氟制冷剂(巨化股份研究报告:制冷剂景气周期将至,氟化工龙头蓄势待发)
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氟制冷剂(巨化股份研究报告:制冷剂景气周期将至,氟化工龙头蓄势待发)
(报告出品方/作者:首创证券,翟绪丽)
1.公司概况
1.1 公司股权架构清晰,实控人为浙江省国资委
浙江巨化股份有限公司(以下简称巨化)位于浙江省衢州市柯城区高新技术开发 区,于 1998 年由巨化集团公司发起、浙江省人民政府批准成立,同年在上海证券交易 所上市。公司成立 20 多年,已由基础化工产业企业逐步转型为 中国氟化工领先企业,成为国内领先的氟化工、氯碱化工综合配套的氟化工先进制造 业基地。拥有氯碱化工、硫酸化工、基础氟化工等氟化工必需的产业自我配套体系。 并以此为基础,形成了包括基础配套原料、氟制冷剂、有机氟单体、含氟聚合物、含 氟专用化学品等在内的完整的氟化工产业链。
公司的股权架构清晰,实控人为浙江省国资委。公司的前十大股东里,除了郑文 宝、袁志敏为自然人股东外,其他均为机构股东。公司第一大股东为巨化集团,直接 持有公司 52.7%的股份,通过旗下全资子公司巨化投资有限公司持有巨化股份 2.21%的 股份,合计持有股份 54.91%。巨化集团有限公司的主要股东浙江省国资委和浙江省财 政厅合计持股 100%,其中浙江省国资委持股 89.99%,即公司实控人为浙江省国资委。 公司在国内设立多家氟化工子公司开展氟化工产品的生产和销售工作,其中浙江 巨化技术中心、巨化新材料研究院公司作为公司的技术服务中心主要致力于新产品、 新材料的技术开发与应用研究;衢州联州致冷公司和浙江衢化氟化学公司、浙江兰溪 氟化公司主要负责制冷剂和氟化工原料的生产和销售;浙江巨榭能源公司、浙江衢州 巨塑化工公司主要负责化工原料和食品包装材料的生产与销售;浙江巨化锦纶公司主 要负责石化材料的生产和销售。2017 年,公司与国家集成电路产业投资基金共同出资 成立中巨芯科技股份有限公司布局电子化学材料领域,双方各持股 35.2%,并列第一大 股东,中巨芯公司主要从事湿化学品、电子特气和前躯体材料的研发,产品主要应用 于集成电路及光伏材料的清洗、刻蚀、成膜等工艺环节。
1.2 公司是以氯碱化工为配套的氟化工行业龙头,产业链一体化程度高
公司主要经营制冷剂、基础化工产品、含氟聚合物材料、氟化工原料、食品包装 材料、石化材料、含氟精细化学品七大业务板块。其中,制冷剂业务处于全球行业龙 头地位;含氟聚合物材料业务处于国内领先地位,HFP、PTFE、FEP、FKM 产能规模行 业领先,同时积极布局 PVDF材料,2021年以来,得益于新能源的快速发展,PVDF产 品价格大幅上涨,含氟聚合物材料业务继续稳固国内龙头优势;食品包装材料业务主 要产品 VDC、PVDC 规模处于全球龙头地位;基础化工业务板块主要产品烧碱规模处 于浙江省第一位,在有效经济销售半径内处优势地位,公司所在地衢州高新技术产业 开发区是国家级化工园区,产值位于国内化工园区前列,该化工园区为国内领先的氟 硅新材料产业园区,以氟硅化工、精细化工、生物化工为产业发展重点,园区内基础 化工原料主要依托巨化股份,区位优势明显。
公司最早从事化肥及氯碱化工业务,自上世纪 90 年代起,战略转型氟化工业务, 逐渐形成了“氯碱化工+氟化工”的配套产业布局,持续深耕氟化工,现已发展为氟化工 行业龙头。公司现有制冷剂产能 59.91 万吨,其中三代制冷剂产能 39.74 万吨,三代制 冷剂产能位居行业首位,“JH 巨化牌®”为中国驰名商标;基础化工产品现有烧碱产能 46 万吨,位居浙江省首位;食品包装材料以 VDC、PVDC 特色氯碱新材料为引领,居 全球龙头地位,PVDC 系列产品通过美国 FDA 认证和欧盟 EU 认证;含氟聚合物材料 产能 12.44 万吨,其中 PTFE 产能 2.5 万吨,PTFE 产品被授予“中国石油和化学工业知 名品牌”产品称号,PVDF现有产能 1万吨,PVDF 产品得益于下游新能源景气度持续上 行,锂电级 PVDF 产品供给紧缺,盈利能力大幅上升。根据百川盈孚,2022 年 PVDF 均价 40.15 万元/吨,同比增长 60%,平均价差 13.15 万元/吨,同比增长 109%。
公司“氯碱化工+氟化工”产业链产能配套程度较高,产业链一体化优势明显。公司 主要外购原材料萤石、工业盐、煤炭、氯乙烯(VCM)主要通过议价、协议采购等方 式外购。其中,工业盐是氯碱化工的主要原材料,萤石是无水氢氟酸(AHF)的主要 原材料。氯碱化工的盐酸、烧碱等基础化工产品依托衢州高新技术产业开发区外售园 区企业,在有效销售半径内实现最经济销售。在制冷剂产业链方面,氯碱化工的产品 氯气可与氯乙烯(VCM)、甲醇生产烯烃氯化物和烷烃氯化物作为制冷剂的原材料,保 持制冷剂原材料供应稳定的同时有效控制制冷剂原材料价格上涨导致的成本压力。在 氟化工聚合物产业链方面,氯碱化工产品氯气可与氯乙烯(VCM)生成偏二氯乙烯 (VDC),可有效保证“VDC→R142b→VDF→PVDF”产业链供应稳定,其中 PVDF 上游 原材料 R142b 作为第二代制冷剂使用的部分受配额限制,作为原材料配套使用的部分 不受配额限制,但新建项目环评审批周期仍具有不确定性,公司现有 PVDF配套 R142b 产能 2万吨,在建产能 8万吨,进一步保障 PVDF配套供应稳定。偏二氯乙烯(VDC) 也是特色氯碱新材料 PVDC 的单体,主要用于食品包装材料领域。
1.3 公司氟化工主业清晰,业绩随氟化工行业景气度回升稳步提升
根据公司营业收入变化情况来看,2017-2018 年,由于宏观经济稳中有进,叠加国 内供给侧结构改革持续推进,安全环保监管力度加强,落后产能持续淘汰,产能供需 矛盾有效缓解,行业景气上行,2018 年营业收入达到了 156.56 亿元,同比增长 13.71%, 归母净利润 21.52 亿元,同比增长 131.19%。 2020 年,受新冠疫情、全球经济下行影响,下游市场需求紧缩,叠加《蒙特利尔 协议书》基加利修正案引起的三代制冷剂 2020-2022 年配额争夺战开始,市场由利润导 向转向为市占率导向,公司经营业绩大幅度下滑,实现营业收入 160.53 亿元,同比增 长 2.93%,归母净利润 0.95 亿元,同比下降 89.34%。
