2023年东方电热研究报告 积极布局材料和新能源领域 全球快看

2023-06-28 15:18:24 来源:东北证券
1. 东方电热:电加热行业龙头企业,新能源领域创造业绩增量

1.1. 电加热行业龙头产商,积极布局材料和新能源领域


(资料图片仅供参考)

公司深耕电加热行业 30 年,形成电加热器、新能源(多晶硅还原炉、锂电池钢壳材 料)、光通信材料三大业务板块。 1)公司创立于 1992 年,以电加热技术为核心,积极拓展家电用电加热器、新能源 汽车用电加热器等产品。2006 年以控股子公司镇江东方为平台,进军工业用电加热 器领域,实现民用到工业的延伸。 2)2013 年公司收购瑞吉格泰(2019 年名称变更为东方瑞吉),拓展海上及陆地油气 分离装备业务,延伸公司工业电加热器产业链,2016 年公司研发了多晶硅生产过程 中的核心设备多晶硅还原炉,2019 年瑞吉格泰名称变更为东方瑞吉,主导多晶硅还 原炉业务。 3)2016 年公司收购江苏九天 51%股权,拓展通信光缆材料及动力锂电池精密钢壳 材料业务,2017 年投资成立控股子公司东方九天,主营动力锂电池钢壳材料业务。

聚焦三大业务板块,持续发力新能源。公司自创立以来便深耕高性能电加热器及其 控制系统相关产品,并广泛拓展电加热技术上下游应用领域。目前公司产品应用于 家用电器、新能源、光通信三大领域。 1)家用电器产品主要为民用 PTC 电加热器,广泛应用于空调、厨卫家电、冰箱、 洗衣机等,已与格力、美的、海尔等家电龙头企业形成长期稳定的客户关系。 2)积极转型新能源业务,产品包括新能源装备制造、新能车元器件及锂电池材料。 公司立足电加热技术,发展民用电加热器的同时转型工业电加热器,主要产品为多 晶硅还原炉和多晶硅冷氢化电加热器等;新能车产品为纯电动汽车 PTC 电加热系 统,公司产能规模国内行业前三;锂电池材料产品为预镀镍电池钢带,主要用于冲 制圆柱形锂电池外壳以及其它的锂电池结构件。 3)光通信材料为光纤光缆,公司具备规模优势和技术优势。

股权结构相对集中,收购子公司拓宽业务版图。公司实控人为谭荣生、谭伟、谭克 三人,谭荣生与谭伟、谭克为父子关系,谭伟、谭克为兄弟关系,三人为一致行动 人,共同为公司控股股东暨实际控制人,合计持有公司股份 34.68%。谭荣生自 2009 年 8 月起担任公司董事长,于 2021 年 11 月卸任,目前公司董事长由谭克担任。2013 年起公司先后收购多家子公司以拓展业务,其中镇江东方负责多晶硅冷氢化电加热 器业务,东方瑞吉负责多晶硅还原炉业务,九天光电负责光通信业务,东方九天负责锂电池材料业务,东方山源负责铲片式 PTC 电加热器业务。

1.2. 多晶硅还原炉营收迅速提升,新能源业务驱动发展

业绩稳步增长,利润加速释放。公司 2022 年实现营收 38.19 亿元,同比增长 37.01%, 归母净利润 2.96 亿元,同比增长 70.34%;2023 年一季度实现营收 9.07 亿元,同比 增长 21.6%,归母净利润 0.67 亿元,同比增长 16.77%。2022 年受益于光伏行业高 景气,多晶硅还原炉业务高速增长,同时新能车 PTC 电加热器业务也快速发展,带 动公司业绩稳步增长。

