摘 要
容百科技:三元正极龙头,高镍浪潮下乘势而起。容百科技成立于2014年,凭借中韩核心团队的早期技术积淀和对金和锂电、电池材料回收公司TMR、前驱体公司EMT的并购整合,公司实现高起步。湖北、贵州、韩国基地相继落地,叠加19年上市带来资金优势,公司站稳三元正极龙头地位。2016年率先突破高镍三元正极关键工艺技术,2017年成为国内首家大规模量产NCM811的正极材料企业,20年容百三元正极销量达2.62万吨,销量年化增速约50%,8系产品占比超80%。
行业研判:三元正极赛道优质,高镍渗透率持续提升。2020年以来,随着补贴政策放松能量密度考核及CTP、刀片技术的成熟,低成本的铁锂电池相对优势改善。然而,铁锂面临降本瓶颈和续航瓶颈两大问题,预计未来三元仍将占据国内60%以上份额。细分来看,国内400km以下中低端车型有望推广铁锂,随着电池应用高镍技术的成熟带来安全性能改善,预计高镍会替代5系占领国内中高端车型。目前国内三元正极市场竞争格局较分散,未来高镍化时代有望带来三元正极集中度提升。镍含量提升带来三元结构不稳定性增加,如何在高比容量下保持安全稳定性成为关键。高镍三元工艺复杂度和技术壁垒相比中低镍提升,8系高镍制造费用比5系高近一倍,高镍龙头公司技术know-how优势带来的良率提升可进一步降本,高镍公司间成本差距会拉开,龙头可通过低成本优势提升集中度。
公司竞争力:高镍研发领先,产能扩张+一体化筑高墙。公司技术布局全面,高镍研发行业领先。公司研发人员数量及人均薪酬均处于行业前列,专利申请数量上,容百因历史较短专利数量相对落后,但已经超过了成立时间更早的长远锂科和振华新材,正在快速追赶当升和巴莫。公司具有七大核心技术,覆盖前驱体,正极材料烧结、改性工艺和金属回收。高镍在研产品储备丰富,进度领先同行业1-2年。容百科技具有自行设计、建设产线的能力,工程技术与装备优势行业领先。产线整体建设周期比同行大约缩短一半,具有高效率快速扩产能力。正极产能加速扩张,贵州、湖北和海外基地全面发力,25年年产能超30万吨。公司坚持大客户战略,与宁德时代、SK、孚能科技、亿纬锂能等国内外主流厂商合作良好。布局前驱体产业链一体化降本,预计21年以后前驱体自供率持续提升,带来正极毛利率改善。
盈利预测与投资建议。公司是高镍正极龙头,受益行业快速发展。预计2021-2023年归母净利润6.1、10.2和14.0亿元,对应PE56、33、24倍,参考可比公司平均估值,首次覆盖给予“买入”评级。
风险提示:新能源汽车销量不及预期,高镍三元渗透率提升不及预期
目 录
1. 容百科技:三元正极龙头,高镍浪潮下乘势而起
1.1. 发展历程:自主突破+投资整合,高镍龙头快速崛起
1.2. 公司股权结构稳定,管理层正极行业积淀深厚
1.3. 股权激励彰显信心
1.4. 经营情况:高镍占比不断提升,经营拐点已现
2. 行业研判:三元正极赛道优质,高镍渗透率持续提升
2.1. 短期内铁锂回潮,三元高镍长期向好
2.2. 竞争格局:高镍提升行业壁垒,三元正极格局有望重塑
2.3. 三元正极盈利能力:原材料价格+产能利用率影响较大
3. 公司竞争力:高镍研发领先,产能扩张+一体化筑高墙
3.1. 技术布局全面,高镍研发行业领先
3.2. 工程技术与装备优势领先,产线建设周期短于同行
3.3. 正极产能扩张加速,客户结构优化
3.4. 前驱体+循环回收业务发力,产业链一体化降本
4. 盈利预测与投资建议
4.1. 市场空间
4.2. 业绩拆分
4.3. 估值与投资建议
5. 风险提示
正 文
1. 容百科技:三元正极龙头,高镍浪潮下乘势而起
1.1. 发展历程:自主突破+投资整合,高镍龙头快速崛起
容百科技前身系金和锂电,于2014年9月由上海容百、金和新材、白厚善先生以及余姚市永榕贸易有限公司共同出资成立。通过与韩国正极专家刘相烈合作,公司通过容百控股于2014-2015年先后完成控股电池材料回收公司TMR株式会社和前驱体公司EMT株式会社。2014-2015年,公司通过容百控股分别在宁波和鄂州完成了立华东区和华中区制造基地的投资设立。2018年3月,公司通过股改议案,正式更名为宁波容百新能源科技股份公司。2019年7月于上交所科创板正式登陆,成为科创板首批25家上市公司之一。公司是一家高科技新能源材料行业的跨国型集团公司,专业从事锂电池正极材料的研发、生产和销售,由中韩两支均拥有二十余年锂电池正极材料行业成功创业经验的团队共同打造。