2021 年,全球经济回暖,化工产品价格上涨,带动公司业绩复苏,氟化工行业触 底回升。其中,三代制冷剂仍处于配额争夺战阶段,部分三代制冷剂 R125、R134a 价 格上涨,价差修复,含氟聚合物 PVDF 受下游新能源产业景气上行影响,锂电级 PVDF 供不应求。据百川盈孚,2021 年,锂电级 PVDF、R134a、R125 均价为 23.66万元/吨、 2.57 万元/吨、3.4 万元/吨,同比增长 149.84%、48.55%、119.35% 。公司 2021 年实现 营业收入 179.85 亿元,同比增长 12.03%,归母净利润 11.09 亿元,同比增长 1062.87%。 2022 年 Q1-Q3,进入三代制冷剂配额争夺战末期,三代制冷剂配额争夺战竞争激 烈, 公司制冷剂业务量价齐升,锂电级 PVDF 材料价格继续走高,盈利能力大幅提升, 受化工供给侧结构性改革持续影响,基础化工产品价格突破高点,公司实现营业收入 163.77 亿元,同比增长 29.74%,归母净利润 16.99 亿元,同比增长 557.25%。
2023 年 1 月 12 日,公司发布了 2022 年度业绩预增公告。预计 2022 年归母净利润 为 22.2 亿元到 24.5 亿元,同比增长 100%到 121%,主要得益于公司主营产品量价齐增。 2022 年,制冷剂、含氟聚合物、氟化原料、基础化工产品、食品包装材料营收分别同 比+26.58%、+18.51%、+17.49%、+48.13%、+50.62%,外销量同比+17.77%、+0.51%、 +10.6%、+4.89%、+20.74%,销售均价同比+7.48%、+17.91%、+6.23%、+41.23%、 +24.75%。2022 年为三代制冷剂 HFCs 配额争夺战的最后一年,配额争夺异常激烈,公 司 22 年三代制冷剂 HFCs 外销量同比+19.91%,销售均价同比+7.22%, 公司作为制冷 剂行业龙头未来在配额分配上的优势进一步扩大。
从公司历年主营业务收入构成和毛利构成来看,公司制冷剂、含氟聚合物材料、 基础化工业务板块占比始终保持在 50%以上,其中制冷剂业务板块占比最高。2021 年 公司制冷剂、含氟聚合物、基础化工业务板块营业收入分别为 52.26 亿元、19.95 亿元、 32.91 亿元,占比分别为 37%、14%、23%,合计占主营业务收入 74%,毛利分别为 6.74 亿元、4.67 亿元、7.24 亿元,占比分别为 27%、19%、30%,合计占主营业务毛利 76%。2022 年 H1,公司制冷剂业务营业收入 34.32 亿元,占主营业务收入 30%,毛利 4 亿元,占主营业务毛利 19%。制冷剂业务板块的营收始终占比最高。 公司氟化工主业清晰,制冷剂和含氟聚合物业务凭借着规模优势和高附加值成为 公司氟化工主业的核心业务板块。根据公司 2021年报,公司 2021年主营业务收入中, 制冷剂、含氟聚合物、氟化工原料、含氟精细化学品业务在内的氟化工产业链相关业 务收入合计 82.23 亿元,占比 58%,毛利占比达 56%。其中含氟聚合物材料业务的占比 在逐步提升,2021年,含氟聚合物材料业务营业收入 19.95亿元,营收占比 14%,毛利 4.67 亿元,毛利占比 19%。2022 年 Q3,公司 1 万吨/年 PVDF 项目二期(6500 吨/年) 已进入试生产阶段,另有PVDF在建产能2.35万吨,其中悬浮法1.75万吨,乳液法0.63 万吨,22年 H1完成进度 30%。新项目的试生产和建设有望为含氟聚合物材料业务板块 的增长注入动力,持续增厚公司业绩。
公司业绩与氟化工业务景气度相关程度较高。公司毛利率随着主要氟化工业务板 块的毛利率波动呈现周期性波动,相关性较强。当前氟化工行业仍然处于触底回升, 持续回暖阶段。预计 2024 年,三代制冷剂按配额生产销售后,公司氟化工业务有望景 气上行,直接带动公司整体业绩的增长。
公司所在地衢州高新技术产业开发区为国家级化工园区。在全国 600 余家化工园 区中,该园区连续 5 年位居全国化工园区 30 强,产值位于国内化工园区前列,同时该 化工园区为国内领先的氟硅新材料产业园区,以氟硅化工、精细化工、生物化工为产 业发展重点,全国前列的化工园区叠加氟硅化工特色的产业导向,区位优势明显。 国内仍是公司营收的主要来源。根据公司历年国内外营业收入占比分布来看, 2020 年受国内新冠疫情影响,国内营收占比收缩,其他时间国内业务营收占比始终维 持 60%以上。
2.三代含氟制冷剂配额落地后,行业竞争格局有望重塑迎来景 气周期
2.1 制冷剂行业概况
制冷剂又称冷媒、雪种,它是各种热机中借以完成能量转化的媒介物质。在制冷 系统中,它主要通过制冷系统的压缩机对制冷剂做功,使其由低温低压状态下的气态 压缩为高温高压的液态,运送至蒸发器并吸热蒸发为低温低压气态,从而带走室内的 热量而制冷,然后继续回到压缩机中进行压缩,如此循环往复以达到制冷的作用。
现代制冷剂的发展历程大概经历了四个阶段。最早期的制冷剂主要以易获得的物 质和天然物质为主,但存在有毒、可燃、效率低等问题。20 世纪 30 年代,人们发现卤 素与 C、N、O、S 的排列中存在的可燃性与毒性变化规律,以杜邦公司的氟氯昂为代 表,开始了具有优异热力学性能的氟化物为制冷剂开发重点的历程。氨制冷剂现在仍 在冷藏冷冻行业中应用,但由于其毒性和可燃性以及对有色金属的腐蚀性,无法在家 电及食品行业使用。CO2压力较高,制冷效率相对较低,实际应用仍有一定受限。含氟 制冷剂从 1931 年发展至今,已经发展到了第四代产品,由于其安全、无毒和良好的热 力学性能,广泛应用于汽车、空调、冰箱等领域,始终占据制冷行业主流市场地位。
含氟制冷剂发展至今,环保需求促进含氟制冷剂的持续迭代更新。随着 1931 年氟 氯昂系列制冷剂的广泛使用,臭氧层遭受的破坏愈发严重,对人类的健康和环境造成 了极大的负面影响,环保需求持续促进了含氟制冷剂的持续迭代更新,至今已发展至 第四代产品,每代的更新均伴随着制冷剂的 ODP 和 GWP的下降,ODP和 GWP 是评价 制冷剂环保性能的两个重要指标,ODP 是表示臭氧消耗潜能值,是描述物质对平流层 臭氧破坏能力的一种量值,GWP 是全球变暖潜能值,用来表示和比较物质对全球气候 变暖影响力的大小的一种量值。 第一代含氟制冷剂,其主要是 CFCs(氟氯烷烃)类物质,由于含有氯原子,具有 较高 ODP 会破坏臭氧层,导致紫外线辐射增强带来皮肤癌发病率升高、破坏人体免疫、 降低农作物质量、破坏海洋生物链等后果,目前全球已淘汰。第二代制冷剂主要是 HCFCs(氢氟氯烃)类物质,由于氯原子含量减少,ODP 值下降,对臭氧层破坏程度 较小,但较高的 GWP 仍然会导致温室效应。第三代制冷剂是 HFCs(氢氟烃)类物质, 其 ODP 值已降到零(以 CFC11 为标准),但仍具有较高的 GWP。第四代制冷剂主要是 指 HFOs(氢氟烯烃),其 ODP 值为零(以 CFC11 为标准),GWP 值显著降低,但受限 于生产成本高,可燃性及专利技术主要掌握在海外企业等原因,国内尚未大规模推广 使用。氟制冷剂至今已经发展到第四代产品,三代含氟制冷剂仍占据国内主流市场。