公司盈利能力稳步提升,费用率持续优化。2022 年公司毛利率达 20.17%,同比提升 2.7pct,净利率达 7.95%,同比提升 1.92pct;2023Q1 毛利率为 19.28%,净利率为 7.47%。公司不断加强成本管控,毛利率持续改善。随着营收规模的提升,规模效应 显现,2022 年公司销售费用率与管理费用率显著下降,带动净利率水平提升。 费用率方面,2022 年公司总体费用率下降明显,研发费用则持续提升,具体来看: 1)2022 年销售费用为 0.46 亿元,同比增长 0.86%,销售费用率为 1.23%,同比下 降 0.4pct;2023Q1 销售费用率为 0.93%。 2)2022 年管理费用为 1.44 亿元,同比增长 0.63%,管理费用率为 4%,同比下降 1.14pct;2023Q1 管理费用率为 4.29%。 3)2022 年研发费用为 1.82 亿元,同比增长 64.87%,研发费用率为 4.46%,同比提 升 0.49pct,主要是预镀镍材料相关技术研发以及东方瑞吉新产品、新工艺的开发投 入加大所致;2023Q1 研发费用率为 4.17%。 4)2022 年财务费用率为-0.12%,同比下降 0.87pct,财务费用的下降主要因为两次 非公开发行募集资金、珠海拆迁收款、瑞吉预收款增加,导致公司流动资金充裕, 利息收入增加;此外外销增加,汇兑收益增加。2023Q1 财务费用率为 0.03%。

新能源业务(多晶硅还原炉+新能源汽车用 PTC 电加热器+锂电池材料)占比快速 提升,2022 年占比达 46.01%,同比提升 23.63pct。民用电加热器和光通信材料保 持稳定,具体来看: 1)多晶硅还原炉产能达历史新高,2022 年工业装备制造实现营收 14.58 亿元,同比 增长 258.62%,占比 38.18%,同比提升 23.59pct,首次成为营收占比第一的业务, 2022 年新签订单创历史新高,预计 2023 年营收也将创新高。 2)新能车 PTC 电加热器业务 2022 年实现营收 2.42 亿元,同比增长 135.46%,占比 6.34%,同比提升 2.65pct,公司“年产 350 万套新能源电动汽车 PTC 电加热器”募 投项目加速建设,长期营收有望保持高速增长。 3)动力电池材料的主要产品是预镀镍钢带,2022 年实现营收 0.57 亿元,占比 1.5%, 2023 年 4680 电池有望迎来大规模量产,此后电池材料业务营收有望大幅增长。4)民用电加热器 2022 年实现营收 13.07 亿元,其下游家电行业相对成熟,已进入 存量市场状态,长期需求相对稳定,因此该业务营收基本维持稳定,营收占比为 34.22%,同比下降 15.72pct。 5)光通信材料 2022 年实现营收 7.21 亿元,基本维持稳定,占比为 18.88%,光纤光 缆行业处于成熟期,市场竞争充分,预计后续维持稳定。

工业装备制造(多晶硅还原炉)及工业电加热器(新能车 PTC 电加热器)业务毛利 率显著高于其他业务。分业务来看,2022 年公司多晶硅还原炉毛利率为 25.91%,同 比提升3.46pct,新能车PTC电加热器毛利率为21.88%,其他业务毛利率则低于20%。

2. 4680 大圆柱电池产业趋势明确,预镀镍市场空间广阔

2.1. 2023 年或为大圆柱电池规模化量产元年,多家厂商共同推进开发

特斯拉引领电池行业标准化,4680 电池有望于 2023 年产业化。2020 年 9 月,特斯 拉电池日发布了 4680 大圆柱电池,其直径为 46mm,高度为 80mm,性能相比传统 圆柱电池进一步提升:1)单体电芯容量约 98Wh,约是 2170 的 5 倍,单体电池能 量密度达 300kWh/kg。2)续航里程提升 16%。3)每 kWh 成本下降 14%。4)输出 功率提升 6 倍,根据 2022 年 7 月用户实测数据,搭载 4680 电池的 Model Y 车型从 0 充到 97%电量用时 52 分钟。

46mm 是综合考虑成本和续航的最优结果,直径可调整。电芯直径变大能够提高电 池包能量密度并降低单瓦时成本: 1)直径增大情况下外壳增重不明显,活性物质占比提高,能量密度提升,续航里程 增加。2)电池包所用电芯数量减少,壳体用量变少,BMS 管理难度降低,叠加能 量密度提升,带来单瓦时成本的降低。 另一方面,1)直径变大对于成本优化的边际效益在降低。2)圆柱电池间的排列存 在空隙,考虑到空间利用率,当单体电池直径超过一定水平,整体电池包能力密度 及续航里程反而会下降。

