石墨行業(yè)分析：人造石墨市場(chǎng)預(yù)計(jì)將在未來(lái)五年內(nèi)增長(zhǎng)40%以上

• 黃文玉 2023年11月16日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 韓聯(lián)社 觀察者網(wǎng) 247 8
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廣義上，一切通過(guò)有機(jī)炭化再經(jīng)過(guò)石墨化高溫處理得到的石墨材料均可稱為人造石墨，如炭纖維、熱解炭、泡沫石墨等。而狹義上的人造石墨通常指以雜質(zhì)含量較低的炭質(zhì)原料為骨料、煤瀝青等為粘結(jié)劑，經(jīng)過(guò)配料、混捏、成型、炭化和石墨化等工序制得的塊狀固體材料。

石墨、人造石墨的概念

廣義上，一切通過(guò)有機(jī)炭化再經(jīng)過(guò)石墨化高溫處理得到的石墨材料均可稱為人造石墨，如炭纖維、熱解炭、泡沫石墨等。而狹義上的人造石墨通常指以雜質(zhì)含量較低的炭質(zhì)原料為骨料、煤瀝青等為粘結(jié)劑，經(jīng)過(guò)配料、混捏、成型、炭化和石墨化等工序制得的塊狀固體材料，如石墨電極、等靜壓石墨等。制造人造石墨的方法有很多種，常見(jiàn)的是，以主要原料是粉狀的優(yōu)質(zhì)煅燒石油焦，在其中加瀝青作為粘結(jié)劑，再加入少量其他輔料。各種原材料配合好以后，將其壓制成形，然后在2500～3000℃、非氧化性氣氛中處理，使之石墨化。

天然石墨：晶體發(fā)育較為完善，鱗片石墨的石墨化程度更在98%以上，而天然微晶石墨的石墨化程度通常在93%以下。人造石墨：晶體發(fā)育程度取決于原材料及熱處理溫度。一般來(lái)說(shuō)，熱處理溫度越高，其石墨化程度也就越高。工業(yè)生產(chǎn)的人造石墨，其石墨化程度通常低于90%。

人造石墨行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析

隨著其應(yīng)用迅速增長(zhǎng)，人造石墨可謂新能源行業(yè)新焦點(diǎn)。專家指出，與天然石墨相比，人造石墨的純度更高、性能更穩(wěn)定，循環(huán)性能更好、使用壽命更長(zhǎng)，今年兩者之間的價(jià)格差距也明顯縮小。盡管石墨電極屬于高耗能、高碳排行業(yè)，但已有新工藝正探索消除人們對(duì)其不可持續(xù)的擔(dān)憂。

在理化性質(zhì)方面，天然石墨與人造石墨既有共性，也存在性能上的差異。如天然石墨與人造石墨都是熱和電的良導(dǎo)體，但對(duì)于相同純度和粒度的石墨粉體來(lái)說(shuō)，天然鱗片石墨的傳熱性能和導(dǎo)電性能最好、天然微晶石墨次之，人造石墨最低。石墨具有的較好的潤(rùn)滑性和一定的可塑性，天然鱗片石墨的晶體發(fā)育較完善，摩擦系數(shù)較小，潤(rùn)滑性最好，可塑性最高，而致密結(jié)晶狀石墨和隱晶質(zhì)石墨次之，人造石墨較差。人造石墨工藝復(fù)雜，性能指標(biāo)多且難以兼顧，屬于非標(biāo)品。人造石墨原料并不是石墨礦石，而是焦炭，包括石油焦和針狀焦，瀝青是粘結(jié)劑。人造石墨是將原材料和粘結(jié)劑進(jìn)行破碎、造粒、石墨化、篩分而制成。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2020年我國(guó)針狀焦產(chǎn)量為50.2萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)12.8%。整體來(lái)看，產(chǎn)能充足，產(chǎn)能利用率低下。數(shù)據(jù)顯示，截至到2020年末，中國(guó)針狀焦總產(chǎn)能為149萬(wàn)噸，其中油系針狀焦為69萬(wàn)噸同比增長(zhǎng)102%，煤系針狀焦為80萬(wàn)噸同比增長(zhǎng)23%;受新能源汽車(chē)與消費(fèi)電子需求量推動(dòng)，中國(guó)鋰電池出貨量呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。根據(jù)數(shù)據(jù)，2021年中國(guó)鋰電池出貨量達(dá)217GWh，同比2020年增長(zhǎng)51.7%。在政策利好與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)逐漸激烈的情況下，2021年新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)兩旺，推動(dòng)動(dòng)力鋰電池出貨量的提升。

