑是鋰電池的關鍵輔材

12、，具有提高電導率的作用。導電劑作為一種關鍵輔材，可以增加活性物質之間的導電接觸，提升鋰電池中電子在電極中的傳輸速率。電池制造企業通常在極片制作時在正負極材料中加入一定量的導電劑，提升鋰電池的倍率性能和改善循環壽命。 圖表圖表 1：鋰電池正極極片構成：鋰電池正極極片構成 圖表圖表 2：鋰電池負極極片構成：鋰電池負極極片構成 來源：三順納米招股書，國金證券研究所 來源：三順納米招股書，國金證券研究所 導電劑的導電劑的性能性能差異來源于差異來源于其維度結構其維度結構，接觸方式決定導電特性，接觸方式決定導電特性。 1） 傳統導電劑傳統導電劑：如導電石墨、導電炭黑是以零維的形態，與活性物質進行點與點的接

13、觸。 2） 碳納米管：碳納米管：可以被視為一種將石墨烯卷繞形成管狀的材料，是一維的結構，與活性物質進行的是線與點的接觸，不同的接觸方式決定了其對應的導電特性。 3） 石墨烯石墨烯：面狀的二維材料，與活性物質進行的是面與面的接觸。 圖表圖表3：不同導電劑形態與接觸方式。不同導電劑形態與接觸方式。 來源：GGII，國金證券研究所 電阻率為核心，電阻率為核心，循環性能循環性能（壽命）（壽命）&倍率性能倍率性能（快充）（快充）為為方向，方向，推動推動石墨烯、石墨烯、碳納米管碳納米管應用應用。 公司深度研究 - 5 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 電阻率電阻率（核心參數）（核心參數） ：CNT(指碳納米管

14、指碳納米管)&石墨烯復配為最佳石墨烯復配為最佳，磷酸鐵鋰率，磷酸鐵鋰率先應用先應用 GN+CNTs 構成的點-線-面立體三維導電結構可以有效降低電池的電阻，而 GN、CNTs 在同一比例下未能和三元正極材料 NCM 顆粒形成優良的導電網絡，造成電阻過大。 整體來看：整體來看：CNT&石墨烯復配石墨烯復配SP&石墨烯復配石墨烯復配CNT科琴黑科琴黑SP石墨烯石墨烯。目前行業應用的主流目前行業應用的主流 GN&CNT復配方案為復配方案為 1:3 或或 3:7，磷酸鐵鋰由于導電，磷酸鐵鋰由于導電性較差，推動性較差，推動 GN+CNTs 復配方案率先應用。復配方案率先應用。 圖表圖表 4：GN復配復配

15、CNT導電性導電性 圖表圖表 5：主要導電劑導電性對比主要導電劑導電性對比 來源：電池工業，國金證券研究所 來源：GGII，國金證券研究所 倍率性能倍率性能：SP與與 CNT為主流為主流 CNT： 在磷酸鐵鋰和 NCM811 中均體現出優異的倍率性能，在NCM811 效果更佳，以 3C 倍率放電保持率仍能達到 90%。 KS6（導電炭黑）（導電炭黑） ：倍率性能較差，0.5C 容量保持率即降至最低點。 SP（導電炭黑）（導電炭黑） ：在磷酸鐵鋰中的倍率性能較差，在 3C 的放電電流 下保持率只有 60%，而在 NCM811 材料體系下 3C 倍率放電下保持率有 90%。 GN：3C 及以上倍率

16、，石墨烯片層結構鋰離子傳輸阻礙較為明顯，化學阻抗影響占主導。 NCM 體系下體系下：SPCNTSP&CNT復配復配KS6GN LFP體系下：體系下：CNTSP&CNT復配復配SPKS-6GN 循環性能：循環性能：GN&CNT復配性能佳復配性能佳 GN&CNT復配復配CNTSP&CNT復配復配KS-6GN 100 87.5 49.4 286.2 52.7 55.3 43.2 22.8 50.4 050100150200250300350SP科琴黑 碳納米管 石墨烯 SP+科琴黑 SP+碳納米管 SP+石墨烯 碳納米管+石墨烯 SP+碳納米管+石墨烯 公司深度研究 - 6 - 敬請參閱最后一頁特別

