#新能源投資：產(chǎn)品+服務(wù)決定標(biāo)的價(jià)值# #鋰電池# #碳納米管# 

$天奈科技(SH688116)$ $天奈轉(zhuǎn)債(SH118005)$ 

在分析充電樁的文章中，提到2023年的新能源汽車市場將是一個(gè)增速放緩，分化加劇的格局。新能源乘??可能微增?甚至負(fù)增?，很多券商預(yù)測900萬左右，實(shí)際需求?概率在500-600萬輛左右。對于占整車成本相對較高的電池行業(yè)來說,目前降本的空間已經(jīng)不大，在快充，升電池能量密度，安全性這三個(gè)主要的技術(shù)發(fā)展方向中，我認(rèn)為提升充電速度是接下來新能源汽車行業(yè)發(fā)展的重要方向。通過機(jī)構(gòu)的市場調(diào)查我們可以看出里程焦慮仍然是用戶最關(guān)心的問題。根據(jù)GGII數(shù)據(jù)，三元電池系統(tǒng)從 2020 年 160Wh/kg-170Wh/kg 提升至目前 180Wh/kg 以上。因此我認(rèn)為在能量密度上，提升效能空間已經(jīng)不大。

參考《2021 中國電動(dòng)汽車用戶充電行為白皮書》的數(shù)據(jù)，2021年消費(fèi)者平均單次充電時(shí)長約為49.9分鐘，充電時(shí)長依然較長。因此電池提升充電效率是下一階段發(fā)展的大方向。電池是屬于復(fù)雜的高端制造業(yè)，在22年上游原材料漲價(jià)的情況下，龍頭寧德時(shí)代2022年年盈利明顯受到擠壓。以往寧德的凈利率大多保持在 12%左右，而國軒高科這樣的二線電池企業(yè)凈利率不足2%。在產(chǎn)能相對過剩的情況下，優(yōu)秀的電池廠商通過對工藝的改良，拉開與競爭對手名義上的產(chǎn)能擴(kuò)張競爭，爭取迅速得到下游的驗(yàn)證，是我們對電池產(chǎn)業(yè)的一個(gè)發(fā)展假設(shè)。

在萬馬科技的投資分析中，我們從技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式看， 大功率的快充要么是大電流，要么是高電壓。2021年我們開始采用Chaoji充電樁，最大輸出電流500A，可滿足高端車型 4C充電需求。

中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)表示，大功率充電技術(shù)目標(biāo)是近期滿足10分鐘至15分鐘實(shí)現(xiàn)充電80%，未來功率將達(dá)到900kW。縮減充電時(shí)間是電動(dòng)產(chǎn)品提升便捷性的必要因素,是動(dòng)力和數(shù)碼電池領(lǐng)域未來發(fā)展方向，目前數(shù)碼電池倍率性能達(dá)到1.5C，而動(dòng)力電池倍率性能要達(dá)到4C以上，我認(rèn)為倍率性能的提升將推動(dòng)碳納米管導(dǎo)電劑用量的迅速提升。

當(dāng)電池進(jìn)行大功率充電時(shí)，高電流情況下電芯要承受相應(yīng)的發(fā)熱問題（Q=I2RT）。從而導(dǎo)致電池循環(huán)壽命降低、熱失控引發(fā)的安全問題。在高充電倍率下，參考一些技術(shù)資料大概理解是鋰離子會(huì)在負(fù)極表面沉積，形成鋰金屬。當(dāng)鋰金屬不斷沉積，就會(huì)形成鋰枝晶，從而可能會(huì)刺破隔膜，造成電池內(nèi)部短路從而導(dǎo)致熱失控。

鋰枝晶在生長過程中會(huì)不斷消耗活性鋰離子，并不可逆轉(zhuǎn)，導(dǎo)致電池容量降低，降低電池使用壽命。因此在快充趨勢下，材料端改變主要是負(fù)極。提升鋰離子在負(fù)極內(nèi)的擴(kuò)散速率。石墨負(fù)極本身造粒、碳包覆工藝是目前拉開快充性能差距的重要因素，而硅基負(fù)極+單壁碳納米管有望成為未來行業(yè)的發(fā)展趨勢，同時(shí)搭配更適配快充體系的新型鋰鹽 LiFSI 來提升導(dǎo)電性。

