（报告出品方/作者：民生证券，邱祖学、孙二春）

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%。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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%。

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。

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。

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。

政策鼓励电炉钢发展，“十四五”末电炉钢占粗钢产量比例有望达到 20%。 2020 年 12 月 31 日，工信部就《关于推动钢铁工业高质量发展的指导意见（征求 意见稿）》公开征求意见。征求意见稿提出，力争到 2025 年，钢铁工业基本形成产业布局合理、技术装备先进、质量品牌突出、智能化水平高、全球竞争力强、绿 色低碳可持续的发展格局，电炉钢产量占粗钢总产量比例提升至 15%以上，力争 达到 20%。

3.1.3 2021-2025 电炉炼钢消耗的石墨电极复合增速有望达到 18.48%

石墨电极是易耗品，氧化消耗与弧光消耗是主要的消耗来源。石墨电极是易耗 品，在炼钢时的消耗有正常消耗（如弧光消耗、化学消耗和氧化消耗）以及非正常 消耗。(1)弧光消耗，也称蒸发消耗。这是由于电极与炉料间产生电弧，温度高达 3000℃以上，因此电极端部出现持续的石墨消耗。这种消耗占正常消耗的 40%左 右，它与电极直径无关，而与通过电流的平方成正比。(2)化学消耗，是指电极与 钢渣中的铁、钙、锰等氧化物作用或与钢水中的铁反应而被消耗，它与废钢质量、 冶炼钢种以及电极直径有关。(3)氧化消耗，是指电极与炼钢过程中的氧、水气反 应而产生的消耗，氧化消耗主要发生在电极的侧部，氧化消耗加上电极侧部的炭粒 剥落占正常消耗的 50%~60%，它与炉内气氛，气体温度、流速等因素有关，而以 气体流速影响最大。(4)非正常消耗，有机械、人为电极折断、接头脱扣、扣内严重 氧化及接头膨胀将电极胀裂等。

单吨电炉炼钢消耗石墨电极 0.91~4kg/t。实际使用中，石墨电极消耗与电炉 体积、原料结构、强化用氧、废钢预热、连续加料等有关。目前国内部分钢企采用 铁水+废钢作为电炉原料，技术上来讲，由于铁水会带入物理热及化学热，冶炼中 电耗会随着废钢的增加而增加，从而导致了电极消耗上升。根据王国军等《电炉钢 与转炉钢成本比较》分析，电炉石墨电极消耗 0.91～4kg/t。随着全废钢原料电 炉炼钢占比上升，石墨电极消费前景乐观。

双碳政策+废钢回收体系逐步完善，中国即将进入电炉炼钢快速发展期。中国 钢铁工业已进入结构调整和转型升级为主的发展阶段，不再是粗犷发展，要走高质 量发展之路。废钢政策正在逐步到位，电力供应和价格越来越有利于电炉炼钢，能 源环境约束日益增强，电炉炼钢发展的条件正在逐步显现。

国内进入钢铁报废加速期，预计 2025 年废钢回收量将达到 3.33 亿吨。废钢 来源主要包括三部分：自产废钢（钢铁及产品制造环节新废料）、社会回收废钢（加 工废钢和老旧废钢）和进口废钢。其中社会回收废钢是主要来源，2019 年占比达 到 83.3%。根据钢铁工业协会统计，中国钢铁制品的平均使用周期为 20-27 年， 中国自 2000 年前后钢铁消费量开始快速增长，目前钢铁制品报废量进入加速期， 根据贾逸卿等学者《中国废钢资源化利用趋势：2020-2035 年分析预测》使用生 命周期法预测，在不考虑进口废钢的情况下，到 2025 年中国废钢利用量有望达到 3.33 亿吨，社会回收废钢占比上升至 86.6%。废钢中有大约 85%左右可用于炼 钢（转炉+电炉）。考虑到废钢进口量，据此测算，到 2025 年可用于电炉炼钢的 废钢有望达到 2.89 亿吨，能够充分满足国内电炉发展的原料需求。

