动力电池的负极江湖:一代枭雄大有来头

时间:2021-06-16 10:31来源:锦缎 作者:大道稳行
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       这是一篇枯燥的行研内容,字数破万,系公开信息的逻辑性归拢,意在自上而下地对动力电池负极体系做一审视。其中的”下“,我们选取的标的是2017年末登录A股的全球锂电池人造负极材料龙头——璞泰来(SH:603659):2017年末IPO发行价为16.53元,最新股价为117.6元,市值超过800亿,4年6个月股价翻了7.25倍。
 
       K线走势很美,又是当下的热门赛道,一众投资者春风得意。但鲜有人躬身追问的是,如火如荼的电动车负极材料江湖水有多深?走入其中,你会发现“时代造势,能人造局”这句话诚不我欺:主导中国电动车负极江湖的一方枭雄,出身竟是17年前执掌过百亿公募基金的老牌明星基金经理。
 
       ……
 
01
负极江湖主流门派
 
       【1】概述
 
 
       锂离子电池由正极、负极、电解液和隔膜四部分组成。负极材料,是电池充电过程中锂离子和电子的载体,起着能量的储存与释放作用。
 
       在电池成本中,负极材料约占5%-15%。
 
       公开资料显示,截至2020年底,新能源汽车的成本中,动力电池占42%,电机10%,电控11%,电驱零部件7%,整车其他部件30%。动力电池所占的42%中,正极17%,负极6%(占动力电池的14%),电解液6%,隔膜13%。
 

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图:三元锂电池材料成本占比。来源:北极星电力网
 
       目前,全球锂电池负极材料以天然/人造石墨为主,新型负极材料如中间相炭微球(MCMB)、钛酸锂、硅基负极、HC/SC、金属锂在快速增长中。
 
       作为锂离子嵌入的载体,负极材料满足工业级乃至车规级要求,需达成以下一长串条件:
 
      √锂离子在负极基体中的插入氧化还原电位尽可能低,从而使电池的输入电压高;
      √在基体中大量的锂能够发生可逆插入和脱嵌以得到高容量;
      √在插入/脱嵌过程中,负极主体结构尽量少发生变化;
      √氧化还原电位随锂离子的插入脱出变化应该尽可能少,这样电池的电压不会发生显著变化,可保持较平稳的充电和放电;
      √插入化合物应有较好的的电子电导率和离子电导率,这样可以减少极化并能进行大电流充放电;
      √主体材料具有良好的表面结构,能够与液体电解质形成良好的SEI;
      √插入化合物在整个电压范围内具有良好的化学稳定性,在形成SEI后不与电解质等发生反应;
      √锂离子在主体材料中有较大的扩散系数,便于快速充放电;
      √材料应具有较好的经济性以及对环境的友好性
 
      【2】分类
 
      ①石墨类负极 
 
      石墨,英文名graphite,质软、有滑腻感,是一种非金属矿物质,具有耐高温、耐氧化、抗腐蚀、抗热震、强度大、韧性好、自润滑强度高、导热、导电性能强等物理、化学性能。
 
      石墨是目前广泛应用的负极材料,但石墨也有很多不足之处。比如石墨的低电位,与电解质形成界面膜,并且容易造成析锂;离子迁移速度慢,故而充放电倍率较低;层状结构的石墨在锂离子插入和脱嵌的过程中会发生约10%的形变,影响电池的循环寿命。
 

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图:负极材料之石墨粉。来源:网络
 
      ②非石墨类负极
 
      非石墨类负极主要是软碳和硬碳。硬碳(hard carbon),亦名:难石墨化碳,是高分子聚合物的热解碳,这类碳在3000℃的高温也难以石墨化。硬碳有树脂碳、有机聚合物热解碳(PVA,PVC,PVDF,PAN等)、碳黑(乙炔quē黑)。硬碳有利于锂的嵌入而不会引起结构显著膨胀,具有很好的充放电循环性能。
 
      硬碳容量大于常规碳类材料的理论容量,高倍率、循环性能、安全性能优,但是首效低,大概85%,电压平台3.6V,低于石墨的3.7V,成本高。改进思路主要是提高首效(降低比表面积,形成更规则的硬碳;表面包覆,控制SEI形成);提高材料收率(化学工业生产中,投入单位数量原料获得的实际产品产量与理论产品产量的比值),降低成本。
 

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图:负极材料硬碳。来源:网络
 
      ③钛酸锂负极材料
 
      与石墨负极相比,钛酸锂具有更高的嵌锂电位,可有效避免金属锂的析出和锂枝晶的形成。钛酸锂具有远高于石墨的热力学稳定性,不易引起电池的热失控,从而具有更高的安全性
 
      同时,钛酸锂在锂离子嵌入、脱出的过程中,晶体结构能够保持高度的稳定性,具有极为优良的循环稳定性。此外,钛酸锂还具有优异的低温性能,快速充电能力,较高的性价比,因而在大规模储能等领域具有较好的应用前景。
 
      但钛酸锂的电子和离子电导率低,极大限制了其在大电流充放电条件下的倍率性能。以钛酸锂为负极的锂离子电池在充放电循环和存储过程中,普遍存在“胀气”现象,即电池内部不断产生气体,特别是在高温条件下,胀气更为严重。
 

