快充趋势下最鲜明的材料升级路径：负极+导电剂

报告摘要

■快充成为未来主流趋势：续航里程+充电焦虑为影响消费者购买新能源车的主要因素，快充技术可减少充电时间，解决补能焦虑。快充指的是能在短时间内使蓄电池达到或接近完全充电状态的一种充电方法。充电时间由电压和电流共同决定，对于充电桩而言：充电时间（h）=电池能量（kWh）/充电功率（kW）。因此，增大充电功率可以缩短充电时长，而充电功率由电压和电流共同决定：功率（kW）=电压（V）*电流（A），目前行业内缩短充电时间，有两种技术路线：大电流快充、高电压快充。

■ 三类负面效应伴随而生，快充对电池材料提出更高要求。①热效应。电池内外温差超过10摄氏度，热分布的不均匀与过高的温度将引发一系列问题：粘结剂解体、电解液分解、SEI钝化膜的损耗以及锂枝晶等问题。②锂析出效应。高充电倍率下，锂离子在负极嵌锂的过程变得不均匀，会因为无法及时嵌入负极石墨层而在负极表面沉积，逐渐形成锂枝晶。③机械效应。锂离子在正负极间快速的脱嵌会造成电池内部极高的锂离子浓度梯度，导致活性颗粒间的应力错配。应力积累到一定值，会导致活性颗粒、导电剂、粘结剂以及集流体之间的缝隙增大，并造成活性颗粒的微裂纹增加，将显著增加电池内阻，降低电池的循环寿命。

■ 提高快充性能关键在于负极，导电剂添加提升倍率。1）负极石墨层之间锂离子的脱嵌速度决定了电池的快充性能，通过在负极端使用二次造粒、碳包覆、硅碳负极三种技术路线可为加速锂离子迁移脱嵌过程提供良好构造条件、提高储锂性及抑制锂析出效应、稳定SEI层和材料结构。

2）导电剂加速电子和锂离子在活性物质之间、活性物质与集流体之间的运动和迁移速率，提高电极的充放电速率。

■ 投资建议：

快充有效解决续航焦虑问题，未来趋势确定性高。电芯内部材料端升级更适配快充体系，各环节如下：导电剂环节：重点推荐【黑猫股份】，导电炭黑国产替代进行时；负极环节，重点推荐：【信德新材】，快充对造粒阶段和碳包覆阶段的包覆材料添加比例显著提升；【元力股份】，有序推进超级电容炭、硬碳、硅碳负极材料等新能源项目，持续打造第二增长曲线。

■ 风险提示：高压快充电池量产不及预期；下游需求不及预期；大功率充电桩等配套基础设施的普及不及预期；报告测算误差风险

快充趋势发展亟需材料端全面改进

1.1快充为未来主流趋势

续航里程+充电焦虑为影响消费者购买新能源车的主要因素，快充技术可减少充电时间，解决补能焦虑。快充指的是能在短时间内使蓄电池达到或接近完全充电状态的一种充电方法。充电时间由电压和电流共同决定，对于充电桩而言：充电时间（h）=电池能量（kWh）/充电功率（kW）。因此，增大充电功率可以缩短充电时长，而充电功率由电压和电流共同决定：功率（kW）=电压（V）*电流（A），目前行业内缩短充电时间，有两种技术路线：大电流快充、高电压快充。

1.2三类负面效应伴随而生，快充对电池材料提出更高要求

1.2.1 热效应

对于单体电芯，快充条件下要承受电流增大导致的发热问题。在快充时，电池内外温差超过10摄氏度，热分布的不均匀与过高的温度将引发一系列问题：粘结剂解体、电解液分解、SEI钝化膜的损耗以及锂枝晶等。直接导致的危害有： 1.电池循环寿命降低、2.热失控引发的安全问题。

1.2.2 锂析出效应

高充电倍率下，锂离子在负极嵌锂的过程变得不均匀，会因为无法及时嵌入负极石墨层而在负极表面沉积，逐渐形成锂枝晶。充电倍率越高，沉积的锂枝晶越多。锂枝晶的积累可能会刺破隔膜，造成电池内部短路而导致热失控。锂枝晶在生长过程中会不断消耗活性锂离子，过程不可逆转，导致电池容量降低，降低电池使用寿命。

1.2.3 机械效应

快充条件下，锂离子在正负极间快速的脱嵌会造成电池内部极高的锂离子浓度梯度，导致活性颗粒间的应力错配。应力积累到一定值，会导致活性颗粒、导电剂、粘结剂以及集流体之间的缝隙增大，并造成活性颗粒的微裂纹增加，将显著增加电池内阻，降低电池的循环寿命。

快充性能关键在于负极，导电剂添加提升倍率

2.1负极是快充性能的决定性环节

锂离子的运动机理。由于石墨负极是层状的二维结构，充电过程中，锂离子的运动轨迹是从正极脱出，扩散至电解液，最后插入石墨层之间。此时，负极发生的反应是6+〖i〗^++^−↔〖〗_ _6。其中，x≤1，当x=1时，锂离子嵌入石墨层饱和，形成_6，对应理论比容量372mAh^(−1) 。所以锂离子在石墨层之间的脱嵌速度决定了电池的快充性能。