蒙特利尔约定书加速淘汰第二代制冷剂,三代制冷剂成为主流。蒙特利尔议定书 全名为“蒙特利尔破坏臭氧层物质管制议定书”,是联合国为了避免工业产品中的氟氯 碳化物对地球臭氧层继续造成恶化及损害,承续 1985 年保护臭氧层维也纳公约的大原 则,于 1987 年 9 月 16 日邀请所属 26 个会员国在加拿大蒙特利尔所签署的环境保护公 约。该公约自 1989 年 1 月 1 日起生效。迄今为止,《蒙特利尔议定书》经过 5 次修正 (《伦敦修正案》《哥本哈根修正案》《蒙特利尔修正案》《北京修正案》《基加利修正 案》)和6次调整,对保证缔约方履约起到了至关重要的作用。《蒙特利尔议定书》基加 利修正案于 2016 年 10 月 15 日在卢旺达基加利通过,修正案主要将氢氟碳化物(HFCs) 纳入《蒙特利尔议定书》的管控范围。修正案于 2021 年 9 月 15 日对中国生效。
根据《蒙特利尔议定书》及其基加利修正案,第二代含氟制冷剂(HCFCs)发达 国家将在 2020 年削减 99.5%,仅保留 0.5%维修使用,2030 年停止使用,中国等发展中 国家以 2009-2010 年生产使用量为基准年,2013 年冻结配额,2015 年配额削减 10%, 2020 年配额削减 35%,2025 年配额削减 67.5%,2030 削减 97.5%,仅保留 2.5%供维修 使用,2040 年完全削减。第三代含氟制冷剂(HFCs)欧美等大部分发达国家以 2011-2013年为基线年,2019 年配额削减 10%,2024年配额削减 40%,2029 年配额削减 70%, 2036 年削减 85%,中国在内的大部分发展中国家以 2020-2022 年为基线年,2024 年开 始以 2020-2022年的生产销售量为基准,开始配额管理消费和生产,2029年削减 10%。 2035年削减 30%,2040年削减 50%。由于 2024年发达国家三代制冷剂配额削减 40%, 2025 年发展中国家二代制冷剂的配额削减 67.5%,叠加三代制冷剂的配额限制,将直 接刺激三代制冷剂的市场需求,加速二代到三代制冷剂的迭代更新,同时四代制冷剂 受限于成本较高,国内少有企业有四代制冷剂的应用专利技术。三代制冷剂未来市场 供需格局改善,有望迎来持续景气周期。
从制冷剂的下游消费结构来看,其主要应用在空调、汽车、冰箱领域,其中空调 领域占制冷剂消费结构的主要部分。根据中商产业研究院数据,空调领域消费占整个 制冷剂市场的比重为 78%,冰箱领域占比为 16%,汽车领域占比 6%。空调作为目前最 广泛的制冷设备,制冷功率高,制冷剂消耗量也最大,冰箱用制冷剂主要作保温用。 空调和冰箱的国内销量部分主要来源于城镇化水平的提升所释放的增量及国内家电更 新换代带来的一部分增量,国外的销量部分主要来自国内的出口订单。
2.2 从全球范围来看,全球制冷剂需求仍将持续稳步增长
从全球范围来看,全球的制冷剂需求仍将持续稳步增长。国际能源署(IEA)在 《制冷的未来》报告中预测,2016-2050 年,民用和商用建筑制冷量或从 1.17 万 GW 增 长至 3.7 万 GW,年均复合增速近 4%。届时,制冷所需的能源需求量将增长两倍,新 增用电需求相当于当前美国、欧盟和日本发电能力的总和。 当前有几种方法可以测量天气对制冷需求的影响,其中应用最广泛的传统方法是 根据天气预报计算制冷指数 CDDs,CDDs 是用日平均气温与基础温度进行比较得到的, 在美国,标准的基础气温是华氏 65 度,即摄氏 18度,高于这一温度,人们可能打开空 调。对于任何一个给定的日子,可用公式每日 CDDs=max(0,((Tmax-Tmin)/2)-65)进 行计算,对于每周、每月、每季度、每年的累计数可以累积求和计算。 CDDs 倾向于与纬度相关,一般纬度越低,太阳辐射量越大,平均气温相对较高, CCDs 也较高,但也有例外。如美国东北部和中西部以及加拿大和俄罗斯的部分地区的 冬季气候非常寒冷,但是同样也会有一个持续数周的炎热夏季导致相对较高的 CDD 水 平和较为旺盛的制冷需求。
根据国际能源署的估计,平均气温的上升会带来 CDDs 显著的增长。到 2050 年, 全球平均气温增长 1℃,将引起全球平均 CDDs 增长接近 25%。伴随着全球平均气温 及 CDDs 的增长,部分地区的 CDDs 的增长也远高于全球平均水平,CDDs 增长最大的 地区来自非洲、拉丁美洲、南亚和中亚以及中东等地区,增长范围在 15%-40%之间。 在温带气候的地区,包括欧洲南部和北部,以及美国东北部,CDDs 也发生了显著增长。 例如,到 2050 年,法国部分地区的平均气温将上升 2℃以上,从而引起 CCDs 增长约 50%。伴随着全球升温带来的 CDDs 的显著增长,将进一步刺激全球空调市场的需求, 全球空调市场仍有较大的增长空间。
气候变化带来的 CDDs 升高是提升制冷需求的主要驱动因素,经济和人口的增长 协同推动制冷需求的提升。例如,新加坡作为热带国家,气候湿热,新加坡 99%以上 的住宅均装有空调,而同为热带高温气候的国家印度,其空调普及率不到 7%,主要由 于印度部分居民仍无法负担空调需要消耗交流电的电费。随着全球经济的发展及印度 等湿热国家的电力供应的改善,空调将被越来越多的人们所使用。 国际能源署(IEA)根据 IMF 在世界经济展望报告中的数据测算,到 2050 年,全 球生产总值的平均增长水平约为 3.1%,其中印度的国内生产总值增速最快达到了 5.6%。 随着全球经济的持续增长,未来印度地区的制冷需求有望持续释放。
人口的变化也是影响未来全球制冷需求的重要因素,根据联合国经济与社会事务 部发布的《2022 世界人口展望》预测,当前全球人口约 80 亿人,预计到 2030 年,全 球人口将达到 85 亿,接下来的 20 年将继续增加 11.8 亿,到 2050 年全球人口有望达到 97 亿。 温度较高的低纬度地区的人口出生率也较高。根据联合国经济和社会事务部的统 计的 2021 年全球生育率数据显示,2021 年,全球每名妇女的平均生育数量为 2.3 人, 而纬度较低的撒哈拉以及南非等地区的平均数量为 4.6 人,远高于世界平均水平。早孕 也是导致低纬度地区人口出生率较高的一方面原因,2021 年,全球约 1330 万婴儿出生 于年龄 20 岁以下的年轻母亲,占全球总出生人数的 10%,其中一半以上出生在纬度较 低的撒哈拉以及南非洲。
人口增长最多的地区为印度,印度已从 1990 年的 8.6 亿人口增长到现今的 14 亿人 口,根据联合国的预测,预计到 2050 年,印度人口有望达到 16.68 亿,届时将成为全 球人口第一的国家。印度作为空调普及率较低的热带高温气候的国家,随着未来经济 和人口的持续增长,该国的制冷需求也将持续增长。 未来,随着全球气温的不断升高,低纬度地区的CDDs也将持续增高。同时,随着 全球 GDP 和人口数量的持续增长,全球的制冷需求尤其是低纬度地区的印度和南非等 地区的制冷需求将会越来越旺盛,全球的制冷需求仍有较大的增长空间。