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图:负极材料钛酸锂。来源:网络
 
      ④硅基负极材料
 
      硅是目前发现的理论克容量最高的负极材料。硅的理论容量高达4200mAh/g,超过石墨372mAh/g十倍以上,充一次电将实现1000公里以上续航。
 
      硅的电压平台比石墨高,充电时候析锂的可能性小,安全性能上较石墨有很大的优势。
 
      从硅的来源来看,硅是地壳中丰度最高的元素之一,来源广泛,价格便宜
 
      硅的充放电机理和石墨的充放电机理有所不同,石墨是锂的嵌入和脱嵌,硅则是合金化反应。
 
      硅的最大的缺陷是体积膨胀。在充放电过程中,硅的脱嵌锂反应将伴随大的体积变化(>300%),造成材料结构破坏和机械粉化,导致电极材料间及电极材料与集流体的分离,进而失去电接触,致使容量迅速衰减,循环性能恶化。由于剧烈的体积效应,硅表面的SEI膜处于破坏-重构的动态过程中,会造成持续的锂离子消耗,进一步影响循环性能。
 
      因为体积膨胀,限制了硅的现阶段商业化应用。现在解决硅充放电膨胀的方法有纳米硅、多孔硅、硅基复合材料。其中硅、碳复合材料是一个重要研究方向,包括包覆型、嵌入型和分散型。
 

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图:硅/碳负极材料产业链。来源:新材料在线
 
       纳米硅,通过制备成纳米线,使得所有的硅得到利用,并预留膨胀空间,可有效改善循环性能。但是该方法成本较高,工艺制程复杂,制备难度较大。
 
      多孔硅,通过预留硅膨胀空间,改善循环性能。但压实密度较小,工艺流程复杂,制备困难。
 
      硅/碳复合材料,主要是碳包覆,虽然预留了膨胀空间,改善了循环性能,但是压实密度小,工业化难度大。
 
      此处特别指出的是,今年一月份,广汽集团(SH:601238/HK:02238)曾对外发布卫星:“石墨烯电池”将于今年9月量产。该消息引爆市场同时引发社会广泛关注。实际上,广汽集团所宣称的该“石墨烯电池”,及属于硅基负极电池一种,即“掺杂石墨烯的硅基负极锂电池”。
 
      硅基负极龙头是在新三板挂牌的贝特瑞(OC:835185),其研发的硅基负极已批量供应三星和松下,2019年出货量达2255吨,位列全球第一。值得一提的是,近日股价大涨的中国宝安(SZ:000009)是贝特瑞第一大股东,持有后者75%股份。
 
      璞泰来硅碳中试车间已经做完,中科院物理所建在溧阳紫宸工厂,预计2021年出货1000吨级别,用于消费类,价格从10-30万元都有,掺硅5%比较多,10%比较难,可能到20%。
 
      硅基负极的生产技术处于发展阶段,产品还未实现标准化。因其在充放电过程中存在巨大体积膨胀导致循环寿命短,现多用于圆柱电池中,应用受限,因此短期内硅基负极扩张速度较慢。另外,硅基负极23万/吨的均价远高于5万/吨的石墨类负极,大幅提升了电池的材料成本,所以硅基负极下游需求增长较为缓慢。
 

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图:硅基负极材料发展大事记。来源:前瞻产业研究院,新时代证券研究所
 
      ⑤锂金属负极材料
 
     金属锂,是密度最小的金属之一。标准电极电位-3.04V,理论比容量3860mAh/g,仅次于硅的4200mAh/g。应用领域锂硫电池(2600wh/kg)、锂空气电池(11680wh/kg)等。
 
      锂金属电池有很高的容量表现,但是使用中,存在锂枝晶、负极沉淀、负极副反应现象,严重影响电池的安全,故而现阶段处于概念性阶段
 
      【3】小结
 
      (1)锂离子电池负极材料未来将向高容量、高能量密度、高倍率性能、高循环性能等方面发展。
 
      (2)现阶段锂离子动力电池负极材料基本上是石墨类碳负极材料,石墨类负极材料仍将是未来几年内锂离子电池负极材料的主流材料。对石墨类碳负极材料进行表面包覆改性,在石墨材料中加入硅炭、硅氧或其他添加剂,增加与电解液的相容性、减少不可逆容量、增加倍率性能是当下提升的一个重点。
 
      (3)负极材料钛酸锂,对其进行掺杂,提高电子、离子传导率是现阶段一个重要的改进方向。
 
      (4)硬碳、软碳、合金等负极材料,虽然有较高的容量,但是循环稳定性差,对其的改性研究仍在探索中。市场对高能量密度电芯的需求加速,可能会加快该类材料的研发和应用。
 
      (5)锂金属负极,虽然具有很高的能量密度,但是其存在的锂枝晶等安全问题尚无行之有效的解决办法,大规模实际应用尚需时日。
 
02
市场规模、产能与成本
 
      【1】当前市场规模
 
      (1)高工锂电GGII数据显示:2020年中国负极材料出货36.5万吨,其中人造石墨占比达到84%,天然石墨占比16%。人造石墨出货量由2016年的8.03万吨上升至2020年的30.7万吨,年均复合增长率近40%。
 