然而石墨负极直接应用于快充型锂离子电池仍存在部分瓶颈：1). 由于石墨层的各向异性，且层间距较窄，锂离子只能平行在石墨层之间运动，无法垂直运动，降低了锂离子的扩散系数；2). 锂离子嵌入石墨层时，是从层状的边缘进入，较长的扩散路径降低了锂离子电池的倍率性；3). 石墨层之间由微弱的范德华力连接，结构不稳定，锂离子嵌入过程中会伴随着溶剂分子的嵌入，导致石墨层的剥落；4). 在快充条件下，石墨层的嵌锂电位将接近锂沉积的电位（前面所提的析锂效应），从而降低电池的性能。

2.2 提升负极的倍率性能的三条路线

2.2.1 二次造粒打造大颗粒锂离子空间运动通道

造粒的工艺步骤是在一定的温度和压强下，将物料植入球磨机中进行球磨，并筛分。一次造粒的目的是减小负极颗粒的体积，二次造粒的目的是将小颗粒粘结成大颗粒。对于倍率性而言，负极颗粒越小，颗粒的比表面积就越大，锂离子迁移的通道就会增加，路径变短，更有利于锂离子的运动;而对于容量而言，负极颗粒越大，压实密度越高，活性颗粒的空间利用率增大，更有利于储锂。通过造粒制备的二次颗粒可兼顾大小颗粒的优点。

2.2.2 碳包覆打造更大石墨层间距和通道，抑制石墨层剥落

碳包覆就是将碳源（沥青）通过热分解等方法涂覆在石墨颗粒的表面，形成一种具有核-壳复合结构的碳材料。碳化后对电池负极有三方面好处：

（1）无定形碳的碳层之间是无序排列的，结构各向同性的，且碳层间距较石墨层间距更大，锂离子可以自由在碳层间移动。

（2）无定形碳层表面孔隙较高，并有许多通道，可以为锂离子嵌入石墨层起到引导作用。

（3）无定形碳与电解液的相容性更好，可以有效防止大分子有机溶剂的共嵌入，抑制石墨层的剥落。

2.2.3 硅碳负极：提升安全性+能量密度

1. 提升安全性：在快充过程中，石墨负极的对锂电位约为0V，因此容易产生锂析出效应，然而硅的嵌锂平台更高，对锂电位约为0.5V，表面析锂的可能性较小，因此可提升快充负极的安全性；

2. 提升能量密度：硅材料的理论容量可达4200 mAh/g，远高于于碳材料的372 mAh/g，储锂性能更优。

硅基负极当前存在的问题：（1)硅与锂离子的结合方式是生成一系列的合金相，体积膨胀高达300%，对材料的稳定性产生巨大的影响，体积膨胀会产生高应力，进而在充放电循环中，反复的脱嵌锂离子会使硅颗粒出现粉化的现象，电化学循环性能迅速下降，容量也再快速衰减；（2）硅体积的变化还会导致SEI膜的反复生成，这不仅降低了库伦效率，同时也增大了阻抗延缓了锂离子的传输速率。

碳质负极材料在充放电过程中体积变化较小，具有较好的循环稳定性能，且碳质负极材料本身是离子与电子的混合导体；另外，硅与碳化学性质相近，二者能紧密结合，因此可用作与硅复合的首选基质。硅碳复合材料结构主要分为：核壳结构、卵黄结构、嵌入结构等。

1. 核壳结构：“核壳”结构通过将碳材料均匀涂覆在硅表面，碳材料包覆可以：（1）改善硅基材料半导体的特性，增强导电性；（2）作为机械保护支撑缓冲硅的体积膨胀；（3）碳包覆起分隔作用，减少Si和电解质的接触，减少副反应发生，稳定SEI层。

2. 卵黄结构：以 Si 做核，碳层做壳，在 Si 和碳之间引入空腔，形成一种 “卵黄”结构的硅碳负极材料。外部的碳层有效分隔 Si 核和电解质，减少副反应，避免过量消耗 Li+，减小不可逆容量的损失，结构内部的空腔有效缓冲硅的体积膨胀，维持材料的结构稳定性。

3.嵌入式结构：嵌入式 Si/C 复合材料是指将硅材料连续嵌入在碳基体中。其中，碳材料作为缓冲层，能够极大提高电池的循环稳定性。通过连续将 Si 嵌入碳基材中，形成的这种夹层结构能适应其巨大的体积变化，这种机械支撑使得膨胀时产生均匀的机械应力。

当前硅碳负极的制备方案包括：机械球磨法、水热法、化学气相沉积法等。

1. 机械球磨法：机械球磨法是将合适的硅源与碳源，利用球磨机对混合物进行球磨。完成后再用管式炉进行烧结、退火。在球磨时，球料比、溶剂、研磨时间等都会影响最终的产物。采用球磨法来实现 SiOx/C 和石墨的均匀分散，有助于减轻 SiOx和 Si 纳米颗粒的体积变化。

