一、电解液龙头+日化先驱,产能技术双布局
1.1深耕精细化工新材料,电解液龙头地位稳固
1.2股权结构集中,高管团队产业背景深厚
股权相对集中,董事长持股多。截至2021年中报,董事长徐金富持股36.54%,具有控制权,香港中央结算有限公司持股4.16%,万向一二三股份有限公司持股2.68%,其他单个股东持股比例均不超过2%。旗下有8个全资子公司,5个控股子公司和两个联营企业。子公司业务涵盖电解液、六氟磷酸锂、电池正极、硅类高新材料、日化中间品及原材料等,行业布局广阔。
1.3立足技术研发,走高新技术路线
二、盈利能力向好回升,期间费用率稳步下降
2.1营收快速增长,盈利能力向好回升
公司盈利出现拐点,毛利率和净利率均迅速回升。2018-2021H1公司综合毛利率和净利率为
24.32%/25.64%/34.97%/35.40%和21.50%/-1.05%/12.15%/21.99%,于2020年迅速回升,呈V字走势。
从分业务毛利率来看,2021H1上游电解液原料供应链价格上涨向下传导,供给端紧缺掌握议价权,电解液盈利空间提升;同时下游需求释放,供不应求,推动了量价齐升,2021H1公司锂电池材料毛利率36.18%,同比上升7.07pct。日化材料方面,2020H1疫情使得卡波姆量价齐升,日化材料及特种化学品毛利率超过60%。随着疫情得到缓解,卡波姆价格逐渐恢复正常,2021H1公司日化材料及特种化学品业务实现营收4.56亿,同比下滑32.89%,毛利率为35.23%,下滑29.71pct,但仍处于历史较好水平。
2.2费用管控能力佳,营运能力逐渐回升
公司费用率持续下降,成本端管控见成效。2020年公司扣除研发费用后的整体费用支出较2019年有所下降,三项费用率均呈现明显的下降态势,其中销售费用率、管理费用率、财务费用率分别为1.62%/5.87%/1.77%,较2019年分别下降3.05/1.67/0.75pct。公司销售费用下降主要原因为报告期内将运费调整至营业成本项目。此外,公司2021H1期间费用率(不含研发)为5.84%,较去年同期下降6.85pct,体现了公司较好的费用控制能力。
公司存货周转率、应收账款周转率自18年开始回升。2016-2020年,公司存货周转率先下降再回升,分别为7.1/5.24/3.06/3.15/4.65次,公司存货变现速度较快;期间公司应收账款周转率分别为3.45/2.39/2.09/2.92/3.61次,三年内应收账款回账速度稳步提高。2021上半年公司存货周转率、应收账款周转率分别为3.97/2.15次,较去年同期增加2.41/0.59次,公司的短期营运能力得到较大改善。
公司总资产周转率稳中有增。2016-2020年公司总资产周转率为0.93/0.68/0.48/0.54/0.73次,近两年有所回升。2020年,固定资产和在建工程余额分别为19.14亿和2.59亿,固定资产同比增长5.43%,在建工程余额同比下降了29.81%;这一变化主要是公司3000t/a锂电池电解液添加剂项目完工,约1.18亿转入了固定资产。
2.3ROE主要随净利率波动,盈利质量持续改善
2020年公司现金流增长迅速,扩产后现金喜迎收获。2017-2019年公司经营现金净额为负,主要是新产线在建设中尚未投产,以及购买存货、支付的工资及其他经营费用增加。2020年公司经营现金净额迅速提升,部分产线投产带来公司经营现金流的大幅增长。未来随着江苏、捷克、江西多地产线建成,公司现金流将会正向健康增长。2021H1公司经营活动现金流净额7.19亿元,同比增长172.35%,主要系销售回款增加;筹资活动现金流净额大幅增加,主要是公司收到了非公开发行的募集资金。
公司营收质量稳定,盈利质量持续改善。2018-2021H1公司收现比分别为
69.16%/61.4%/50.43%/53.02%,始终保持在50%以上,近年来收现比略有下降是因为公司扩展海外新客户采用赊账的付款方式。2018-2021H1公司净利润现金比由负转正并大幅提升,分别为-71.18%/63.68%/126.38%/88.36%,说明公司盈利质量改善。
三、电解液竞争格局优化,市场需求高增长