石墨的原材料主要是焦炭,2014-2020年,焦炭价格整体震荡上行,负极材料企业的毛利率整体在下行。
 
      (2)ICC鑫椤资讯统计:2020年全球负极产量达54万吨,中国锂电负极材料出货量44.56万吨。
 
      贝特瑞总产量继续领跑全球 ,同样也是天然石墨类负极材料产量最高的企业。2020年,贝特瑞总出货量国内占18%,全球占14%。江西紫宸(璞泰来旗下负极材料公司)总出货量升至全球第二位,人造负极出货量全球第一位。2020年国内人造负极材料市场,江西紫宸出货占17%,上海杉杉、广东凯金紧随其后分别占14%。
 
      上海杉杉、广东凯金、韩国浦项、中科星城、尚太科技、日立化成分列全球总出货量第三至第八位。
 

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图:中国负极材料五剑客。来源:新材料在线
 
       (3)璞泰来年报数据:2020年,中国负极材料市场出货量达到36.4万吨,同比增长34.9%;其中,人造石墨出货量达到30.5万吨,同比增长43.1%。
 
       2020年至今,随着下游新能源汽车中低端车型和磷酸铁锂电池市场份额持续提升,中低端负极材料市场占比有所提升,负极材料头部企业如贝特瑞、江西紫宸、上海杉杉的市占率由57%微幅下降到53%,其他负极材料企业如东莞凯金、石家庄尚太、翔丰华、中科电气市场占有率有所提高。
 
       2020年,江西紫宸在人工石墨市场出货量排名第一,国内市场占有率达到 20.33%。
 
      尽管国内各电池负极厂商纷纷扩张产能,但整体的产能利用率并不高,结构性过剩显现,仅高端产品产能供不应求。目前行业中上游厂商,比如杉杉股份,毛利率在20-25%,净资产收益率在5%左右,资本回报已降至社会平均水平。
 
      这种情况下,社会资本一般不会再大量涌入。业内人士预测,未来负极材料市场竞争格局将聚焦于龙头之间,低端产能将被逐步出清,拥有核心技术和优质客户渠道的企业将会获得更多的市场份额(寡头竞争)。
 
      负极材料竞争格局的演变,也跟下游客户密切相关。负极材料在厂商那里的验证时间较长,一般数码类负极验证时间为6-12个月,动力电池负极验证时间为18-24个月。由于对质量和时间的要求,产品的客户粘性较强。
 

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图:2016-2020中国负极材料出货量。来源:高工产业研究院,东莞证券研究所
 
      【2】远期市场规模
 
      (1)用远期锂电池需求量折算
 
      1GWh=1x10^9Wh,除以电芯电压3.2,得到多少Ah,负极容量用常见石墨350Ah/kg,负极过量取1.08,则每GWh需要用石墨1x10^9/3.2/350/1000x1.08=964吨。
 
      假设:2025年锂离子电池全球需求量达1.04TWh,其中,动力电池920GWh,储能电池60GWh,消费电池60GWh。
 
      推演:则2025年,锂电池需求量对应的石墨需求为100万吨
 
      (2)方正证券预测
 
      2025年全球负极需求将达134万吨,其中负极对应的人造石墨需求达到88万吨,市场规模达340亿元(2020年,人造石墨价格降至4万元/吨,方正此处用的是3.86万元/吨)。
 
      (3)北极星储能网预测
 
       预计2025年全球锂电池需求量超过1000GWH,对应负极需求量预计达100万吨。
 
      【3】负极的成本售价
 
      石墨负极材料行业门槛较低,毛利率水平在锂离子电池四大材料中(正极材料、负极材料、电解液和隔膜)中处于中游,约为25%-35%
 
      直接材料(原材料采购)在负极材料成本中占比约为25-35%,加工费(石墨化委外加工成本)占比可达50%-65%。天然石墨的生产也要石墨化加工。
 
      一般,具有高能量密度的负极材料,会选用针状焦为原料,中低端负极材料会选用便宜的石油焦为原料。
 
      负极原材料针状焦价格在经历2019-2020年期间的下跌后,2020年末处于相对低位。
 
      东莞证券认为,人造石墨的原材料价格较为稳定,大幅上升的动能不足,预期未来原材料价格不会有大幅度的上升,行业内公司的业绩不会因此出现大幅变化。
 
      天风证券预计2020-2023年针状焦行业仍维持供过于求状态,价格有望稳定在合理区间。
 
      之前在石墨化行情下,国产针状焦企业纷纷扩产,根据鑫椤资讯:2020年中国煤系+油系针状焦产能达164万吨,针状焦需求82万吨,针状焦进入供过于求阶段。假设未来三年国内产能保持在164万吨,在负极和石墨电极保持增长的情况下,预计2020、2021、2022年中国针状焦需求为82、104、125万吨,产能盈余为108、88、70万吨。
 