2. 水热法：水热法是指在封闭的容器中将合适的溶剂经过溶解再结晶的制备方法。水热法制备的纳米颗粒很少出现团聚现象，并且每个硅颗粒都很好地包裹于无定形碳中。水热法下，会在碳壳与硅核之间形成 SiOx，将核与壳之间的结合更加牢固，从而提高循环稳定性。

3. 化学气相沉积法：化学气相沉积法（CVD）是指利用合适的化学气体或蒸汽在石墨微球复合材料表面反应沉积涂层或纳米材料的方法。CVD 制备硅碳负极一般分为两种结构，一种是以树脂材料做前驱体形成的碳包裹硅的结构，另一种是纳米硅镶嵌在碳基体的结构。CVD 反应合成制作的硅碳负极材料具有良好的循环稳定性。根据中科星城专利，利用多孔炭CVD法制备的硅碳负极，克容量可以达到1530mAh/g以上的高容量，且材料首效较高（91%以上），循环性能优异（500周循环保持率93%）。

2.3导电剂提高充放电效率，导电炭黑国产化进程加快

2.3.1导电剂关键辅材可减少电阻，提高充放电效率

导电剂是锂电池关键辅材之一，在活性物质之间、活性物质与集流体之间起到收集微电流的作用，以减小电极的接触电阻并加速电子的移动速率，也能有效提高锂离子在电极材料中的迁移速率，从而提高电极的充放电效率。

导电剂一般可分为金属系、金属氧化物系、碳系、复合导电剂以及其他导电剂。导电剂加入锂离子电池后要求不能参加电池中的氧化还原反应，因此要有很高的抗酸碱腐蚀能力。碳系导电剂相比其他导电剂还具有低成本，质量轻等特点，因此应用范围最为广泛。碳系导电剂主要为导电炭黑、导电石墨为代表的常规导电剂和以碳纳米管、石墨烯为代表的新型导电剂，当前常规导电剂仍为市场主流。

2.3.2 主流导电剂——导电炭黑国产化进程加快

导电炭黑是小颗粒碳和烃热分解的生成物在气相状态下形成的熔融聚合物的总称，是一种由球形纳米级颗粒团聚成多簇状和纤维状的团聚物结构，粒径几乎是导电石墨粒径的十分之一。导电炭黑初级粒子结构为零维，实际使用中的导电炭黑多为由初级纳米级颗粒团聚成的多簇状和纤维状团聚物，虽然其与活性物质之间多为点对点接触形式，但其团聚体的链状形貌为活性材料提供了链式导电结构，能更好地促进极片电解液吸附和浸润。

目前市面的锂电级炭黑产品性能从低到高分为乙炔黑、SP、科琴黑。SP在扫描电镜（SEM）下呈链状或葡萄状，单一的 SP 颗粒具有非常大的比表面积，又因其呈紧密堆积的结构，有利于颗粒之间相互吸附，构成连续的导电网络，从而提高离子电导率。此外，在电池中，SP起到保护电解液的作用，使电解液充分反应，可提高电池使用寿命。不同的导电剂各有优缺点，综合衡量锂电池导电炭黑导电性能较好、价格便宜、是目前最主流的导电剂。

导电炭黑的导电性与其自身性质密切相关，一般炭黑结构性越高，比表面积越大，粒径越小，其导电性能越好，渗透阀值越低：①结构性。一般以油的吸附值来表示，油的吸附值 (OAN) 与原子的结构性成正比例关系，OAN值越大，表示炭黑结构度越高，具有较发达的链枝或纤维结构,堆积时更松散,空隙较多。对于导电炭黑,结构性越高,其链枝结构越容易在聚合物基体中相互接触,交织连接形成空间导电网络,导电性能越好。②比表面积。比表面积是指单位质量或单位体积内炭黑粒子表面积的总和。对于导电炭黑,粒子越小,表面越粗糙多孔,则比表面积越大,导电性能越好。③粒径值。比表面积是指单位质量或单位体积内炭黑粒子表面积的总和。对于导电炭黑,粒子越小,表面越粗糙多孔,则比表面积越大,导电性能越好。

投资建议

3.1行业投资建议

3.2 重点公司

3.2.1元力股份：木质活性炭龙头，炭、硅联合实现产业链完整化

公司是活性炭行业龙头，积极拓展产品种类。公司于2011年上市，是一家横跨活性炭、水玻璃、白炭黑等业务领域的企业集团，其中活性炭为公司的核心业务，是全球最大的木质活性炭生产企业。活性炭方面，公司的技术水平在世界上处于领先地位，其研发实力在国际上处于领先地位，基地数量丰富，具备技术、品牌、市场三大核心竞争力。其他业务方面，水玻璃和白炭黑是公司的优势业务。2006年，通过与全球领先的特种化学品公司赢创工业股份有限公司的全面战略合作，深入参与高度分散的白炭黑产业链，分享绿色轮胎产业的利益，实现公司业务的协调发展。多年来，公司始终以“技术创新”为核心，是福建省高新技术企业、福建省木质活性炭企业工程技术研究中心、福建省技术创新工程创新性试点企业等，已取得60余项国家发明和实用新型专利，是业内研发实力最强的企业。

