公司深度报告：双碳驱动+产能释放，石墨电极龙头再起航

公司是国内石墨电极龙头企业，2020年公司石墨电极产品在国内市占率为23.39%。随着合肥炭素5万吨迁建项目，眉山方大5万吨新建项目，成都蓉光2.5万吨迁建项目产能逐步释放，公司石墨电极产能有望达到30万吨，龙头地位将更加稳固。 “双碳”打开需求空间，产能审批收紧助推石墨电极行业长期高景气度。电炉炼钢吨 CO2 排放仅为0.5吨左右，不到高炉炼钢排放的1/4，为有效减少钢铁行业碳排放，政策鼓励电炉钢占比提升，“十四五”末电炉钢产量占粗钢产量比重有望达到20%，预计2021-2025电炉炼钢消耗石墨电极复合增速18.48%，行业需求空间广阔。石墨电极本身是高耗能行业，受能耗双控等政策影响，部分省市出台政策限制中低端产能审批，行业拐点逐步显现，石墨电极价格有望长期向上。 超高功率石墨电极产能集中投产，业绩释放指日可待。合肥炭素、眉山方大、成都蓉光三地共12.5万吨超高功率石墨电极项目2022年集中投产，2025年公司超高功率石墨电极占比有望达到67.3%，产品结构进一步优化。公司2020年超高功率石墨电极销量6.72万吨，国内市占率达21.65%，随着超高功率石墨电极项目逐步投产，公司在高端石墨电极市场话语权更强。 特种石墨项目逐步放量，充分受益下游光伏等行业加速发展。子公司成都炭素共规划3万吨特种石墨项目，一期1万吨生产线已投运达产，剩余产能将逐步建成投产，预计2025年公司等静压石墨产量有望达到2.7万吨，2021-2025复合增速达25%。受益于下游光伏太阳能、半导体、核工程等行业加速发展，预计未来等静压石墨的市场需求将快速增长。我们认为，随着成都炭素特种石墨项目投产放量，特种石墨对公司业绩贡献将稳步增长。 向上整合原料产能，一体化布局有效熨平原料价格波动风险。石墨电极主要原料针状焦、石油焦价格波动较大，为有效熨平上游原材料价格风险，公司近年来不断布局原料产业链，其中抚顺方大拥有20万吨煅后焦产能，方大喜科墨拥有针状焦产能6万吨，江苏方大拥有软沥青产能30万吨。按针状焦、石油焦权益产能折算，2020年公司原料自给率超过60%。公司旗下各炭素制品生产企业与原料企业逐步形成资源共享，优势互补的产业格局，一体化有望进一步提升公司业绩稳定性。 投资建议：公司是国内石墨电极龙头，多个在建项目在2022年释放产能。“双碳”背景下，国家鼓励发展电炉炼钢，叠加石墨电极产能审批建设受限，行业基本面即将出现拐点，石墨电极价格有望长期向上。我们预测公司2021-2023年归母净利润分别为11.60、16.00和22.21亿元，每股收益分别为0.30、0.42和0.58元，首次覆盖，给予公司“推荐”评级。 风险提示：电炉炼钢发展不及预期；公司石墨电极产能投放不及预期；原材料价格大幅波动。 盈利预测与财务指标项目/年度 1方大炭素：国内石墨电极龙头企业 1.1公司炭素产品品类齐全，石墨电极市占率国内第一 公司是国内石墨电极龙头企业，2020年公司石墨电极产品在国内市占率为23.39%。公司前身为兰州炭素厂，于1971年正式建成投产。2001年公司组建为兰州海龙新材料科技股份有限公司，并于2002年成功挂牌上市。2006年辽宁方大集团成为公司新控股股东，并将公司更名为方大炭素。在集团助力下，公司步入快速发展阶段，成长为生产规模居全球前列的炭素生产企业。公司目前主要生产产品有石墨电极、高炉炭砖、炭素新材料和炭素用原料，其中石墨电极是核心产品。 2020年公司高功率及超高功率石墨电极在国内市占率分别为33.99%、21.65%。 表1：公司历史沿革 方威是公司实控人。方威先生合计持有公司40.54%股权，主要以控股辽宁方大集团实业有限公司间接持有。辽宁方大是一家大型企业集团，其旗下还拥有方大特钢、方大萍钢、达州钢铁等钢铁领域企业，能与公司石墨电极业务形成良好协同效应。实控人方威先生并不直接在公司任职，公司董事长目前由党锡江先生担任。 