從鋰電負(fù)極材料出貨量情況來(lái)看，由于下游需求的不斷增加，我國(guó)鋰電池負(fù)極材料的出貨量逐年增加。據(jù)資料顯示，2021年我國(guó)鋰電池負(fù)極材料出貨量為72萬(wàn)噸，同比2020年增長(zhǎng)97%左右。各電池廠商根據(jù)不同時(shí)期、不同客戶對(duì)電池性能的不同要求，結(jié)合自身電池技術(shù)體系，綜合能量密度、功率密度、溫度性能、循環(huán)壽命、安全性和成本等因素選擇不同材料，人造石墨成本較低、安全性能較好同時(shí)用途廣泛，已經(jīng)成為主要的負(fù)極材料，市場(chǎng)快速擴(kuò)張，到2021年出貨量為60.5萬(wàn)噸，占比負(fù)極材料84%。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年國(guó)內(nèi)石墨行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及發(fā)展策略研究報(bào)告》顯示：

隨著人造石墨成本下降，人造石墨市占率提升，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇。從負(fù)極材料結(jié)構(gòu)來(lái)看，2021年人造石墨占比由2019年的79%提升至84%，占據(jù)絕大部分市場(chǎng)。人造石墨比容量大、價(jià)格便宜，大部分動(dòng)力電池和部分中高端消費(fèi)電池，均選用人造石墨負(fù)極材料。

2021年在“雙碳”政策下負(fù)極材料企業(yè)進(jìn)行環(huán)保生產(chǎn)，疊加市場(chǎng)需求爆發(fā)，負(fù)極材料出現(xiàn)供需緊張局面，天然石墨和人造石墨均價(jià)較上年均出現(xiàn)不同幅度上漲，分別達(dá)到了3.5萬(wàn)元/噸、5.0萬(wàn)元/噸，人造石墨制作環(huán)節(jié)繁多，且制作成本高，導(dǎo)致均價(jià)高于天然石墨。

目前來(lái)看負(fù)極材料市場(chǎng)已形成三大四小格局，尚未走出絕對(duì)龍頭，“三大”企業(yè)間無(wú)絕對(duì)差距，“四小”市占相近，追趕“三大”意愿強(qiáng)烈。天然石墨雖然具備成本和比容量的優(yōu)勢(shì)，但是人造石墨在循環(huán)性能、安全性能、充放電倍率表現(xiàn)更為優(yōu)秀，市占率目前穩(wěn)定在80%以上。目前已基本完成對(duì)天然石墨的替代，從天然石墨龍頭(貝特瑞人造石墨2019年出貨約2.4萬(wàn)噸)毛利狀況來(lái)看，整體利潤(rùn)率持續(xù)下降，主要原因是人造石墨的持續(xù)發(fā)展。就目前國(guó)內(nèi)人造石墨企業(yè)發(fā)展?fàn)顩r而言，2021年國(guó)內(nèi)負(fù)極材料企業(yè)強(qiáng)者恒強(qiáng)，出貨表現(xiàn)搶眼的依然是貝特瑞、杉杉、紫宸、凱金，年度出貨量均突破8萬(wàn)噸。從產(chǎn)量來(lái)看，負(fù)極材料市場(chǎng)已經(jīng)形成“4大3小”局面。

韓國(guó)浦項(xiàng)化學(xué)2021年12月舉行了人造石墨負(fù)極材料生產(chǎn)工廠第一階段竣工儀式,并進(jìn)入了試運(yùn)行階段,目前正在準(zhǔn)備批量生產(chǎn)，預(yù)計(jì)明年將以年產(chǎn)1.6萬(wàn)噸的規(guī)?？⒐ぁ閺?qiáng)化原材料、零部件、裝備等核心戰(zhàn)略產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，截至本月，韓政府共投入了100億韓元的國(guó)家經(jīng)費(fèi)。韓政府正在討論將100大原材料、零部件、裝備等核心戰(zhàn)略技術(shù)從以材料、存儲(chǔ)器半導(dǎo)體為中心大幅擴(kuò)大到工程技術(shù)、系統(tǒng)半導(dǎo)體等,將原材料、零部件、裝備領(lǐng)域的尖端研發(fā)(R&D)比重從今年的9.3%擴(kuò)大到明年的20.7%等方案。

人造石墨行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)

據(jù)業(yè)內(nèi)知名研究機(jī)構(gòu)英國(guó)基準(zhǔn)礦業(yè)情報(bào)估計(jì)，到2025年，人造石墨將占電動(dòng)汽車(chē)電池負(fù)極市場(chǎng)的近三分之二。印度市研機(jī)構(gòu)魔多情報(bào)(Mordor Intelligence)的數(shù)據(jù)也顯示，人造石墨市場(chǎng)預(yù)計(jì)將在未來(lái)五年內(nèi)增長(zhǎng)40%以上，到2028年達(dá)到42億美元。

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