产品种类多样,单晶技术领先。容百是国际领先的动力电池正极材料制造商,主要从事锂电池正极材料及其前驱体的研发、生产和销售,主要产品包括 NCM523、NCM622、NCM811、NCA 等系列三元正极材料及其前驱体。公司于2015年实现单晶高电压NCM523 材料大规模量产,2016年率先突破并掌握高镍三元正极材料的关键工艺技术,2017年成为了国内首家大规模量产NCM811的正极材料企业,2018年实现高镍NCA及单晶高电压NCM811小批量量产,2019年Ni90高镍正极开发完成,2020年高镍单晶型Ni90进入产线调试阶段,高能量密度NCMA进入小试阶段,技术大幅领先同行。公司高镍811产品已完成多次升级迭代,提升电池能量密度;高镍NCA产品不仅容量高,还采用了大小颗粒掺混技术提升压实密度。
志存高远,2023年剑指全球第一新能源材料企业。容百建立了分布于营销、研发,及战略部门的市场研究体系,结合内外部环境、自身的优势和不足制定公司发展战略。战略运营:公司确定战略创新和日常经营两条经营管理主线,创造独具特色的战略创新和运营革新管理体系。产品创新:建立第五代产品创新体系,产品创新的核心是以顾客需求为导向,建立网络化、并行式的创新组织和流程,建立全球布局的研发体系;实行“前沿技术研究、在研产品开发、在产品持续优化”的研发策略;加强专利布局,形成知识产权保护体系,防范技术流失风险;强化大规模生产技术开发能力。持续改善:实行“前沿技术研究、在研产品开发、在产品持续优化”的研发策略;加强专利布局,形成知识产权保护体系,防范技术流失风险;强化大规模生产技术开发能力。工业4.0:抓住第四次工业革命的契机,实现公司整体的信息化,制造的智能化。阿米巴经营:其核心内容是划小核算单位,权责下移,使人人成为经营者,让创新和持续改善成为经营的主要内容,追求利润的最大化。全球整合:公司形成了成熟的细分领域并购整合工具体系,拥有跨文化、跨地区的企业整合能力,延伸及完善产业链。产融结合:公司拥有很强的创业文化,能够在企业发展的不同阶段快速有效的引进股权投资,形成了成体系的股权融资工具。事业伙伴:打造创业团队和创新文化,强化企业的使命感,确立共同的事业目标。容百力争2021年进入世界新能源材料企业前两位;2023年成为全球综合第一的新能源材料企业;2028年成为全球领先的新能源企业集群。
1.2. 公司股权结构稳定,管理层正极行业积淀深厚
股权较为集中,结构较为稳定。截止2021年一季报,公司前十大股东股权合计占比51.4%。白厚善先生为实际控制人,其通过共青城容城投资管理、共青城容鑫投资、共青城容汇投资、上海容百新能源投资间接持股。
国内四大全资子公司覆盖三元正极生产、研究、贸易全领域。湖北容百:主要从事三元正极材料的研发与生产业务,为公司华中地区的生产基地,2020年实现销售收入33.6亿元,实现利润1.16亿元,国内疫情影响减轻后,湖北容百迅速恢复生产,至20年四季度,产能利用率达到了较高水平。湖北容百规划五期产能,远期目标产能8万吨。贵州容百:为公司西南地区生产基地,2020年实现收入13.9亿元,实现净利润1.3亿元,贵州容百基地规划建立10万吨高镍正极产能,目前已实现高镍正极1.5万吨产能。北京容百新能源科技:定位为公司从事基础研究的研发中心,成立于2017年1月。宁波容百锂电贸易:主营业务为硫酸钴、硫酸镍、氢氧化锂等正极材料主要原材及正极材料与前驱体的采购和销售,成立于2017年9月。
海外三大子公司为公司开拓海外业务奠定基石。JS株式会社:为公司控股及参股韩国公司的持股平台。TMR株式会社:主要从事锂电池再生材料的加工、废弃资源的回收利用业务,公司通过JS株式会社间接持有50%股权。EMT株式会社:主要从事锂电池三元正极材料前驱体的研发、制造和销售,EMT株式会社于2015年末在韩国KONEX挂牌上市,截止20年底,公司直接及通过JS株式会社间接合计持有EMT株式会社89.44%股权。公司2020年完成对JS株式会社增资,用于建设韩国基地7万吨高镍正极产能,其中一期规划2万吨,预计21年能够实现达产,随着韩国高镍正极产能的逐步投产,未来外海收入占比有望进一步提升。
核心团队耕耘正极领域多年,中韩研发人员相互合作有望实现1+1>2。公司核心技术人员多具备锂电正极材料多年的管理与技术经验,技术积累雄厚。董事长白厚善先生曾担任当升科技高层,副董事长刘相烈先生、研究院副院长李琮熙都曾任三星SDI研究院研究员,核心团队具备很强的技术传承性、根深厚实的技术基础以及卓越的正极行业发展的战略眼光,易获取前沿信息,便于产研结合,提前布局开发新产品。
1.3. 股权激励彰显信心
三次员工股权激励,使公司上下拧成一股绳。公司先后于2016年11月、2017年5月和2020年12月实施了3次股权激励计划,并成立了容诚合伙、容科合伙和容光合伙三个以公司董事、高级管理人员和员工为合伙人的合伙企业。通过实施股权激励,公司建立、健全了激励机制,充分调动了公司中高层管理人员及骨干人员的工作积极性。