17、聲明 圖表圖表 6：LFP&NCM811 倍率性能比較倍率性能比較 圖表圖表 7：LFP&NCM811 循環性能比較循環性能比較 來源： 電池工業 ，國金證券研究所 來源： 電池工業 ，國金證券研究所 硅負極：單壁硅負極：單壁碳管碳管為目前最佳方案。為目前最佳方案。硅顆粒之間建立的連接非常緊密、長久、導電且牢固，即使發生硅負極顆粒體積膨脹并開始出現裂縫時，這些顆粒仍可通過單壁碳納米管保持良好連接，改善硅負極的硬傷循環性能。 圖表圖表8：TUBALL 單壁碳納米管單壁碳納米管 來源：OCSiAl，國金證券研究所 綜上，我們認為，綜上，我們認為，從技術的角度看，從技術的角度看，不同的導電劑應用未來

18、有望發生以下不同的導電劑應用未來有望發生以下變化：變化： CNT：倍率性能&循環性能&電阻率均十分優異，隨著電池體系逐步升級其在 NCM領域將進一步滲透，部分替代或完全替代 SP導電劑，LFP的動力電池隨快充應用占比也將提升。硅負極助推單壁碳管或單壁&多壁復合產品應用。 SP：在 NCM 保持較好的倍率性能，具有較好的成本優勢，還將保持一定的份額，與 CNT 摻混亦或是改良方向。 KS-6/乙炔黑：綜合性能較差，無法適用電池材料體系升級，預計僅在低端領域使用，應用占比將逐步降低。 石墨烯：與碳管的復合品在 LFP 領域性能優異（尤其是儲能，循環性能佳，阻抗低） ，有望進一步普及應用。 公司深度

19、研究 - 7 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 我們預計我們預計 2025 年碳管漿料需求達年碳管漿料需求達 52.3 萬噸。萬噸。 圖表圖表9：碳納米管需求測算：碳納米管需求測算 項目項目 2021F 2022F 2023F 2024F 2025F 全球鋰電池合計全球鋰電池合計/Gwh 鈷酸鋰（3C等） 36.7 38.5 40.5 45.0 45.0 三元（含 3C） 242.1 368.4 514.9 669.4 870.2 LFP 128.8 260 330 594.0 891.0 其他 7.7 10 13 15.0 15.0 總合計總合計 415.3 677 898.4 1323.4 1

20、821.2 正極需求正極需求 鈷酸鋰（3C等） 7.3 7.7 8.1 10.4 10.4 三元（含 3C） 41.2 62.6 87.5 127.2 165.3 LFP 29.6 59.8 75.9 136.6 204.9 其他 1.5 2 2.6 3.5 3.5 正極合計需求正極合計需求 79.6 132.1 174.1 277.6 384.1 正極碳納米管比例正極碳納米管比例 35.0% 40.0% 45.0% 50.0% 55.0% 正極碳納米管粉料需求正極碳納米管粉料需求 0.4 0.7 0.9 1.5 2.1 正極碳納米管漿料需求正極碳納米管漿料需求 8.0 14.3 18.7 3

21、3.2 47.2 硅基負極需求硅基負極需求 4 18 32.0 47.0 硅負極碳納米管粉料需求硅負極碳納米管粉料需求 0.0 0.1 0.2 0.2 硅負極碳納米管漿料需求硅負極碳納米管漿料需求 0.4 2.0 3.5 5.2 碳納米管漿料需求合計（萬噸）碳納米管漿料需求合計（萬噸） 8.0 14.8 20.7 36.7 52.3 來源：GGII，國金證券研究所測算 注：測算為實際出貨量預測，考慮備貨因素 導電塑料有望復制碳管替代，空間廣闊。導電塑料有望復制碳管替代，空間廣闊。導電塑料主要應用于半導體、防靜電材料、集成電路包裝、電磁波屏蔽等領域，全球導電塑料需求量逐年增長，目前導電塑料所用的