废钢进口限制有所放松，进口量有望逐步恢复。在 2017 年“洋垃圾”禁令施 行后，中国废钢进口快速下滑，2019 年中国废钢进口量不足 20 万吨，2020 年在 疫情干扰下，全年进口废钢进口量不足 3 万吨。2020 年 12 月海关总署发布《关 于规范再生钢铁原料进口管理有关事项的公告》，其中规定：“符合《再生钢铁原料》 （GB/T39733-2020）标准的再生钢铁原料，不属于固体废物，可自由进口，自 2021 年 1 月 1 日起正式实施”，废钢进口限制放松，废钢进口量逐步恢复。2021 年前 11 个月，中国进口废钢量回升至 52.66 万吨。随着国家对废钢资源利用的重 视，通过进口补充国内废钢资源是一个重要的发展方向，预计未来几年废钢进口量 将稳步增长，到 2025 年废钢净进口量有望回升至 700 万吨水平。

电炉炼钢投产速度加快，2022 年有望超过 2900 万吨。2021 年 5 月，工信 部发布《钢铁行业产能置换实施办法》，国家发改委发布《国家发展改革委关于钢 铁冶炼项目备案管理的意见》，两项文件都于 2021 年 6 月 1 日起正式执行，意味 着自2020年1月23日起冻结了16个月的产能置换和项目备案工作将正式重启。 据富宝资讯不完全统计，自 2021 年 6 月 1 日以来，超 30 家钢厂发布新的产能方 案。2021 年 1-11 月份，实际投产电炉 12 座，合计产能为 1037 万吨，其中四川 省新投电炉产能占全国超 30%。另外，2021 年共退出电炉 12 座，产能合计 577 万吨，2021 年净新增电炉产能 460 万吨。因技术、政策、市场等原因，原本计划 于 2021 年投产的电炉未能按计划投产，预计至少要推迟到 2022 年。据此，富宝 资讯预计 2022 年可能投产的电炉约 38 座，合计产能 2904 万吨。

未来四年，电炉炼钢消耗石墨电极的复合增长率有望达到 18.48%。假设 2025 年电炉钢占比达到 20%，冶炼一吨电炉钢消耗石墨电极 2.4 千克，测算 2025 年 石墨电极在电炉钢冶炼中的使用量比 2021 年的使用量增加接近 27.5 万吨，电炉炼钢对石墨电极的需求量在 2021-2025 年期间的复合增长率将达到 18.48%。（报告来源：未来智库）

3.1.4 金属硅产能建设加速，助推石墨电极消费放量

金属硅中有 27.8%用于多晶硅生产，产业链下游对应光伏等领域。金属硅是 由石英和焦炭在电热炉内冶炼成的产品，主成分硅元素的含量在 98%左右（含 Si 量 99.99%的也包含在金属硅内），其余杂质为铁、铝、钙等。硅是半金属之一， 熔点为 1420℃，密度为 2.34 克每立方厘米，质硬而脆，在常温下不溶于酸，易溶 于碱。金属硅的性质与锗、铅、锡相近，具有半导体性质。金属硅有 27.8%用于 多晶硅的生产，产业链下游对应光伏，半导体等领域。

导电+参与还原反应，生产单吨金属硅需要 150 千克石墨电极。矿热炉内冶 炼金属硅是一种埋弧连续冶炼，由三根石墨电极插埋入炉料中，变压器导入的电流， 通过石墨电极进入炉膛内部，电流通过电极及炉料电阻产生的热量和电极端的电 弧热将炉料加热，炉料加热到一定温度后（2000℃以上）开始熔化，并发生还原 反应，生成的液态工业硅沉积在炉膛底部。当沉积一定时间后，用烧穿器打开炉底 的出硅口，放出液态工业硅，使其流入锭模，在硅水流接近终断时及时用电极糊和 焦粉制成的泥球堵塞出硅口空洞。液态工业硅流入锭模，炉料随之下降，这样上部 不断补充炉料，下部定时出硅，形成连续冶炼过程。此外石墨电极还以石墨碳形式 参与炉内还原反应。冶炼过程中，电极不断被消耗，需定期加入电极补充。按照合 盛硅业《云南合盛硅业有限公司水电硅循环经济项目（一期）环境影响报告书》测 算，40 万吨金属硅项目需要石墨电极达 6 万吨，生产 1 吨金属硅消耗石墨电极 150 千克。

