负极行业集中度不高，格局较为分散。以国内材料行业 2020 年市占率为例，负极在 CR3/CR5 在 56%/77%，明显低于隔膜 74%/85%，电解液 62%/78%。

  21 年中科电气市占率提升明显，我们大家都认为主要系石墨化紧缺导致负极供需紧张，高石墨化自供率的负极企业产能利用率高所致。

  ✓ 从 20-21年全球市占率看：贝特瑞从14.3%到19%，璞泰来和杉杉基本持平在11% 左右，中科从 4.8%增长至 7%。

  ✓ 我们认为 21 年石墨化限制负极产能导致全行业供需偏紧，拥有高石墨化自供率的负极企业产能利用率高所致。

  如截至 2021 年 9 月末，中科电气已有负极材料产能为 6.2 万吨/年，已有石墨化产能为 2 万吨，负极产能利用率从 20 年的 77%提升至 21 年 84%。

  2020 年消费电池出货 75GWh，我们预计未来几年增速预计保持个位数增长，动力和储能市场属于新兴市场，未来几年都处于高增状态，从现在到 2025 年增速均保持有望在 40%以上。

  2020 年宁德负极采购均价在 3.2 万元/吨，主流供应商为凯金能源（份额 51%），单价 3.0 万元/吨，尚太科技（份额 23%），单价 2.6 万元/吨，而在消费电子市场占据大多数份额的璞泰来均价在 5-6 万元/吨。

  人造石墨比容量和天然石墨已经比较接近且循环、倍率、高温性能更优，在下游应用更广泛，2020 年国内人造石墨出货在负极占比达 84%，较 17 年提升 16pct。

  ✓ 破碎：将石墨原料和沥青按不同比例混合，并放入空气流中进行磨粉，将 5-10mm 粒径的磨至 5-10 微米。

  1）热解是指在反应釜中，按照温度曲线℃，搅拌得到粒径在 10-20mm 的物料，降温出料；

  2）球磨是指将热解后的物料在球磨机进行机械球磨，10-20mm 物料磨制成 6-10μm 粒径的物料。

  ✓ 石墨化：在石墨化炉中对炭材料来 2000 度以上的高温热处理，利用热活化将热力学不稳定的碳原子实现由乱层结构向石墨晶体结构的有序转化。

  ✓ 造粒：石墨颗粒的大小、分布和形貌影响着负极多个性能指标。颗粒越小，倍率性能和循环寿命越好，但首次效率和压实密度越差，反之亦然，生产核心在于合理的粒度分布。

  ✓ 石墨化：核心在于装料方式、通电曲线的控制（升温和降温）。人造石墨负极降本路径是一体化，一体化核心是石墨化。

  人造石墨负极成本构成看，占比最大的是石墨化（42%）。石墨化委外加工的成本比较高，如璞泰来石墨化加工费占人造石墨产品成本的比重为 51%左右。

  石墨化工序与前后端生产工序较为独立，并且设备投资大、生产时间长，早些年大部分厂商选择外协生产。

  目前，在产业链普遍面临降本压力的情况下，一体化完善人造石墨负极材料产业链将成为趋势。而石墨化工序成为生产所带来的成本控制的突破点，是打造一体化成本优势的核心。

  2021 年，中国针状焦价格总体走势以涨势为主，中科电气表示 2021 年 1-9 月针状焦生焦、石油焦生焦等主要品类的采购价格较 2020 年度采购均价分别上升 41.96%、39.64%。

  因此负极企业有必要向上游延伸布局焦类，以保证原材料供应且有利于稳定原料成本。

  ✓ 璞泰来：19 年 6 月参股振兴炭材，当时持股 32%，目前持股票比例在 38.62%。振兴炭材原有产能 4 万吨，公司参股后在建产能 8 万吨。

  ✓ 贝特瑞：21 年 3 月与山东京阳拟在针状焦及负极材料来深度合作，共同成立合资公司（山东瑞阳），贝特瑞持股 55%，拟建设人造石墨负极材料一体化基地项目，8 万吨负极（包括石墨化）+12 万吨针状焦，计划分两期进行，一期 4 万吨负极+6 万吨针状焦。