公司的主要产品是活性炭、硅酸钠和硅胶。活性炭作为公司的核心产品，目前生产技术处于工业化应用成熟阶段，生产工艺在不断改进、提高。公司的木质活性炭产品以林产“三剩物”为主要原材料，广泛应用于制糖、味精、食品饮料、水处理、化工等生产和生活的方方面面，用作脱色、除臭、去杂、提纯、精制等；硅酸钠和白炭黑是公司的优势业务。2015年公司新增的控股子公司元禾化工主营硅酸钠的生产与销售，生产的硅酸钠绝大部分用于生产沉淀法白炭黑和硅胶。元禾化工生产的硅酸钠最大用途的供给参股子公司EWS用于沉淀法白炭黑的生产，EWS具备年产10万吨白炭黑生产规模，也是国内白炭黑行业少数取得轮胎认证的供应商之一，将在绿色轮胎高速增长中赢得发展先机。

此外，元禾化工生产的硅酸钠相当部分供应给全资子公司三元循环用于硅胶的生产；同时，公司新增了硅胶业务，2021年9月，公司通过受让三元循环，将硅酸钠产品向下游延伸至硅胶的生产。公司产品实现生产环节的完整化，通过在南平工业园区建设林产化工循环产业园，公司的活性炭、硅酸钠业务通过与三元循环的连接形成完整的产业链条并实现循环运行：利用生产活性炭过程中产生的大量生物质热能，串联起各业务板块；硅酸钠业务向下游应用延展从事硅胶生产。

公司营收总体呈上升趋势，归母净利润逐年上涨。2019-2023Q1，公司实现营业收入分别为12.82、11.36、16.08、19.51、4.57亿元，同比增速分别为-24.69%、-11.36%、36.70%、21.33%、-6.68%。公司实现归母净利润分别为0.54、1.26、1.52 、2.24、0.45亿元，同比增速分别为-35.20%、135.29%、36.65%、47.64%、-10.92%。公司营业收入转好的主要原因是公司聚焦核心业务，提升综合实力。2022年，公司紧紧围绕主营化工业务，凝心聚力专注于活性炭、硅酸钠、硅胶的生产、销售、研发创新工作，集约式发展更加深化，产销维持高水平态势，盈利能力增强，整体综合实力不断增强。同时，公司加大研发力度，不断输出创新成果，提升进口替代份额，提升企业盈利能力。

公司毛利率波动较小，盈利能力稳定。2019-2023Q1，公司销售毛利率稳定在22%-25%之间，2022年实现毛利率24.19%，同比增长0.72%。销售净利率总体呈上升趋势。2022年实现销售净利率13.12%，同比增长2.16%。公司在维持主营业务的行业地位时，致力于完善产业链条，加强企业的盈利能力。公司国内现有7大生产经营基地，辐射范围广，木质活性炭连续多年产销全国第一。同时公司控股子公司元禾化工利用先进的工艺设备，充分发挥成本控制优势、质量稳定优势，正在新增硅酸钠产能规模，持续增强产业链供应能力与盈利能力，并推动白炭黑产业的集约化发展。

营收拆分：公司产品横跨活性炭、硅酸钠、硅胶等业务领域，其中活性炭为公司的核心业务。预测基于下游需求高景气，公司产能稳步扩充，利用率维持高位，判断公司活性炭、硅酸钠、硅胶相关业务的营收将稳步增长。

核心假设：

木质活性炭：2019-2022年，公司木质活性炭的营收分别7.74、8.67、10.49、12亿元，营收占比分别为60.37%、76.32%、65.24%、61.51%。木质活性炭是公司的核心业务，公司是行业内的领军企业。公司目前在国内已经建成7大生产经营基地，产能不断扩张，由最初的500吨发展至超12万吨，销量也从2019年的8.53万吨上涨至2022年的11.18万吨，达成连续多年产销量全国第一的好成绩，产能的持续扩张为公司木质活性炭营业收入的持续上涨提供充足动力。

同时，公司投入大量资金进行技术研发升级，不断扩展产品覆盖领域，满足客户多元化需求；注重节能环保，在“碳达峰、碳中和”目标引领下，以生物质材料生产活性炭产品，进一步提升产品市场竞争力，推动营收上涨。

我们预计：出货量方面，（1）公司产能丰富，产业链条完整度高。公司不仅有辐射范围辽阔的7大生产基地，同时通过在南平工业园区建设林产化工循环产业园，公司的活性炭、硅酸钠业务通过与三元循环的连接形成完整的产业链条并实现循环运行：利用生产活性炭过程中产生的大量生物质热能，串联起各业务板块；硅酸钠业务向下游应用延展从事硅胶生产，生产环节趋于完整。高产能和完整的产业链可以进一步提升公司的行业地位，提升产品竞争力。

（2）公司创新能力突出，产品先进水平符合行业要求。公司始终以“技术创新”为核心，并且紧跟“碳达峰、碳中和”目标，积极开发环保产品，符合行业先进水平。

（3）产品种类丰富，可满足客户多元化需求。公司木质活性炭实现行业领先的同时，逐步培育出竹基颗粒活性炭、果壳活性炭、蜂窝活性炭、超级电容炭等多类型产品。基于不同原材料/生产工艺，公司能够提供百余种规格活性炭产品，产品覆盖面积广，客户响应度高，颗粒炭产能也将逐步释放。因此，我们预计未来几年公司木质活性炭产品出货量将呈上升趋势，预计2023-2025年木质活性炭出货量为13.08、15.69、18.83万吨。