党锡江先生技术出身，在公司前身兰州炭素厂时期便开始在公司任职，目前同时担任公司战略委员会主任，能够较好引领公司发展。 图1：公司实控人为方威 1.2公司多个项目陆续投产，龙头地位更加稳固 公司现有21.4万吨石墨电极产能，并积极向产业链上游延伸。公司目前的业务板块涵盖各品类炭素制品、针状焦及石油焦（生产石墨电极原材料）、铁矿精粉三部分，主要产能位于甘肃兰州、辽宁抚顺、四川眉山、安徽合肥、江苏邳州等地。 炭素制品方面，公司目前有21.4万吨石墨电极产能在产（包含宝方炭材料4.9万吨权益产能），12.5万吨产能在建（新增8.5万吨）；3万吨炭砖产能在产；3万吨特种石墨产能正在陆续投产中；3100吨碳纤维产能在建，整体炭素制品品类齐全，综合生产能力突出。原材料方面，生产石墨电极的主要原材料为针状焦、石油焦，公司合营企业方大喜科墨拥有6万吨的针状焦产能，收购的江苏方大（股权占比为46.73%）则可以满足方大喜科墨生产针状焦对高品质软沥青的需求；通过子公司抚顺方大高新拥有20万吨煅后焦产能；此外，2020年公司与中国石化炼油销售有限公司签订了战略合作协议，拟在油系针状焦产品上建立长期合作关系，原料保障能力有望进一步增强。 图2：公司产品系列 图3：公司超高功率石墨电极产品 图4：公司炭砖产品 图5：公司业务板块及对应产能图 表2：公司重要子公司梳理 公司核心产品石墨电极位于产业链中游，以针状焦、石油焦为主要原材料，石墨电极作为一种耐高温导电材料，主要应用于电弧炉炼钢领域。石墨电极可以分为普通功率、高功率、超高功率石墨电极等级别，主要差异在于其所能承载的电流密度，适用于不同功率电弧炉。石墨电极生产流程较长，工艺较为复杂，在工艺和设备上都存在一定壁垒，焙烧及浸渍为核心工艺。石墨电极本体生产需要经过“一次浸渍两次焙烧”，而接头则需要经过“三次浸渍四次焙烧”。焙烧生产周期较长，能耗较高，且对成品质量和后道工序成品率影响较大，因此对焙烧炉的选型十分重要。 一次焙烧只能采用带盖环式焙烧炉或车底式焙烧炉，投资及运行费用均较高。 图6：石墨电极产业链 图7：石墨电极生产工艺 表3：生产石墨电极用焙烧炉对比一览表 2财务分析：石墨电极行业景气度回升，公司盈利大幅反弹 2.1石墨电极价格上涨，公司营收、净利增长明显 2021年前三季度，公司营收、归母净利同比分别为+37.23%、+118.13%。 2021年公司主营业务石墨电极景气度回升，2021年前三季度超高功率、高功率、普通功率石墨电极均价同比分别上涨7.46%、26.40%、31.39%，公司前三季度实现营收35.68亿元，同比+37.23%。2021前三季度，公司实现归母净利8.73亿元，同比+118.13%，扣非归母净利6.93亿元，同比+91.86%。公司净利增加主要得益于，主营产品石墨电极价格上涨，盈利能力提升。此外，前三季度公司公允价值变动收益同比增加1.01亿，投资收益同比增加0.93亿元，增厚公司利润。 图8：2021前三季度，公司营收同比+37.23% 图9：2021前三季度，公司归母净利同比+118.13% 图10：2021前三季度，石墨电极均价上涨（元/吨） 图11：石墨电极价格走势（元/吨） 2.2产品结构优化，公司毛利率底部回升明显 产品结构高端化，公司毛利率提升。2021年前三季度公司毛利率32.97%，同比提升8.36pct。一方面，公司在上游煅后焦（抚顺方大20万吨产能）、针状焦（方大喜科墨6万吨产能）业务板块布局的协同效应显现，即使前三季度原料端价格相比石墨电极涨幅更大，但公司毛利率仍明显上升。另一方面，超高功率石墨电极占比较高，盈利能力较强。2020年公司超高功率石墨电极在板块中营收占比达到54%，随着未来眉山方大、合肥炭素、成都炭素特种石墨等项目逐步投产，公司业务结构高端化方向将更加明确。 