我国特种石墨行业产业链现状及上下游企业优势分析

2023-05-29 09:07

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特种石墨主要指高强度、高密度、高纯度石墨制品，又称“高纯石墨”。

一、上游行业

特种石墨的生产是资源综合利用的过程，特种石墨的主要原材料是煅后石油焦、沥青焦和煤沥青等，是对石油化工和煤化工行业的废渣进行深加工再利用，是对能源的二次利用。其中沥青焦、煅后石油焦是特种石墨生产的骨料，因此沥青焦、煅后石油焦的品质直接影响特种石墨的质量和生产成本。目前沥青焦、石油焦生产企业规模较大，市场竞争较为充分，主要分布在大型油田及大型炼化厂周边。

以石油焦为例：煅后石油焦主要是指石油经过延迟焦化装置后产出的石油焦为生焦，生焦经过高温煅烧得到的产品，其体积密度、机械强度、导电性和抗氧化性等理化性能可以满足各种炭素类材料加工的需求。目前国内石油焦的来源主要集中在国有大型炼油企业，中石化、中石油占国内石油焦总产量的70%以上。

产量方面：2020年开始随着炼油行业规模的增加，我国石油焦产量增长迅速，2020年达到2920.2万吨；2021年我国石油焦产量达到3029.5万吨。

数据来源：观研天下整理

根据观研报告网发布的《中国特种石墨行业现状深度研究与发展前景预测报告（2023-2030年）》显示，目前我国特种石墨上游市场有中石化、中石油、中阳新材、联兴新材料科技股份、华星石油化工集团等企业。

我国特种石墨上游市场部分企业竞争优势情况

企业名称	竞争优势
中石化	品牌优势：公司在2021年《财富》世界500强企业中排名第5位。在2021年中国品牌价值评价中排名全国第三、蝉联能源化工行业第一，中国石化品牌价值高达3085.91亿元。
	市场地位优势：公司是中国最大的成品油和石化产品供应商、第二大油气生产商，是世界第一大炼油公司、第二大化工公司，加油站总数位居世界第二。
	销售又是：中国石化油品销售主要市场涵盖除台湾省外的中国所有省、自治区、直辖市和特别行政区。
	背景优势：公司是1998年7月国家在原中国石油化工总公司基础上重组成立的特大型石油石化企业集团，是国务院国资委直属的副部级中央企业。
中石油	背景优势：公司是国有重要骨干企业和全球主要的油气生产商和供应商之一，是集国内外油气勘探开发和新能源、炼化销售和新材料、支持和服务、资本和金融等业务于一体的综合性国际能源公司。
	品牌优势：2021年，在世界50家大石油公司综合排名中位居第三，在《财富》杂志全球500家大公司排名中位居第四。
	销售优势：公司建立了完善的成品油销售网络体系和化工产品统销渠道，形成了覆盖全国、重点突出、高效运作的营销网络。
	技术优势：公司拥有门类齐全的石油工程技术服务队伍、应对各种复杂地质条件的成熟技术系列和特色技术，是全球重要的石油工程技术服务商。
	业务优势：天然气与管道业务是中国石油最具成长性的核心业务之一。公司坚持"油气并举"，加快发展天然气业务，并建成中亚、中哈、中俄、中缅等国际油气管网。
	产业链优势：公司大力实施"走出去"战略，形成了油气勘探开发、炼油加工、销售贸易、管道运输和工程技术服务协调发展的格局。
中阳新材	产能优势：公司具备年产煅后石油焦30万吨的产能，跻身省内同行领先企业。
中阳新材	品牌优势：通过过硬的质量和优质的服务不断塑造自己的品牌知名度，在业界形成了良好的信誉和口碑，公司产品已成为客户的免检产品。
联兴新材料科技股份	产能优势：公司现已具备年产60万吨煅烧石油焦、15万吨铝用预焙阳极、10万吨超高压直流导电炭、90万吨余热新能源工业蒸汽、1080万千瓦时余热发电、3.6万吨余热海水淡化的产能规模。
	技术优势：公司现已累计获得专利31项，其中“高温煅后焦余热利用技术”，获得“山东省科技进步一等奖”。
	销售优势：公司产品远销欧洲、亚洲、非洲地区，出口量位居国内同行业前列。
	区位优势：公司位于山东潍坊滨海经济技术开发区，紧邻国家开放口岸潍坊森达美港，大莱龙铁路、济青高速、荣乌高速环绕周边，陆、海、空交通四通八达，周边一百公里内，石油焦产能达六百五万吨，原料供应可靠，区位优势明显，尽占地利之便。
华星石油化工集团	背景优势：是一个集石油化工、产品深加工及国际贸易于一体的全国大型化工企业，是原国家经贸委清理整顿后保留的全省21家地方炼厂。
	产品优势：公司主要产品有成品油系列、液化气、丙烯、硫磺、焦炭、MTBE等30多个品种。
	设备优势：公司现有600万吨/年原料油预处理、140万吨/年DCC、100万吨/年FCC、140万吨/年延迟焦化、140万吨/年汽柴油加氢精制等十多套生产装置，原油一次加工能力达700万吨。
	规模优势：公司目前占地200万平方米，拥有资产116亿元，职工1400余名。
	品牌优势：公司先后荣获“全国大型一档企业”、“中国石油化工行业销售收入100强”、“中国石油化工行业综合经济效益100强”、“中国民营企业500强”、“中国化工500强”、“中国化工500大”、“省AAA级信用企业”、“山东省高新技术企业”、“省级重合同、守信用企业”、“AAA级文明信用企业”、“省计量确认合格单位”等30多项荣誉称号。