单价方面，公司投入大量资金进行产品研发，产品技术含量较高，未来科技含量更高的产能逐渐落地也将进一步拉高售价。此外，公司不断丰富产品结构，加大投入加快新型储能碳材料的开发，进一步扩大颗粒炭产能水平。因此我们预计未来几年木质活性炭单价会小幅上升，预计2023-2025年单价分别为1.06、1.11、1.17万/吨。

毛利率方面，公司战略、产品设计路线以进入成熟阶段，同时与下游客户信任度较高，因此产品毛利率将维持稳定，我们预计2023-2025年木质活性炭毛利率将为29.00%、28.50%、28.00%。2023-2025年，我们预计木质活性炭营收为1,388.12、1,749.03、2,203.78百万元，同比增速分别为15.72%、26.00%、26.00%。

硅酸钠：2019-2022年，公司的硅酸钠产品实现营收分别为2.13、2.61、4.05、5.33亿元，营收占比分别为16.61%、22.98%、25.19%、27.32%。公司的硅酸钠产品业务已发展多年，现处于工业化应用成熟阶段，生产工艺正在不断改进、提高。硅酸钠业务作为公司产业链的重要一环，产能在有计划地逐渐扩张，同时延伸至下游硅胶业务。

近年来，公司的控股子公司元禾化工利用先进的工艺设备，充分发挥成本控制优势、质量稳定优势，并于全球领先的特种化工企业合资成立EWS，为其沉淀法白炭黑提供生产材料。EWS具备年产10万吨白炭黑的生产规模，是国内白炭黑行业少数取得轮胎认证的供应商之一，其丰富的产能也拉动公司硅酸钠的产销量。

我们预计：出货量方面，公司控股子公司元禾化工正在进一步扩张硅酸钠产能，截至2022年末，公司“年产32万吨固体水玻璃项目”已建成投产一期年产8万吨生产线，二期年产8万吨/年的生产线，剩余后续会根据实际情况逐步建设，2022年公司硅酸钠产能利用率高达96.08%，接近满产。此外，公司积极搭建产线整体化结构，通过受让三元循环，将硅酸钠产品向下游延伸至硅胶的生产。因此，我们预计2023-2025年公司硅酸钠出货量为31.61、34.77、38.24万吨，呈上升趋势。

单价方面，随着公司对于硅酸钠产能的不断扩张，对于相应产线的投入不断加大，叠加公司的研发投入，预计未来售价将有所提高，我们预计2023-2025年硅酸钠单价为1,948.04、2,045.44、2,147.72元/吨。

毛利率方面，公司所处行业已经步入成熟阶段，同时公司已在领域内耕耘多年，预计未来几年毛利率趋于稳定，我们预计2023-2025年硅酸钠毛利率稳定在10%的水平。2023-2025年，我们预计硅酸钠营收为615.72、711.16 、821.38百万元，同比增速均为15.50%。

硅胶：硅胶作为公司的新增业务，是公司生产的硅酸钠的下游产品，2021-2022年实现营收分别为1.36、2.02亿元，营收占比分别为8.46%、10.35%。近年来，公司积极拓展硅胶产能，截至2022年末，“年产8万吨硅胶项目”已建成投产一期年产2万吨生产线，剩余后续将根据实际情况逐步建设，2022年公司硅胶产能利用率高达103.69%。此外，公司子公司也在相关领域发力，全资子公司三元循环现有2.6万吨硅胶的年生产能力，凭借低成本、高质量的竞争优势，已打开市场局面，为后续加快发展夯实基础。

我们预计：出货量方面，公司将以建设循环产业园为抓手，创新驱动节能降耗水平的提升，以低成本、高质量的硅胶产品开拓市场，同时依托“元力”品牌效应，逐步树立行业市场知名度。随着市场的进一步打开，叠加公司的品牌效应以及市场知名度，我们预计2023-2025年公司硅胶出货量将持续增加，分别为2.8、2.9、3万吨。

单价方面，就目前而言，我国硅胶行业还存在低水平同质化竞争激烈、结构性低端产能过剩、行业整体技术水平还需进一步提高等问题。公司作为具有成本、技术优势的企业，产业资源将进一步像公司集中，公司产品的议价能力得以提高。我们预计2023-2025年硅胶价格为7,874.22、8,267.93、8,681.33元/吨。

毛利率方面，未来几年公司硅胶的价格虽将上涨，但产能的扩张、市场知名度的扩大也增加了产品的成本，因此预计2023-2025年硅胶毛利率将保持稳定，维持在31%。2023-2025年，我们预计硅胶营收为220.48、239.77、260.44百万元，同比增速分别为8.89%、8.75%、8.62%。