      少数负极材料头部企业亦通过自建石墨化产能,试图实现石墨化成本控制,比如璞泰来。
 
      与璞泰来增资扩产石墨化截然相反,贝特瑞2019年末以来陆续转让负责石墨化加工的山西贝特瑞和金石新材料部分股权,由控股子公司变为参股公司。贝特瑞降低对石墨化加工企业的投资原因是,石墨化加工产能供给趋于宽松,价格下降,行业盈利能力下降;国内环保政策日益严格,落后的石墨化产能可能会被关停;石墨化加工市场化程度高、资产投入大。
 
      璞泰来对自己的针状焦和石墨化产能布局引以为豪,作为自己的长期竞争优势,认为下一步将有效控制成本,实际效果如何,我们拭目以待。
 
      由于不同应用场景对负极材料的要求不同,且还要与电解液、正极匹配,因此负极不但型号众多、价格分布也非常宽。
 
      高工锂电数据,2014-2020年,负极材料价格整体下行,人造石墨价格由2014年初的6万元/吨下跌至2020年初的4.1万元/吨。随着石墨化产能的大幅释放,这一趋势可能将进一步延续。鉴于行业中上游厂商杉杉的资本回报已降至社会平均水平,石墨价格进一步下降的空间可能不太大。
 
03
产能狂飙的璞泰来
 
       璞泰来全称上海璞泰来新能源科技股份有限公司,公司总部在上海浦东,实际控制人梁丰,2012年底成立,2017年11月在上交所主板上市。
 
      【1】主营业务
 
       公司主要业务包括负极材料及石墨化加工、湿法隔膜及涂覆加工、自动化工艺设备、铝塑包装膜及光学膜、纳米氧化铝及勃姆石的研发、生产和销售等。
 
      2020年,公司负极材料实现销量6.29万吨,同比增长37.57%;主营业务收入36.28亿元,同比增长18.84%;实现营业利润11.28亿元,占总营业利润68%;负极材料毛利率31.09%。
 
      2020年,公司隔膜及涂覆加工业务实现主营业务收入8.10亿元,同比增长 16.57%;实现营业利润3.42亿元,占总营业利润20.63%;基膜及涂覆毛利率42.25%。
 
      显而易见,负极材料和隔膜及涂覆加工是公司的核心业务,其中负极材料是重中之重。
 

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图:璞泰来业务构成(截至2019年)。来源:搜狐新闻
 
     【2】主业现状
 
      (1)负极材料
 
      多年来公司主流产品应用在高容量、高压实密度、低膨胀和长循环的高端数码领域,已开发的用于蓝牙和智能手表等的5C快充产品也得到了多家客户认可并开始批量使用。
 
      随着动力和储能市场的需求爆发,公司多款产品被客户使用,动力产品出货量已经超过数码类产品。
 
      2018-2020年,国内负极材料产量分别为19.2万吨、26.5万吨、36.5万吨,璞泰来产量分别为3.32万吨、4.67万吨、6.91万吨,占比分别为17.29%、17.62%、18.93%。
 
      2020年,璞泰来的负极材料产量6.91万吨,营业收入36.28亿,平均售价5.25万/吨;营业成本25亿,平均成本3.62万/吨。
 
      负极材料中,直接材料39.57%(主要是针状焦,成本1.43万),加工费51.22%(石墨化加工,成本1.85万),直接人工1.82%,制造费用7.39%。
 
      公司初步实现负极材料全工序一体化加工工艺的产业布局,已经形成年产7万吨以上的负极材料有效产能,包含6万吨负极石墨化加工及5.5万吨碳化加工的配套产能。
 
      目前,璞泰来负极材料第一大客户LG化学(销量占比30%多),第二ATL(接近30%),第三是三星SDI(10%多),第四和第五大客户是宁德时代和中航锂电。
 

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图:璞泰来负极材料系列产品。来源:公司官网
 
      (2)隔膜及涂覆加工
 
       公司是国内最大的独立涂覆隔膜加工商,2020年,涂覆隔膜加工量(销量)达到7.07亿㎡,同比增长 23.75%,占同期国内湿法隔膜出货量的26.68%。公司已经形成年产5000万㎡基膜、3000吨涂覆材料及年产10亿㎡的涂覆隔膜加工产能。
 
      2018-2020年,国内隔膜基膜材料行业产量分别为20.12亿平米、27.40亿平米、30.60亿平米,璞泰来涂覆加工产量分别为2.32亿平米、6.50亿平米、7.48亿平米,占比分别为11.53%、23.72%、24.44%。
 
       2020年,基膜及涂覆隔膜中,直接材料60.06%,直接人工12.36%,制造费用27.58%。
 
      【3】公司战略
 
      通过纵向一体化战略,构建一体化负极材料产业链和一体化涂覆隔膜的产业闭环,通过实施横向战略扩张,拓展公司在锂电设备核心领域的产品线,坚持以持续的研发投入实施差异化的产品策略,充分发挥公司在材料、设备和服务方面的业务协同,为市场持续提供高性价比的产品和服务。
 
      璞泰来认为:随着锂电行业竞争日益激烈,通过一体化布局从而获得成本上的优势可能是提升竞争力的有效途径。公司逐渐从“以委外加工和来料加工为主的轻资产模式”向“以自建产能为主的一体化模式”转变。具体而言,公司在负极材料原材料环节参股振兴炭材、石墨化加工环节加大自有产能的规模,在隔膜领域投建基膜产能。
 