第一期股权激励:员工系通过出资参与 2016 年 11 月至 12 月金和锂电与上海容百的股权拍卖而获得公司间接股权。2017 年 4 月,公司员工持股平台容科合伙、容诚合伙成立,股东上海容百将持有的金和锂电出资中的1296.43万元出资转让予容诚合伙、218.93万元出资转让予容科合伙,股权转让价格均为1.50元/注册资本。
第二期股权激励:2017年5月,金和锂电增加注册资本565.10万元由容诚合伙和容科合伙分别以货币资金认购471.10万元和94.00万元,增资价格为2.80元/注册资本。员工若在入伙之日起三年内转让合伙份额,需按原始出资价格转让,并优先转予员工持股平台内部成员。
第三期股权激励:20年12月发布股权激励计划,合计授予1275万股,占总股本的2.88%,共授予200人,占员工总数的10%左右,全面覆盖核心管理层、核心技术人员、员工骨干等。其中第一类限制性股票425万股,授予价格为24.00元/股;第二类限制性股票850万股,授予价格为36.48元/股。股权激励计划考核指标涉及净利润和市值考核,21-23年归母净利润要求是3.5/5.5/7亿,并考核21-23下半年市值到260/400/500亿元(任意连续二十个交易日收盘市值的算术平均数)。
1.4. 经营情况:高镍占比不断提升,经营拐点已现
历史包袱出清叠加疫情影响消退,容百盈利能力恢复,经营拐点已现。公司16年实现营收8.85亿,19年实现营业收入41.9亿,三年年化增速达67.9%;2020年实现营业收入37.95亿,同比下降9.43%,主要原因在于20H1受疫情因素影响,下游短期需求疲软,导致营收同比下降36.8%。20Q3起下游需求恢复,公司Q3营收达11.14亿元,环比+92.37%、同比-3.05%,公司Q4满产满销,实现营收14.49亿元,环比+30.1%、同比+32.7%,公司经营已经明显恢复。
公司聚焦高镍三元材料产品,2018年开始放量,18年公司归母净利润大幅增长达2.13亿元,同比+583.9%。2019年由于比克等客户无法如期偿还账款,公司计提应收账款减值准备,达1.16亿元,从而导致19年公司净利润仅为0.87亿元,同比-58.9%;与此同时,20H1受疫情影响导致下游需求萎靡,产能利用率有所下降,导致20H1公司归母净利仅为0.54亿。20Q3起,疫情影响消退,公司20Q3实现归母净利润0.59亿,同比+33.6%,环比+103.5%,公司20Q4实现归母净利润1亿元,达历史单季度净利润最高值,同比+238.8%,环比+69.5%。
专攻三元正极,高镍产品18年开始放量。从主营构成来看,三元正极构成了公司业务的主要部分,其他收入来自于前驱体。16年正极实现营收6.87亿元,占比78%,19年正极实现营收36.20亿元,占比89%,正极3年营收复合增速达74%。容百正极收入持续保持高增长主要归因如下:1)正极产销量的增长:16年容百三元正极仅为销量0.54万吨,20年容百三元正极销量达2.62万吨,销量年化增速约50%。2)高镍产品所带来的技术溢价:容百专攻高镍正极,是国内首家实现NCM811量产的正极材料企业。容百16年高镍正极(NCM811、NCA)销量仅为74.64吨,占正极销量的2%;18年NCM811开始放量,销量达5752.02吨,高镍正极占正极销量的42%;19年高镍正极销量达13352.72吨,占正极销量的61%,预计20年这一比例将进一步提高至80%左右。
20H1起盈利能力开始恢复,毛利率有望触底回升。2016年-2018年容百综合毛利率稳步提升,由12.10%上升至16.62%,而18年开始毛利率呈下降趋势,主要原因如下:1)三元定价模式为成本加成,价格会随着原材料成本上下浮动,与钴、锂价格走势紧密相关,而18年起主要原材料价格持续下跌,导致容百三元正极毛利率水平随之下降。2)容百三元正极销量持续增加,并且高镍放量迅速,导致自供前驱体已经无法满足制备的需求,公司外购前驱体比例上升,增加了正极单吨成本,从而导致正极毛利率下降。随着容百三元前驱体产能逐渐释放,叠加原材料价格触底反弹,容百毛利率开始恢复,20H1毛利率为11.54%,20年全年毛利率为12.18%;容百盈利能力逐渐恢复,2019年容百净利率仅为2.06%,主要系计提应收账款减值准备,20H1净利率为4.28%,20全年净利率为5.52%。
三费基本稳定,研发费用占比最高。2019公司总费用3.06亿元,同比增长25%,销售/管理/研发/财务费用率分别占0.6%、2.32%、3.94%、0.43%;2020总费用达2.62亿元,同比减少14.4%,销售、管理、研发、财务费用率分别占0.81%、2.87%、3.85%、-0.64%。研发费用始终保持高位,体现出公司非常注重技术的积累。