  ✓ 中科电气：22 年 1 月向安徽海达新材料投资人民币 6000 万元持有其 60%股权。

  海达新材料已与中石化签订石油焦供应合作协议，协议约定中石化每年供应海达新材料石油焦不少于 15 万吨，同时在中石化的指导下，海达新材料与安庆石化就石油焦品质改善共同开展研发工作，中石化将按照优质优价的原则向海达新材料销售安庆石化石油焦。

  因此，中科电气投资海达新材料并通过海达新材料在望江经开区建设“年产 10 万吨负极粉体生产基地项目”，可充分借助安庆石油化工产业基础，保障项目所需的优质石油焦原材料供应。

  公司以磁电设备起家，通过外延并购，公司目前已形成了“磁电设备+锂电负极”双主营的业务格局。

  公司成立于 2004 年，2009 年在创业板上市，主营业务为磁电设备。

  作为国内电磁行业的首家上市公司，公司获得了足够的资金，为之后的外延并购奠定基础。

  为改变单一的盈利模式，降低钢铁行业不景气给公司经营业绩带来的不利影响，公司以发行股份及支付现金方式收购湖南星城石墨科技股份有限公司 97.6547%股权，正式进军新能源负极材料行业。

  为了缓解中科星城石墨化加工供需紧张的局面，降低石墨化外协加工成本，公司以支付现金的方式收购贵州格瑞特新材料有限公司 100%股权。

  ✓ 2018 年参股石墨化公司：以 3000 万元取得集能新材料 37.50%股权。

  1）非公开发行股票募集资金 22.06 亿元，募投项目 8 万吨负极+4.5 万吨石墨化；

  2）与亿纬拟合作扩产 10 万吨，与宁德合资贵州基地扩产 10 万吨，且均为一体化产能；

  中科星城系公司负极子公司，多年来净利率保持在 12%以上，石墨化子公司贵州格瑞特净利率保持在 25%+。

  ✓ 截止到 2022 年 1 月，公司实际控制人为余新、李爱武夫妇，两人合计直接持股票比例 为 15.46%。

  由李爱武实际控制的凯博资本持股比例 3.27%，再考虑其亲属持股，余新、李爱武夫妇及其控制的主体及一致行动人合计控制公司 19.89%的股份。

  ✓ 余新、李爱武分别担任董事长和总经理，二人均出身于岳阳起重电磁铁厂，其中余新还担任岳阳市电磁制造业商会副会长，在磁电行业有着非常丰富经验。

  皮涛作为公司副总经理及新能源材料事业部总经理，曾任职于湖南碳素厂，历任研发工程师、车间主任、销售部经理、研发企业总经理等职务，在负极石墨化行业具有技术和实战背景。

  王志勇作为材料事业部研发负责人，深耕锂电负极材料研发领域，曾先后就职于 CATL 等有突出贡献的公司，17 年加入公司，主持了多项核心技术。

  受益于全球新能源汽车需求高增，公司 2021 年度锂电负极产销大幅度增长，21H1 实现 8.23 亿元营收，同比增长 126%。

  自 2016 年 8 月收购湖南星城石墨 97.6547%股权以来，负极产品营收占比从 2017 年的 56%逐步跃升至 2021 年 H1 的 83%，负极业务成为主流。

  磁电装备业务所处的磁力应用装备行业目前处于成熟发展阶段，目前，中国钢铁、煤炭等行业所需工业磁力应用设备除少部分高技术、高的附加价值产品尚需进口外，绝大部分已能立足国内。国产工业磁力应用设备以其超高的性价比基本完成了“进口替代”。

  公司电磁设备产品最重要的包含电磁冶金专用设备、工业磁力设备、锂电专用设备三大类，据公司 2019 年半年报，公司磁电设备市场占有率超 60%（我们大家都认为仍能保持），凭借产品线的完整程度、产品技术领先程度、产品质量稳定性方面在行业内的明显优势，稳居国内行业龙头地位。