22、導電母粒以傳統導電材料炭黑為主，但隨下游對材料性能要求不斷提高，碳管有望逐步替代,預計 2025 年導電母粒市場空間約 93 億。 圖表圖表10：導電母粒市場空間測算：導電母粒市場空間測算 來源：華經產業研究院，國金證券研究所測算 1.2 格局：格局：頭部集中度提升，天奈一枝獨秀頭部集中度提升，天奈一枝獨秀 0.010.020.030.040.050.060.070.080.090.0100.00.010.020.030.040.050.060.020182019E2020E2021E2022E2023E2024E2025E導電塑料需求量（萬噸） 導電母料需求量（萬噸） 導電母粒市場空間（億元

23、，右軸） 公司深度研究 - 8 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 國內外存在導電劑產業差異。國內外存在導電劑產業差異。目前導電劑基本以碳管和導電炭黑為主，但國內外呈現不同的應用情況，對應的產業發展也有差異。據 GGII，2020 年國內正極碳管滲透率約為 40%，而國外僅為 10%。全球碳管的代表企業主要以國內天奈科技、三順納米（后被卡博特收購）等企業，而導電炭黑主要由卡博特、獅王等海外企業基本壟斷。 圖表圖表11：碳納米管國內外滲透率（：碳納米管國內外滲透率（2020） 圖表圖表12：全球主要導電劑生產企業：全球主要導電劑生產企業 碳納米管 導電炭黑 公司公司 國家國家 公司公司 國家國家 天奈

24、科技 中國 卡博特 美國 三順納米 中國 獅王 日本 青島昊鑫 中國 特米高 瑞士 德方納米 中國 電氣化學 日本 LG 韓國 黑貓股份 中國 OCSiAl 俄羅斯 來源：GGII，國金證券研究所 來源：公司公告等，國金證券研究所 圖表圖表13：碳納米管漿料市占率：碳納米管漿料市占率 企業名稱 現有產能（噸/年） 產能規劃（噸/年） 主要客戶 產品 天奈科技 碳管：2000 新增碳管：6000 比亞迪、ATL（新能源科技）、CATL（寧德時代）、孚能科技等 多壁碳納米管、碳納米管石墨烯復合導電漿料，寡壁和單壁碳納米管即將量產 漿料：3萬 新增漿料：76000 道氏技術（青島昊鑫） 碳管：800

25、 新增碳管：150 比亞迪、國軒高科等 碳納米管、碳納米管石墨烯復合導電漿料，單壁管中試 復合漿料：17000 新增漿料：20000 卡博特（三順納米） 碳管：2000 - 三星 SDI、捷源盛、卓能、天勁、比克等 碳納米管、碳納米管石墨烯復合導電漿料 漿料：13000 德方納米 碳管：300 湖北金泉、比亞迪、贛鋒鋰業、東莞力朗等 碳納米管 漿料：4500 無錫東恒 - - 碳納米管 集越納米 漿料：12000 - - 碳納米管 LG化學 碳管：1700 - 自用 碳納米管 OCSiAl 碳管：75 新增碳管：100 日本大金、歐洲優捷特Ujet等全球知名汽車制造商、電子公司以及大型化工公司