4680 电池采用全极耳设计,大大减少电池内阻、改善发热问题。传统圆柱电池将正 负极铜箔、铝箔、隔膜叠加起来进行卷绕,为了引出电极,在铜箔、铝箔两端分别 焊接的导引线就叫做极耳。小圆柱电池在正负极两端各有一个极耳,两个极耳就是 电池进行充放电时的接触点,其导电路径为极片卷绕的长度,18650 电池卷绕长度 为 800mm,电阻约为 20mΩ,2170 电池卷绕长度为 1000mm,电阻约为 23mΩ。 4680 电池的全极耳技术把整个集流体都作为极耳,通过集流体的纵向传输,电子流 通路径缩短为 80mm(4680 电池的高度),电阻降至 2 mΩ。电阻的降低大大改善了 发热问题,内阻消耗由 2W 降到了 0.2W,输出功率相比 2170 电池提升约 6 倍。 如上所述,散热性能的提升体现在两个方面:1)电池内阻降低,欧姆热减少。2) 圆柱电池多通过轴向进行散热,传统圆柱电池两端的极耳就是散热通道,4680 的全 极耳设计拓宽了散热通道,散热面积的增大改善了散热效果。

大圆柱电池产业趋势明确,2023 年有望规模化量产。特斯拉最早于 2020 年 9 月的 特斯拉电池日发布 4680 电池并规划 2022 年产能达到 100GWh,之后由于新技术应 用过程遇到挑战,量产进度有所延后,2023 年有望实现规模化量产。从产能进度来 看,国外特斯拉、松下、LG、三星布局领先,国内亿纬锂能、比克等厂商亦有积极 布局。具体来看: 特斯拉:4680 电池工厂分别位于美国内华达州、加州、美国德州。截至 2022 年底, 加州弗里蒙特试点工厂的 4680 电池周产量达到了 100 万块,目标是 10GWh 产能。 2023 年 1 月宣布投资 36 亿美元,在内华达州建立 100GWh 的 4680 电池工厂。

预计德州奥斯汀工厂年底周产量将可以满足超过 1000 辆汽车。 松下:计划在日本和歌山新建两条 4680 电池产线,预计年产能 10GWh,公司已于 2022 年 5 月底完成电池原型开发,于 2023 年 4 月开始试生产,有望于 2023 年起为 特斯拉供应 4680 电池。 LG:于韩国 Ochang 工厂新建 4680 电池产线,年产能达 9GWh,预计于 2023 年下 半年投产并供给特斯拉使用。 三星 SDI:于韩国天安工厂建设了供特斯拉使用的 4680 电池测试产线,年产能略低 于 1GWh,试生产完成后,量产线将安排在马来西亚,预计产能 8-12GWh,最快于 2023 年量产。除了针对特斯拉开发 4680 电池外,三星也在开发 4695 和 46120 电 池。 亿纬锂能:2021年11月公告于湖北荆门投建4680大圆柱电池产线,年产能20GWh, 有望于 2023 年底逐步投产。此外,公司 2022 年 3 月公告称将在匈牙利布局新型圆柱电池。 此外,宁德时代、比克电池也有望在 2023-2024 年实现 4680 电池的量产。

2025 年前后全球大圆柱电池产能约 270GWh。特斯拉、松下等海外厂商有望于 2023 年内实现量产,预计国内厂商量产进度略晚于海外,除亿纬锂能外,宁德时代、远 景动力、比克电池等亦有较为明确的量产规划。根据各厂商的产能规划,2025 年前 后全球大圆柱电池产能约 270GWh。若按 1GWh 大圆柱电池对应预镀镍钢壳需求量 为 1000 吨测算,270GWh 大圆柱电池产能对应预镀镍钢壳需求约 270 万吨。