“双碳”驱动，光伏装机量有望长期维持高增长。“双碳”背景下，光伏等新 能源结构性提升，按照国家碳达峰行动计划方案，2030 年风电、太阳能发电总装 机容量达 12 亿千瓦以上，对应 1200GW，对应年化复合增速为 8.4%。

金属硅项目加速释放，助推石墨电极消费放量。得益于下游光伏行业持续高景 气度，金属硅供需失衡，金属硅价格整体上涨。产业链下游环节的硅片、电池和组 件领域开工率不足，被动等待多晶硅产能释放。在此背景下，金属硅生产企业投资 热情高胀，据百川盈孚预计，2022 年建成投产的金属硅产能达 90 万吨，其中合 盛硅业在云南的 80 万吨项目预计将在 2022 年四季度投产，届时将助推石墨电极 消费放量。

3.2 产能审批收紧，石墨电极产量释放弹性有限

3.2.1 石墨电极本身是高耗能行业，新建产能审批受限

石墨电极属于高耗能行业，单吨石墨电极生产折算需要消耗标准煤 1.17 吨。 石墨电极生产过程中，混捏、焙烧以及石墨化是主要的耗能工序。电力、天然气与 水是主要的能源消耗。石墨电极生产消耗天然气的工序为一次焙烧、浸渍、再焙烧， 电能消耗最多的工序为石墨化，水的消耗主要包括设备冷却水。根据张送来等人 《超高功率石墨电极生产能源消耗量计算与节能措施》测算，以年产 10 万吨超高 功率石墨电极的项目为例，年耗水 72.14 万立方米，耗电 56676 万度（单吨耗电 5667.6 度），天然气消耗约为 3924.3 立方米，折成标煤 11.74 万吨，相当于单吨 石墨电极生产需要消耗标准煤 1.17 吨，其中，电耗为超高功率石墨电极生产最大 的能源消耗，占比达到 59.35%，其次是天然气消耗，占比 40.6%。

“双碳”大背景下，石墨电极作为高耗能行业，产能审批建设受阻。作为高耗 能行业，在国家“双碳”大的背景下，石墨电极产能审批受限。受能耗双控等政策 影响，部分省市出台相关政策限制中低端石墨电极等高耗能行业产能审批，除超高 功率石墨电极等受国家政策鼓励发展的产品，未来中低端石墨电极产能或将受到 更加严格的控制。我们认为石墨电极行业未来扩产将受政策限制，行业存在政策准 入壁垒。

在建项目产能释放有限，未来石墨电极产量释放弹性或不足。鑫椤资讯统计数 据显示，国内 2022 年新建及扩建投产的石墨电极产能增量 25 万吨左右，随着国 内对新建项目审批趋严，预计 2022 年后产能释放速度将进一步放缓。

3.2.2 中小企业逐步退出，产能集中度有望重新提升

目前国内石墨电极产业集中度较低，方大炭素作为龙头，2021 年产能占全国 12.5%左右。除方大炭素外，其它企业没有一家产能超过 10 万吨，行业前五大企 业集中度为 31%，前十大企业集中度为 47%。由于石墨电极生产周期一般为 3 至 4 个月，周期较长，因此当石墨电极市场需求低迷，行业景气度持续低位时，石墨 电极生产企业面临极大的经营压力。2017 年以前，电炉炼钢发展缓慢导致石墨电 极需求维持低位，行业盈利水平降低，经营成本较高的中小企业退出市场，行业整 体集中度上升。2017 年以后，电炉炼钢发展迅速，刺激石墨电极需求大幅提高和 市场价格暴涨，退出市场的众多企业重新投产，造成行业集中度的下降。