26、 單壁碳納米管 比利時 Nanocyl 碳管：460 - - 多壁碳納米管 韓國錦湖(KUMHO) - - - 碳納米管 來源：GGII，國金證券研究所 國內碳管格局優異，行業集中度進一步提升。國內碳管格局優異，行業集中度進一步提升。據高工鋰電數據，從出貨量角度看，2017 年行業 CR3 為 62.9%，CR5 為 82.7%；2020 年行業 CR3提升至 75.7%，CR5 提升至 89.2%，行業集中度不斷提升。天奈科技碳納米管導電漿料產品出貨市占率 2017 年、2020 年分別達 31.1%、32.3%，市占率進一步提升，我們預計 21 年碳管漿料市占率約 40%。 圖表圖表14：

27、碳納米管漿料市占率碳納米管漿料市占率 0%20%40%60%國內滲透率 國外滲透率 公司深度研究 - 9 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 來源：GGII，國金證券研究所 1.3 壁壘：壁壘：工序工序長長流程流程，催化劑，催化劑&設備設備&分散分散工藝工藝為關鍵為關鍵 碳碳管管目前銷售目前銷售以以漿料為主，需要經過粉體制備漿料為主，需要經過粉體制備-分散漿料兩大步驟，整個流程相分散漿料兩大步驟，整個流程相對較長對較長，普通碳管粉體，普通碳管粉體+分散分散生產周期生產周期約約 8 天天10 天天，高端碳管粉體，高端碳管粉體+分散生產分散生產周期可超周期可超 20 天，技術壁壘較高，存在一定的天，技術

28、壁壘較高，存在一定的 Know-how。 圖表圖表 15：碳納米管粉體工藝流程圖：碳納米管粉體工藝流程圖 圖表圖表 16：碳納米管導電漿料工藝流程圖：碳納米管導電漿料工藝流程圖 來源：天奈科技招股書，國金證券研究所 來源：天奈科技招股書，國金證券研究所 碳管的結構決定性質，可控制備碳管的結構決定性質，可控制備是是第一個難點第一個難點，核心在于催化劑，核心在于催化劑。 碳管的結構（主要是長徑比，長徑比越大，導電性能越好）決定了其導電性能。碳管粉體的生產邏輯是原材料在催化劑催化下進行生長，目前在學術上的理論指導是催催化劑壽命決定了碳納米管的長度，其尺寸決定了碳納米管的直徑乃至壁數，通化劑壽命決定了

29、碳納米管的長度，其尺寸決定了碳納米管的直徑乃至壁數，通常二者常二者呈呈正相關關系。正相關關系。 圖表圖表17：不同導電劑形態與接觸方式。：不同導電劑形態與接觸方式。 0%5%10%15%20%25%30%35%天奈科技 三順納米 集越納米 青島昊鑫 無錫東恒 其他 20172020公司深度研究 - 10 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 來源： 碳納米管制備技術的研究進展 ，國金證券研究所 碳納米管批量生產是多尺度復雜過程，宏量制備是第二個難點，核心在于設備碳納米管批量生產是多尺度復雜過程，宏量制備是第二個難點，核心在于設備的設計。的設計。如果碳納米管在一個千噸級的工業反應器中大規模生長時, 則需

30、考慮考慮原子尺度、納米尺度、介觀尺度、反應器尺度、工廠尺度和生態尺度等多層次原子尺度、納米尺度、介觀尺度、反應器尺度、工廠尺度和生態尺度等多層次工程科學的耦合和關聯工程科學的耦合和關聯, 尤其是大尺度的流動和傳遞會對微觀上的生長與缺陷控制造成強耦合, 只有解決好這些耦合才能保證碳納米管的有效生長，因此各家碳納米管的生產設備基本自行設計，長徑比越高的宏量制備對于設備的要求越長徑比越高的宏量制備對于設備的要求越高高。 圖表圖表18：碳管宏量制備路線圖碳管宏量制備路線圖 來源： 中國科學 ，國金證券研究所 目前主流的宏量制備以目前主流的宏量制備以 CVD 中的中的流化床為主流化床為主，爐體依靠公司自