资料来源：观研天下整理

二、中游行业

我国特种石墨行业起步较晚，其发展主要是由于完全依赖进口的情况下高额生产成本催生行业内部产业升级，亟需完成进口替代。进入21世纪以来，随着下游产业的快速发展，产业链中上游企业生产水平不足，生产能力欠缺的问题暴露明显，国内特种石墨市场一直处于供不应求的状态。

从我国特种石墨产量来看，2019年我国特种石墨产量为6.0万吨，2020年产量为6.6万吨，截至2021年我国特种石墨产量为8.9万吨，同比增长34.84%。从需求来看，2019年我国特种石墨市场需求量为11.5万吨，2020年市场需求量为11.4万吨，截至2021年我国特种石墨市场需求量为15.7万吨，同比增长37.72%。

数据来源：观研天下整理

目前整个特种石墨行业尚无一家企业能对整个行业的发展起决定性的影响，随着特种石墨生产厂家陆续投资扩产及其他企业布局投产特种石墨，未来特种石墨行业竞争或将日趋激烈。

从整体来看，目前我国特种石墨行业的企业主要可分为以下三类：

一是特种石墨材料生产商。这类企业一般拥有从磨粉、混捏、焙烧、浸渍和石墨化等一体化全工序的生产能力，且通常具备年产量千吨以上的生产能力。特种石墨行业中，具备一定规模、拥有一定知名度和影响力的主要是这类企业，总体数量约为十几家，行业集中度相对较高。

二是特种石墨制品加工商。这类企业的主要经营模式为：根据订单需求向特种石墨材料生产商采购原材料进行机加工，并向各行业的终端客户进行销售，其主要产品为特种石墨制品。由于其加工过程主要为物理机械加工，工艺流程相对简单，因此这类企业通常规模不大，行业竞争较为充分，行业集中度相对较低，但由于其主要是为终端大客户进行配套生产，其生产、销售策略比较灵活，往往与终端客户的合作历史较长，并与之建立了较为稳定的合作关系。

三是特种石墨受托加工企业。这类企业一般只有部分生产工序的生产能力，大多体现为焙烧、浸渍或石墨化环节，主要经营模式系为行业内其他企业提供受托加工服务。

目前我国特种石墨市场主要有五星新材科技有限公司、成都方大炭炭复合材料股份有限公司、中钢新型材料股份有限公司、平顶山东方碳素股份有限公司、平顶山市博翔碳素有限公司等企业。

