一、 石墨化是什么？

石墨化是人造石墨關(guān)鍵工序。

石墨化加工最初起源于碳素制品行業(yè)，是生產(chǎn)石墨電極的必備工序，市場上存在諸多專業(yè)的石墨化加工企業(yè)；另一方面，碳材料經(jīng)石墨化加工后用于負(fù)極材料制備。

石墨化生產(chǎn)的基本原理是：

在一個(gè)密閉的爐窯內(nèi)，通過石墨電極向爐窯內(nèi)的電阻料通電，在爐窯的核心區(qū)形成電弧及電流，使核心區(qū)的溫度達(dá)到2400℃以上，在高溫條件下，碳原子由熱力學(xué)上不穩(wěn)定的二維無序重疊排列轉(zhuǎn)變?yōu)槿S有序重疊排列，獲得石墨高導(dǎo)電、高導(dǎo)熱、耐腐蝕、耐摩擦等的性 能，是人造石墨必備工序之一。

石墨化加工工藝過程包括清爐、裝爐、通電、冷卻、卸爐等步驟，單次生產(chǎn)周期一般在15-30天，其中通電時(shí)間一般 2-3 天，而冷卻過程花費(fèi)時(shí)間較長。每組石墨化爐中一般有一臺(tái)處于通電狀態(tài)，其他幾臺(tái)爐分別處于裝爐、冷卻、卸爐操作中，以提升生產(chǎn)效率。

石墨化通電環(huán)節(jié)中無固定升溫方式，需要根據(jù)原材料產(chǎn)地、石墨化爐容量、成品特性決定加工曲線送電圖；煅燒升降溫的過程沒有邏輯性公式，加工中上層電阻料看不到任何反應(yīng)且無法返工，因此依賴于各廠商的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)積累。

通電環(huán)節(jié)對(duì)產(chǎn)品良率和電耗水平有較大影響，經(jīng)驗(yàn)豐富的廠商有一定的成本優(yōu)勢。

傳統(tǒng)坩堝工藝能耗較高。

目前石墨化環(huán)節(jié)普遍采用艾奇遜石墨化爐，該工藝屬于間歇式直流電間接加熱，將待加工的負(fù)極材料裝填于圓柱形或方形的石墨坩堝中，再將坩堝擺放于爐內(nèi)進(jìn)行加熱，同時(shí)需在坩堝間填充石油焦作為導(dǎo)電材料及保溫料，使?fàn)t內(nèi)構(gòu)成電流回路。

其技術(shù)路線成熟，裝料、吸料工序復(fù)雜程度及爐內(nèi)坩堝擺放精度要求適中，可操作性較強(qiáng)；但艾奇遜石墨化爐的本身能耗較高，只有30%的電能被用于制品石墨化，并且還伴隨著有害氣體的排放，過程中消耗大量的輔料，有較高的成本壓力。

二、石墨化產(chǎn)能有多少？

根據(jù)鑫欏鋰電統(tǒng)計(jì)，2020年國內(nèi)石墨化產(chǎn)能約為 70萬噸，而負(fù)極材料產(chǎn)量僅為 46萬噸，石墨化產(chǎn)能較為寬裕。

目前國內(nèi)石墨化產(chǎn)能超過 80萬噸，即 2021年新增產(chǎn)能僅 10萬噸左右，但今年前 8月國內(nèi)負(fù)極產(chǎn)量已達(dá)到 43萬噸，同比增長 115%， 接近 20 年全年水平，全年負(fù)極產(chǎn)量預(yù)計(jì)超過 70 萬噸。

電費(fèi)占石墨化生產(chǎn)成本較高，因此石墨化產(chǎn)能一般選擇工商業(yè)電費(fèi)較低的地區(qū)，國內(nèi) 40%-50%的石墨化產(chǎn)能分布在內(nèi)蒙，若考慮到雙控和限電背景下以內(nèi)蒙為代表的多地實(shí)際產(chǎn)量收縮，21 年石墨化已出現(xiàn)短缺。