3.1电解液是锂电池中离子传输的载体,占电池材料成本的12%左右
锂电池电解液是锂电池的重要组成部分,需要充分润湿两极提供电池反应条件。电解液是离子传输的载体,在正负极之间起到传导锂离子的作用,为锂离子提供一个自由脱嵌的环境。电解液对锂电池的能量密度以及循环、倍率、储存、安全等性能影响极大,其粘度越小、离子输运能力越强,离子电导能力越高。
锂电池电解液由溶剂、锂盐、添加剂构成。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐和必要的添加剂组成。其中,有机溶剂占电解液质量比例的80%-85%,电解液占质量比例14%左右,各类添加剂一般是微量添加,占质量比例约5%-8%。电解液中的溶剂是用来溶解锂盐的,主要有环状碳酸酯(PC、EC);链状碳酸酯(DEC、DMC、EMC);羧酸酯类(MF、MA、EA、MA、MP等)。
锂盐对于锂电池的能量密度、功率密度、电化学窗口、循环寿命、安全性能等方面都有着较大的影响,常见的锂盐有LiPF6、LiClO4、LiBF4、LiAsF6等。
添加剂的种类多、分量少、作用广,主要有成膜添加剂、导电添加剂、阻燃添加剂、过充保护添加剂、控制电解液中H2O和HF含量的添加剂、改善低温性能的添加剂、多功能添加剂等。
2020年电解液在电芯材料成本中占比约12%,磷酸铁锂电池对电解液的单位需求量更大。从动力电芯材料成本结构看,2020年四大材料占电芯成本比例约87%,其中电解液占比12%。目前,磷酸铁锂电池单GWh用1300吨电解液,三元电池单GWh用800-900吨,平均下来单GWh动力电池用1000吨左右电解液。
3.2电解液生产由溶剂提纯、配置、后处理构成,配方和材料是核心壁垒
电解液的生产流程由溶剂提纯、物料混合配置和后处理环节组成。由于溶剂纯度会影响电解液的稳定电压,从而对电池的安全和稳定性产生影响,且核心溶质六氟磷酸锂遇水易分解,因此对电解液溶剂的纯度和含水量有较高要求,通常要求纯度在99.9%以上,在电解液生产过程中需要首先对溶剂提纯。电解液生产最关键的步骤是配置,根据配方按照顺序将溶质、溶剂和添加剂加入反应釜,并在一定温度下按照一定的速度进行搅拌。配置环节直接决定电解液的性能指标和安全性。
电解液行业的壁垒包括技术壁垒和材料壁垒,其中技术壁垒主要是电解液的配方。目前配方有电解液厂独立研发、与电池厂合作研发、电池厂提供配方三种模式。
(2)电解液厂与电池厂合作研发配方。对于一些新型材料电池,电池内部各项材料的配合处于摸索过程中,研发难度较大,电池厂会引入有实力的电解液厂进行合作研发。这种模式下,参与研发的电解液厂,议价能力上有一定提升。
(3)电解液厂独立提供配方。对于一些存在专利限制的电解液(配方中有一些特殊的添加剂),以及对一些小型电池厂的电解液供给,存在由电解液厂独立提供电解液配方的情况。这种情况下,电解液厂的议价能力较强。
添加剂虽然只占电解液成本的15%-30%,但是它能够显著改善电池的某些性能,如:提高导电率、过充安全性、阻燃性能、稳定性等,行业壁垒也相对较高。动力电池常见的添加剂主要分类包括:成膜添加剂、导电添加剂、阻燃添加剂、过充保护添加剂、高低温性能添加剂等。
目前动力电池正在向高能量密度发展,趋势是高电压正极、硅碳负极,因此需要开发匹配高电压正极的电解液,同时兼顾高容量硅碳负极,避免硅负极在循环过程中体积膨胀带来SEI膜过量消耗等问题。而电解液添加剂往往与电解液的配套需要定制,各企业的配方都不相同,并且新型添加剂的开发周期长,3C领域需要1-2年,动力领域甚至需要5年以上。一是电池对产品的纯度需求高;二是工艺经验积累非常重要,电解液配方的变化会引起循环寿命、首效等多因素变化,要进行大量重复实验,以明确添加剂加入的效果;三是技术迭代快,产品差异性大。锂电产业技术尚处于高速发展中,添加剂的发展需要配合下游新技术的发展,不同锂电池技术所需要的电解质添加剂配方不同,因此电解质添加剂属于高技术壁垒的行业。
3.3中国是全球电解液主要供应源,国内市场集中度不断提升