小企业产能利用率偏低。当前在环保、能耗要求提高，产品高端化需要更多技 术支持的背景下，中小企业面临的压力较大，产能利用率整体处于低位。大型企业 产能利用率持续高位，以方大炭素为例，近几年产能利用率都在 80%以上，远高 于行业 60%左右的水平。中低端石墨电极企业一方面面临需求的萎缩，另一方面 面临环保、能耗要求的提高，竞争力或将继续减弱。随着未来小企业退出以及行业 整合推进，石墨电极行业集中度有望逐步抬升。

3.2.3 上游原料价格上涨，抑制石墨电极产量释放

原料占超高功率石墨电极生产成本 50%左右。石墨电极主要以石油焦、针状 焦为原料，煤沥青作结合剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工 而制成。石油焦、针状焦、煤沥青是石墨电极的三大原料，以超高功率石墨电极为 例，原料占生产成本比例大约 50%，其中针状焦占比达 43.97%。2021 年受煤 炭、原油以及限产等政策影响，石墨电极原料价格上涨，其中三大原料涨幅都在 60% 以上，整体高于石墨电极价格涨幅。当前针状焦上游原料软沥青及油浆市场价格居 高不下，针状焦成本支撑较强。石油焦价格波动较大，受炼厂焦化限产以及原油等 上游原料影响，价格较为坚挺。整体看，短期上游原材料价格强于石墨电极，部分 企业运营困难，抑制石墨电极产量释放。

生产 1 吨超高功率石墨电极需要消耗 1.3 吨针状焦，0.26 吨煤沥青。生产 1 吨高功率石墨电极需要消耗 0.39 吨针状焦，0.91 吨石油焦，0.27 吨煤沥青。生产 1 吨普通功率石墨电极需要消耗 1.3 吨石油焦，0.28 吨煤沥青。按 2021 年四季度均价测算，生产 1 吨超高功率、高功率、普通功率石墨电极原料成本分别为 16458.84 元/吨、8876.35 元/吨，5658.68 元/吨。

3.2.4 针状焦产能释放，长期基本面趋于宽松

53.7%针状焦用于石墨电极生产。针状焦具有低热膨胀系数、低空隙度、低硫、 低灰分、低金属含量、高导电率及易石墨化等特性。根据原材料的不同，针状焦可 分为油系针状焦和煤系针状焦。油系针状焦以石油渣油为原料，煤系针状焦以煤焦 油沥青为原料。针状焦下游主要是石墨电极(占比 53.7%)和锂电负极材料(占比 46.3%)。

国内针状焦产能加速释放，原料端压力有望缓解。受制于原料及技术差距， 2019 年以前，我国针状焦需要大量进口，2017-2019 年进口依存度一直在 30% 以上。2017 年我国电炉炼钢大规模代替地条钢产能以及新能源汽车和储能电池等 下游行业迅速发展，针状焦格大幅走高。2018 年开始，国内针状焦投资建设加速， 2021 年国内总产能达到 214 万吨，2018 年至 2021 年复合增速达 55.42%。一 方面，随着国内产量释放，进口替代效应明显，2021 年对外依存度下降至 17.14%。 另一方面，产能释放速度高于下游承接能力，针状焦企业开工率不足，2021 年 8 月开始，国内开工率一直低于 50%。根据百川盈孚统计，2022 年国内仍有 37 万 吨产能待投放，针状焦供需有望逐步趋于宽松，石墨电极原料端压力有望缓解。