      公司与石油焦、煤系针状焦、油系针状焦企业共同开发负极专用焦为基础原材料的负极材料产品,相关产品的研发与推广取得积极进展,公司有望迅速推出性价比更高的负极材料产品向中低端市场逐步渗透(下一步要抢中低端负极材料的市场份额)。
 
      公司力争2023年逐步实现具有25万吨负极材料、20万吨石墨化加工、35-40 亿㎡涂覆隔膜加工和600台套锂电设备的产能规模。预计5年后,到2025年负极产能提升至40万吨。
 
      2021年3月,璞泰来宣布,最高投资140.08亿,在四川投资建设20万吨负极材料和石墨化一体化项目、20亿平方米基膜和涂覆一体化项目与1万吨陶瓷粉体项目。预计未来5年左右,到2025年公司涂覆隔膜产能将达50亿平米。
 
      【4】小结
 
2025年,负极材料全球需求约100万吨,璞泰来自己的产能要干到40万吨。2025年,隔膜全球需求约160亿平米,恩捷的产能要干到80亿平米,璞泰来的产能要干到50亿平米。只能用狂飙猛进、令人窒息来形容了。
 
04
负极生意“钱景”如何?
 
      【1】赚钱吗?
 
      过去8年,2013-2020年,璞泰来的净资产收益率基本在17%+,还不错。但2020年净资产收益率大幅下降,原因需要深究。
 
      2020年璞泰来定向增发46亿,净资产由36.45亿大幅扩张至89.15亿。2020年净资产收益率低,没有问题。
 
     【2】长期的毛利率是否合理?
 
      过去8年,2013-2020年,整体毛利率基本稳定在30%+,挺好的。
 
      2019年,璞泰来负极业务的毛利率26.87%,基膜及涂覆隔膜的毛利率47.07%。2020年,璞泰来负极业务的毛利率31.09%,基膜及涂覆隔膜的毛利率42.25%。
 
      下一步,璞泰来将拓展负极业务中低端市场,预计市场份额可能大幅上升,同时企业布局上游针状焦和石墨化加工,业务模式大幅变重,负极业务的毛利率必然将下降。
 
      在此前对隔膜龙头恩捷股份的研究中,我们可以很清晰的看到,隔膜行业存在产能严重过剩的隐患,下一步隔膜龙头的毛利率可能会下降至目前行业中上游厂商的水平,25%左右。璞泰来的基膜及涂覆加工毛利率,适用这个规律。
 
       2015-2020年,璞泰来负极毛利率比杉杉高,原因何在?
 
      璞泰来负极产品较为高端,2020年,璞泰来的负极材料产量6.91万吨,营业收入36.28亿,平均售价5.25万/吨;营业成本25亿,平均成本3.62万/吨;单吨毛利润1.63万元,毛利率31.09%。
 
      杉杉,2020年负极业务销售量5.90万吨,营业收入25.18亿,平均售价4.27万/吨;营业成本18.20亿,平均成本3.08万/吨;单吨毛利润1.19万元,毛利率27.72%。
 
      【3】赚的钱真金白银收到账上了吗?
 
      从长期角度,经营现金流和净利润应该一致。
 
      过去8年,2013-2020,璞泰来的经营现金流和净利润不一致,两者差了13.3亿,坏账风险有多大?
 
      (1)2020年末,璞泰来应收账款余额18.65亿,其中账龄在1年期以上的金额为2.56亿,占比低于20%。公司计提了1.65亿坏账准备,计提比例还说的过去。
      (2)2020年末,璞泰来应收账款占流动资产比例为17/103.73=16.39%,比例还可以接受。
 
      不可接受的情况,比如天赐材料,2020年末,应收账款13.43亿,流动资产28.22亿,占比高达47.59%。
 
      【4】负债高吗?

       巴菲特说:真正的好公司不需要借钱。
 
       璞泰来有息负债对应的资产负债率不高。不过璞泰来大量占用了上游供应商的账款,占人便宜,没有善待合作伙伴。
 
      【5】能否长久的赚钱?
 
       这就是巴菲特所说的竞争优势、护城河、差异化、提价能力,必须找到企业的长期竞争优势,否则不能投资。
 
段永平说:所谓商业模式好的意思就是长期能赚很多钱且能持续,所谓好的生意模式大概就是有很宽的护城河的那种。
 
      (1)产品品质优良
 
      a.负极材料
 
      人造石墨是将原材料和粘结剂进行破碎、造粒、石墨化、筛分而制成。造粒及二次造粒碳化包覆是璞泰来在技术上的核心优势。
 
      石墨颗粒的大小、 分布和形貌影响着负极材料的多个性能指标。总体来说,颗粒越小,比表面积就越大,锂离子迁移的通道就更多、路径更短,倍率性能和循环寿命就越好,但首次效率和压实密度就越差。相反颗粒大,压实密度就高、容量就大。颗粒的形貌对倍率、低温性能等也有比较大的影响。
 
      如何兼顾大颗粒和小颗粒的优点,同时实现高容量和高倍率?答案就是采取二次造粒。采用小颗粒石油焦、针状焦等基材,通过添加包覆材料和添加剂,在高温搅拌条件下,通过控制好材料比例、升温曲线和搅拌速度,能将小粒度的基材二次造粒,得到较大粒度的产品。
 