中国电解液出货占比提升,成全球主要电解液供应国。据EVTank统计,2020年全球电解液出货量达33.4万吨,同比增长24.6%,市场规模达152.7亿元。其中,2020年国内电解液出货26.9万吨,同比增长35.9%,市场规模117.0亿元。2020年国内电解液出货占全球比例为80.54%,同比提升6.66pct,中国已成为全球电解液市场最主要的供应源。
据高工锂电统计,2020年动力电池是国内电解液下游第一大应用端,占比35%。2020H2中国动力电池出货环比增长超160%,带动电解液出货环比增长近120%;2020年欧洲新能源汽车市场超预期增长,带动LG、SKI、SDI、CATL等全球主流企业电池出货提升,国内电解液出口同比增长超90%;2020年小动力(含共享电单车、换电)锂电池市场增长受出口与内需双向带动,出货量同比增长超80%;2020年3C市场受益于出口以及传统数码市场回升,以及终端企业加大无线电动工具生产,锂电池出货同比增长超50%;2020年储能电池出货同比增长超50%,主要受国外家储市场及基站侧储能出货提升带动。
3.4国内电解液产能占全球8成,电解液供需格局逐渐改善
中国电解液总产能快速增长,占全球产能比例约80%。2015-2020年国内电解液总产能从11.2万吨提升至50.7万吨,产量从6.9万吨提升至29.1万吨,CAGR分别为35.2%和33.4%。2015-2020年全球电解液总产能从14.0万吨提升至63.3万吨,产量从11.0万吨提升至41.6万吨,CAGR分别为35.2%和30.5%。2020年国内电解液产能占全球比例约80%,同比基本持平。
预计2021-2025年全球电解液需求CAGR为37.2%,到2025年需求达168.3万吨。
储能领域,2020年全球锂电储能中三元电池(主要是NCM523)占比约50%,考虑到磷酸铁锂电池在安全性、成本、循环寿命上有优势,预计未来三元电池占比逐渐下行。
消费领域,根据鑫椤锂电了解,2020年全球消费锂电池中三元电池占比约60%,考虑到轻型动力市场规模增速快,预计2021-2025年三元电池占比有望小幅提升。综合以上假设,我们根据三元电池和LFP电池对电解液的单耗量,测算出2021-2025年全球电解液需求分别为
47.5/72.0/101.1/135.1/168.3万吨,CAGR将达到37.2%。
2022年全球电解液供需结构有望改善。根据前文统计,2021-2023年全球电解液设计产能合计为97.8/146.1/214.1万吨,2021-2023年全球电解液需求合计为47.5/72.0/101.1万吨,则2021-2023年全球电解液需求/设计产能为48.5%/49.3%/47.2%,预计2022年电解液供需格局有所改善,2023年随行业大规模新产能投放,电解液供应偏宽松。
预计2021-2025年全球锂电池对六氟需求CAGR为28.3%,到2025年需求达16.0万吨。
动力领域,随着高电压和高镍化发展,对新型锂盐LiFSI的需求会逐年提升。目前LiFSI在动力电解液中的添加比例大概2%左右,预计到2025年会提升至4%-6%的水平,相应的六氟在电解液中的质量占比会逐年下降,预计2025年降至8%-10%的水平。
储能领域,储能领域电池发展方向有望逐渐往磷酸铁锂体系转变,同时,储能领域对高电压和高倍率要求不高,目前即使用在储能领域的三元电池添加LiFSI的比例也很低,预计未来不会有明显的提升趋势。
消费领域,LiFSI在钴酸锂电池中的添加比例很少,但是未来在某些使用高倍率三元电池领域LiFSI添加比例可能会有小幅提升,因此我们假设在消费电池领域六氟占比会有缓慢下降。
综合以上假设,我们根据三元电池和LFP电池对六氟的单耗量,测算出2021-2025年全球锂电池对六氟需求分别为5.9/8.5/11.4/14.1/16.0万吨,CAGR将达到28.3%。
全球六氟磷酸锂供需格局逐步宽松。根据前文统计,2021-2023年全球六氟设计产能合计9.2/15.3/25.6万吨,2021-2023年全球锂电池对六氟需求合计为5.9/8.5/11.4万吨,则2021-2023年全球锂电池对六氟需求/设计产能为63.4%/55.5%/44.6%,供应逐步宽松。
四、电解液龙头地位稳固,不断完善一体化布局