3.2.5 电弧炉对石墨电极质量要求提高，超高功率石墨电极占比有望 继续上升

未来大直径超高功率石墨电极将会成为主导产品。采用超高功率电炉炼钢时， 可使冶炼时间缩短 30%-50%，节电 10%-50％，经济效益十分明显。随着大容量、 高效率、综合成本低的超高功率电弧炉数量增多，对石墨电极最大允许电流的要求 也有所提高，促进超高功率石墨电极的发展。2020 年国内生产 46.60 万吨超高功 率石墨电极，占全国石墨电极产量的 61%。预计未来大直径超高功率石墨电极将 会成为主导产品，产品比重有望进一步提升。

3.3 供需展望：基本面即将出现拐点，石墨电极价格有望长 期走牛

电炉钢放量带动消费放量，石墨电极价格有望长期走牛。需求端电炉占比提升 驱动石墨电极消费放量，供应端受制于产能释放弹性降低，石墨电极行业基本面拐 点逐渐来临。假设 2021 年-2025 年国内石墨电极产量增速 6%-10%。出口增速 维持在 6%-10%，国内需求增速 15%-20%，测算石墨电极缺口有望在 2022 年 出现，且 2023 年后，缺口逐步放大，届时石墨电极价格有望长期走牛。

4 公司高端产品产能集中投产，业绩释放指日可待

4.1 在建项目集中释放，超高功率石墨电极占比将进一步抬 升

超高功率石墨电极项目陆续投产，龙头低位更加稳固。公司目前拥有石墨电极 产能 21.4 万吨（包括宝方炭材料的 4.9 万吨权益产能），炭砖 3 万吨，在国内处 于龙头地位。目前在建合肥炭素 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，成都炭素 3 万吨特种石墨项目。其中合肥炭素、眉山方 大、成都蓉光项目在 2022 年逐步投产，届时公司石墨电极产能有望达到 30 万吨 水平，产能规模更上一个台阶，龙头地位更加稳固。产品结构上，由于目前在建石 墨电极项目主要是超高功率产品系列，未来公司高端石墨电极产品占比将进一步 提升。

超高功率石墨电极技术壁垒较高，随着市占率提升，公司话语权更强。超高功 率石墨电极是允许使用电流密度大于 25A/cm2 的石墨电极，主要用于超高功率炼 钢电弧炉。超高功率石墨电极对质量、容错率和性能要求较高，需要一流的技术研 发水平。公司技术优势明显，其中“超高功率石墨电极研制”项目获甘肃省科技进 步二等奖，“Φ700mm 超高功率石墨电极”获甘肃省工业优秀新产品特等奖。工 业应用来看，Φ700mmUHP 石墨电极与世界著名 UHP 石墨电极生产企业德国的 SGL 炭素公司、美国 UCAR 集团炭素公司和日本 NCK 炭素公司同类产品质量相 当。另外，部分产品出口到美国等西方发达国家和地区，用户反映良好，各项技术 指标达到国际先进水平。公司 2020 年超高功率石墨电极销量 6.72 万吨，市占率 达 21.65%。随着公司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。整体看，我们认为随着公司超高功率石墨电极产能释放，叠加行业基 本面拐点驱动产品价格重心抬升，石墨电极板块对公司盈利贡献将更加突出。

4.2 成都炭素特种石墨产能逐步放量，充分受益下游光伏等 行业加速发展

成都炭素 3 万吨产能逐步投产释放产量，下游光伏、半导体行业前景广阔， 对公司业绩贡献将稳步增长。公司全资子公司成都炭素是目前中国生产等静压石 墨制品质量好、规格大、产量高的专业研发生产企业。公司总体规划 3 万吨特种 石墨制品，目前一期 1 万吨生产线已投运达产。受益于下游需求放量，2021 年上 半年成都炭素净利润 1.17 亿元，同比+75.59%。

等静压石墨被广泛应用于光伏太阳能、半导体、核工程等行业，其中用于光伏、 半导体行业的比重达 70%，是战略新兴产业不可替代的重要资源之一。随着我国 光伏太阳能、半导体等产业的加快发展，预计未来等静压石墨的市场需求将呈现较 快增长。我们认为，随着成都炭素特种石墨项目投产运营，对公司业绩贡献将稳步 增长。

