天风证券|中国宝安：新技术驱动正负极腾飞，新治理有望改善经营（三）

二、贝特瑞看点1-负极：以海外客户为主，客户结构优秀+手握新技术助力增效降本

2.4. 一体化布局发力中，连续石墨化技术可实现降本

2.4.1. 一体化布局石墨化、针状焦

　　加速布局石墨化产能，享受四川低电价区域优势。贝特瑞天然石墨起家，由于天然石墨一般无需进行石墨化工序，早期公司对石墨化的布局较为保守，山西基地1.5万吨+四川金石2.4万吨，合计3.9万吨。20年公司将两个石墨化基地出售，由控股变为参股（山西、金石持股比例分别为47%、29%）。随后公司在四川及山东进行石墨化新产能布局，规划总产能达13万吨，权益产能9.4万吨，预计2022-2023年有效产能达4.5、9万吨。焦类布局国内两家油性针状焦企业山东京阳、山东益大：
✓京阳：21年3月，贝特瑞与国内油性针状焦企业山东京阳展开战略合资，设立合资公司（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。
✓益大：21年6月，贝特瑞参股国内油性针状焦企业山东益大，持股比例为1.5%。

　　山东京阳及益大油系针状焦产品较高端，且产能领先。从21年7月针状焦产品的价格带来看，山东益大、山东京阳、锦州石化生焦定位中高端，价格在7000元/吨左右，熟焦价格在1万元/吨以上。从产能格局来看，国内高端油系针状焦以山东益大、山东京阳及锦州石化三家为主，年产能分别为20、20、17万吨。

　　从专利上看，山东益大和山东京阳较为领先。从各家的针状焦专利布局来看，山东益大针状焦相关专利较多，涵盖生产、测试等多方面，领先于其他企业。在针状焦生产方面，仅有山东益大及山东京阳2家企业拥有专利。

　　山东京阳、山东益大均具有针状焦自主开发技术，其中山东京阳针状焦品质已达国际水平。
　　✓锦州石化：采用石科院技术。
　　✓山东益大：与中国石油大学合作研发，用的是自主开发的原料预处理和烘焦技术。
　　✓山东京阳：2017年开发了自己独特的生产工艺，3t油浆约能生产1t针状焦，煅烧针状焦的颗粒度大幅提高，使针状焦在产量、质量上得到极大优化。2019年4月24日，京阳科技的300t煅后针状焦成功出口到日本（针状焦水平国际一流），成为首个针状焦出口日本的企业，印证京阳针状焦的品质已经达到了国际水平。

2.4.2.连续石墨化是杀手锏级降本方式，贝特瑞率先产业化

　　石墨化工艺主要分为三种：艾奇逊炉、内热串接炉、连续式石墨化炉，负极石墨化应用主流为艾奇逊，艾奇逊炉做石墨化工艺流程如下：
　　✓装炉：先铺底料，再将炉芯围好之后，在炉芯内开始装入坩埚和电阻料（8-30mm的煅烧焦）。在坩埚周围及上下的空隙用电阻料填充，并夯实。然后再在夯实的电阻料上面均匀放置坩埚，同样在空隙处用电阻料填充。
　　✓通电：对石墨化炉送电，使用直流变压器供电，按照一定的功率曲线送电36～60h，经降压、整流的送电电压约100伏、电流约20～30万安培。在2800℃-3000℃高温下对炉体进行热处理，使负极粉中的无定形炭向结晶形石墨转化，从而提高其电、热传导性能，此过程即为石墨化过程。

　　✓冷却：停电后按照一定的降温曲线降温，停电后冷却26天。艾奇逊炉降本体现在改进装炉方式和对升温曲线的控制。
　　✓改变装炉方式：将传统的坩埚装炉改造为箱式炉，实现单炉装料量提升，进而实现降本。典型企业如璞泰来。
　　✓控制升温曲线：提高送电功率，减少能耗。典型企业如尚太科技。目前负极企业中，石墨化成本控制比较好的是尚太科技。2020年单吨石墨化成本仅为6400元/吨。由于尚太石墨化基地位于山西和河北，电价仍有下降空间。按照四川水电电价0.3元/度测算，石墨化的成本可做到5300元/吨左右。

　　内热串接炉不适用锂电负极石墨化。内热串接炉是一种不用电阻料，电流直接通过数根焙烧品纵向串接的电极柱所产生的高温使其石墨化的电加热炉。由于直径越大工艺技术指标越好，其特别适用于生产大规格石墨电极，而生产锂电负极（颗粒料）则经济性欠佳。连续式石墨化是未来发展方向。传统炉型（艾奇逊+内热串接）为间歇运行，即产品装炉后不移动，经升温石墨化，降温后出炉。在此模式下，生产周期较长且电耗高。
　　连续式石墨化原理为连续运行，即产品可移动，石墨化炉不同部位温度不同。从进料部分开始温度逐渐升高，到炉体部分温度最高，从炉体到出料温度逐渐降低。此模式下，炉中不同部位的产品装出炉、预热、石墨化、冷却同时进行，缩短生产周期且电耗低。连续式石墨化颠覆了石墨化生产流程，具体流程如下：
　　✓进料：将备好的粒度为1~30mm的散状石油焦由上料装置送入进料斗，物料靠自重进入连续式石墨化电炉内的高温区，原料先后经过干燥、煅烧阶段，将产生的蒸汽和挥发分排出.进入高温区后物料达到3000℃。石墨化完成后，进入炉底冷却器。
　　✓出料：冷却到200~300℃时，打开冷却器底部的闸板出料，自然冷却至室温。此时产品为高纯散状石墨，达到连续石墨化生产的目的。高温连续式石墨化炉设计方案中用了科学的电极布置以保证石墨化区范围大小，取得了很好的效果。工业试验证明石墨化区范围内温度均达到3000℃以上，同时可保证排出炉外的石墨产品质量相同。
　　目前连续式石墨化没有现成的设备，需要企业自行设计或改造。连续式石墨化设备分为竖式和卧式两种，其中卧式石墨化炉可通过对现有艾奇逊炉改造而成。改造的难点：对炉体电极位置的布置，通过控制炉内磁场，使炉内物料形成两个不同的区域一—石墨化区与非石墨化区。石墨化区的物料排入冷却器；非石墨化区的物料起高温耐火材料作用，通过控制出料速度形成自适应耐火层。

　　连续式石墨化是杀手锏级降本方式。连续式石墨化炉降本体现在：1）生产周期短，单位时间产出高。2）直接对材料加热（无需电阻料）+冷却系统可回收能量，因此理论电耗仅为间歇式炉的13-16%。但在辅料使用方面，虽然连续式石墨化节省了电阻料，但炉体需要定期更换耐火材料（成本较高）。综合以上因素，我们预计连续式石墨化熟练产业化后，石墨化成本可降为3000-4000元/吨，相比于间歇式艾奇逊炉的极限成本下降30%左右。
　　目前，贝特瑞和山河智能在连续石墨化上持续努力。
　　✓贝特瑞：根据贝特瑞年报，2020年内公司引进石墨化新工艺，我们推测为连续式石墨化。
　　✓山河智能：设备企业，其于2020年11月与贵州大龙政府合作，拟投资50亿元，建设10万吨连续石墨化产线，计划于2023年达产。
　　由于贝特瑞的新技术处于突破初期，我们推测目前其应用于部分低端天然和人造石墨产品中，成本优势尚未体现在报表端。待大规模使用后，预计带来单吨人造石墨超额收益至少为2000元。