投资建议：基于上述假设，我们预测公司2023-2025年营业收入分别为22.43/30.43/51.13亿元，归母净利润分别为2.55/3.74/6.83亿元，对应PE为25/17/9，公司是活性炭、硅酸钠、硅胶业务领域的领先企业，并积极开拓新能源领域市场，首次覆盖，给予“推荐”评级。

风险提示：下游需求不及预期，市场竞争加剧风险，原材料价格波动风险。

3.2.2 黑猫股份：炭黑领域龙头，一主两翼打造循环经济

公司是国内炭黑领域龙头企业。公司于2001年成立，2006年在深圳交易所上市，是中国第一家由国有资产控股、通过市场运作单一炭黑产品上市的公司。截止2022年末，公司注册资本为 7.48亿元，拥有总资产84.09 亿元，净资产 34.34亿元，其中公司主营产品炭黑的产销量已连续二十年位居中国炭黑行业首位，进入世界炭黑排名前 4 位。公司现有产能丰富，炭黑产能达110万吨/年，特种炭黑2万吨/年，沉淀法白炭黑6万吨/年，气相法白炭黑2000吨/年，产能规模目前已跻身世界炭黑企业前列。

公司主要从事炭黑、焦油精制和白炭黑等产品的生产与销售，其中炭黑产品占逾八成，是公司最主要的主营业务产品。炭黑方面，炭黑是碳元素的一种存在形式，基本粒子尺寸大多在10nm-100nm之间。炭黑是橡胶工业不可缺少的原料，由于炭黑能改善轮胎面的耐磨性，极大提高轮胎行驶里程，还能提高胶料的拉伸强度和撕裂强度等物理性能，因此炭黑广泛应用于制造各种类型的轮胎和其他橡胶制品。炭黑工业对于促进汽车工业的发展和改善居民生活都具有非常重要的意义。

焦油精制方面，煤焦油是一种深褐色粘稠液体，主要是各种芳烃为主的混合物，有1万多种不同的化学组成，其分离、提纯过程是一个复杂涉及诸多技术的系统工程。公司主要焦油精制产品分为轻油、脱酚油、粗酚、工业萘等，用于染料油和化学药剂、化工原料的组成等。

白炭黑方面，白炭黑是一种白色、无毒、无定形微细粉状的无机硅化合物，具有多孔性、高分散性、质轻、化学稳定性好、耐高温、不燃烧、电绝缘性好等优异性能，按生产方法的不同可分为沉淀法白炭黑和气相法白炭黑两大类，已广泛应用于塑料、橡胶、造纸、涂料、染料和油墨等诸多领域。

公司营业收入保持增长，原料价格持续高位压缩企业利润空间。2019-2023Q1，公司实现营业收入分别为65.44、55.60、79.30、98.93 、22.06亿元，同比增速分别为-17.09%、-15.04%、42.64%、24.75%、19.34% 。公司实现归母净利润分别为-2.76、0.97、4.31、0.09、-1.04亿元，同比分别为-168.89%、135.10%、344.71%、-97.95%、-897.06%。

2022年度，公司所处的炭黑产业链在“双碳”及环保影响下，原料煤焦油价格持续上升，推动炭黑产品价格上涨。炭黑已成为轮胎配方中占比较高的非助剂类原材料。2022年全年炭黑生产原材料价格持续高位运行，超过了炭黑产品销售价格的涨幅，大大压缩了行业利润。截至2022年，公司炭黑年产能为114万吨，具备成熟的生产工艺和较大的生产规模，产品品质稳定，实现了对轮胎用炭黑品种的稳定供货，具备为下游一线厂商配套生产的能力。公司作为大型炭黑企业的代表，在发挥国内规模优势的同时，进一步提升区域优势基地产能规模。

受行业及原料价格影响，公司近年来毛利率有所承压。2019-2023Q1，公司实现销售毛利率分别为6.73%、10.56%、12.79%、4.22%、0.70%，销售净利率分别为-4.86%、1.51% 、5.74% 、0.12%、-4.99%。在“双碳”以及环保意识的影响下，公司主要产品炭黑的原材料——煤焦油的价格持续上涨，压缩了公司主营产品的利润空间，致使公司毛利率下降。公司采取与主要客户一般首先签订年度购销合同或确定年度供货意向的销售模式，同时采取参考当时的市场供求状况来确定最终对外销售价格的定价模式，使公司能够在一定程度上消化原料上涨带来的成本压力。但是，由于产品价格调整与原料价格变动存在一定的滞后性，公司毛利率仍存在一定的波动性。

营收拆分：公司主要从事炭黑、焦油精制和白炭黑等产品的生产与销售，其中炭黑产品占逾八成，是公司最主要的主营业务产品。预测基于下游需求高景气，公司产能稳步扩充，利用率维持高位，判断公司炭黑、焦油精制产品、白炭黑相关业务的销量将稳步增长。