图12：2021年前三季度，公司毛利率同比提升 图13：2020年超高功率石墨电极营收占比54% 图14：2020年公司炭素制品营收占比85% 图15：2020年公司炭素制品毛利占比72% 公司研发投入逐年增加。2020年公司研发投入8774万元，同比增加64.11%，占营收比重为2.48%。公司为国家技术创新示范企业，拥有国家级企业技术中心、博士后科研工作站、甘肃省炭素新材料工程（研究）中心、甘肃省科技兴贸创新基地，先后有50多项新产品/新技术通过国家、省部级鉴定，44项获得国家、省部级奖励，其中，获得国家银质奖12项，冶金部优质产品奖22项。2020年公司超高功率Φ750mm石墨电极的成功下线，打破中国炭素行业超大规格、超高功率石墨电极的技术瓶颈，在国内石墨电极产品领域实现了新突破。 图16：2020年公司研发人员占比3.35% 图17：2020年公司研发支出占比2.48% 3“双碳”打开需求空间，产能审批收紧助推石墨电极行业长期高景气度 3.1电炉钢占比趋势性上升，打开石墨电极需求空间 3.1.1钢铁行业是石墨电极下游主要消费领域 钢铁行业占石墨电极消费50%。石墨电极是电炉炼钢的重要高温导电材料，通过石墨电极向电炉输入电能，利用电极端部和炉料之间引发电弧产生的高温为热源，使炉料熔化进行炼钢，其他一些电冶炼或电解设备也常使用石墨电极作为导电材料。石墨电极下游有钢铁，金属硅，黄磷，电石等领域，其中钢铁行业占比达50%，是石墨电极最大的消费领域。 图18：2020年钢铁行业占石墨电极消费50% 3.1.2“双碳”大背景下，电炉炼钢占比趋势性提升 电弧炉简称电炉，是使用清洁能源电为主要能源、社会废弃物废钢为主要原料进行钢的冶炼的一种设备。该工艺是钢铁生产中温室气体排放比较低的一种短流程钢铁生产工艺。由于具有排放低、生产组织灵活以及产品适用性好等特点，在世界范围内发展较快，电炉炼钢产量约占总粗钢量的26%。 图19：电弧炉截面图 图20：康斯迪电弧炉炼钢项目总体示意图 中国是全球最大的钢铁生产国，2020年占比达57.68%。2015年底中国提出钢铁供给侧改革，2016-2018年共压减1.45亿吨表内产能，2017年上半年淘汰了1.4亿吨地条钢，近年来供给侧改革效果显著，钢厂盈利能力得到改善。2015年以来，中国粗钢产量占全球比例持续超过50%，其中2020年中国粗钢产量占全球比重上升至57.68%。 国内电炉炼钢发展缓慢，2020年电炉炼钢占比不到10%。受制于废钢资源回收质量参差不齐，电力成本竞争力不强等原因，国内电炉炼钢发展缓慢，电炉炼钢占比明显低于海外发达国家水平。根据世界钢铁协会统计，2020年中国电炉钢占比仅为9.2%，远低于全球26%左右的平均水平。 图21：中国电炉钢占比明显低于发达国家（单位：%） 图22：2020年中国粗钢产量占全球比重达57.68% 国内钢铁行业碳排放占比达到18.92%，是减排的重要发力点之一。钢铁行业是我国实现“碳中和”目标的重要领域之一。作为能源消耗高密集型行业，钢铁行业是制造业31个门类中碳排放量的大户，2019年碳排放量达到18.53亿吨，占全国碳排放量18.92%，是除了发电之外，整个工业生产活动中碳排放量最高的行业。因此，为实现我国碳排放“2030年前达峰，争取2060年前实现碳中和”这一目标，钢铁行业是主要发力点之一。 图23：2019年钢铁行业碳排放比重达18.92% 图24：钢铁行业碳排放来源 电炉炼钢碳排放量不到高炉炼钢的1/4。生产钢铁主要有高炉（长流程）与电炉（短流程）两种路径。长流程主要采用铁矿石、冶金焦为原料，核心设备为高炉。 短流程主要采用废钢为原料，核心设备为电弧炉。根据王国军等《电炉钢与转炉钢成本比较》分析，高炉炼钢吨钢 CO2 排放达到2.2吨，而电炉炼钢吨钢 CO2 排放仅为0.5吨左右，不到高炉炼钢排放的1/4。 图25：高炉炼钢流程 图26：电炉炼钢流程 表4：高炉与电炉炼钢 CO2 排放、能耗等指标对比 政策鼓励电炉钢发展，“十四五”末电炉钢占粗