在全球能源危机加速能源转型的大背景下,除传统制冷市场外,高效、节能、低 碳的热泵市场也将有较大的增长空间。制冷剂作为能量转化的传递介质,在传统的制 冷空调中可通过压缩机对制冷剂做功使其发生可逆相变以实现将室内的热量转移到室 外,而热泵可以通过压缩机对制冷剂做功使热量从室外转移到室内。
根据国际能源署(IEA)在《热泵的未来》的报告中显示,供暖在全球能源消费中 占有很高的比重,也是二氧化碳的主要排放来源,2021 年全球用于建筑室内供暖和热 水所消耗的能量大约为 62 艾焦,大约占整个建筑能源消耗量的一半,由此引起的二氧 化碳直接排放量约为 25 亿吨,约占建筑物直接排放量的 80%,如果考虑到发电和区域 供暖造成的间接排放量,其总排放量将达到 40 亿吨。
国际能源署在《热泵的未来》报告中同样指出,一台家用热泵的性能系数(COP) 约为 4,即能量输出是驱动它运行所消耗电能的 4 倍,是天然气锅炉的 3 到 5 倍,即使 假设热泵中使用的含氟制冷剂全部泄露的情况下,采用热泵供暖依然可比直接采用天 然气采暖炉可减少 20%的温室气体排放,而欧盟超过三分之一的天然气需求来自于建 筑供暖。热泵供暖作为更高效、低碳的方式未来仍有较大的增长空间。 根据国际能源署的统计数据显示,2021年全球热泵销量较 2020年增长了 13%。中 国仍为热泵需求最大的市场,但欧盟地区市场增速最为显著,达到了 35%。2021 年热 泵仍仅满足全球建筑供暖需求的 10%左右。欧盟各国为了实现温室气体减排和能源安 全的目标,预计到 2030 年热泵的年销量需从 2021 年的 200 万台增加至 700 万台,将同 步减少 210 亿立方米的天然气消耗量,大约相当于 2021 年欧盟从俄罗斯进口的天然气 量的 15%。
一些欧盟国家近期也加强了对热泵的政策支持,有望进一步刺激欧洲热泵市场的 进一步增长。一些国家已经宣布了未来几年的热泵部署目标,欧盟计划到 2030 年热泵 安装量同比 2022 年增长 3000 万台,德国计划到 2030 年热泵保有量达到 600 万台,英 国计划到 2028 年热泵每年安装量达到 60 万台。
随着我国居民现代化水平的进一步提升和政府煤改清洁能源的政策引领下,冷链 建设、现代农业(如大棚蔬菜花卉、畜牧和家禽)等领域的温控需求也在同步增长。 2017 年 12 月,国家发改委、国家能源局等 10 部委联合发布《北方地区冬季清洁取暖 规划(2017-2021 年)》,提出要稳步推进电能替代,推广热泵、电采暖等新型用能方式。 2019 年 2 月,国家发改委、工信部等 7 部委共同发布了《绿色产业指导目录(2019 年 版)》,多处提及热泵产品及技术。2020 年 10 月,生态环境部印发的《京津冀及周边地 区、汾渭平原 2020-2021 年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》中,明确提出了河 北、河南、山东等地要加强农业大棚、烤烟叶、中药材烘干、畜禽养殖等领域清洁能 源替代散煤工作。2021 年 10 月,国务院出台《2030 年前碳达峰行动方案》,提出“推 进终端用能领域以电代煤、以电代油, 推广新能源汽车、热泵、电窑炉等新型用能方 式”。2022 年 10 月,国家能源局发布《能源碳达峰碳中和标准化提升行动计划》,其中 提到要推动各类可再生能源综合利用标准制修订,开展生物质能、太阳能、热泵等清 洁供暖标准研制。随着国家清洁能源替代的政策驱动,热泵供暖作为一种低碳、高效 的清洁供暖方式有望进一步普及,国内热泵市场需求有望持续释放。
2.3 上游主要原材料萤石为国家战略资源,国内自给度高
氟化工产业链的起点是萤石。萤石又称为氟石,是一种非金属矿物,其主要成分 为氟化钙(CaF2)。根据美国地质调查局(USGC)发布的 2022 年《世界矿产品摘要》 显示,全球探明的萤石矿储量约为 3.2 亿吨。其中墨西哥萤石储量 6800 万吨,占比 21.3%,居世界首位,中国储量 4200 万吨,占比 13.1%,居全球第二位,墨西哥、中国、 南非、蒙古萤石储量全球前四,约占全球总量的 54%。我国萤石储量虽占世界储量的 13.1%,但我国萤石产量却接近 60%,储采比失衡。 2016 年我国发布《全国矿产资源规划(2016-2020 年)》,萤石被列入我国“战略性 矿产目录”。萤石作为一种战略性不可再生资源,国内开始控制萤石的开采和出口,叠 加国内进行供给侧改革,进口萤石价格较低,2018 年我国开始由萤石的净出口国变为 净进口国。2021 年,我国萤石的生产量为 540 万吨,进口量为 66.8 万吨,出口量为 20.94 万吨,国内萤石供应自给程度依然保持在 90%以上。
我国萤石储量主要分布在浙江、江西、福建、湖南、内蒙古等地。另外我国萤石 储量存在富矿少,贫矿多的情况,由于国内萤石行业早期野蛮增长,资源过度开发, 以及矿企安全隐患、环保问题突出,整个行业处于一种“小散乱”的情况。从企业性质 角度来看,我国萤石行业由民企主导,规模大、影响力强的企业仅几家。根据百川盈 孚,2022 年酸级萤石粉(CaF2≥97%)行业产能位居前列企业有大金庄矿业、遂昌正 中萤石、翔振矿业、内蒙华龙,其有效产能分别为 25、24、20、15 万吨/年,行业产能 占比分别为 3.23%、3.1%、2.58%、1.94%。 萤石下游消费结构相对保持稳定,氢氟酸占萤石消费结构的主要部分。萤石下游 消费结构氢氟酸占比稳定维持在 55%左右。根据 2021 年萤石下游消费结构的数据来看, 作为氟化工原材料的氢氟酸占比 56%,作为电解铝行业原材料的氟化铝占比 24%。
萤石作为生产无水氢氟酸的主要原材料,氢氟酸的原料供给充足。工业上我国主要通过酸级萤石精粉(CaF2 含量高于 97%)和浓硫酸反应生成无水氢氟酸以提取氟元 素。我国是无水氢氟酸的出口大国,根据百川盈孚,我国 2021 年无水氢氟酸的出口数 量为 24.6 万吨,进口数量仅为 0.01 万吨。无水氢氟酸的下游应用主要是含氟制冷剂、 含氟聚合物、含氟精细化学品、无机氟等化学品,其中含氟制冷剂消费量占比 55%, 含氟聚合物消费量占比 24%,两者合计占比高达 79%。制冷剂和含氟聚合物是无水氢 氟酸的消费结构的主要组成部分。
2.4 从二代制冷剂 R22 周期看三代制冷剂未来
2.4.1 二代制冷剂 R22 周期复盘
二代制冷剂主要包括 R22、R141b、R142b,其中以 R22 为主要代表。根据生态环 境部 2022 年度含氢氯氟烃生产配额核发表数据显示,2022 年度含氢氯氟烃(R22、 R141b、R142b)总生产配额为 29.28 万吨,其中 R22 生产配额 22.48 万吨,占比 77%, 在二代制冷剂中占据主要地位。12 月 17 日,生态环境部公布的 2023 年度含氢氯氟烃 生产配额核发表数据显示,2023 年总生产配额为 21.48 万吨,同比减少 27%,R22 生产 配额 18.18万吨,同比减少 19%,但占比达到 85%,同比 2022年占比提高 8个百分点, R22 始终占据二代制冷剂的主流市场地位。