4.3 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

为了有效熨平上游原材料价格波动风险，公司近年来不断布局原料产业链， 2008 年 7 月公司与抚顺高新建设发展合资设立抚顺方大高新材料有限责任公司， 公司占有 60%股权，2009 年投资建设 20 万吨煅后焦产能（权益产能 12 万吨）。 2017 年公司收购江苏喜科墨 51%股权，并更名为方大喜科墨，实现向产业链上游 针状焦的延伸（针状焦产能 6 万吨，权益产能 3.06 万吨）。2020 年公司成功收购 考伯斯（江苏）46.73%股权，同年 11 月更名为江苏方大炭素化工有限公司（软 沥青产能 30 万吨，权益产能 14.02 万吨），进一步延伸上游产业链，增强公司在 软沥青材料领域的技术实力，满足方大喜科墨生产针状焦对高品质软沥青的需求。 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，集中研发，优势互补，统筹营销 的产业格局，有望进一步提升公司业绩稳定性。

4.4 规划石墨负极材料项目，多元化业务有望增强业绩韧性

公司规划建设 5 万吨石墨类负极材料项目。公司 2001 年开始研发石墨类负 极材料，2004 年在青岛成立青岛龙诚电源材料公司生产石墨类负极材料，2012 年 青岛龙诚电源材料公司整体搬迁回兰州本部，建成年产 2000 吨石墨类负极材料生 产线，未来规划分期建设 5 万吨石墨类负极材料。公司石墨类负极材料关键工序 使用先进的设备制造完成，公司拥有负极材料制备专利技术 5 项、专有核心技术 20 多项。

负极材料对锂电池性能具有重要影响，主要以石墨负极材料为主。负极材料是 锂电池四大关键材料之一，在锂电池中成本占比约 10%，其性能直接关系到锂电 池的能量密度、循环寿命、倍率性、安全性等指标。负极材料主要分为碳系和非碳 系，各种材料性能、应用场景不一，各有优劣，目前已经形成了人造石墨为主，天 然石墨、中间相碳微球、硅碳复合材料等多种负极材料共存的局面。

人造石墨成为动力电池领域主流路线。基于成本与性能的综合考虑，人造石墨 因循环性能好、安全性能相对占优，在动力电池市场得到广泛应用。天然石墨性价 比较高，容量、低温等性能较好，在消费电子电池市场、动力电池市场均得以应用。 国内动力电池企业以人造石墨为主。根据翔丰华招股说明书资料，海外电池企业里，松下使用人造石墨，LG 化学给特斯拉供货的圆柱电池使用天然石墨，其软包电池 从天然石墨切换至人造石墨。根据 GGII 数据，国内人造石墨出货量从 17 年的 10.1 万吨提升至 20 年的 30.1 万吨，在负极材料的整体占比从 17 年的 68%提升至 20 年的 81%。

动力类、储能类电池出货量显著提升带动需求放量，石墨负极价格重心逐步抬 升。在动力电池领域，新能源汽车持续放量。储能类电池方面，受国家政策推动下 的电力调频和调峰服务的电力交易市场改革的驱动，储能锂离子电池在电源侧调 频服务、电网侧调峰服务以及工商业削峰填谷等领域应用亦日趋广泛，负极材料需 求旺盛。叠加 2021 年环保、能耗双控等政策影响企业生产，人造石墨负极材料价 格重心持续抬升。整体来看，石墨负极材料前景广阔，公司规划的 5 万吨石墨类 负极材料，有望在未来成为公司重要的业绩支撑点。