  公司的磁电装备属于典型的非标准化产品，大部分产品应该要依据项目的特别的条件进行设计、开发和生产，产品性能要求比较高，属于非标准件产品，只能进行单件生产，采取订单生产、量身定做的生产模式，2018-2021年公司磁电业务产销率维持 95%左右，销量维持 1300 件左右。磁电营收稳定，多年来毛利率稳超 40%。

  2020 年以来磁电收入稳定，21H1 与 20H2 收入利润均保持持平，毛利率有少许下降，依旧能保持 40%以上毛利率。

  负极业务收入增长在 20 年短暂放缓，21 年迎来增速反弹。2019 年得益于市场需求旺盛以 及新建人造石墨产线投产，产能大幅度的提高，公司人造石墨的销量同比增长 71%，带动销售 收入增长 69%。

  2020年受到新冠疫情下游需求放缓+市场竞争加剧影响，公司 20 年负极营收仅增长 6%。

  2021年在公司锂电池负极材料销售单价基本保持稳定的情况下，下游市场需求快速增长，公司负极出售的收益大幅增加，2021 年 1-9 月同比上涨 112%。近三年以来公司负极业务毛利率整体保持在 30%以上。

  其中2020年毛利率下降主要受新冠疫情影响，叠加产业链降本压力向上游环节传导的影响；2021 年 1-9 月毛利率下降主要受焦类原料和石墨化加工费用上涨的因素影响。

  下游需求高增下，公司产能加速释放，我们预计公司 22-23 年负极有效总产能达 12、26 万吨，权益产能达 12、21 万吨。截至 2021 年 9 月末，公司已有负极产能为 6.2 万吨/年，2021 年前三季度公司产销率达到 100.40%，为满足下游客户需求，公司不断进行负极材料扩产，新建产能包括：

  ✓ 湖南 5 万吨（定增募投）：21 年定增募投项目，规划产能 5 万吨，项目计划投资 80,000. 万元，建设地点位于长沙市宁乡，实施主体为公司控股子公司中科星城，我们预计 22 年逐步投产。

  ✓ 贵州 3 万吨（定增募投）：21 年定增募投项目，建设地点位于贵州省铜仁市，我们预计 22 年逐步投产。

  ✓ 曲靖 10 万吨：公司 21 年 10 月与亿纬锂能合作设立合资公司，注册资本为 10 亿元，其中，公司认缴 6 亿元，亿纬锂能认缴 4 亿元。合资项目计划投资总额为 25 亿元，负极材料年产能 10 万吨，采用分期建设模式，一期和二期产能规模各为 5 万吨/年。

  ✓ 贵州 10 万吨：公司拟在贵州贵安新区投资建设“年产 10 万吨锂电池负极材料一体化项目”，项目总投资额约 25 亿元，负极材料年产能 10 万吨，采用分期建设模式，一期产能规模 6.5 万吨/年，二期产能规模 3.5 万吨/年。该项目后得宁德时代增资，增资完公司持股 65%，宁德持股 35%。

  ✓ 安徽 10 万吨：22 年 1 月，公司向安徽海达新材料投资人民币 6,000 万元持有其 60% 股权事宜，同时签订投资合作协议，海达新材料计划投资 5.1 亿元在望江经开区建设 “年产 10 万吨负极材料粉体生产基地项目“。

  公司加大石墨化布局，21-23 年权益自供比例逐年提升，我们预计分别达 41%、49%、69%。

  公司 2017 年收购格瑞特，开始进军石墨化，截至 2021 年 9 月 30 日，公司自有石墨化产 能 2 万吨，参股公司集能新材料建成石墨化产能 1.5 万吨。