下游车企需求方面,特斯拉为 4680 电池的主要推动者,根据 2023 年特斯拉得克萨 斯州超级工厂举办的投资者日活动,除乘用车外,cybertruck 也有望搭载 4680 电 池;宝马于 2022 年 5 月宣布推出 Neue Klasse 纯电平台,该平台将生产宝马旗下所 有的电动车型,宝马计划在该平台上使用新型圆柱电池,宁德时代、亿纬锂能等有 望为其供给 46 系列大圆柱电池。 根据测算,假设 2025 年特斯拉乘用车销量 386 万辆,cybertruck 销量 50 万辆,得 到 2025 年 4680 电池装车需求约 167.96GWh;假设 2025 年宝马 BEV 销量 60 万辆, PHEV 销量 35 万辆,得到 2025 年 4695 电池装车需求约 48.16GWh。预计 2025 年 特斯拉与宝马对大圆柱电池的需求合计约 216.12GWh。 除了先发布局 46 系大圆柱电池的特斯拉和宝马外,预计于 2023Q2 上市的江淮钇为 3 将是国内首款搭载 46 系大圆柱电池的车型,此外,根据国家知识产权局统计, 2022 年蔚来、小鹏汽车分别申请了圆柱电池专利,预计后续有望在大圆柱电池上有 相关应用。

在全球新能源汽车竞争格局的不断演变下,近年来全球圆柱动力电池的占比呈下滑 趋势,2018 年为 29%,2022H1 下滑至 14.5%。究其原因: 圆柱电池的需求大头来自海外,由于消费电子的巨大需求使得 18650 电池具备成熟 且规模化的生产线,电池一致性高、制造成本低,因此特斯拉在最初造车时便选择 18650 的圆柱电池路径。而国内电池厂商早期生产的主要是方形电池,国内新能源 汽车发展初期主要是油改电,车企普遍外采电池、直接使用电池厂商提供的 BMS 系 统,因此在方形电池路线不断深耕。 在既定电池路线下,随着国内新能源汽车产业链的快速发展,国内新能源汽车及锂 电池厂商的全球份额持续提升,导致了圆柱电池的全球份额持续下滑。 46 系大圆柱电池将进一步打开圆柱电池的降本成本空间,目前多家国内外新能源汽 车厂商及锂电池厂商共同推进大圆柱电池的研发及使用,长期来看圆柱电池在全球 的市场份额有望有所回升。按照 2025 年大圆柱电池 270GWh 的需求进行测算,则 圆柱电池占全球动力电池的份额约 21.37%,为合理水平。

2.2. 预镀镍钢壳为大圆柱电池材料升级方向,国产替代进程加速

电池壳体作为锂电池的重要组成材料,起到固定内部电化学系统和全密封的作用, 根据封装形式的不同,锂电池可以分为圆柱电池、方形电池和软包电池。圆柱电池 多采用具有较强结构强度及物理稳定性的钢材作为外壳,而为了防止正极活性材料 对于钢壳的氧化,厂商通过在钢基带上镀镍来保护钢壳的铁基体。根据镀镍工序的 不同,圆柱电池钢壳又可分为后镀镍钢壳和预镀镍钢壳。 预镀镍钢壳性能更优,制造工艺的难点在于退火及电镀。从工艺流程来看,预镀镍 是在电池冲壳之前对钢基带进行镀镍处理,再通过高温退火处理让镍层和刚层相互 扩散渗透,进而形成镍铁合金层。后镀镍则是用冷轧钢板冲制成钢壳后再进行电镀 镍处理。制造预镀镍钢壳的工艺难度较高,其难点主要在于连续退火及电镀工艺, 包括设备和电镀液的配方。而预镀镍的性能优势主要体现在:1)镀层更均匀。2) 镍层与铁层结合效果好,镀层不易开裂。3)焊接性能优异,适配自动化产线。4) 可提升冲压后电池壳的一致性、耐腐蚀性、气密性等关键指标。5)更加环保。4680 大圆柱电池的各项性能提升,对材料性能的要求更高,预镀镍钢壳是壳体材料升级 的必然方向。

通过对比预镀镍钢壳与后镀镍钢壳制成的锂电池的初始电压及放置一段时间后的 电压降的正态分布,可发现预镀镍钢壳制作的锂电池在初始电压及电压降方面的一 致性优于后镀镍钢壳制作的锂电池。

大圆柱电池产业化趋势明确,预镀镍国产替代空间广阔。截至 2022 年底,预镀镍产 能基本被海外垄断,全球产能约 20 万吨,日本新日铁、东洋钢板、韩国 TCC、欧 洲塔塔为主要供应商。国内方面,东方电热(全资子公司东方九天)自 2014 年起深 耕预镀镍市场,拥有完整的产线经验,其产品性能逐步达到海外厂商标准。随着大 圆柱电池的量产,预镀镍需求预计将大幅增长,而海外厂商对于预镀镍产能扩张的 意愿较低,为预镀镍的国产替代提供了机会。 从各项性能指标来看,东方九天预镀镍产品的物理性能十分接近日本新日铁,力学 性能的好坏主要表现在冲制方面,公司预镀镍材料的冲制性能已通过下游结构件厂 商的验证。