2.行业研判:三元正极赛道优质,高镍渗透率持续提升
2.1. 短期内铁锂回潮,三元高镍长期向好
三元正极性能占优,铁锂胜在安全和低成本。定量对比磷酸铁锂和三元材料的性能差异可以发现:1)三元电池能量密度显著高于磷酸铁锂2)三元在低温条件下性能更优,铁锂在高温条件更加稳定。零下20℃下电池释放容量相比铁锂高15pct,这一性能差异将使搭载三元电池的汽车在冬季相比铁锂电池在同样带电量下具备更好的续航里程。而铁锂材料因更为稳定的晶格结构,在高温条件下安全稳定性明显占优,铁锂稳定的结构也带来的相比三元更高的首效和循环寿命;同时,铁锂材料因构成元素主要为廉价的铁和磷,相比三元材料中更为稀缺的镍钴锰而言具备明显价格和成本优势。
短期来看铁锂回潮,23年国内铁锂渗透率预计达40%。回顾国内三元和铁锂的历史渗透率曲线,其变换可分为三个阶段:1)14-15年,国内新能源车市场火
爆,此时补贴政策对于电池能量密度等指标考核较低,低成本且技术成熟的铁锂电池受到青睐,14-15年的铁锂渗透率提升;2)16-19年,补贴政策调整,高能量密度高续航的三元电池获得超额补贴,三元渗透率从16年的50%提升到19年的67%;3)2020年,随着补贴退坡放缓且补贴金额已降至较低水平,低成本的铁锂电池相对优势凸显,三元渗透率环比19年有所下降。随着20年CTP和比亚迪刀片技术的推出,电池包成组效率提升带来能量密度改善,铁锂的潜力被进一步挖掘,铁锂迎来回潮。我们预计21-23年国内铁锂的渗透率可达37%/39%/40%,海外铁锂渗透率可达2%/4%/7%。
长续航和降成本需求支撑三元及高镍材料长期向好。磷酸铁锂电池能量密度已经接近极限,而三元电池仍处于技术高速迭代阶段,预计三元电芯的能量密度能达到300wh/kg。一方面高镍电池能量密度高,能够满足高端车型对长续航、智能化的需求;另一方面高镍三元成本降幅快,经济效益不断提升。高镍材料是车企和电池厂共同的选择,渗透率在加速提升。我们预计21-23年国内NCM811+NCA的渗透率可达18%、22%、28%,25年可达到40%;海外21-23年NCM811+NCA渗透率可达67%、69%、70%。
三元高镍材料可满足高端车型长续航的需求。电池多元化的技术路线格局已经形成,磷酸铁锂电池将供应商用车及续航500km以下中低端乘用车;5系/6系三元电池主要供应500-600公里续航车型;预计600公里以上更依赖高镍811。我们对目前搭载三元电池的车辆的电池单体能量密度与续航里程之间进行了定性分析,发现续航里程和电池单体能量密度存在显著的正相关关系。高能量密度电池更易实现在有限车身体积下的更多电量装载,目前续航里程在600公里的车型的电池单体能量密度在以上250wh/kg以上,高镍三元电池的高能量密度优势在高续航里程车型中优势凸显。同时,高能量密度电池因在相同装电量下的更低质量,车型的载重更低,有利于电耗下降,进而实现更高续航。我们对目前搭载三元电池的车辆的电池单体能量密度与百公里耗电量进行了拟合,发现两者之间存在显著的负相关关系。此外,随着高级别的智能化与网联化逐渐为纯电汽车产品的高端化标签,更多的摄像头、雷达、车机交互设施被使用,预计智能化要额外消耗20%-30%的带电量,通过高能量密度电池实现有限空间更多装电量尤为重要。
铁锂电芯能量密度接近极限,降本空间有限;三元正极仍处于技术迭代上升期,更大电池能量密度提升幅度带来更大降本空间。电池能量密度提升带来单位wh原材料消耗下降是电池持续降本的根本,根据能量密度公式,分子端为电池正负极的电压差,分母端Cca和Can分别表示正极和负极的比容量(mah/g),其与电池能量密度呈正比。回顾铁锂和三元电池的价格变化,在能量密度提升、规模效应的共同作用下,单价均持续下降。然而铁锂电池受限铁锂正极本身的比容量短板,预计电芯在200wh/kg会达到瓶颈,目前主流铁锂电芯能量密度已接近极限,未来降本空间主要取决于规模效应及原材料单价下降。而三元电池因三元正极仍处于技术迭代上升期,未来高镍8系9系等材料改进持续推动能量密度提升,预计三元能量密度天花板300wh/kg左右,相比现在240wh/kg水平有30%提升空间。
随着三元能量密度的提升,三元成本相比磷酸铁锂将加速下降,预计25年两者接近持平。虽然目前铁锂电芯价格相比三元低约20%+,但远期来看,三元电池能量密度持续提升有望缩小三元和铁锂电池之间的成本差距,假设未来三元电芯价格年化降幅8%,铁锂年化降幅5%,二者电芯价格有望2025年平价,而电池包的售价因高能量密度带来的更低成本公摊,有望相比电芯层级提前实现平价。动力电池占新能源车的成本较高,三元和铁锂电池间的相对成本差异变化最终决定了消费者的购买意愿和车企对电池类型装配的选择。