天奈的主營產(chǎn)品為 CNT為管狀納米級材料。CNT為管狀的納米級石墨晶體，是單層或多層的石墨烯層圍繞中心軸按一定的螺旋角卷曲而成的無縫納米級管狀結(jié)構(gòu)。具備多方面優(yōu)良特性。碳納米管在力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)等性能方面具備優(yōu)異表現(xiàn)，可應(yīng)用于鋰電池導(dǎo)電劑、導(dǎo)電塑料（提升導(dǎo)電性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度）、芯片、金屬基復(fù)合材料、潤滑油、防腐控制涂層產(chǎn)品等多個(gè)領(lǐng)域。

碳納米管具有良好的電學(xué)性能。理論上碳納米管導(dǎo)電性能僅次于超導(dǎo)體。電子通過碳納米管時(shí)不會(huì)產(chǎn)生熱量，因此能量損失微小，其導(dǎo)電性能優(yōu)于常規(guī)導(dǎo)電材料。

以4680為例，由于 4680 大圓柱具有受力均勻、自動(dòng)化程度高、膨脹容忍度高等優(yōu)勢，硅基負(fù)極搭配能量密度較高的高鎳三元正極優(yōu)勢更加突出，因此 4680 大圓柱電池以及長續(xù)航快充車型放量將推動(dòng)硅基負(fù)極材料快速增長。而硅基負(fù)極提升也將帶動(dòng)單壁碳納米管滲透需求。

碳納米管CNT，可以降低鋰電池的內(nèi)阻，提高鋰電池極片的粘結(jié)強(qiáng)度和電池循環(huán)壽命。單壁碳納米管提升 15%電池續(xù)航里程。據(jù) OCSiAI數(shù)據(jù)，添加 TUBALL 單壁碳納米管可生產(chǎn)內(nèi)含 20％SiO的負(fù)極，電池能量密度可高達(dá) 300Wh/kg 和 800 Wh/l，實(shí)現(xiàn)快充性能。在續(xù)航上，與目前市場優(yōu)質(zhì)的鋰離子電池相比，含單壁碳納米管的電池續(xù)航里程可提升 15％以上。此外，添加單壁碳納米管后可以將負(fù)極中的 SiOX 含量提高到 90％，能量密度可以實(shí)現(xiàn)達(dá)到 350Wh/kg。

可以總結(jié)CNT對于鋰電池的核心作用體現(xiàn)在三個(gè)方面：提升倍率性能、改善循環(huán)壽命、提高能量密度。然而CNT導(dǎo)電劑在鋰電池中的滲透率處于低位。根據(jù)GGII，2020 年國內(nèi)鋰電池用導(dǎo)電劑粉體出貨量為1.02萬噸，同比增長23.6%。其中，碳納米管粉體導(dǎo)電劑（含其復(fù)合導(dǎo)電劑）出貨量為1.935噸，同比增長35.1%；粉體滲透率為18.9%同比提升1.6個(gè)百分點(diǎn)。通過碳納米管在三元電中的添加比例0.4%來初步估算，2022年1-11月三元材料產(chǎn)量191467.2兆瓦時(shí)，1千瓦時(shí)按5.2公斤預(yù)估，1-11月碳納米管的需求量995629.4噸，我們跟GGII在20年的數(shù)據(jù)對比，是實(shí)際銷售量2.32萬噸（1.02/0.434）與理論需求量100萬噸比例關(guān)系，可以說明碳納米管的滲透率空間很大。

隨著碳納米管作為新型導(dǎo)電劑開始逐步被鋰電池生產(chǎn)企業(yè)接受，更多相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)入市場。比如天奈的大客戶比亞迪自建漿料產(chǎn)能產(chǎn)線，并且入股道氏技術(shù)子公司合作?？梢栽O(shè)想行業(yè)將進(jìn)入競爭加劇的趨勢，碳納米管的價(jià)格將出現(xiàn)逐年下降的局面，這種階段，誰擁有控制成本的能力，以及產(chǎn)品代際的水平較高，可以提升市場的占有率。

宏觀上我們對碳納米管的未來空間有了初步的概念，下一步我們來從微觀上透析天奈科技的優(yōu)略勢。

根據(jù)資料天奈是在清華大學(xué)的專利基礎(chǔ)上，開發(fā)并掌握了納米聚團(tuán)流化床宏量制備碳納米管的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。天奈在一代二代產(chǎn)品與同行業(yè)差距并不大，因此天奈的管理層在股權(quán)激勵(lì)上對三代的產(chǎn)品基于很大的參數(shù)值。