31、行設計，爐體依靠公司自行設計?；瘜W氣相沉積方法由于其簡單的操作條件和靈活的參數調節范疇，更適合碳管的生產，利用化學氣相沉積技術還可以實現碳納米管精細結構的控制。依據化學氣相沉積原理可以開發出不同的量化生產裝備，包括流化床和浮動催化生長體系公司深度研究 - 11 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 等，其中，浮動催化法一般用于提供碳納米管薄膜樣品，而流化床法更容易實現碳納米管產量的放大，因而成為當下碳納米管商業化普遍采用的裝備。 圖表圖表 19：碳納米管碳納米管生產工藝優缺點對比生產工藝優缺點對比 圖表圖表 20：CVD生產工藝優缺點對比生產工藝優缺點對比 工藝類型工藝類型 優點優點 缺點缺點 化學氣

32、相沉積法（CVD） 反應過程易于控制，反應溫度相對較低，產品純度較高，成本低，產量高，適用性強。 粗產品中結晶度較低。 激光蒸發法 可連續操作、產品純度高、質量好。 產量低、成本高、難以工業化生產。 石墨電弧法 碳納米管管直、壁薄、結晶度高。 純度低，產率低，成本高，且電弧放電過程難以控制，難以工業化。 水熱法 產品管徑小、純度高、收率較高。 成本高、難以工業化。 工藝類型工藝類型 優點優點 缺點缺點 流化床法 采用氣流實現連續化操作，易進行大規模生產，純度和產率高。 產品易結焦，納米聚團之間容易粘結，分散困難。 固定床法 設備簡單，便于操作和控制，產品質量穩定，成本低，純度和產率高。 只能給

33、碳納米管的生長提供有限空間，產物移出困難，難以連續收集，催化劑利用效率低，且只能間歇操作。 移動床法 可實現連續批量化生產，產率高。 設備復雜昂貴，生產過程較難控制，成本高。 浮游催化劑法 能給碳納米管的生長提供較多的空間。 反應器體積大，對強吸熱及放熱過程存在移熱困難問題。 來源：電池工業，國金證券研究所 來源：天奈科技招股書，國金證券研究所 圖表圖表 21：不同方法獲得的碳納米管的產量分布：不同方法獲得的碳納米管的產量分布（2018） 圖表圖表 22：CVD不同方法獲得的碳納米管的產量分布不同方法獲得的碳納米管的產量分布（2018） 來源： 物理化學學報 ，國金證券研究所 來源： 物理化學

34、學報 ，國金證券研究所 粉體粉體產品存在代際差，產品存在代際差，高端產品高端產品享受溢價。享受溢價。碳管的產品持續升級推動其漿料價格持續提升，以天奈科技為例，其第一代 2021Q1-Q3 均價僅為 2.82 萬/噸，而第三代均價達到 6/噸，產品價格差距明顯。不同代際產品不同代際產品除了催化劑配方不同，除了催化劑配方不同，也需要對流化床爐體設計進一步改進，對設備要求更高。也需要對流化床爐體設計進一步改進，對設備要求更高。 圖表圖表23：不同導電劑形態與接觸方式。：不同導電劑形態與接觸方式。 產品產品 2021 年年 1-9 月月 2020 年度年度 2019 年度年度 2018 年度年度 主要

35、應用領域主要應用領域 制備工藝制備工藝 第三代 及以上 5.99 4.88 5.34 5.83 高鎳三元 尖晶石復合催化劑流化床+CVD 第二代 4.62 3.53 4.22 4.75 普通三元 定向生長流化床+CVD 第一代 2.82 2.29 2.47 2.71 鐵鋰 納米聚團流化床+CVD 新一代 高鎳、硅負極 新一代寡壁和單壁碳納米管連續制備技術+CVD 來源： 中國科學 ，國金證券研究所 粉體制備工藝較為復雜，規?；@著降本。粉體制備工藝較為復雜，規?；@著降本。碳管環節粉體的制備工藝復雜，單CVD激光蒸發法 石墨電弧法 其他 流化床 浮動床 管式爐 公司深度研究 - 12 - 敬請