海内外电池厂坚定发展高镍不动摇。宁德时代将811作为动力电池主要发展方向之一,2019.6-2020.7高镍正极装机占比达16%。国内其他潜力电池厂亿纬锂能、国轩高科、孚能科技、远景 AESC 等也都布局了NCM 811。海外方面,目前主要是松下NCA体系配套特斯拉,2019.6-2020.7松下NCA装机量占比达97%;LG 化学、SKI均具备NCM811量产的能力,2019.6-2020.7高镍装机量占比分别为15%、28%;三星SDI也在尝试创新高镍产品。
从国内自主、合资和海外车企20年以来的新车型规划来看,各势力在三元和铁锂的选择上差异较大。国内自主车企比亚迪全系车型All in铁锂,其他自主车企目前仍以三元为主,但部分车型如荣威、小鹏P7也配备了同款铁锂版作为低配版供消费者选择。对于定位中高端市场车型,无论国内还是海外车企多采用三元高镍方案,潜在爆款新车包括大众ID4、宝马IX3、福特Mach-E、极氪001、智己L7、北汽阿尔法S等。
2.2.竞争格局:高镍提升行业壁垒,三元正极格局有望重塑
目前中国三元正极材料市场竞争格局较分散,CR3和CR5分别为35%、52%,容百、巴莫、长远锂科等前几名之间市占率相差不大。相对于锂电池其他材料而言,正极材料的市场集中度远低于负极材料、隔膜和电解液。
当前三元正极格局较为分散的原因主要原因包括以下三点:
第一,三元正极原材料成本占比高,导致各家成本差异较小。中游材料作为典型的制造业,龙头的低成本优势是驱动行业集中度提升的重要因素。对于三元正极而言,三元正极原材料成本占比在90%左右,远高于负极(43%)和隔膜(30%)。正极原材料锂、钴、镍各家采购价格差异小,同时较低的制造和人工成本占比导致各家难以通过规模效应和工艺差异在制造及人工成本方面拉开差距。因此三元正极各家营业成本差异小,龙头公司难以通过低成本优势提升份额。
第二,正极材料总产值最大,是地方政府招商引资重点。锂电正极材料是电池最重要的组成部分,锂、钴、镍等稀贵金属导致正极材料单价高于负极、电解液等其他环节。同时正极单耗在锂电四大主材中最高,1GWh锂电池约消耗1800吨三元材料,约是负极和电解液的2倍。在高单价和高单耗的共同作用下,正极材料成为产值最大的锂电池材料,2019年正极材料产值达737亿元,分别是负极材料、隔膜、电解液的7.7、9.6、20.7倍。
近年来各地方政府响应新能源政策号召,通过招商引资兴建各类锂电产业基地,作为锂电材料中产值最大的正极材料自然是引入重点。目前正极产能投资在国内各省多点开花,包括具有电力价格优势的贵州、宁夏、四川等以及产业链上下游配套完备的江苏、浙江和福建等。
第三,正极对电池性能影响大,锂电厂商纵向一体化布局正极抢夺市场。作为电池中锂离子的来源,正极材料对锂电池能量密度、循环寿命、安全性能和成本等影响重大。电池龙头厂商有意愿和能力投资正极产能,一方面是提升其对正极工艺研发的理解,进而有利于电池性能的优化,另一方面保证正极材料质量和供应的稳定性,降低原材料成本。比亚迪、国轩高科、宁德时代、LG化学、亿纬锂能均通过合资或自建的方式实施产业链一体化布局策略,投产三元正极材料,这也加剧了行业竞争。
高镍三元提升行业壁垒,工艺能力和成本差异决定龙头地位。根据三元体系相图,Ni可提高材料活性,提高电池密度,同时增加Li/Ni混排的概率,降低放电容量和热稳定性;Co既能稳定层状结构,又能减少Li/Ni混排,提高放电容量,但成本较高;Mn和Al为电池充放电过程提供稳定性,提高循环性能。高镍正极因高克容量及对电池能量密度提升作用受到产业青睐,而如何在提高镍含量降低钴含量的同时保证材料结构稳定及电池安全性和循环寿命是考验各正极厂的难题。
上述技术难点导致三元高镍材料生产壁垒较高,市场竞争格局较集中,2020年容百科技和天津巴莫在高镍三元材料市占率分别为49%、36%,集中度远高于中低镍三元正极材料。相对于低镍材料,高镍材料的生产流程更为复杂,对工艺、设备和成本控制都提出了新的要求和挑战。
高镍三元正极在大致工艺流程上与中低镍三元类似,包括前道工序(锂化混合、装钵)、 烧结工序、后道工序(破碎、筛分、除铁等)三大部分,但工艺细节上存在诸多差异。因高镍正极晶格稳定性差,高烧结温度将导致锂镍混排现象,降低实际放电比容量,需要在700-800℃的较低温度烧结,因而471℃熔点氢氧化锂成为高镍正极的锂源,取代了中低镍三元正极常用的720℃熔点的碳酸锂。
对于高镍材料,在降低烧结温度同时保证烧结质量,则要增加烧结时间,一般相对中低镍三元需要多次烧结,进而增加了制造费用和降低了单线产能。烧结是正极制备的核心环节,烧结温度和烧结环境对高镍材料的结构、电化学性质、粒度等产生较大的影响,更为复杂的烧结工序增加了高镍三元的制备难度。