      二次造粒的产品与同粒度的产品相比,能有效提高材料保液性能和降低材料的膨胀系数(小颗粒和小颗粒之间存在凹孔),缩短锂离子的扩散路径,提高倍率性能,同时也能提高材料的高低温性能和循环性能。
 
      二次造粒工序壁垒高,包覆材料和添加剂种类多,容易出现包覆不均或者包覆脱落等问题,或者包覆效果不佳等,是高端人造石墨的重要工序,有一定的技术门槛。
 
      璞泰来最先开始应用二次造粒技术,研发出畅销产品G1,用于高端消费负极以及LG快充低膨胀动力负极,膨胀系数极低,大幅提高动力电池快充性能和循环寿命。
 
      对于动力电池企业,超过10%以上的膨胀率是不可接受的。江西紫宸G系列人造石墨膨胀率极低,为3%以内,其他厂商则为 7%-13%。
 
      江西紫宸人造石墨颗粒可以实现沥青保护,在高镍正极体系中稳定性非常好。通过对材料制作的工序对比发现,璞泰来在人工石墨工序中增加了碳化包裹,拥有制作高端产品的核心技术,产品性能优异。大多数人造石墨企业没有碳化工序,工艺流程较为简单,产品性能略逊一筹。
 
      璞泰来公司产品具有高能量密度、压实密度的优势,可达到1.65g/cm3以上,21-22年消费类负极比容量可达到 360wh/kg。
 
      高倍率性能(快充):公司最早研发负极快充、快放性能,现在标配可达1.5-2C,储备达3C,性能表现优越。
 
      负极指标众多,压实密度、克容量与倍率性能、循环寿命等指标难以兼顾,只能平衡优缺点,提高综合性能。璞泰来凭借规模优势,不断试验,又由于每次试验要跟量产石墨化炉的批次一起进行,规模优势者可试验次数多,积累的试验次数和成果也多,头部效应明显,形成正循环,对新进入者也是一种壁垒。
 
      负极材料属于非标准化产品,各大电池厂商定制的负极材料均不相同,璞泰来所覆盖的产品性能跨度较大,包含了中高端产品。
 
      b.隔膜
 
      相比于同行而言,璞泰来掌握涂布机生产、涂覆材料生产、基膜生产三项业务工艺,而竞争者中几乎没有同时掌握这三项业务的。公司成功开发了在PP/PE隔膜上进行Alpha氧化铝纳米陶瓷涂层的技术。目前可以批量、稳定完成基材7微米的隔膜涂覆工艺,涂层厚度1.5微米,技术水平国内领先。
 

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图:璞泰来隔膜系列产品。来源:公司官网
 
      (2)重视技术
 
      a.负极材料
 
      为保持负极材料技术领先优势,公司配备了具有丰富的材料和电化学专业理论知识及实践经验的新老技术人才,展开了在焦炭显微结构性质、沥青族组分和流变性等的基础研究,以及对颗粒整形、材料致密化处理、CVD表面改性等的工艺开发。
 
      公司已建成硅负极材料中试线,具备CVD包覆、硅氧合成、纳米硅研磨、喷雾造粒等核心设备,对氧化亚硅、纳米硅炭等产品研究开发提供支持。
 
      在石墨化领域,公司拥有世界最大规模的负极材料石墨化窑炉和国内领先的特高温加热技术;报告期内公司完成对山东兴丰的全部股权收购,本次收购完成后公司将继续结合自身技术优势开发新一代厢式炉石墨化加工工艺,以提升生产能力并降低制造成本。
 
      b.涂覆隔膜
 
      公司积极布局湿法隔膜基膜、涂覆粉体、PVDF、水性粘结剂及新型涂覆加工工艺,并与锂电设备业务相互协同,是国内少数形成涂覆隔膜一体化产业闭环的隔膜企业。
 
      公司在实现最小厚度0.5微米聚烯烃隔膜涂层批量、稳定生产的基础上,进一步实现超薄涂层迭代,显著降低产品厚度;利用公司开发的四层涂布设备,满足客户在高端三元和高端铁锂电池的新兴隔膜涂覆需求;
 
      在大孔型快速高粘结油性隔膜、高破膜温度油性隔膜应用上率先取得突破;在高分子材料上公司掌握核心技术,不断提高 PVDF、锂离子电池各类粘结剂的国产化应用,公司粘结剂在粘结性、耐电解液性等综合指标上的提高能够提升隔膜安全性、防止锂离子电池热失控,有效提升锂电池的安全性能。
 
      (3)一体化产业布局,保障供应
 
      公司负极材料业务已经形成从原料针状焦的供应、负极材料前工序造粒、中间环 节石墨化加工、碳化包覆到负极材料产成品的一体化负极材料产业链布局,能够保证公司负极材料品质一贯的优异特性。
 
      在产能规划和建设上,充分利用内蒙、四川等具备能源成本优势区域,规划一体化工艺产能建设,降低各个环节之间的运输成本,提升生产效率,在节能降耗减排的同时,推广使用可再生能源的应用。
 