核心假设：

炭黑：2019-2022年，公司炭黑的营收分别55.79、46.26、68.36、85.35亿元，营收占比分别为85.25%、83.20%、86.20%、86.27%。炭黑是公司的核心业务，近年来，炭黑营业收入的比例均占公司营收的八成以上。公司在炭黑领域具备丰富的产能，截至2022年，公司可实现炭黑年产能114万吨。随着轮胎产业的国际化和集中度的提升，国内的炭黑企业只有具备一定生产规模，才能达到对轮胎用炭黑品种的稳定供货，公司凭借其生产规模以及产品品质的稳定性，进入一线厂商供应链，推动近年炭黑业务营收的增长。此外，公司不断开发和自主创新，形成自有的核心技术。通过与高校合作、建立研究院等形式，实现高产、节能，进一步提升产品竞争力。近年来，公司炭黑产能不断扩张，叠加自主创新研发新技术，推动炭黑业务营业收入的不断增长。

我们预计：出货量方面，（1）“双碳”及环保的影响下，炭黑原料价格涨幅大，加大公司销售难度。2022年度，炭黑产业链在“双碳”及环保影响下，原料煤焦油价格持续上升，推动炭黑产品价格上涨。2022年全年炭黑生产原材料价格持续高位运行，超过了炭黑产品销售价格的涨幅，加大了公司销售炭黑产品的难度。

（2）公司产能扩张迅速，下游轮胎行业需求较疲软。2022年，受宏观环境等因素影响，炭黑的下游产业——轮胎行业需求不足，原料采购意愿疲软，因此我们预计公司未来几年出货量将维持稳定，消化自身产能。

（3）卡位龙头客户，供货范围覆盖全球。公司作为国内行业龙头，凭借稳定的产品质量和配套服务能力，得到普利司通、米其林、固特异、住友、横滨、韩泰、锦湖等众多一流跨国轮胎企业认可，成为其在中国大陆为数不多的全球供应商。公司客户均为国内外大型轮胎企业，世界前十大轮胎生产企业均为公司的销售客户。丰富的客户资源有助于公司应对环境影响，保持出货量稳定。我们预计2023-2025年公司出货量稳定在90万吨。

单价方面，随着公司产能的不断扩张，规模效应逐渐显现出来，叠加下游需求有待恢复，我们预计未来公司炭黑价格将有所下降，预计2023-2025年单价分别为1.00、0.95、0.90万元/吨。

毛利率方面，公司的炭黑产能在行业内规模突出，并且产能分布合理，综合利用水平也较高。同时，公司不断创新，资源综合利用率高，不断降低营业成本，达到了优质、高产、节能、环保之目的，将多种类炭黑新产品有序推入市场，不断降本增效、提升产品综合竞争力。随着公司相关产能的不断释放，叠加降本增效，我们预计公司炭黑的毛利率将回归到合理水平。因此，我们预计2023-2025年公司炭黑毛利率分别为6.00%、8.00%、10.00%。2023-2025年，我们预计炭黑营收为9,000.00、8,550.00、8,100.00百万元，同比增速分别为5.45%、-5.00%、-5.26%。

焦油精制产品：2019-2022年，公司焦油精制产品的营收分别为5.20、5.62、7.07、9.12亿元，营收占比分别为7.95%、10.11% 、8.92%、9.22%。焦油精制产品是公司的主要产品之一，近年来营收占比总体呈上升趋势。公司跟随“双碳”目标，将炭黑生产、废气利用和焦油精制在生产中有机结合，利用其产业间的代谢，形成循环经济的良好共生关系。其中，焦油精制产品系工业萘及蒽等精细化工产品，副产物沥青和废油通过配比后成为炭黑生产的原料油，循环经济效益显著。近年来，随着公司产能的不断扩张，焦油精制业务得以增长，营业收入有所增加。

我们预计：出货量方面，（1）生产技术国内领先。公司的焦油精制产品已处于成熟应用阶段，生产装置清洁高效，能源循环利用，生产技术打破国外技术垄断，达到国内领先水平。（2）作为循环经济的重要一环，符合环保趋势。公司的焦油精制和炭黑生产之间进行有机结合，产业间的代谢可以形成循环经济的良好共生关系。公司也因此有着其他单一炭黑生产企业无法比拟的资源综合利用、循环经济优势。综上，我们预计2023-2025年公司焦油精制产品出货量将呈上涨趋势，分别为20、21、22万吨。

单价方面，公司已在该领域耕耘多年，技术、客户合作趋于成熟，因此我们预计2023-2025年焦油精制产品单价将稳定在0.5万元/吨。

毛利率方面，公司产能的不断释放，叠加下游需求的逐渐复苏，我们预计焦油精制产品的毛利率将好转，由2022年的-0.51%升至2023年的0.40%，2023-2025年毛利率将稳定在0.40%。2023-2025年，我们预计焦油精制产品营收为1,000.00、1,050.00、1,100.00百万元，同比增速分别为9.67%、5.00%、4.76%。

白炭黑：2019-2022年，公司白炭黑的营收分别2.18、1.74、1.82、2.24亿元，营收占比分别为3.33%、3.13%、2.30%、2.26%。近年来，公司的白炭黑产品营收总体呈上涨趋势，因公司总的营业收入上涨速度快、涨幅大，白炭黑营业收入的占比呈下降态势。近年来，公司不断推动白炭黑业务的发展，不断优化产品结构、加快差异化产品布局，推动白炭黑的市场推广，已发展成为以炭黑产品为主导，焦油深加工和白炭黑为两翼的业内龙头。