R22成分为二氟一氯甲烷,是目前使用广泛的一种二代含氟制冷剂,其主要用于商 业及家庭用空调制冷系统,一般在定频空调中使用较为广泛。根据《蒙特利尔议定书》 我国二代制冷剂 R22 生产量和消费量(除去作为原材料的 R22 产能不受限制)已于 2013 年开始冻结,2015 年配额削减 10%,2020 年配额削减 35%,2025 年配额将削减 67.5%,2030 将削减 97.5%,仅保留 2.5%供维修使用,2040 年完全削减。发达国家二 代制冷剂已于 2020 年削减配额 99.5%。目前生产的 R22 二代制冷剂主要用于存量维修 市场和新增定频空调及冷冻冷藏市场,其消费结构中空调制冷剂、冷冻冷藏、空调售 后合计占比约为 30%。其除了应用于空调制冷系统外,也是一种生产含氟聚合物的重 要原材料,聚四氟乙烯占其下游消费占比 50%左右。
根据二代制冷剂 R22 行业内产能分布占比来看,行业产能前四位的龙头企业东岳 化工、浙江巨化、江苏梅兰、常熟三爱富行业产能占比分别为 27%、22%、14%、6%, 合计占比 69%。从 2022 年二代制冷剂 R22 生产配额分布来看,行业配额前四位东岳化 工、浙江巨化、江苏梅兰、阿科玛(常熟)生产配额分别为6.62万吨、5.87万吨、4.65 万吨、1.32 万吨,合计配额 18.46 万吨,总配额 22.48 万吨,合计占比 82.1%。生产配 额执行后,行业市场份额进一步向行业龙头集中。
R22 上游的原材料主要是三氯甲烷和无水氢氟酸,每生产一吨 R22 需要消耗 0.5 吨 无水氢氟酸和 1.5 吨三氯甲烷。观察近十年来第二代制冷剂 R22 价格及价差走势可发 现,二代制冷剂第一轮景气周期于 2011 年之前已开始出现,主要由于 2009-2010 年高 温天气叠加“家电下乡”政策刺激,制冷剂需求持续上升,2010 年,国家同时开始出台 政策,限制萤石开采和生产,带动制冷剂及氢氟酸、萤石整个氟化工产业链主要产品 价格的持续上涨,同时氟化工产业链相关产品产能开始扩张。2021 年下半年,由于国 内氟化工行业持续扩张,下游需求低迷,整个氟化工产业链开始下行。同时二代制冷 剂 R22 配额基准期为 2009-2010 年,叠加 R22 在 2009-2010 年的高景气度,R22 在配额 基准期内受下游景气度拉升,行业开工率维持高位,R22配额相对比较充足。R22价格 在 2013 年配额冻结后开始稳定,但一些小企业产能落后及配额不足被淘汰出局,行业 集中度提升,2014 年价格小幅上行。2017 年,国家供给侧改革力度持续增强,氟化工 行业落后产能淘汰出局,带动氟化工行业产品大幅上涨,同时下游空调、冰箱需求复 苏,R22 价格大幅上涨。2020 年由于疫情爆发,导致下游需求疲弱,R22 价格下行, 叠加下游原材料价格上涨,盈利能力走弱。2020 年发展中国家 R22 配额削减 35%,发 达国家配额削减 99.5%,同时进入 2021 年后疫情有所缓解,下游需求有所恢复,2021 年上半年供应充足,下半年由于生产企业受生产配额限制,上半年配额消耗较多,下 半年产量受限,供给不足,带动 R22 价格新一轮大涨。
2.4.2 三代制冷剂配额落地后即将迎来价差修复,景气上行
目前市场上三代制冷剂(HFCs)主要有 R32(二氟甲烷)、R134a(1,1,1,2-四氟乙 烷)、R125(五氟乙烷)。R32 主要应用于家用变频空调市场,是二代混配制冷剂 R502 的替代品,或者与 R134a、R152a 混配后替代 R22,与 R125 混合后生产 R410 制冷剂, 适配不同的使用场景。R134a 制冷剂主要集中应用在汽车空调和冰箱冷柜等领域,并可 用于医药、农药、化妆品等行业的气雾剂、阻燃剂和发泡剂。R125 主要应用于工业制 冷和混配 R410a、R404a 等制冷剂,也可用于替代哈龙系列(第一代制冷剂)灭火剂。 当前三代制冷剂配额基期已结束。基于《蒙特利尔议定书》基加利修正案的约定: 发达国家以 2011-2013 年为基准年,2019 年削减三代制冷剂(HFCs)配额的 10%, 2024 削减三代制冷剂(HFCs)配额的 40%;中国等大部分发展中国家以 2020-2022 年使用量的平均值为基准值,2024 年开始对三代制冷剂(HFCs)实行配额管理,2029 年 削减 10%,2035 年削减 30%。受限于配额分配的基线期,2020-2022 年国内整个三代制 冷剂行业由利润导向改为市占率导向,市场上三代制冷剂生产企业为争夺配额,纷纷 扩充产能,并有部分三代制冷剂产品为争夺预期配额亏损运行。
根据 R32、R134a、R125 三代制冷剂的价格及价差变化情况来看,在 2020-2022 年 的配额基准期,三代制冷剂 R32 维持亏损运行,R134a、R125 承压运行,价差收窄, 这主要与三代制冷剂行业为争夺预期配额,R32、R134a、R125 的产能迅速扩张引起的 行业供需格局变化有关。 参考二代制冷剂 R22 的盈利周期变化规律,我们预计 2022 年三代制冷剂配额基准 期结束后,2023 年各厂商自行安排三代制冷剂的生产,市场供需将会理性回归至正常 水平,开始迎来价差修复。2024 年三代制冷剂按照配额执行后,整个市场的供需格局 有望迎来重大改善,配额进一步向行业内龙头企业集中,落后的中小企业产能逐步淘 汰,将逐渐形成寡头垄断的竞争格局,行业龙头将有望享有三代制冷剂的定价权,叠 加发达国家三代制冷剂产能配额削减 40%,全球三代制冷剂市场将会产生一定的供应 缺口,三代制冷剂价格将开启上涨周期。2025 年,我国第二代制冷剂削减 67.5%, 2029 年全球大部分发达国家三代制冷剂削减 70%,我国在内的大部分发展中国家三代 制冷剂配额削减 10%,2030 年二代制冷剂继续削减 97.5%。随着二代制冷剂的逐步退 出以及三代制冷剂配额的削减,三代制冷剂景气周期有望延续至 2030 年。
2.4.3 二代制冷剂配额持续削减+四代制冷剂高成本,助推三代制冷剂持续景气
随着二代制冷剂配额的削减,其市场份额占比也就逐渐减少。根据蒙特利尔协议, 二代制冷剂(HCFCs)受配额限制,2020 年配额削减 35%,2025 年将继续削减 67.5%。 根据生态环境部发布二代制冷剂配额情况来看,2013 年、2022 年、2023 年二代制冷剂 总生产配额分别为 42.64 万吨、29.27 万吨、21.48 万吨,2023 年二代制冷剂生产配额同 比 2013 年下降 49.6%。