相对于中低镍三元的空气气氛烧结,高镍三元正极的烧结气氛需要采用氧气。在氧气条件下,阳离子混排程度较低,颗粒粒径一致性较好,紧密结合形成均一且表面光滑的二次颗粒。而在空气中制备材料,阳离子混排程度较高,一次颗粒较大,结晶程度较低,二次颗粒粒径较小,出现团聚现象,导致振实密度较小。
其他工艺差别方面,氢氧化锂碱性相对碳酸锂更强,表面残碱会吸潮进而影响正极浆料涂布环节,因此水洗需要在一次烧结后增加水洗环节。此外,高镍三元晶格结构的不稳定性需要对其进行包覆掺杂等改性工艺,这是提升技术壁垒和决定各家差异的重要因素。
产线设备方面,三元高镍产线的环境湿度控制也相对中低镍三元要求更为严格。此外,高镍三元的窑炉控温精度要求更高,以保证多次烧结的产品一致性,同时需要对炉膛内衬材料进行升级,使其耐碱性环境和氧气烧结腐蚀。
对比拆解中低镍和高镍三元材料成本,8系高镍制造费用比5系高近一倍,8系高镍龙头公司的技术know-how优势带来的良率提升可进一步降本,高镍公司之间的成本差距会拉开,因此未来可以通过低成本优势提升集中度,这是在之前中低镍三元时代所看不到的。随着NCM9系、NCMA、无钴NM等高镍产品实现产业化,高镍产品技术壁垒和成本优势将更加凸显,有利于行业构筑宽深护城河,市场集中度有望得到改善。
2.3. 三元正极盈利能力:原材料价格+产能利用率影响较大
正极行业毛利率与上游原材料价格变动趋势密切相关。三元正极的定价公式是“主要原材料成本+加工费”的成本加成模式,其中钴类原材料国内定价基准主要是长江有色钴价格,海外定价基准为MB钴价,不同的定价基准会导致国内和出口产品的阶段性盈利差异。为及时响应下游客户的需求,公司通常会根据生产周期提前采购原材料以满足生产的时效性、保证供货速度,因此在原材料上涨或下跌行情中会存在库存收益及损失。
复盘三元正极行业平均毛利率:我们通过使用行业内重要公司容百科技、振华新材、天力锂能、长远锂科、厦钨新能来测算行业平均毛利率。1)18年行业毛利率相较17年下降3.6%:原因在于主要原材料金属钴价格在18年中旬达到阶段性峰值后开始下跌,主要原材料碳酸锂/氢氧化锂在18年1月达到高点后开始下跌。行业普遍为满足安全库存提前采购的生产模式使得产品单位成本与原材料市场价格的匹配存在一定滞后性,存在库存跌价损失,从而导致毛利率有所下降。其中,当升科技、容百科技18年毛利率并未随行业下降,主要原因在于当升科技有一定的海外出口产品,海外MB钴价18年与国内倒挂,当升受益于定价机制带来的价差阶段性红利,容百科技则因为18年毛利率更高的高镍产品放量拉升整体毛利率。2)19年行业毛利率略有提升至15.89%:原因类似,主要在于原材料钴金属价格于19年中旬见底后反弹,碳酸锂价格阶段性企稳。
产能利用率对单吨净利润影响较大。通过对行业内重点公司容百、当升、长远锂科、天力锂能的单吨净利润来测算行业平均单吨净利润,得到2019年行业平均单吨净利润为1.04万元/吨,同比-33.3%,20H1行业平均单吨净利润为0.65万元/吨,相比19年下降-37.5%。其中,当升科技单吨净利润减幅较少,2019年为1.39万元/吨,20H1仍保持1.18万元/吨,而容百、长远、天力锂能均有下降。由于20H1受疫情影响下游需求疲软导致行业产能利用率急剧下降,单吨折旧提升带来单吨净利润下降幅度较大。
产能利用率对单吨净利润影响量化。2020年之前,正极龙头公司当升、容百等产能利用率多保持在80%以上的高位,20H1因疫情影响行业产能利用率出现大幅下滑,容百产能利用率为36%,长远为24.8%,厦钨新能为38.23%,振华新材为25%,天力锂能为69.1%,仅当升科技仍保持高位为88.8%。产能利用率降低使得单位产品分摊的人工及制造费用等固定成本增加,从而使得单吨净利润减少。以容百为例,我们通过测算满产状态下单吨设备折旧为0.3万元,而90%、80%、70%和60%的产能利用率状态下,单吨折旧分别为0.33万、0.38万、0.43万和0.5万元,随着产能利用率下降,单吨折旧快速增大。按正极行业19年平均1万元/吨的净利润测算,产能利用率提升10pct可以提升单吨净利润约5%以上。
3. 公司竞争力:高镍研发领先,产能扩张+一体化筑高墙
3.1.技术布局全面,高镍研发行业领先
容百坚持高研发投入,注重研发专利和技术积累。从各正极公司的研发投入来看,容百科技、当升科技、长远锂科总投入水平相当,厦钨新能源高于对手,主要系公司同时在钴酸锂及三元材料两大领域布局,其中以单位成本钴酸锂为主,产生较高的研发材料消耗费用。研发人员数量容百科技超过300人,领先其他对手。研发人员平均薪酬容百、当升、长远锂科均在20万元/年水平左右,领先振华新材和厦钨新能源。