我国特种石墨市场主要企业竞争优势

企业名称	竞争优势
五星新材科技有限公司	生产优势：公司迄今已建成年产3万吨各向同性高纯石墨生产线。
	品牌优势：公司先后获得国家高新技术企业、国家级专精特新“小巨人”企业、“全国工人先锋号”、河南省创业示范企业、河南省文明诚信企业、安全生产标准化二级企业、河南省绿色环保引领企业、河南省知识产权备案“优势企业”
	资质优势：公司现已通过质量管理体系、职业健康管理体系、环境管理体系认证、能源管理体系认证。
	研发优势：公司拥有省级工程技术研究中心、企业技术中心和工业设计中心，在产品研发、检验、检测、产品升级等领域处于竞争优势地位。
	产品优势：公司研发的产品高纯石墨及高纯石墨制品，产品纯度可达99.99%(4N)以上，实现材料进口替代。
	销售优势：公司产品畅销国内市场，还远销到欧洲、日本、美国、东南亚等地市场，深受国内外客商的青睐。
成都方大炭炭复合材料股份有限公司	背景优势：公司是辽宁方大集团旗下企业。
	产品优势：公司生产的等静压石墨制品拥有自主知识产权，等静压石墨产能达到全球前列，主导产品光伏直拉单晶用等静压石墨在全球市场占主导地位。
	品牌优势：2021年公司荣获国家工信部专精特新“小巨人”企业称号。
中钢新型材料股份有限公司	背景优势：公司是由中钢集团发起设立，后经中钢集团推动，在两轮混合所有制改革后形成民营控股、国有参股的股份制公司。
	生产优势：公司现有两大生产基地分别位于浙江省湖州市长兴县和宁夏回族自治区银川市永宁县（在建）。
	资质优势：公司已成功取得核工业质量管理体系认证证书、中核集团合格供应商资格证书、TüV莱茵认证的ISO9001质量管理体系认证证书、ISO14001环境管理体系认证证书以及ISO45001职业健康安全管理体系认证证书等资质。
	市场地位优势：是国内规模最大、品质最高、规格最全的大型特种石墨材料研发及生产的高科技企业。
	专利优势：目前公司已累计申请专利109项，已授权56项。
	研发优势：公司已建立省级院士专家工作站、省级博士后工作站、省级企业研究院等创新平台；与中科院、清华大学、天津大学、牛津大学、拉夫堡大学等国内外知名科研院校开展产学研深度融合的合作交流，为提升公司战略性创新能力打下坚实基础。
平顶山东方碳素股份有限公司	技术优势：公司已成功完成新型敞开式焙烧炉的开发与应用、中粗结构新型石墨材料的研制与开发、新型高炉及铝用预焙微孔炭块的研制与开发、中粗高纯石墨棒的研究与开发、中粗石墨块的研究与开发、一种石墨制品抗氧化涂料及制备方法、焙烧系统中煤气发生炉的技术改造和研究等多项科技攻关项目,并拥有多项专利技术。
平顶山东方碳素股份有限公司	品牌优势：公司产品获得河南省品牌产品称号。
平顶山市博翔碳素有限公司	市场优势：公司市场遍及全国各地，以及东南亚各国，其主要市场分布于北京、河南、山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西、四川等省市。
	质量优势：公司以以“把握两口（原料入口、产品出口）、控制中间”的生产经营理念，确保了产品质量的稳定。
	地理优势：公司北距郑州120公里，西距洛阳110公里，是平、洛、郑、宛四市的辐射中心，焦枝铁路线从县境内穿越而过，是豫西沟通东西南北的主要交通要道，洛平高速、郑尧高速交汇与境内，铁路、公路在此形成网络，交通四通八达，各种运输畅通便利。

资料来源：观研天下整理

三、下游行业

特种石墨深加工厂商对特种石墨材料进行加工成型后，将产品销售至冶金、化工、机械、电子、光伏、锂电、人造金刚石、新能源、航天航空、军事工业、核工程等终端应用行业，是战略新兴产业不可替代的重要资源之一。其中光伏是主要应用领域，其2021年占比34.13%；其次为锂电领域，占比18.32%。

子、光伏、锂电、人造金刚石、新能源、航天航空、军事工业、核工程等终端应用行业，是战略新兴产业不可替代的重要资源之一。其中光伏是主要应用领域，其2021年占比34.13%；其次为锂电领域，占比18.32%。

数据来源：观研天下整理

1、光伏领域

近年来在政策引导和市场需求双轮驱动下，我国光伏新增装机量、累计装机量高速增长，并连续多年位居全球首位。到目前我国光伏产业在制造业规模、产业化技术水平、应用市场拓展、产业体系建设等方面均位居全球前列，可以同步参与国际竞争、并有望达到国际领先水平的战略性新兴产业，也成为我国推动能源变革的重要引擎。数据显示，2022年我国光伏新增装机容量为8741万千瓦，产业累计装机容量达39204万千瓦。

数据来源：观研天下整理

而在光伏领域，特种石墨主要运用在单晶硅生长炉用石墨热场与多晶硅铸锭炉用石墨热场中石墨部件；光伏太阳能的快速发展将会直接带动特种石墨需求的持续增长。

单晶硅通常指的是硅原子以一种排列形式形成的物质。近年来随着我国硅料国产化进程的加速，我国已经逐渐摆脱原材料受控的局面。我国多晶硅产能及产量不断增长，2020年受疫情影响，使得产能略有下滑，随着疫情被有效控制，产能开始恢复增长。数据显示，2021年我国多晶硅产能达52万吨/年，同比增长23.8%；产量达50.5万吨，同比增长28.8%。

数据来源：观研天下整理

多晶硅是单质硅的一种形态。近年来我国多晶硅产量持续扩大。数据显示，2016-2021年我国多晶硅产量从19.4万吨增至50.5万吨。

数据来源：观研天下整理

2、锂电领域

在锂电领域，负极材料在锂电池中主要是作为储锂的主体，在充放电的过程中实现锂离子的嵌入和脱嵌，而特种石墨主要作为负极材料碳化烧结用的坩埚。

近年来，受益于国家大力发展新能源产业，推行节能减排政策，我国锂电池行业发展迅速，并且成为全球锂电池生产中心。根据数据显示，2021年我国锂电池出货量达306.5GWh，占据全球51%的市场份额。