第四代制冷剂成本较高,应用受限,短期内很难大规模推广。第四代含氟制冷剂 HFOs(氢氟烯烃),其主要为含氟烯烃,ODP(消耗臭氧潜能值)为 0,GWP(全球变 暖潜能值)值相比三代制冷剂降幅高达 90%以上,环保方面表现出色,但在成本、安 全、效率等方面表现一般。四代制冷剂的下游应用目前主要应用于新能源汽车空调制 冷领域,家用空调领域由于暂无适用的配套压缩机而尚未推广使用。另外,四代制冷 剂应用相关的专利技术主要由国外化工巨头霍尼韦尔、杜邦、科慕等公司所掌握。短 期内对三代制冷剂很难实现替代。根据阿里巴巴批发网,其中霍尼韦尔牌四代制冷剂 R1234yf 约为 55 万元/吨,科慕牌四代制冷剂 R1234yf 约为 165 万元/吨,而巨化牌三代 混配制冷剂 R410a 售价仅为 3.45 万元/吨。 目前国内四代制冷剂产能主要集中在国外化工巨头科慕、阿科玛、霍尼韦尔等企 业手中,国内仅有浙江衢州环新氟材、联创股份、中欣氟材公司有自主专利技术可生 产四代含氟制冷剂,受限于较高的生产成本,加上国内三代含氟制冷剂产能充足,目 前四代制冷剂国内产销量有限,主要集中在部分新能源车载空调制冷剂。
2.5 预计 2024 年制冷剂将开始出现 5.07 万吨供给缺口
我国和印度作为全球前十大经济体,城镇化率与发达国家仍有较大差距,空调、 冰箱等家电需求仍具有较大增长空间。根据世界银行数据显示,2021 年世界前十大经 济体中美国、日本 、德国、英国、意大利、加拿大、韩国的人口城镇化率分别为82.78%、91.87%、77.54%、84.15%、71.35%、81.65%、81.41%,而中国和印度的人口 城镇化率水平仅为 62.51%、35.39%,中国和印度作为全球人口最多的前两大国家,同 时作为全球前十大经济体,人口城镇化率与美国、日本等发达国家普遍 80%以上的城 镇化率水平仍有较大差距,随着两国经济的持续增长,两国的城镇化率水平仍将持续 增长,将进一步带动空调、冰箱等家电市场的需求增长,制冷剂需求将同步增长。
汽车行业方面,汽车市场持续保持增长势头。我国汽车产量于 2018 年开始下行, 20 年开始,受益于新能源汽车的增长,汽车市场于 20 年开始回暖,21 年年末,我国汽 车产量为 2652 万辆,同比增长 4.8%。22 年 Q1-Q3,我国汽车产量 2011.8 万辆,同比 增长 8.1%。 2020 年,受全球新冠疫情影响,我国空调产量 21064 万台,同比下降 8.3%,为 2016 年以来首次负增长。2021 年末,我国空调产量 21835.7 万台,需求恢复至疫情前 2019 年水平。截至 2022 年 Q3,我国空调产量 17491 万台,同比增长 3.5%,自疫情放 缓以来,我国空调产量始终保持正增长。2020 年由于新冠疫情期间居家隔离期限较长, 下半年居民对食品保鲜的诉求显著上升,带动 2020 年下半年家用电冰箱市场触底反弹, 2020 年末我国家用电冰箱产量 9014 万台,同比增长 8.4%。
在市场需求方面,预计当前三代制冷剂在 2022 年配额结束后,2023 年市场将回归 正常,R32、R134a 将迎来价差修复,行业亏损运行争夺配额情况有所改善,产品利润 有望回归至 2019 年水平。2024 年开始按照配额执行生产和销售,叠加发达国家三代制 冷剂配额削减后,短时间内发达国家四代制冷剂由于市场售价过高,适用场景不如三 代制冷剂广泛,我国三代制冷剂仍有一定的出口提升空间,届时配额向行业龙头集中 叠加市场供需情况改善,整个三代制冷剂市场景气程度将有望大幅度改善。根据我们 测算,在全球宏观景气缓慢复苏的情况下,我们预计 2024 年制冷剂行业将产生 5.07 万 吨的供给缺口,叠加行业龙头垄断地位,三代制冷剂有望迎来超景气周期。
预测假设 1:根据 2019-2021 年城镇人口变化趋势,假设 2022-2024 年,我国城镇 户数逐年稳步提升至 2.81 亿户、2.83 亿户、2.85 亿户,每百户城镇家庭和农村家庭电 冰箱和空调器的保有量稳步增长。
预测假设 2:保守估计,2021 年起国内家用空调产量年均增速 1%(产量回归至 2019 年疫情前水平并逐渐上升),冰箱产量年均增速 2%,汽车产量年均增速保持 2021 年水平约为 5%(主要受益新能源汽车消费拉动)。
预测假设 3:单台家用空调加氟量为 1.1kg,单台家用冰箱加氟量为 0.15kg,单台 汽车空调加氟量为 0.5kg。
预测假设 4:空调充氟周期约为 5 年,寿命 10 年,依据 21 年空调保有量 5.95 亿台 来计算,16年外售量 1.6亿台的空调进入维修期,以此假设空调故障率约为 25%;汽车 年均增量约 2500 万辆,以 8-10 年的车用空调维修期来推算,假设汽车空调故障率为 15%;冰箱系统较为稳定,加氟量较小,故障率较低,假设冰箱故障率为 5%。
新冠疫情管控全面放开,有望带动需求复苏。2022 年 12 月 7 日,国务院发布的 10 条防疫政策,新冠疫情管控开始放开,2022 年 12 月 26 日,国务院应对新型冠状病毒 感染疫情联防联控机制综合组发布的《关于对新型冠状病毒感染实施“乙类乙管”的 总体方案》标志着我国疫情趋势的进一步放缓,新冠疫情管控的全面放开。最大限度 减少了疫情对群众生产生活秩序和经济社会发展的影响。极大的提振了市场消费信心, 有力保障了市场经济的持续复苏。
3. 高附加值含氟聚合物,PVDF 材料受益于新能源景气上行
3.1 含氟聚合物行业概况
含氟聚合物是一种含有氟元素的高分子聚合物材料的统称,是有机氟化工行业中 发展最快、最有前景的产业之一。由于其处于氟化工产业链的中后端,随着加工深度 的进一步加深,附加值也进一步提高。含氟聚合物由于其具有优异的化学耐受性、电 绝缘性、高透光、低折射率、抗高温等性能,广泛应用于军工、航天、电子信息、新 能源、机械仪器、医疗、纺织、食品等领域。含氟聚合物结构复杂,种类较多,主要 分为氟树脂、氟橡胶、氟材料等大类。含氟聚合物中应用最广泛的细分产品主要有 PTFE(聚四氟乙烯)、PVDF(聚偏二氟乙烯)、FEP(全氟乙烯丙烯聚合物)、FKM(氟橡 胶),其主要占含氟聚合物市场的 90%以上。其中,PTFE 占据含氟聚合物材料一半以 上的市场,PVDF 主要受下游光伏、锂电等新能源领域的高景气度带动,高性能级的 PVDF 材料需求持续增长。 国内含氟聚合物材料市场由于起步较晚,加上含氟聚合物结构复杂、技术壁垒高, 国内含氟聚合物产品主要占据中低端市场,其结构复杂、工艺要求较高的高端含氟聚 合物市场主要被科慕、阿科玛、大金、3M 等海外企业所占有。
3.2 PTFE:行业中低端产能过剩,高端依赖进口