容百专利增长迅速。从各正极公司的专利累计申请数量来看,当升科技和巴莫科技无论是总专利申请数还是发明专利申请数均积累深厚,而14年成立的容百因历史较短,专利数量相对落后,但已经超过了成立时间更早的长远锂科和振华新材,正在快速追赶当升和巴莫。
容百高镍产品处于行业领先地位,高镍产品领先同行业1-2年。公司是国内最早量产811的正极企业,并在全球范围内率先将高镍NCM811产品应用于车用动力电池。公司于2017年7月便实现了NCM811第一代量产,同年11月完成了第三代量产,2018年12月单晶NCM811和NCA开始小批量产,2019年开始进行超高镍、固态电池正极材料等领域进行开发,并在2020年取得重大突破。截止20H1,公司高镍单晶Ni90项目已进入产线调试阶段;Ni90高镍新品进入小试阶段,在现有量产的NCM811产品基础上提升能量密度6%,采用低钴化路线,降低成本8%,实现高镍产品的迭代;全固态电池正极材料已经完成送样检测,相关材料改性工艺技术攻关中。同行业内,当升科技于2017年底实现NCM811量产,长远锂科于2018年实现NCM811小批量生产,振华新材于2018年首次推出高镍单晶正极材料、2019 年实现量产,杉杉股份于2017年底实现高镍811量产,并且这些企业于20年都没有开始进行超高镍(NI≥90%)正极材料的研发,容百科技在高镍领域要领先同业企业1-2年。
容百专利布局全面,具有七大核心技术,覆盖前驱体,正极材料烧结、改性工艺和金属回收。容百虽为行业后来者,但在三元正极领域专利技术布局全面,具备掺杂、包覆、单晶化等全面的改性工艺外,并已将上述改性工艺应用于高镍三元的量产。同时具备不错设备设计研发能力,在配料混料、干燥、前驱体反应釜等设备均由自主专利,良好的装备设计能力保证公司产能投放及产线工艺的领先。此外,容百还通过韩国子公司TMR布局锂电材料回收,保障原材料的远期供应安全。容百擅长采用多种手段复合改性正极材料,以专利“一种单晶形貌高镍三元正极材料及其制备方法”(CN108023078A)为例,通过包覆+掺杂+单晶化手段,添加多种元素成分综合制备的高镍材料性能得到显著提升。
3.2. 工程技术与装备优势领先,产线建设周期短于同行
容百科技具有自行设计、建设产线的能力,工程技术与装备优势行业领先。产线设计多期迭代后,整体建设周期(不含土地资质取得时间)比同行大约缩短一半,具有高效率快速扩产能力。公司自主设计设备,与设备厂商合作定制,实现设计周期的缩短和综合成本的降低,同时能够迅速满足下游客户需求。通过图表中各厂商自项目建设至投产的时间长度对比分析,长远锂科2020年扩充项目至建成大致需要3年,当升科技三项项目至投产所需时间处在2-3年间,振华新材的两项项目同样至投产需2-3年,厦钨新能源整个项目建成所需3年6个月。相比同行业公司投产所需的2-3年,容百科技更为领先,项目开展至投产所需时间范围在1-2年之间,设备响应时间较快,节省了外部采购和第三方安装的时间,体现出较具优势的设备自主设计与安装能力。同时结合历产能投产量的情况来看,容百科技均处于前列,设备正式运作投产周期短+产能投产量高的优势,将为容百科技进一步提升竞争力,获取更多市场份额贡献力量。
3.1. 正极产能扩张加速,客户结构优化
容百产能扩张加速,定位全球正极王者。容百目前三元正极已有产能4万吨,其中浙江基地0.5万吨、湖北基地2万吨、贵州基地1.5万吨。21年规划产能扩张至12万吨以上,其中韩国基地计划扩张2万吨、湖北基地计划扩张6万吨。韩国基地后续将进一步扩产,预计25年达总产能7万吨,另外欧洲、美国基地后续将启动建设。公司远期产能扩张计划充沛,目标25年年产能超30万吨。
高镍三元迅速放量,龙头将率先获益。根据我们测算,预计2020年-2025年国内三元电池中高镍占比将有15%上升至40%,海外三元电池高镍占比也将上升至70%。容百当前收入以国内客户为主,无论是产能布局、管理及研发人员配置还有技术路线方面都具有开拓优质海外市场的优势。从产能布局来看,未来容百将通过韩国子公司直接在韩国布局正极及前驱体产能,这一产能布局将加大与韩国客户的合作机会;从管理和研发人员来看,刘相烈先生本就具有韩国电池企业SDI 研究背景,且公司研发团队也分为中韩两支,在前沿技术交流方面具有天生优势。随着公司韩国基地21年投产,海外客户迎来突破,公司有望享受海外三元高镍高渗透率下的增量市场。
公司坚持大客户开发战略,加大国内外优质客户开发力度。加快新产品的开发和市场导入,超高镍产品尝试进入到现有客户产品体系。在经历了19年比克坏账风波后,公司已走出阴霾,客户结构持续优化。借助于技术领先形成的先发优势,公司与宁德时代、SK、孚能科技、亿纬锂能、蜂巢能源等国内外主流锂电池厂商建立了良好的合作关系,并通过持续的技术优化和产品迭代稳定与深化客户合作。