三、雙控限電對(duì)石墨化的影響？

21 年能耗雙控形勢較為嚴(yán)峻。

“十一五”以來，我國開始加大對(duì)能源消耗控制問題的重視，制定了能耗強(qiáng)度的約束性指標(biāo)； “十二五”規(guī)劃首次提出能源消費(fèi)總量控制的要求，正式開始實(shí)施雙控考核。

2018年開始，能耗強(qiáng)度年降目標(biāo)均維持在 3% 左右，但 2019實(shí)際降幅僅 2.6%，2020年僅下降 0.1%，能耗控制任務(wù)的形勢較為嚴(yán)峻。

21年 8月，國家發(fā)改委印發(fā)了《2021年上半年各地區(qū)能耗雙控目標(biāo)完成情況晴雨表》，在降低能耗強(qiáng)度方面，今年上半年 9 個(gè)省區(qū)觸一級(jí)預(yù)警，10 個(gè)省份的能耗強(qiáng)度達(dá)二級(jí)預(yù)警，不及半數(shù)省區(qū)能耗強(qiáng)度降低進(jìn)展總體順利；文件還要求，對(duì)能耗強(qiáng)度降低為一級(jí)預(yù)警的省區(qū)，2021 年暫?！皟筛摺表?xiàng)目節(jié)能審查。

根據(jù)隆眾資訊統(tǒng)計(jì)，上半年一級(jí)和二級(jí)預(yù)警地區(qū)對(duì)應(yīng)石墨化產(chǎn)能達(dá) 35.7 萬噸，占全國總產(chǎn)能的 43%，這些地區(qū)下半年面臨更大的雙控壓力，限電或?yàn)樽钪苯佑行У姆绞?，可能?duì)石墨化的生產(chǎn)造成進(jìn)一步的擾動(dòng)。

燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)有序放開，高耗能企業(yè)電價(jià)浮動(dòng)范圍不受限。

國家發(fā)改委于 21 年 10 月印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步深化燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)市場化改革的通知》，明確有序放開全部燃煤發(fā)電電量上網(wǎng)電價(jià)并擴(kuò)大市場交易電價(jià)上下浮動(dòng)范圍，將燃煤發(fā)電市場交易價(jià)格浮動(dòng)范圍由現(xiàn)行的上浮不超過 10%、下浮原則上不超過 15%，擴(kuò)大為上下浮動(dòng)原則上均不超過 20%，高耗能企業(yè)市場交易電價(jià)不受上浮 20%限制，高能耗企業(yè)的用電成本將進(jìn)一步抬升。 內(nèi)蒙電價(jià)新政出臺(tái)，負(fù)極行業(yè)未享受政策優(yōu)待。

21 年 3 月，鄂爾多斯市康巴什區(qū)發(fā)改委發(fā)布《內(nèi)蒙古自治區(qū)發(fā)展改革委工信廳關(guān)于調(diào)整部分行業(yè)電價(jià)政策和電力市場交易政策的通知》，將符合產(chǎn)業(yè)政策的大數(shù)據(jù)中心、光伏新材料及應(yīng)用、稀土新材料及應(yīng)用、半導(dǎo)體材料、新能源汽車充電站、5G 基站、電供熱等設(shè)施用電列入優(yōu)先交易范圍，而藍(lán)寶石、碳纖維、石墨電極等行業(yè)用電不再執(zhí)行優(yōu)先電力交易政策；

7月，內(nèi)蒙工業(yè)和信息化廳發(fā)布《關(guān)于明確蒙西地區(qū)電力交易市場價(jià)格浮動(dòng)上限并調(diào)整部分行業(yè)市場交易政策相關(guān)事宜的通知》，明確表示“未列入優(yōu)先交易范圍的電力用戶，包括目前仍執(zhí)行過渡交易政策的藍(lán)寶石、石墨電極、化成箔、鋰離子電池負(fù)極材料、碳素、陶瓷等行業(yè)電力用戶，2021 年 8 月開始不再參與火電企業(yè)掛牌交易，可以根據(jù)企業(yè)用電量情況選擇參與相應(yīng)的協(xié)商或競價(jià)交易；