2.3. 东方电热产能、客户进度领先,先发优势显著

预镀镍钢基带下游客户开拓及验证稳步推进。公司与无锡金杨、东山精密签订合作 框架协议:1)金杨承诺 2022 年 6 月 30 日-2028 年 12 月 31 日向东方九天采购不低 于 8 万吨预镀镍钢基带,预计下游客户为力神、亿纬锂能、比克、LG 等;2)东山 精密承诺 2022 年 9 月 8 日-2028 年 12 月 31 日向东方九天采购不低于 5 万吨预镀镍 钢基带。

2 万吨预镀镍钢基带项目预镀镍工序试车成功,连续退火线预计 2023 年 9 月建成。 截至 2023 年 2 月底,公司 2022 年新建的年产 2 万吨锂电池预镀镍钢基带项目预镀 镍工序已试车成功,产出的产品质量性能指标达到客户要求,目前正在持续进行预 镀镍工序的工艺优化和技术改进;连续退火线预计于 2023 年 9 月建成。

公司产能建设、客户验证进度领先,先发优势明显。预镀镍钢基带产能建设、爬坡 时间较长,从拿地开始算起,能评、环评、产线建设、爬坡,合计约 18 个月。下游验证方面:1)第一阶段是材料冲制性能验证,一般不超过 1 个月;2)第二阶段是 电池性能验证,主要是耐腐蚀、抗压强度等性能的验证,一般 3 个月以内;3)第三 阶段是整车厂对电池性能的验证,包括充放电等,预计 3-6 个月。截至 2022 年 2 月, 公司已经建成 2 万吨产能,目前产品已经通过下游多轮验证,整体进度领先国内同 业,且针对市场长期需求存在后续扩产规划,2025 年产能有望突破 20 万吨。

3. 光伏及新能车 PTC 业务快速发展,民用 PTC 保持稳定

3.1. 多晶硅还原炉:在手订单丰富,预计 2023 年业绩维持高增

光伏成本持续下行,国内装机大幅增长。伴随成本的持续下降,光伏经济性凸显, 装机维持快速增长。根据国家能源局数据,2022 年国内光伏新增装机 87.4GW,同 比增长 59.26%,自 2019 年以来 CAGR 达 42.65%。

改良西门子法为生产多晶硅的主流方法,还原炉为关键设备。多晶硅的生产方法主 要包括改良西门子法和硅烷流化床法,相较于改良西门子法,硅烷流化床法的优势 在于电耗低、拉晶产出高,更有利于与较为先进的 CCZ 连续直拉技术相结合,但缺 点在于容易发生氢跳、易产生杂质,且制备颗粒硅的过程中需要用到硅烷,存在安 全隐患。改良西门子法生产技术成熟,产品质量高,是目前应用最为广泛的生产技 术。根据中国光伏行业协会数据,2022 年国内多晶硅产量中采用改良西门子法的占 比高达 92.5%,而还原炉和冷氢化电加热器则是改良西门子法生产过程中的核心设 备。

公司还原炉产线完备,2022 年多晶硅还原炉营收大幅增长。还原炉行业技术壁垒较 高且存在资质要求,公司 2013 年收购东方瑞吉后快速推动产线研发建设,目前已具 备从 27 对棒到 72 对棒还原炉的完备产线。下游光伏高景气带动公司营收高增, 2022 年新能源装备实现营收 14.58 亿元,同比增长 258.62%,根据在手订单判断, 预计 2023 年将维持高增。

2022 年全年新能源装备新签订单 33.84 亿元(含税),2023 年营收有望维持高增。 公司下游覆盖了通威、合盛硅业等优质客户,2022 年全年新签订单 33.84 亿元(含 税),2023 年 1-2 月新签订单 4.41 亿元(含税),为 2023 年收入增长提供了充分保 障。