3.4. 前驱体+循环回收业务发力,产业链一体化降本
正极厂商自制三元前驱体不仅能够保证质量和供应稳定,还能节约成本约8.67%。三元前驱体是定制化程度较高的产品,三元前驱体性能直接影响三元正极和锂电池的电化学性能,是三元正极最重要的原材料。目前正极企业获得三元前驱体有两种途径:外购三元前驱体和企业自制三元前驱体。根据测算,三元前驱体的外购成本约占正极材料生产成本的70%,前驱体毛利率约10%-20%,假设前驱体行业平均毛利率为15%,企业自制前驱体将降低三元正极生产成本约10.5%,在保证前驱体高质量和供应稳定的情况下,同时具有显著的成本优势。
容百2025前驱体产能规划十万吨级,自供降本同时外售增加收入。2020年底,容百在中韩两地已有前驱体产能3万吨以上,其中小曹娥基地1.5万吨,韩国忠州0.6万吨。2020年起,小曹娥基地计划新增2.2万吨,同时韩国忠州6000吨前驱体产线进入调试,公司IPO募资项目—2025 动力型锂电材料综合基地一期6万吨前驱体处于建设中,其中1-1期年产3万吨预计于2022年3月底前完成建设。公司持续强化前驱体事业部的独立经营能力, NCM811系列前驱体新品批量供货优质客户,提高产能利用率。推进新一代超高镍前驱体开发与客户认证,产品结构优化。整合公司中日韩资源,提高国际客户服务水平,提升国际客户销量占比。预计21年以后前驱体自供率持续提升,带来正极毛利率改善。
容百布局动力锂电池循环再利用领域形成良性闭环,未来能够进一步降低成本。容百在废旧锂电池材料回收再利用业务领域进行积极布局,形成了动力电池循环利用的完整闭环与竞争优势。公司具有“NiCoMn金属回收技术”、“Li2CO3回收技术”等废旧材料回收再利用核心技术,通过无机酸溶解、除杂、共沉淀等方法,回收可使用的镍、钴、锰、锂元素材料,综合回收率高,处于行业领先水平。同时,多项回收循环再利用技术也应用于公司的三元材料前驱体生产,实现前驱体生产的生态循环经济。合营子公司TMR株式会社已实现了锂电池废料回收利用。
4.盈利预测与投资建议
4.1. 市场空间
新能源车销量:预计未来几年中国、欧洲和美国在补贴、积分考核、新车型刺激等因素共同作用下新能源车销量持续向好,其中中国、欧洲21年增速高,22年后仍维持30%以上增速,美国因低基数及预期拜登政府的刺激政策落地,未来中枢增速有望在40%以上。2025年中国、欧洲和美国销量分别为632万、757万和157万,全球新能源车2025年销量合计1567万辆。
动力电池装机量:预计未来带电量仍有小幅提升,电池装机量增速快于新能源车销量增速。预计2025年中国、欧洲和美国动力电池装机量分别为323、409和114Gwh,全球合计856Gwh。
高镍渗透率及需求量:根据第二章“行业研判:三元正极赛道优质,高镍渗透率持续提升”分析,预计21-23年国内NCM811+NCA的渗透率可达18%、22%、28%,25年可达到40%;海外21-23年NCM811+NCA渗透率可达67%、69%、70%,对应2025年国内和海外高镍正极需求量分别为24.6和74.6万吨。
预计随着产能扩张,容百科技出货逐年增长,从2021年5.5万吨提升到2025年29万吨,全球三元市占率从21年的12%提升到25年的22%。
4.2. 业绩拆分
三元正极板块:受益于三元高镍正极渗透率持续提升和容百在国内外大客户中的不断突破,我们预计三元正极业务21年到23 年收入增速分别约为 137%/64%/47%。前驱体自供率不断提升,三元正极毛利率21年到23年分别为15.5%/16%/15.5%。
前驱体板块:前驱体产能投放,除了满足自身三元正极需求外,部分前驱体外售,预计21年到23年收入复合增速20%。
4.3. 估值与投资建议
可比公司估值方面,我们选取三元正极及前驱体龙头公司当升科技、中伟股份和格林美,上述公司在业务布局和产品种类等方面与容百存在一定相似性,可比公司21-23年平均估值为50.2、35.6和 26.6倍。公司是三元高镍正极龙头,受益于高镍正极渗透率提升和公司产能快速扩张,利润有望保持高增长,预计2021-2023年公司归母净利润6.1、10.2和14.0亿元,分别对应PE 56、33、24倍,参考可比公司平均估值,首次覆盖给予“买入”评级。
5. 风险提示
三元高镍正极渗透率提升不及预期,新能源车销量不及预期。
主要财务数据及预测
财务报表分析和预测
报告信息
证券研究报告:《容百科技(688005.SH):高镍正极龙头崛起之路》
对外发布时间:2021年5月26日
报告发布机构:德邦证券股份有限公司
(已获中国证监会许可的证券投资咨询业务资格)
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