36、參閱最后一頁特別聲明 萬噸投資額約 10 億/萬噸，漿料單萬噸投資額約為 0.5 億/萬噸。從成本結構來看，原材料丙烯、液氮為大宗化學品，歷年價格保持穩定，影響粉體單噸成本核心來源于規?；óa能利用率） 。 圖表圖表 24：粉體：粉體/漿料單噸投資額（億漿料單噸投資額（億/萬噸）萬噸） 圖表圖表 25：粉體主要原材料歷年采購價格：粉體主要原材料歷年采購價格（萬元（萬元/噸）噸） 來源：公司公告，國金證券研究所測算 來源：公司公告，國金證券研究所測算 圖表圖表 26：粉體產能利用率：粉體產能利用率-單噸營業成本單噸營業成本 圖表圖表 27：粉體：粉體成本結構測算成本結構測算 來源：公司公告，國金

37、證券研究所測算 來源：公司公告，國金證券研究所測算 碳管粉體易團聚，分散技術是第三個難點。碳管粉體易團聚，分散技術是第三個難點。單根碳納米管為一維納米材料, 必然同時表現出納米尺度的強團聚效應和纖維狀一維材料的交結糾纏現象，影響導電性能，因此需分散后以漿料的形式供應。碳管的分散難度大，因此對碳納米管導電劑生產企業分散技術提出較高的要求。 分散技術的核心在于分散劑的選擇、分散方法和設備的使用。分散技術的核心在于分散劑的選擇、分散方法和設備的使用。像碳納米管這樣的零維納米顆粒團聚體的分散方法主要包括研磨、高能球磨、超聲波處理 、添加表面活性劑、多種方法綜合處理方式等 。 石墨烯碳管復合石墨烯碳管復

38、合&高長徑比加大分散難度，進一步提高壁壘。高長徑比加大分散難度，進一步提高壁壘。石墨烯與碳管復合比表面積都較大，常用石墨烯復配碳管的石墨烯比表面積更大，導致混合漿料更難分散，高長徑比在分散中要保持碳管的結構不被破壞，也需要更難的分散技術，因此用長期看，分散技術難度持續提升。 分散提供漿料，分散提供漿料，為碳管進一步增值為碳管進一步增值。由于碳管難分散，分散工序為碳納米管提供進一步增值空間，進一步提升了碳管的單噸盈利。 圖表圖表28：粉體粉體-漿料單噸盈利測算漿料單噸盈利測算 碳納米管粉體碳納米管粉體 2021 年年 1-6 月月 2020 年度年度 2019 年度年度 2018 年度年度 9.

39、7 0.5 024681012粉體單萬噸投資額 漿料單萬噸投資額 00.010.020.030.040.050.060.0700.20.40.60.811.22018201920202021Q1-Q3丙烯（左軸） 液氮（右軸） 024681012141664%66%68%70%72%74%76%78%80%82%84%2021Q1-Q3202020192018產能利用率 粉體單噸營業成本（萬元/噸） 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2021H1202020192018丙烯 氮氣 催化劑及其他 人工費用 制造費用 其他費用 公司深度研究 - 13 - 敬請參閱最

40、后一頁特別聲明 粉體單價（萬元/噸） 32.48 36.20 36.43 48.04 粉體折扣后價格（75%折扣） 24.36 27.15 27.32 36.03 粉體毛利率 83.4% 60.5% 78.2% 76.9% 粉體單噸營業成本（萬元/噸） 5.39 14.29 7.94 11.08 粉體費用及其他（萬元/噸，估算） 3.90 5.97 6.92 9.61 粉體單噸盈利粉體單噸盈利（萬元（萬元/噸）噸） 15.07 6.89 12.46 15.34 折算漿料粉體盈利折算漿料粉體盈利（萬元（萬元/噸）噸） 0.75 0.34 0.62 0.77 漿料單價（萬元/噸） 3.98 3.1