我们预计：出货量与单价方面，公司所处行业已经处于成熟阶段，叠加公司稳定的客户合作关系，预计2023-2025年白炭黑出货量将保持稳定，维持在4.2万吨，单价也将保持稳定，分别0.55、0.53、0.51万元/吨。

毛利率方面，随着2023年下游需求的逐渐复苏，同时公司产能扩张形成规模效应，营业成本将有所下降，公司白炭黑产品的毛利率将有所复苏。我们预计2023年白炭黑毛利率将由2022年的-2.52%升至5%，2023-2025年毛利率将稳定在5%的水平。2023-2025年，我们预计白炭黑营收为231.00 、222.60、214.20百万元，同比增速分别为3.04%、-3.64%、-3.77%。

投资建议：基于上述假设，我们预测公司2023-2025年营业收入分别为106.65/115.68/120.72亿元，归母净利润分别为1.95/6.10/8.90亿元，对应PE为51/16/11，公司是炭黑、焦油精制和白炭黑业务领域的领先企业，后续导电炭黑打开新成长空间，盈利能力有望持续提升，首次覆盖，给予“推荐”评级。

风险提示：下游需求不及预期，市场竞争加剧风险，原材料价格波动风险。

3.2.3 信德新材：碳包覆龙头，受益快充增量弹性明显

公司是包覆材料龙头行业，产品主要应用于负极材料包覆与沥青碳纤维制备。公司于2001年成立，17和19年分别设立子公司生产负极包覆材料，22年于创业板上市。公司生产的负极包覆材料一方面可以用于锂电池负极材料的生产加工，还可制成沥青基碳纤维产品。公司实现了主流软化点的负极包覆材料全覆盖，积累了四大类、十余种不同品类的负极包覆材料产品，并与负极头部企业璞泰来、杉杉股份、贝特瑞和凯金能源达成合作。

受益于产品与技术优势，2020年公司市场占有率在27%-39%之间，成为锂电池负极包覆行业龙头。公司产品应用于负极材料包覆时，可以提升负极材料的首充可逆容量、循环稳定性以及电池倍率性能；应用于沥青基碳纤维的制备时，公司的产品作为原材料，需要经过纺丝、不熔化、碳化等工艺处理。同时，公司在生产负极包覆材料的过程产生的副产品橡胶增塑剂，可作为添加剂加入橡胶产品，还可以用于调和重油；在乙烯焦油炼化生产古马隆树脂的过程中，会产生副产品裂解萘馏分，可以作为碳黑原料，也可以用于提取工业萘。

负极包覆材料产能23年底预计达7万吨，一体化产业布局提效保质。公司依托大连和程度两大基地现有产能合计4万吨，位于成都彭州生产基地的成都昱泰现有产能1.5万吨，预计在下半年改造完成之后，达到3万吨的产能，合计达到总产能7万吨。公司将原料端上游延伸至乙烯焦油，进一步增强对上游原料的掌控力。23年4月，公司通过收购成都昱泰，帮助公司锁定12万吨乙烯焦油的处理能力，现有负极包覆材料产能为1.5万吨，成都昱泰完成技术改造后，预计可提升负极包覆材料产能到3万吨，深化负极包覆材料一体化格局，提升公司盈利能力。

受益快充需求提升，包覆材料迎来高速发展。在高电压快充发展趋势下，负极包覆对电池性能的提升不可或缺。公司主要产品负极包覆材料是提升负极材料性能的重要原料之一，加入包覆材料可提升负极材料的首充可逆容量、循环稳定性以及电池倍率性能。在全球锂电池需求快速增长的情况下，随着快充需求的提升，为负极包覆材料提供广阔市场空间。

公司营业收入保持增长，原料价格持续高位压缩企业利润空间。2019-2023Q1，公司实现营业收入分别为2.30、2.72、4.92、9.04、1.57亿元，同比增速分别为41.20%、18.08%、80.88%、83.69%、5.60%。公司实现归母净利润分别为0.73、0.86、1.38、1.49、0.28亿元，同比分别为100.29%、18.57%、59.88%、8.21%、1.48%。2022年，公司负极包覆材料实现出货超3万吨，同比增长41.31%，副产品裂解萘馏分实现出货近4.9万吨，同比增长147.26%，主要原因是下游负极材料市场需求快速增长，同时公司积极推进产能扩张，产能弹性释放，推动公司产品出货量大幅增长。

受原材料价格波动的影响，公司近年来毛利率有所承压。2019-2023Q1，公司实现销售毛利率分别为55.53%、53.28%、40.58%、27.00%、23.89%，销售净利率分别为31.48%、31.71%、27.99%、16.49%、18.11%。公司从21年开始进行裂解萘馏分的生产和销售，副产品裂解萘馏分的毛利率2021年只有7.69%，影响公司综合毛利率水平。22年公司负极包覆材料毛利率35.40%，同比下降10.77pcts，主要原因是乙烯焦油和古马隆树脂价格处于高位以及低毛利率较低的副产品裂解萘馏分销售占比提升。