PTFE,俗称“塑料王”,是由四氟乙烯聚合形成的高分子聚合物,由于其优良的耐 高温、耐腐蚀及高润滑抗老化的性能,一般用于性能要求较高的管道内衬、反应釜内 衬、5G 通讯铜板基材、纤维、涂料等方面。 根据百川盈孚,我国 2022年 PTFE产能约为 19.21万吨,而表观消费量仅为 6.79万 吨,出口量为 2.92 万吨,进口量 0.64 万吨,为 PTFE 净出口国,但是进出口产品存在 一定的结构性差异。由于我国 PTFE 材料低端产能过剩,高端产品依赖进口,目前出口 主要以低端 PTFE 产品为主,高端 PTFE 产品仍依赖进口。低端 PTFE 产品处于产能严 重过剩的阶段,未来国内含氟聚合物将以高性能的中高端材料为主要发展方向,进一 步朝着产品差异化、高质化、专用化发展。 当前我国国内 PTFE 产能主要集中在东岳集团、巨化股份、中昊晨光等少数企业当 中,CR4 约为 66%,行业集中度相对较高。
PTFE 主要是以 R22 为原材料生产 TFE 单体,通过 TFE 单体的聚合反应生产 PTFE 聚合物,生产一吨 PTFE 约需消耗 2 吨 R22。2017 年国内供给侧结构改革,氟化工落后 产能关停淘汰,带动了整个氟化工行业的景气回升,PTFE 产品价格持续走高。2021 年, PTFE 上游原材料 R22 作为制冷剂用途使用的生产配额在削减后,部分 R22 产能淘汰关 停,R22 价格上涨叠加下游消费需求有所复苏,带动 PTFE 价格上涨。当前国内 PTFE 仍主要集中在中低端产品,中低端产能过剩,但作为消费量最大及加工深度较高的含 氟聚合物材料,并且行业集中度较高,PTFE 始终保持相对稳定的盈利能力。
3.3 PVDF:新能源需求拉动行业产能迅速扩张,未来可能结构性产能过剩
PVDF(聚偏氟乙烯),是偏氟乙烯聚合物或者偏氟乙烯与其他少量含氟乙烯基单 体的共聚物,它兼具氟树脂和通用树脂的特性,除具有耐化学腐蚀性、耐高温、耐氧 化等特点外,还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能,是含氟聚合物材料里产量 仅次于 PTFE 的第二位含氟聚合物产品,主要应用于石油化工、电子电气和涂料等领域,由于其较高的介电常数,带来良好的低介电损耗及在电池电解液中的耐溶胀性,其近 些年在锂电、光伏等领域的应用得以迅速发展。PVDF 在锂电中主要作为电极粘结剂和 锂电隔膜涂层,在光伏领域主要作为太阳能背板膜以提高太阳能背板的耐候性、耐老 化性能。
PVDF 的主要制备方法,可根据当前的生产工艺分为悬浮聚合法和乳液聚合法,其 中悬浮聚合法生产的 PVDF 其分子量分布窄,具有分子缺陷少、熔点高、溶胀性低等 特点。PVDF 的分子量和结晶度直接影响锂电级 PVDF 的性能,其分子量越大,粘结性 能越强,极片的剥离强度越大。PVDF 的结晶度直接影响其机械力学性能,结晶度高, 分子链之间堆积的更加紧密,分子间作用力更大,使其具有较好的粘结性能。因此, 市面上高性能锂电级 PVDF多采用悬浮聚合工艺生产。部分乳液法生产 PVDF的企业也 可以通过控制生产工艺(均聚法聚合)和引入改性官能团等方法生产锂电级 PVDF。锂 电级 PVDF 的技术壁垒相比于普通的 PVDF 材料的技术壁垒更高。
随着中国锂电行业的景气度持续上行,锂电级 PVDF 需求增加,带动整个 PVDF 行业产能同步扩张。根据国家工信部统计数据显示,2021 年我国锂离子电池出货量达 到 324GWh,同比增长 104%。根据百川盈孚显示,锂电级 PVDF 占整个 PVDF 下游的 消费比例从 2020 年的 19%提升到了 2021 年的 39%。
PVDF 当前工业生产主要按照“R142b→VDF→PVDF”的产业链生产,生产一吨 PVDF 约需 2 吨 R142b原材料。根据百川盈孚,2022 年,锂电级 PVDF 市场均价 40.15 万元/吨,同比增长 60%,平均价差达到 13.15 万元/吨,同比增长 109%。
根据高工锂电测算,每生产 1GWh 锂电池 PVDF 用量约 5 吨。根据 2019-2021 年锂 电增速来看,我们估计未来 2022-2025 年锂电池出货量每年复合增长率保持在 40%,锂 电级 PVDF 预计 2023 年市场需求约为 3.18 万吨,2025 年锂电级 PVDF 市场需求预计将 达到 6.22 万吨。
截至 2022 年底,国内 PVDF 行业产能约为 11.55 万吨/年,其中东岳集团、浙江孚 诺林、阿科玛、巨化股份产能位居行业前列,分别为 2.5 万吨/年、1.55 万吨/年、1.45 万吨/年、1 万吨/年,CR4 为 56%,PVDF 行业产能逐步向氟化工龙头企业集中。
截至 2022 年底,国内 PVDF 规划在建产能约 27.35 万吨,随着越来越多的 PVDF 项目的投产运行,未来整个 PVDF 行业可能会出现结构性产能过剩的情况。但由于 PVDF 上游原材料 R142b作为二代制冷剂生产受配额限制,作为原材料生产的 R142b 装置在环评审批阶段具有一定的不确定性,锂电级 PVDF 材料技术壁垒也相对较高, 投产后仍需经历约半年至一年的下游锂电厂家的性能认证周期。
4.“规模+产业链一体化”优势,打造制冷剂行业竞争力护城河
4.1 配额争夺战落幕,巨化股份三代制冷剂配额有望居行业首位
2023 年市场有望回归利润导向,2024 年配额后市场份额进一步向行业龙头集中, 形成寡头垄断的局面。当前三代制冷剂配额争夺战已经落幕,2023 年制冷剂行业竞争 格局有望从市场份额导向为主向利润导向为主进行转换。2024 年执行配额制后,三代 制冷剂行业配额有望向龙头集中,形成市场寡头垄断的局面,进一步提升三代制冷剂 的行业定价权,叠加发达国家 2024 年三代制冷剂配额削减 40%,全球整个三代制冷剂 行业将供应紧张,行业龙头将充分享受行业的景气周期。 巨化股份作为制冷剂行业龙头,拥有三代制冷剂 R32 产能 13 万吨、R125 产能 5 万 吨、R134a 产能 7 万吨,三代制冷剂产能位居行业首位。根据生态环境部公布的 2023 年度含氢氯氟烃生产配额核发表数据显示,东岳化工、巨化股份二代制冷剂 R22 生产 配额分别为 5.36 万吨、4.75 万吨,分别占 2023 年 R22 总配额的 29.48%、26.12%,二 代制冷剂规模分别位居行业内第一位和第二位。巨化股份凭借三代制冷剂行业产能首 位及二代制冷剂 R22 配额行业第二位的优势,制冷剂总体规模仍位居行业内首位,制 冷剂行业龙头地位稳固。