41、6 3.83 4.12 漿料毛利率 35.7% 38.8% 45.7% 40.1% 漿料單噸營業成本（萬元/噸，估算） 2.56 1.93 2.08 2.47 漿料費用及其他（萬元/噸） 0.48 0.52 0.73 0.82 漿料單噸盈利漿料單噸盈利（萬元（萬元/噸）噸） 0.94 0.70 1.02 0.83 單噸盈利差單噸盈利差（萬元（萬元/噸）噸） 0.19 0.36 0.40 0.06 來源：公司公告，國金證券研究所測算 NMP為漿料的核心成本，降本來源于布局回收。為漿料的核心成本，降本來源于布局回收。一般主流的碳管漿料從質量占比看，粉體、NMP、分散劑分別約為 5%、93%、2%。

42、從成本占比看 NMP 約占到成本的 60%70%（取決于 NMP 價格） ，布局 NMP 回收具有很好的性價比，回收兩次（假設無損耗）100%情況下，單噸成本將從全部外采的 3 萬/噸下降至 1.1 萬/噸。 圖表圖表 29：導電漿料質量占比：導電漿料質量占比 圖表圖表 30：導電漿料成本占比：導電漿料成本占比 來源：公司公告，國金證券研究所測算 來源：公司公告，國金證券研究所測算 圖表圖表31：NMP回收成本測算回收成本測算 NMP 價格（萬元/噸） 3 3 3 3 3 3 外購 NMP 成本（萬元/噸） 2.7 2.4 1.8 1.2 0.6 0 回收 NMP 成本（萬元/噸） 0.1 0

43、.2 0.5 0.7 0.9 1.1 回收比例 10% 20% 40% 60% 80% 100% 回收次數（假設無損耗） 2 2 2 2 2 2 回收加工費（萬元/噸） 0.25 0.25 0.23 0.21 0.2 0.2 回收均攤成本（使用 3 次） 1.2 1.2 1.2 1.1 1.1 1.1 NMP 成本合計（萬元/噸） 2.8 2.6 2.3 1.9 1.5 1.1 來源：公司公告，國金證券研究所測算 二、公司：二、公司：專注專注導電材料，導電材料，引領行業發展引領行業發展 2.1 營收穩健增長，盈利水平營收穩健增長，盈利水平領跑行業領跑行業 粉體 NMP分散劑 粉體 NMP人工能

44、源 制造費用 其他成本 公司深度研究 - 14 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 業務穩扎穩打業務穩扎穩打，營收穩健增長，營收穩健增長。公司在 2016 年至 2021 年 Q1-Q3 公司營收持續增長，營收和凈利 5 年復合增長率分別為 29%和 62%。其中，2017 年凈利虧損系客戶堅瑞沃能資金鏈出現問題，公司計提 0.7 億減值損失所致，2020 年凈利增速下滑系疫情影響，2021 年前三季度公司業績實現高增。 圖表圖表 32：公司歷史營業收入：公司歷史營業收入 圖表圖表 33：公司歷史歸母凈利潤：公司歷史歸母凈利潤 來源：公司公告，國金證券研究所 來源：公司公告，國金證券研究所 公司毛利

45、率維持高位，盈利能力強勁。公司毛利率維持高位，盈利能力強勁。2016 年-2021 年 Q3 公司綜合毛利率分別為 49%/42%/40%/48%/39%/34%，呈現小幅下降趨勢，整體維持在 40%左右。其中，碳納米管粉體毛利率 60%-85%之間波動，碳納米管導電漿料毛利率在 30%-50%之間波動。公司毛利率處于較高的水平，領先同行業公司，凸顯較強盈利能力。 圖表圖表 34：公司分產品毛利率水平（：公司分產品毛利率水平（%） 圖表圖表 35：同業綜合毛利率對比（：同業綜合毛利率對比（%） 來源：公司公告，國金證券研究所 來源：公司公告，國金證券研究所 注：可比公司歷史數據來源于公司公告披