4.2客户结构多元化,21年出货有望高增长
4.3产能快速扩张,布局六氟获成本优势
独家布局液态六氟,成本优势明显。制备六氟磷酸锂,目前国内使用最广泛的是氟化氢溶剂法。主要原理是用氟化锂和无水氟化氢合成氟化锂氢氟酸溶液,然后向溶液中通入五氟化磷气体,生成六氟磷酸锂结晶,经过分离干燥后得到最终产品。这种方法反应比较容易控制,但是由于使用腐蚀性极强的氟化氢,生产设备中需要使用大量的耐腐蚀材料,对工厂安全设施要求也极高,生产前期投入较大。
公司已规划六氟折固产能16.8万吨,预计可满足超140万吨电解液生产需求。截至2020年底,天赐拥有2000吨固体六氟产能和3万吨的液体六氟产能,合计折固产能达1.2万吨,能满足约10万吨电解液生产需要。2021年下半年公司将新增6万吨液体六氟产能,折固总产能达3.2万吨,可满足26-27万吨电解液生产需要。剔除2021H2公司将新增的6万吨产能,公司规划及在建的液体六氟产能达41万吨,有望在未来五年逐步投产,满产后公司六氟折固总产能将达16.8万吨,预计将满足超140万吨电解液生产需求。
4.4推进量产新型锂盐,控股浙江天硕布局添加剂
LiFSI在诸多基础物性和电池性能上优于六氟磷酸锂,是最具商业化潜力的新型锂盐。锂电池高电压、高镍趋势明显,叠加HEV车型的高倍率电池充放电,对电解液提出更高要求。LiFSI具有较好的热稳定性、电化学稳定性、更高电导率,能更好的配合高电压、高镍、高倍率充放电,并且能抑制气胀,能显著改善锂电池的基础物性和电池性能。LiFSI主要应用于三元电池中,可以作为电解液的主电解质直接替代六氟磷酸锂,或者作为传统电解质六氟磷酸锂的添加剂使用。由于技术难度大、成本高,LiFSI尚未直接用作溶质锂盐,而是作为溶质添加剂与LiPF6混用,用于三元动力电池电解液之中以改善性能。但中长期看,随着规模化生产及大幅降本的实现,LiFSI将逐步替代LiPF6。
磷酸铁锂电池占比提升加剧添加剂VC供应紧张。21年初以来,电解液添加剂VC供货持续紧张,缺口不断变大,部分添加剂生产厂商的VC订单已经排到了2022年上半年。VC添加剂主要作用于提高电池的容量和循环寿命,由于VC在磷酸铁锂电池中的添加比例远高于三元电池,随着磷酸铁锂产销占比提升,不断加剧VC供应紧张。
不断完善锂盐上游原材料布局,有望通过利润内部化提升电解液毛利率。除了布局六氟、新型锂盐和添加剂之外,天赐还进一步向上游延伸,布局原材料环节,希望进一步控制原材料成本并在一定程度上保障原材料供应。截至目前,公司已经布局了锂辉石选矿、碳酸锂、氟化锂、硫酸、氢氟酸、五氟化磷、氯磺酸、双氟磺酰亚胺等,基本覆盖了六氟和新型锂盐生产的各个环节。未来这些项目投产后,公司可以通过各环节利润内部化,进一步提升电解液业务毛利率,并可以更好地控制产品质量。
五、日化产品种类丰富,卡波姆需求难降
迅速调整产线,抗风险能力强。2020年公司两性表面活性剂、氨基酸表面活性剂粉体和卡波姆需求大幅增加,供不应求,公司把握时机,适时进行产线调整,同时国内外开拓了一批新锐品牌领域市场客户,为后续销售增长和产品开发奠定了基础。2020年公司日化业务收入12.13亿元,同比增长51.4%,毛利率56.97%,同比提升23.15pct。
卡波姆适用范围广,全球产品需求保持较高水平。卡波姆悬浮增稠性能优异,透明度高,具有多流变性能,广泛应用于化妆品、凝胶、眼霜、消毒液中。疫情常态化后,卡波姆需求收紧带动价格上涨,未来还将维持一个较高的价格水平。药用级卡波姆价格可高达25万元/吨以上,普通卡波姆价格在14-18万/吨不等。未来卡波姆高需求有望保持。
六、风险提示
1、价格下降超预期。目前六氟磷酸锂主要厂家正在大幅扩产,预计22-23年行业会有较大产能释放,届时六氟磷酸锂价格有大幅下降的可能,进而带动电解液价格下跌,公司盈利能力有下降的风险。
2、电动车销量不及预期的风险。电解液的下游为锂电池,其中动力电池需求与新能源汽车发展有很大的关系。如果未来新能源汽车产销增长不及预期,将对公司电解液的需求造成不利影响。
3、产能扩张不及预期的风险。公司计划扩建的液体六氟磷酸锂和LiFSI均属于氟化工行业,受国家环保审查较严格,可能存在新产能建设进度不及预期的风险。