      公司涂覆隔膜业务覆盖了基膜与涂覆材料的自产,实现了涂覆加工工艺与锂电隔膜涂布设备业务的协同。公司涂覆隔膜业务的产业闭环有利于各环节的技术交 互,实现基膜、涂覆材料、涂覆加工及隔膜涂布设备的整体提升。
 
      涂覆隔膜方面,公司依托设备业务的协同作用,完成超高速陶瓷涂覆一体机、四层同步涂覆设备的研发、生产、调试与使用,进一步提升涂覆加工的生产效率和降低生产成本;并通过在进料环节、走带速度、流量调控等工艺环节的持续改进,PVDF 等粘结剂的技术开发和国产替代的应用,进一步巩固公司在涂覆加工工艺上的行业领先地位。 
 
      小结:公司的负极材料产品和涂覆隔膜产品纵向一体化布局,形成了长期稳定的供应保障能力,有效满足下游客户的产能配套要求。(至于能否有效降低产品制造成本,拭目以待
 
05
江湖大佬与企业文化
 
      一、看人
 
      【1】璞泰来实控人梁丰:投资大佬的实业转型传奇
 
      璞泰来实际控制人梁丰,广东人,1968年出生,本科就读于华南理工大学自动化专业,是个工科生,后来进入到浙江大学经济学院深造。
 
      1990年7月至1994年5月,梁丰就职于东莞新科磁电制品有限公司(IT硬件制造企业),任策划工程部组别经理。1994年,26岁的梁丰进入中信集团深圳中大投资管理有限公司,先后担任投资部经理、总经理助理。2004年,梁丰作为基金经理执掌百亿资金的基金—中信基金。当时,中国超过百亿规模的基金只有两只。
 
      从投资业绩上看,梁丰的投资水平还是不错的。在其管理过的基金中,中信红利精选(现为华夏收入)最为亮眼。在2005年11月17日至2007年4月12日,中信红利精选净值暴涨247%,超业绩比较基准56%,在同类70多只基金中位列第四。梁丰算是“炒股”出身,还是投资“大佬”。
 

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图:璞泰来董事长梁丰。来源:网络
 
      在梁丰担任基金经理期间,业内给其的评价大多是善于把握趋势和时机,他曾表示:在考虑投资进出时除了关注估值,你还要去关注一些其他的因素,比如股改、送股、融资、企业短期事件,甚至投资者的阶段性偏好等,卖股票往往比买股票更重要。(择机,波段型投资人?
 
       2007-2010年,梁丰就职于友邦华泰基金公司,任基金经理,权益投资部总监。2010年,梁丰在2010年从友邦华泰辞职,“公奔私”成立上海毅扬投资管理有限公司。
 
      2012年11月,看好新能源汽车市场的梁丰投身实业,与技术出身的前同事陈卫共同出资1亿元,在上海自贸区创立上海璞泰来,发展方向锂电材料。其中,梁丰出资7000万元,持股70%,任公司董事长。
 
      2012年11月,璞泰来成立当月,出资1000万,收购东莞凯欣80%的股权,东莞凯欣做的是电解液。2013年初,璞泰来收购深圳嘉拓,深圳嘉拓做的是锂电池涂布机,ATL、比亚迪等都是它的客户。2014年7月,璞泰来收购东莞卓高,东莞卓高是做锂电池隔膜涂覆技术的,实际控制人是陈卫。2016年8月,璞泰来收购上海电能源(后改名上海月泉),上海电能源是日本TDK旗下公司。
 
      在将先前购买的东莞凯欣80%股权出售后,璞泰来还对超业精密、振兴炭材、溧阳月泉、庐峰投资、山东兴丰等5家公司部分或全部股权进行收购。通过新设、合资及并购等方式,璞泰来先后在江西、广东、福建、江苏、山东、内蒙等地成立了超过20家全资及控股子公司。其业务也从最初的锂电池负极材料扩大到涂覆隔膜、自动化涂布设备、铝塑包装膜等领域。
 
      2017年11月,璞泰来在上交所主板上市。
 
     【2】璞泰来核心技术人员为陈卫和冯苏宁。
 
      陈卫,原ATL公司副总,现任璞泰来总经理,是中国锂电池行业元老,行业内地位极高,是公司核心人物。
 
      冯苏宁,男,1966年出生,本科学历。1999 年至 2008 年期间,担任上海杉杉科技有限公司和宁波杉杉新材料有限公司,历任部长、总助、副总、总经理和副总、总经理;2008 年至 2012 年期间,担任上海杉杉硕能复合材料有限公司,任总经理;2012年12月至今担任江西紫宸总经理;2015年11月至今担任璞泰来副总经理。
 
      冯苏宁是中间相炭微球(CMS)专利的发明人之一,FSN系列产品专利的首席发明人,人工石墨领域负极行业的顶级专家,被称为国内人造石墨之父。
 
      小结:璞泰来的定位是控股和管理。梁丰熟谙资本运作、并购重组,陈卫有技术资源,是行业资深专家,两位创始人是黄金搭档。璞泰来高速发展的背后,两位创始人的完美配合,功不可没。
 