4.5 实际控制人+董事、高管直接增持公司股票，彰显对公 司发展信心

实际控制人，部分董事、高管增持公司股票，彰显对公司发展信心。2021 年 2 月份公司实际控制人方威先生增持股份 0.35%，2021 年 2 月至 8 月，公司部 分董事、高管增持公司股份 0.0090%。基于对公司投资价值的认可及对公司未来 发展前景的信心，2021 年 2 月份公司发布公告宣布公司实际控制人及部分董事、 高管增持公司股份计划。其中方威先生计划自增持之日（2021 年 2 月 23 日，方 威先生已经增持 6,872,200 股）起 6 个月内，择机以适当的价格累计增持总金额 不超过 10,000 万元。公司董事长党锡江先生、董事闫奎兴先生、董事刘一男先生、 财务总监于泳先生增持金额不低于 260 万元不超过 520 万元。

公司实际控制人方威先生于 2021 年 2 月 24 日完成增持计划，累计增持公司 0.35%，增持计划完成后，实际控制人方威直接持有公司股份 0.49%；通过控股股 东辽宁方大集团实业有限公司间接持有公司股份 40.05%。方威先生合计持有公司 股份 40.54%。2021 年 8 月，公司部分董事、高管完成增持计划，累计增持公司 股份 0.0090%。增持计划完成后，董事长党锡江先生持有公司股份 0.0736%；董 事闫奎兴先生持有公司股份 0.0585%；董事刘一男先生持有公司股份 0.0024%； 财务总监于泳先生持有公司股份 0.0003%。

财务总监于泳先生持有公司股份 0.0003%。 通过 2017 年开始的股票激励计划，公司部分董事、高管、核心员工逐步持有 公司股票，公司利益、个人利益挂钩，有利于保证核心团队的稳定性，调动员工积 极性，为公司长远发展奠定基石。（报告来源：未来智库）

5 盈利预测与投资分析

盈利预测假设与业务拆分

石墨电极方面，我们分为超高功率，高功率，普通功率三块业务进行拆分预测。 超高功率石墨电极方面，随着公司新建、迁建项目投放，叠加电弧炉对超高功率石 墨电极需求的提升，预计该业务2021-2023年分别实现营业收入15.6、27.8与39.9 亿元，毛利率分别为23.2%、31.1%与35.7%；高功率石墨电极方面，随着石墨电 极行业供需拐点出现，石墨电极价格有望向上，但公司高功率石墨电极没有新增产 能释放，预计该业务2021-2023年分别实现营业收入10.5、12.0与13.9亿元，毛利 率分别为21.0%、25.4%与28.0%。普通功率石墨电极方面，公司暂无新增产能释 放，我们预计公司2021-2023年分别实现营业收入1.2、1.3与1.4亿元，毛利率分 别为25.2%、21.9%与22.2%。综上，预计2021-2023年公司石墨电极业务收入分 别为27.3、41.1与55.1亿元。

炭砖业务方面，预计公司产销量平稳，炭砖部分工序与石墨电极类似。预计公 司2021-2023年炭砖业务分别实现营业收入5.5、5.6与5.7亿元，毛利率分别为 46.8%、48.7%与49.4%。

特种石墨方面，公司成都炭素3万吨等静压石墨逐步放量，受益于下游光伏、 半导体等行业高速发展，特种石墨或将迎来量价齐升局面。我们预计公司2021- 2023年特种石墨业务分别实现营业收入8.5、11.7与17.2亿元，毛利率将随着规模 效应维持高位，预计2021-2023年分别达到43.8%、43.6%与45.2%。

铁精粉方面，高炉炼钢占比难有提升，双碳背景下，铁矿需求空间有限，但 公司铁矿成本较低，铁矿业务盈利能力较强。我们预计公司2021-2023年铁精粉 业务分别实现营业收入5.6、5.1与5.1亿元，毛利率分别为67.8%、63.7%与 62.3%。

综上，我们预计公司2021-2023年分别实现营业收入49.0、65.7与85.6亿元， 分别同比+38.3%、+34.2%与+30.2%；预计毛利率逐年提升，分别达到32.9%、 34.6%与37.1%。

（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。）

精选报告来源：【未来智库】。未来智库 - 官方网站