数据来源：观研天下整理

目前特种石墨下游市场有天合光能、通威股份、杜邦光伏、比亚迪、亿纬锂能等企业。

特种石墨下游市场部分企业竞争优势

下游行业	企业名称	竞争优势
光伏领域	天合光能	人才优势：公司在全球建立了销售运营团队,其中海外销售运营团队人数占比接近50%。公司引进了来自30多个国家和地区的高层次管理人才和业务拓展、销售、技术、工程、法务等高精尖专业人才。
		全球化优势：公司先后在瑞士苏黎世、美国加州圣何塞、新加坡、日本东京、墨西哥设立了区域总部,并在马德里、米兰、悉尼、北京、上海等地设立了办事处,产品覆盖全球100多个国家和地区。
		技术优势：公司较早从事光伏产品的研发和生产业务,建立了强大的研发团队,积累了一批具有自主知识产权的核心技术,拥有光伏科学与技术国家重点实验室及国家企业技术中心等创新平台,长期保持行业领先的技术优势。在组件功率及电池片转换效率上20次突破世界记录。
		专利优势：截至2019年12月31日,公司拥有775项专利,其中发明专利288项,先后被国家知识产权局评为“国家知识产权优势企业”、“中国专利优秀奖,”两次荣获江苏省知识产权局颁发的“江苏省专利金奖”。
		客户优势：公司积累了行业内较高的知名度,建立了优质的客户资源,与国投电力控股股份有限公司、特变电工新疆新能源股份有限公司、软件银行集团(SoftBank)、丸红株式会社(MARUBENI)等企业建立合作关系。
		品牌优势：公司在全球范围内建立了稳定高效的产供销体系,打造了电池组件研发制造领域的领先品牌。公司在光伏系统业务方面也建立了优势,在国内外开发了丰富的光伏电站项目资源,已经成为全球重要的光伏系统公司。
	通威股份	技术研发优势：公司技术中心是经国家发改委、科学技术部等五部委联合认定的国家级企业技术中心。
		专利优势：公司累计申请专利840件,获得授权专利616件。
		技术优势：经过多年发展,公司在冷氢化、大型节能精馏、高效还原、尾气回收、三氯氢硅合成、反歧化等核心技术领域形成了具有自主知识产权的多项成果,处于行业先进水平。
		产能优势：公司已形成高纯晶硅年产能18万吨,在建产能超过17万吨,各项消耗指标及成本不断降低,随着技术工艺的持续完善、产能规模的继续扩大,公司在建项目达产后,成本水平将进一步优化。太阳能电池年产能规模已达到45GW,全年单晶PERC电池产品非硅成本已降至0.18元/w以内,后续随着大尺寸新建项目投产,公司规模效应将进一步加强,尺寸结构持续优化,成本优势进一步提升。
	杜邦光伏	业务优势：公司业务遍及全球90多个国家和地区，以广泛的创新产品和服务涉及农业与食品、楼宇与建筑、通讯和交通、能源与生物应用科技等众多领域。
	杜邦光伏	专利优势：公司在全世界拥有21000多项有效专利，以及超过15000项专利应用。
锂电领域	比亚迪	技术研发优势：比亚迪拥有庞大技术研发团队和强大科技创新能力,相继开发出一系列全球领先的前瞻性技术。目前,集团拥有电池、电机、电控及整车等核心技术,实现新能源汽车在动力性能、安全保护和能源消费等方面的多重跨越,加速推动全球汽车产业转型升级进程。
		技术优势：通过持续迭代创新,集团推出刀片电池和 CTB(Cell to Body)技术。目前,集团在动力电池领域建立起全球领先的技术优势和成本优势,并通过产能的快速提升,建立起领先的规模优势。
		运营优势：比亚迪全球领先的纯电动及插电式混合动力技术均已广泛运用于乘用车产品,持续引领全球市场。在商用车领域,集团推出的纯电动大巴、出租车和卡车等绿色交通已在全球 6 大洲、70 多个国家和地区、超过400个城市成功运营。
	亿纬锂能	生产优势：公司项目三条生产线规划产能1GWh,采用进口、高水平、全自动化生产设备,处于行业领先水平。
		创新优势：公司独立成功开发了三元正极材料锂离子动力电池,支撑新建募投项目顺利开展。
		市场地位优势：是中国最大、世界第五的锂亚电池供应商，目前全球范围内，SAFT和TADIRAN公司合计占有约80%市场份额，MAXELL占6-8%，VITZROCELL占5%，公司约占3%-5%。