     【3】梁丰对事物的理解
 
      梁丰曾说:重复性的me-too产品投入只会对公司造成负影响, 只有通过不断的技术创新,差异化的产品定位,紧密配合客户实现产品的附加价值提升,才能保证公司长期处于市场的优势地位。(重视产品差异化,重视消费者导向,重视客户服务
 
      梁丰曾说:之所以进入现在的行业,是因为我们对产业的价值链进行研究后发现,应该投资对锂电池行业技术具有至关重要影响的、有一定技术壁垒的、有市场容量的,并且我们团队具备优势的领域。我们与相关技术领域内的专家团队紧密合作,通过研发新产品快速进入高端客户的市场。(女怕嫁错郎,男怕入错行。长长的坡,厚厚的雪,在自己的能力圈内,业务领域的选择合理
 
      梁丰曾说:公司能够拿下一笔笔大单,都是水到渠成。公司首先需要构建一支在技术和管理方面都具有丰富经验的团队,并以股权激励为纽带来激发团队的创业热情,这是企业高速发展的核心动力。(股权激励,少了不行,多了没用
 
      另外,公司专注于锂电池上游的核心材料与自动化工艺设备领域,专注于技术与新产品开发,也是公司能够获得高端客户的一个根本因素。(公司的布局,都没有离开动力电池这个圈,专注才能做到极致
 
      【4】小结:梁丰是一个什么样的人呢?
 
       正向:说话腼腆,内心阳光,文采出众,讲话谨慎不浮夸,对做对的事有清晰的认识,差异化、消费者导向、能力圈、专注、激励中的保健因素。
 
       梁丰是不是一个本分、诚信的人,以及梁丰有什么不足,我们暂时判断不出来。
 
       二、看企业文化
 
      企业文化实际上也是看人,企业文化跟企业领导人有很大关系。
 
      【1】愿景
 
      璞泰来对愿景的直接描述:为清洁能源与节能环保事业不断锐意进取,为创造更美好的家园而努力奉献(比较高大上,但也比较虚无缥缈
 
      璞泰来的真实愿景:成为一家技术领先、产品优秀、管理规范的锂离子电池关键材料和工艺设备的世界一流综合服务商。
 
      综合来看,璞泰来的愿景中规中矩。
 
      【2】使命

      段永平说:使命指的是企业存在的意义。
 
      璞泰来对使命的直接描述:立志成为世界领先的锂离子电池材料及专业工艺设备供应商(实际上说的是企业愿景
 
    【3】价值观
 
      璞泰来的价值观:诚信至上、技术先导、卓越产品、优质服务。以技术为先导、以诚信为基石,为客户提供安全、环保、优质的产品与服务。(讲到了诚信、品质、服务
 
      对于员工的职业发展,璞泰来认为员工是最大的财富,为此提供持续成长的环境和空间,持续提升的个人素质和技能,持续展现的自我价值和个人梦想。(实际上讲的是持续学习
 
      小结:璞泰来对企业文化的描述形式上比较乱,描述出来的部分还不错,中规中矩,但明显不全。
 
06
恩捷股份的研究
 
      一眼望去,我们没有在璞泰来的生意模式和企业文化中找到任何明显的问题,这让人忐忑不安。
 
      冥思苦想之下,问题可能出在,璞泰来不是传统意义上从无到有、一点一滴干出来的公司,而是一位资本高手快速攒出来的公司。这位资本高手过往以善于把握趋势和时机著称,所以璞泰来的业务领域选择精准。这位资本高手深谙市场喜好,所以璞泰来第一印象让人找不到明显破绽。
 
      我们倾向于璞泰来是一家不错的公司,但是一家刻意摆拍出来的好公司,原因:
璞泰来的思维逻辑是技术领先,抢占市场份额。真正的好公司,比如苹果,你见过它把技术、市场份额挂在嘴边吗,苹果讲的只是:我要造最好的手机。段永平称之为利润之上的追求。
 
      璞泰来大量占用供应商的账款加杠杆,因此,璞泰来本质上有急功近利的一面。
 
      作为一个控股平台,想要充分整合和消化旗下公司,取得满意的效果,需要像伯克希尔那样,总部有极强的企业文化,有芒格这样的企业文化大师坐镇。好的企业文化应当高度强调本分、诚信,善待员工、善待股东、善待客户、善待合作伙伴,缺一不可。璞泰来的企业文化明显不全,能否有效整合大量并购来的公司,存在疑问。
 
      摆拍的深远影响是什么?或许会在一帆风顺中翻车,或许假美猴王的生命周期会比真美猴王短很多。
 
      最后对这家“摆拍出来的好公司”未来5年营收情况做一推演:
 
      假设5年后,到2025年:璞泰来负极业务产能达到40万吨,产能利用率70%,平均价格降至4万元/吨,毛利率降至目前行业中上游厂商的水平25%,则负极业务营业利润为28亿元。
 
      璞泰来隔膜业务产能达到50亿平米,产能利用率70%,价格降至1.45元/平米,毛利率降至25%,则隔膜业务营业利润为13亿元。
 
      负极+隔膜营业利润占总营业利润90%。
 
      推论:2025年,璞泰来总的营业利润达到45亿。假设届时璞泰来的实际所得税率12%,净利润为40亿。

(责任编辑:子蕊)
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