3.2. 民用电加热器维持稳定,绑定优质客户

PTC 电加热器可分为胶粘式 PTC 电加热器与铲片式 PTC 电加热器,公司产品为铲 片式 PTC 电加热器。胶粘式 PTC 电加热器由波纹状散热片与薄铝板钎焊,然后利 用硅胶与 PTC 发热元件进行粘接而成。铲片式 PTC 电加热器是通过加工机床铲削 加工而成,散热片和散热铝管是一个整体,其各项性能较胶粘式更为优异。

定增助力电加热器业务发展。公司 2020 年拟定增募资不超过 6.08 亿元,并拟将其 中 0.63 亿元用于收购东方山源 51%股权,以进一步提高公司在空调电加热器领域的 竞争力;将 2.64 亿元投向年产 6000 万支铲片式 PTC 电加热器项目,对此前生产的 胶粘式 PTC 空调电加热器进行升级换代;将 1 亿元投向年产 350 万套电动汽车 PTC 电加热器项目,引进先进的自动化生产线,提升汽车 PTC 电加热器的自动化生产水 平,扩大公司产能。

家电市场趋于成熟,民用电加热器业务维持稳定。2022 年公司民用电加热器实现营 收 13.07 亿元,同比下滑 6.12%,受以家用空调为代表的家电行业增速放缓影响,近 年来公司民用电加热器业务维持相对稳定。公司与格力、美的、海尔等家电龙头企 业形成长期稳定的客户关系,公司的产品市占率稳居行业前列。

3.3. 新能车 PTC 产能快速释放,业绩有望维持高速增长

公司新能源汽车用电加热器产品主要包括电动汽车用 PTC 电加热器、电动大巴用暖 风机、集成控制水暖 PTC 电加热器等,用于新能源汽车的车厢加热、电池组加热、 除霜除雾加热、座椅加热等。 PTC 电加热器可分为胶粘式 PTC 电加热器与铲片式 PTC 电加热器,公司产品为铲 片式 PTC 电加热器。胶粘式 PTC 电加热器由波纹状散热片与薄铝板钎焊,然后利 用硅胶与 PTC 发热元件进行粘接而成。铲片式 PTC 电加热器是通过加工机床铲削 加工而成,散热片和散热铝管是一个整体,其各项性能较胶粘式更为优异。

公司新能源汽车用 PTC 电加热器的客户包括比亚迪、零跑汽车、江淮汽车等。2022 年公司新增定点理想、蔚来、上汽智已、长城、合众、空调国际、通用五菱等客户, 实现营业收入 2.42 亿元,同比增长 135.46%。

国内新能车销量高增,支撑公司新能车用 PTC 电加热器出货增长。根据中汽协数 据,2022 年国内新能源汽车销量达 688.7 万辆,同比增长 95.62%,2016 年以来 CAGR 达 54.47%,强劲的下游需求带动公司新能车用 PTC 电加热器出货高增。

新能车 PTC 产能加速释放,2022 年出货实现翻倍以上增长。公司 2022 年新能车 PTC 销量达 98.78 万套,同比增长 181.77%,单套价格为 245 元。

公司新能车 PTC 市占率呈上升趋势。假设一辆车配套 2 套电加热器,根据测算, 2022 年公司新能车 PTC 配套车辆 49.39 万辆,国内市占率约 7.48%。

4. 财务预测

1)民用 PTC 电加热器:下游为空调和部分小家电,行业较为成熟,预计营收保持 相对稳定,毛利率长期维持合理水平。 2)新能车用 PTC 电加热器:下游为新能源汽车,增速较为客观,伴随公司产能释 放,预计出货保持高速增长,2023-2025 年分别出货 200、300、400 万套,毛利率维 持 22%。 3)新能源装备制造:在手订单支撑 2023 年收入 25 亿元左右,由于下游光伏行业扩 产放缓,预计 2024-2025 年营收 20、16 亿元,毛利率维持 25%。 4)锂电池材料(预镀镍):2023 年产能 2 万吨,2025 年产能有望达到 20 万吨以上, 大圆柱电池有望在 2023 年规模化量产,2025 年产能大幅爆发,预计公司 2023-2025 年实现收入 3.6、12、26 亿元,毛利率随竞争而下滑,分别为 30%、28%、25%。

(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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