天奈第一代產(chǎn)品目前主要用于磷酸鐵鋰鋰電池領(lǐng)域，第二代產(chǎn)品目前主要應(yīng)用于三元鋰電池領(lǐng)域以及部分高端磷酸鐵鋰電池領(lǐng)域，第三代產(chǎn)品對高鎳三元電池的適配性更好?？梢钥闯鎏炷蔚漠a(chǎn)品對產(chǎn)業(yè)的預(yù)期也是放在高密快充上。

所謂天奈的技術(shù)優(yōu)勢流化床反應(yīng)器技術(shù)優(yōu)勢是能穩(wěn)定的保持大產(chǎn)量，同時(shí)利用自身的催化劑技術(shù)實(shí)現(xiàn)碳納米管產(chǎn)品的性能，品質(zhì)與成本優(yōu)勢。

天奈在研項(xiàng)目與產(chǎn)品開發(fā)的關(guān)系通過在研項(xiàng)目可以看出其技術(shù)壁壘。

回到產(chǎn)品線上，碳納米管導(dǎo)電漿料主要原材料為 NMP、丙烯、液氮和分

散劑，其中 NMP 成本占材料成本的比重超過 80%。2022年下半年NMP價(jià)格出現(xiàn)大幅下降。

我們從現(xiàn)金流同比表中可以發(fā)現(xiàn)天奈在購買商品上出現(xiàn)同比的大幅增長，導(dǎo)致現(xiàn)金流出現(xiàn)負(fù)值。

同時(shí)存貨出現(xiàn)同樣的增長趨勢。因此我們可以假設(shè)天奈在進(jìn)行大量備貨鎖成本。

現(xiàn)在我們可以設(shè)定天奈的技術(shù)優(yōu)勢與成本優(yōu)勢。在反饋到二級市場的表現(xiàn)。我們對比電池材料，天奈出現(xiàn)的跌幅不小，整體表現(xiàn)好于整體行業(yè)。

因此天奈與電池行業(yè)的整體關(guān)系是，電池名義擴(kuò)張與導(dǎo)電劑實(shí)際需求擴(kuò)張的矛盾，電池成本控制與天奈成本優(yōu)勢的矛盾。那么天奈的產(chǎn)能上的趨勢是如何呢？

我對天奈募投產(chǎn)能的感官是落地反復(fù)變更，投產(chǎn)比預(yù)期慢。天奈在公開信息中表示是受疫情影響。沒有經(jīng)過管理層的調(diào)研，這里不置觀點(diǎn)。但是有一點(diǎn)可以佐證，在IPO募投項(xiàng)目拖延的基礎(chǔ)上，天奈2022年又推出可轉(zhuǎn)債項(xiàng)目，募投年產(chǎn) 50,000 噸導(dǎo)電漿料、5,000噸導(dǎo)電塑料母粒以及新增 3,000 噸/年碳管純化加工能力。7月實(shí)行轉(zhuǎn)股，現(xiàn)在持有人都承受較大虧損。天奈這種圈錢的手段對市場很不友好。

那回到實(shí)際產(chǎn)能與與其產(chǎn)能上：

以及募投明細(xì)

通過產(chǎn)能與募投表，明年2023年6月產(chǎn)能為粉體1800噸，漿料30500噸。

這樣我們可以預(yù)估天奈23年的營業(yè)收入約為16.7億，遠(yuǎn)低于券商給的40億收入規(guī)模。

由于NMP的降價(jià)，我們預(yù)估其凈利潤有15%的增長空間，約為26%。通過存貨加權(quán)又向下修正其營業(yè)收入，得到凈利潤23年約為3.9億。按照行業(yè)歸母利潤與市值的關(guān)系，以24倍的市盈率估算，2023年天奈的估值為93.6億。目前可以說仍存在嚴(yán)重高估。

盡管如此碳納米管還是值得我們?nèi)ジ?，?yīng)為其優(yōu)異的導(dǎo)電性與更友好的電阻率，碳納米管在半導(dǎo)體上的應(yīng)用仍有一扇門等著被打開。在天奈的公開信息中，美國NANTERO公司正在研發(fā)新型非易失型納米存儲器，用碳納米管代替?zhèn)鹘y(tǒng)半導(dǎo)體物質(zhì)為基材的場發(fā)射晶體管FET，沉積在硅片上。這種技術(shù)一旦成熟，碳納米管的空間將有幾何級數(shù)的增長。