46、露，僅更新到對應年份 2.2 產能拓張加強規模優勢，布局產能拓張加強規模優勢，布局 NMP回收進一步降本回收進一步降本 可轉債募投，產能建設加速?？赊D債募投，產能建設加速。2022 年 1 月 27 日公司向不特定對象發行可轉換公司債券募集資金 8.3 億元，用于全資子公司常州天奈 2021 年啟動碳基導電材料復合產品生產項目，建成后達 50000 噸的導電漿料、5000 噸導電塑料母粒以及 3000 噸碳管純化加工的生產能力。預達產后新增主營業務收入 23.25 億元，新增凈利潤 31954.18 萬元，內部收益率 28.77%，靜態投資回收期 5.97年。 公司目前在建粉體合計 6000

47、噸、漿料合計 76000 噸、導電母粒 7000 噸。 1.34 3.08 3.28 3.86 4.72 9.12 0%20%40%60%80%100%120%140%160%180%200%012345678910營業收入（億元） YOY0.10 -0.15 0.68 1.10 1.07 2.04 -600%-500%-400%-300%-200%-100%0%100%200%300%-0.500.000.501.001.502.002.50歸母凈利潤（億元） YOY85.1% 69.4% 76.9% 78.2% 60.5% 77.7% 48.7% 41.9% 40.1% 45.7% 38.

48、8% 34.4% 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%碳納米管粉體 碳納米管導電漿料 49.1% 42.1% 40.4% 47.8% 39.1% 34.4% 0%10%20%30%40%50%60%70%天奈科技 德方納米 青島昊鑫（道氏技術） 三順納米（卡博特 ） 公司深度研究 - 15 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 圖表圖表36：公司產能及規劃公司產能及規劃 產品 項目地 狀態 規劃產能（噸） 碳納米管粉體 鎮江 1 已投產 2000 鎮江 2 待投產 6000 導電漿料 鎮江 1 已投產 3000 鎮江 2 待投產 8000 鎮江 3 待投產 10000 常州 待投

49、產 50000 美國 待投產 8000 納米碳材 鎮江 2 待投產 300 導電母粒 鎮江 2 待投產 2000 常州 待投產 5000 碳管純化 常州 待投產 3000 來源：公司公告，國金證券研究所整理 布局布局 NMP回收，有望進一步降本?；厥?，有望進一步降本。公司布局 4.5 萬噸 NMP回收項目，根據債券募集說明書，我們預計 21Q2 回收項目已逐步投產爬坡，隨公司 NMP 回收率持續提升，公司漿料成本將進一步降低，提升盈利水平。 2.3 堅持研發立身，產品堅持研發立身，產品&客戶持續拓展客戶持續拓展 管理層技術背景深厚，秉持研發立身理念。管理層技術背景深厚，秉持研發立身理念。公司的

50、管理人員在碳納米管生產和技術研發等方面有豐富的經驗，公司創始人鄭濤是物理學博士，公司創建之初即專注于導電碳材，目前核心管理層擁有至少十幾年的行業經驗，能夠深刻把握產業發展趨勢。 高度重視研發投入，研發費用持續高增。高度重視研發投入，研發費用持續高增。公司持續投入大量資金和人員進行新產品、新技術的研發，研發投入逐年提高，研發費用率保持較高水平。2018-2020 年研發費用率穩定在 5%左右，2020 年達 5.97%。此外，公司研發技術人員持續攀升，從 2018 年的 40 人增至 2021年 Q3 的 96 人，占比達 18.75%。 圖表圖表37：可比公司可比公司研發研發費用費用率率對比（