  ✓ 贵州 4.5 万吨（定增募投）：21 年定增募投项目，建设地点位于贵州省铜仁市，已取得能评，我们预计 22 年投产。

  ✓ 四川 1.5 万吨：公司向参股子公司集能新材料增加投资 2625 万元参与其新增 1.5 万吨/年负极材料石墨化加工项目建设。

  ✓ 曲靖 10 万吨：和亿纬锂能的合资项目（具体同上），系负极+石墨化的一体化项目，且已取得能评。

  公司的人造石墨产品，大部分比容量可做到 355mAh/g，同时循环和倍率性能表现优异。

  ✓ 国内：目前主要客户包括比亚迪、宁德时代、中航锂电、亿纬锂能、星恒电源等。

  21 年 10 月公告与亿纬锂能在云南曲靖合资扩产 10 万吨，22 年 2 月公告与宁德在贵州合资扩产 10 万吨。

  ✓ 海外：已批量供货 SKI，鉴于海外客户验证周期较长，其他海外客户如 LG、松下、三 星，我们预计有望进一步开拓。

  此外，2021 年至 2023 年公司根据采购意向测算的锂电池负极材料预计需求量分别为 9.5 万吨、20.7 万吨及 31.0 万吨，足够覆盖目前的产能规划。

  市场对公司产能和客户认知的较为清楚，争议在于对负极单位盈利的判断，特别是 23 年随着石墨化产能的释放，石墨化不再紧张，叠加近期负极企业纷纷大扩产，23 年是否会迎来价格战，从而导致行业利润率的下滑？

  ✓ 17H2-18Q1：价格从 1.6 万元/吨上涨至 2.3 万元/吨。上涨原因为 1）需求端国家取缔地条炼钢导致石墨电极需求大幅增长+锂电池需求放量；2）供给端环保管制趋严， 有效产能释放有限。

  ✓ 18H2-20Q3：价格从高点下滑至 1.3 万元/吨。随着市场上新增石墨化加工产能逐渐释放，价格回落。

  ✓ 20Q4 至今：价格从低点上涨至约 2.4 万元/吨。主要系新能源车销量迅速增加+能耗双控所致。

  ✓ 负极需求：根据高工锂电数据，21 年国内负极出货量在 72 万吨，我们预计 22、23 年行业增速分别在 55%、45%，对应出货量达 112、162 万吨。

  20 年负极中人造石墨占比在 84%，我们假设未来几年保持稳定，则预计 21-23 年，国内人造石墨负极出货量在 60、94、136 万吨。

  ✓ 石墨化供给：根据鑫椤锂电数据，18-20 年国内石墨化产能在 38、66、70 万吨，我们考虑到 21 年能耗双控严格叠加限电，预计有效开出产能在 65 万吨，22、23 年新增产能在 40、66 万吨，其中负极厂新增 33、56 万吨（根据扩产公告推测）。

  ✓ 石墨化供需情况：负极和石墨化的单耗比近似 1 比 1，我们预计人造石墨的石墨化需 求产能比在 21 年上升至 93%，在 23 年回落至 80%，我们预计届时价格迎来回落。

  目前，焦类价格处于历史中枢偏下位置，后续有可能持续上涨。针状焦价格经历了如下周期：

  ✓ 2017-2019 年：国产针状焦从 5000 元/吨上涨至 4 万元+/吨。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），由于“地条钢” 被取缔，电炉炼钢需求急增，带动石墨电极需求（石墨化和焦类的除了锂电负极，另 一个下游是石墨电极）。

  ✓ 2019-2020 年底：国产针状焦从 4 万元+/吨下跌至 5000 元/吨左右。产能逐渐释放，行业进入供过于求状态。

  ✓ 21 年至今：焦类价格从 5000 元/吨小幅上涨至 1 万元+/吨。上涨原因系油价上涨导致成本压力增加，此外下游需求面表现良好，负极材料订单充足，石墨电极价格上浮，进一步利好针状焦价格。