2022 年 1 月起，上述行業(yè)電力用戶不再參與新能源發(fā)電企業(yè)交易”。同時(shí)蒙西地區(qū)開始執(zhí)行高峰期限電要求，限電時(shí)間為每天晚上 7點(diǎn)至 10點(diǎn)，并嚴(yán)格控制企業(yè)的限電時(shí)間。雙控限電背景下石墨化產(chǎn)能釋放受到約束，企業(yè)用電成本上升。

雙控限電政策對(duì)于石墨化的影響主要體現(xiàn)在：

1）影響存量石墨化的開工率。

21 年上半年，內(nèi)蒙地區(qū)的能耗雙控和環(huán)保等因素疊加，負(fù)極石墨化主產(chǎn)區(qū)產(chǎn)能最多僅能釋 放 85%左右，個(gè)別月份更是被壓縮至 70%。目前內(nèi)蒙普遍實(shí)施限電 10%-30%，尤其在石墨化產(chǎn)能云集的烏蘭察布地區(qū)，7 月份開始企業(yè)普遍限電 30%左右。在政策的收緊下，存量石墨化產(chǎn)能的開工率預(yù)計(jì)將持續(xù)承壓，但頭部負(fù)極企業(yè)可以通過產(chǎn)線的調(diào)整和工藝的改進(jìn)降低單位產(chǎn)品的耗電量，從而保證負(fù)極出貨的穩(wěn)定，受到的影響相對(duì)有限。

2）影響新建項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)度。

一般新建項(xiàng)目的能評(píng)需要省級(jí)政府批準(zhǔn)，能評(píng)方面審批周期拉長和通過難度的加大將影響新項(xiàng)目的建設(shè)和投產(chǎn)進(jìn)度。目前烏蘭察布和四川的部分新建石墨化項(xiàng)目的審批受到影響，企業(yè)拿到能評(píng)的時(shí)間存在一定不確定性。

3）影響企業(yè)的生產(chǎn)成本。

國家發(fā)改委和內(nèi)蒙的最新電價(jià)政策將導(dǎo)致石墨化企業(yè)購電成本升高，下半年以來內(nèi)蒙的負(fù)極和 石墨化企業(yè)電費(fèi)普遍上漲 20%-30%。

根據(jù)測算，電價(jià)每上漲 0.1元/kWh，將增加石墨化生產(chǎn)成本 1000元/噸左右，石墨化 和負(fù)極企業(yè)紛紛提價(jià)以消化電價(jià)成本的上漲壓力。

四、未來兩年石墨化會(huì)很缺么？

預(yù)計(jì)22年石墨化產(chǎn)能將出現(xiàn)硬缺口，23年接近緊平衡。

為了測算石墨化供需缺口，我們假設(shè)未來兩年內(nèi)蒙地區(qū)的開工率為 70-80%，非內(nèi)蒙地區(qū)的開工率為 80-90%，負(fù)極產(chǎn)量與實(shí)際需求的比例在 1.2-1.5 之間，人造石墨產(chǎn)量占比80-90%，石墨化收率 90%左右。

可以得出如下結(jié)論：

22年石墨化產(chǎn)能將出現(xiàn)硬缺口，23年由于負(fù)極企業(yè)的一體化項(xiàng)目陸續(xù)建成投產(chǎn)以及跨界企業(yè)產(chǎn)能的投放，內(nèi)蒙地區(qū)石墨化產(chǎn)能占全國的比例顯著下降，石墨化產(chǎn)能缺口有望縮窄，但預(yù)計(jì)仍然維持緊平衡的狀態(tài)。