  通过前文对石墨化和焦类的行情复盘和展望，我们对原材料的预判为 23 年石墨化价格回 落，针状焦处于上涨行情中。

  因为焦类和石墨化是公司负极成本主要影响变量，故我们将 公司负极成本拆分为焦类成本（受市场价影响）、石墨化成本（受石墨化市场价和公司自 供比例影响）和其他，并假设负极单价，从而得出负极单吨净利润。

  根据定增回复函数据，公司 21Q1-3 单吨负极焦类成本在 0.84 万元/吨，考虑到 Q4 焦类价格持续上行，我们预计 21 年全年在 0.86 万元/吨，22 年上涨 10%至 0.95 万元/吨，23 年保持稳定。

  公司自行设计建造了新型艾奇逊石墨化炉，配合自主研发的新一代石墨化炉装炉工艺与配电工艺技术、石墨化炉高温物料自动化装出炉技术、出炉高温物料快速冷却技术、石墨化辅料（保温料、电阻料）再利用技术等工艺技术，相较于传统石墨化加工产线具备电耗成本低、炉芯耗材费用少、自动化程度高、有效提升生产效率等优势，在国内负极材料石墨化加工技术上具有一马当先的优势。我们预计公司自产石墨化成本在 0.9 万元/吨，22、23 年外购成本在 2.1、1.7 万元/吨（含税价），石墨化自供率分别在 50%、71%。

  21Q1-3 公司负极单价在 3.0 万元/吨，考虑到负极有调价，我们预计 21 年在 3.1 万元/吨，22 年上涨至 3.5 万元/吨。23 年石墨化价格回落+负极产能进一步 扩张下，我们中性假设价格在 3.1 万元./吨，悲观假设在 3.0 万元/吨，乐观假设在 3.2 万元/吨。

  基于以上假设，我们预计公司 22 年负极毛利率在 31%，单吨净利润在 0.60 万元，23 年悲 观、中性、乐观单价假设下负极毛利率在 31%、33%、35%，单吨净利润在 0.54、0.63、0.72 万元/吨。

  我们预计公司 22 年负极出货 12 万吨，单吨净利润 6000 元（包括石墨化），加上传统的机 械制造业务贡献 0.53 亿元利润，公司实现归母净利润 8.0 亿元，同比增长 117%。

  ✓ 悲观：负极出货 21 万吨，负极单价 3.0 万元/吨，单吨净利润（包括石墨化）0.54 万 元，加上传统机械制造贡献的 0.58 亿元利润，公司归母净利润在 12.2 亿元，同比增长 52%。

  ✓ 中性：负极出货 21 万吨，负极单价 3.1 万元/吨，单吨净利润（包括石墨化）0.63 万 元，加上传统机械制造贡献的 0.58 亿元利润，公司归母净利润在 14.0 亿元，同比增长 75%。

  ✓ 乐观：负极出货 21 万吨，负极单价 3.2 万元/吨，单吨净利润（包括石墨化）0.72 万元，加上传统机械制造贡献的 0.58 亿元利润，公司归母净利润在 15.8 亿元，同比增长 98%。

  考虑到公司处于产能释放+石墨化自供率提升中，未来两年业绩有望迎来高增，结合同行估值水平，我们给予公司 22 年 35X 估值，对应市值 280 亿元，对应股价 43.6 元。

  电动车销量没有到达预期：公司未来高增业务负极目前最大下游系电动车，若电动车销量没有到达预期，将影响企业收入和利润的实现。

  负极产品价格波动风险：我们对公司未来收入和盈利的预期也是基于对负极价格和单吨盈利的预判，若未来负极价格大大下行，将影响我们的判断。

  公司产能释放没有到达预期：我们对公司未来 2 年的出货和利润预期，基于公司产能充足的假设，若公司未来产能释放没有到达预期，将影响企业的出货和利润。

  石墨化自供率提升没有到达预期：负极单吨盈利提升的一个逻辑在于石墨化自供率提升，若未来提升没有到达预期，将影响我们对盈利的判断。

  测算存在主观性：本报告测算部分为通过多种既有假设进行推算，有一定主观性，仅供参 考。