根据公司公告,公司 2020、2021、2022 期间三代制冷剂(HFCs)设计产能(包含 混配制冷剂)分别为 37.94 万吨、39.74 万吨、39.74 万吨,外销量为 20.72 万吨、21.39 万吨、25.65 万吨。2020、2021、2022 期间三代制冷剂的外销率为 55%、54%、65%。 由于 HFCs 总产能包含部分混配制冷剂的生产线设计产能,混配制冷剂主要是通过将三 代制冷剂 R32、R134a、R125等个别单质进行物理混配的过程,实际三代制冷剂产能设 计量需去除部分物理混配制冷剂的产能,三代制冷剂 R32、R134a、R125的实际外销率 略高于公司三代制冷剂(HFCs)的外销率。我们假设2020-2022期间三代制冷剂R32、 R125、R134a 三代制冷剂的实际外销率为 61%、62%、68%,根据行业总产能和产量来 测算,预计巨化股份未来三代制冷剂配额约占整个三代制冷剂配额的 30%以上,将继 续保持三代制冷剂行业龙头地位,市场份额占有绝对优势。 预测假设 1:巨化股份 2020-2022年三代制冷剂(R32、R125、R134a)外销率 61%、 62%、68%。 预测基础 2:三代制冷剂行业总产量等于总销量。 预测基础 3:三代制冷剂配额取 2020-2022 年总销量的平均值。
4.2 公司以氯碱化工作为配套,产业链一体化优势明显
公司以氯碱化工作为配套,氟化工制冷剂产业链一体化程度高。制冷剂主要是通 过烷烃氯化物、烯烃氯化物和氢氟酸反应制得。纵观公司整个制冷剂产业链,作为生 产制冷剂原材料的烷烃氯化物和烯烃氯化物公司可依托现有的氯碱化工产能,实现烷 烃氯化物和烯烃氯化物的全部自给,无水氢氟酸当前产能可满足 40%的使用需求,另 有 60%无水氢氟酸依赖外购。公司处于萤石富集区域,周边氢氟酸产能布局较多,另 外,无水氢氟酸下游消费结构中制冷剂和含氟聚合物占比近 80%,整个无水氢氟酸行 业产能供给充足,公司通过周边企业外购氢氟酸仍是较为经济的方式。烷烃氯化物和 烯烃氯化物的完全自给,有效抑制了上游原材料价格上涨带来的成本上升的风险。另 外,制备制冷剂过程中的副产物盐酸可依托国家级化工园区衢州高新技术产业开发区,作为基础化工产品原料外售园区内企业,在有效销售半径内实现最经济的销售,实现 整个制冷剂产业链最大程度的降本增效。
根据百川盈孚,以 2020-2022 年期间上游原材料无水氢氟酸(AHF)和氯化物的平 均售价和行业成本来看,三代制冷剂 R32、R134a、R125在原材料全部依赖外购的原材 料成本分别为 14261.74元/吨、20024.02元/吨、20391.78元/吨,而巨化股份在其无水氢 氟酸 60%依赖外购和氯化物可完全自给的前提下,三代制冷剂 R32、R134a、R125原材 料成本分别为 12616.77元/吨、16486.09元/吨、15457.31元/吨,相比原材料直接外购可 节约成本 12%、18%、24%。巨化股份依托氯碱化工作为配套,主要原材料烷烃氯化物 和烯烃氯化物可充分自给,产业链一体化程度较高,成本优势显著。
2022 年三代制冷剂配额基线期结束后,随着 2024 年配额政策的实施,行业内公司 将按照配额生产和销售,行业竞争格局发生改变。公司作为制冷剂行业龙头,三代制 冷剂配额有望位居行业首位,凭借“规模+产业链一体化”优势未来将充分享受三代制 冷剂配额政策落地带来的行业红利。
4.3 公司地处萤石资源集中区域和千亿级产值化工园区,区位优势明显
公司处于萤石资源集中区域,就近采购便利,有一定的区位优势。制冷剂产业链 中,需外购的主要氟化工最上游原材料为萤石。公司地处浙、闽、赣、皖萤石资源富 集中心区域,紧靠江西萤石矿资源密集区,萤石、AHF 就近采购便利,具有发展氟化 工的先天资源优势。根据自然资源部矿产资源保护监督司 2021 年 11 月 22 日公布的 《2020 年全国矿产资源储量统计表》,赣、浙、闽、皖已探明萤石矿储量分别位居国内 第 1、2、5、6 位。
公司地处的衢州高新技术产业开发区为国家级化工园区,连续5年跻身全国化工园 区 30 强。根据中国石油和化学工业联合会发布的化工园区 30 强名单显示,截至 2022 年底,全国重点化工园区或以石油和化工为主导产业的工业园区共有643家,其中国家 级化工园区 67 家。全国已经形成石油和化学工业产值超过千亿元的超大型园区 20 家, 衢州高新技术产业开发区在 2019 年首次迈入千亿级化工园区规模,2021 年园区规模以 上工业总产值已达到 1340.5 亿。园区主要以氟硅化工、精细化工、生物化工为产业发 展重点。 园区基础化工原料主要依靠巨化股份就近取材,氟硅新材料产业以巨化股份为引 领创新发展。根据公司 2022 半年报,2022H1 国内营收占比达到了 83.58%,其中衢州 地区的营收占比高达 72.92%。2020 年,衢州市委市政府发布了《关于衢州巨化一体化 融合高质量发展再造衢州制造业新优势的若干意见》(衢委发〔2020〕5号),2020年11 月 23 日,衢州市政府发布了《衢州巨化一体化高质量建设高端电子材料“万亩千亿” 新产业平台实施方案》指出,要持续深化衢州巨化一体化布局,强化衢州巨化一体化 的核心作用,深化打造高端电子化学品、高端新能源化学品、高端含氟聚合物产业链 条,实现高端化学品质的突破。
5.深化布局含氟聚合物,巩固氟化工龙头地位
公司作为氟化工行业龙头,持续深耕位于氟化工产业链中后段具有较高附加值的 含氟聚合物材料。公司含氟聚合物业务板块现有 PTFE 产能约为 2.5 万吨/年,规模位居 国内第三。现有 PVDF 产能 1 万吨/年,其中1万吨/年 PVDF 项目二期 B 段(6500 吨 /年)已于 2022 年 Q3 建设完成,处于试生产阶段。公司 HFP、PTFE、FEP、FKM 产 能规模位居行业领先地位。
5.1 含氟聚合物材料产业链高度一体化,成本优势显著
公司作为氟化工行业龙头,含氟聚合物产业链高度一体化有助于持续保持行业优 势地位。PTFE 当前主要按照“R22→TFE→PTFE”的产业链进行生产,根据百川盈孚 2020-2022 年期间 R22 外售均价和成本进行测算,依赖外购 R22 的 PTFE 产品原材料成 本约为 32525.27 元/吨,自备 R22 生产装置(R22 上游原材料三氯甲烷和 AHF 外购)的 成本约为 24086.02元/吨,而巨化股份的原材料成本约为 21849.53元/吨,相比直接外购 R22 生产 PTFE 节约原材料成本 33%,相比自备 R22 生产装置但 R22 上游原材料需外购 的 PTFE 节约原材料成本 9%。公司凭借着 R22 上游原材料三氯甲烷的完全自给,无水 氢氟酸 40%的自给程度带来的 R22 产品的成本优势,进一步凸显了一体化程度较高的 含氟聚合物产业链优势。
公司现有 R22 的产能为 17.8 万吨/年,除去作为二代制冷剂部分的 R22 生产配额 5.87 万吨/年,公司仍有 11.93 万吨/年的产能可作为含氟聚合物的原材料使用。按照每 生产 1 吨 PTFE 消耗 2 吨 R22 原材料计算,除去作为现有 PTFE 原材料使用的 R22 产能 5 万吨/年,公司仍有 6.93 万吨/年 R22 产能可进一步作为含氟聚合物原材料生产 TFE, TFE作为含氟聚合物的重要单体可进一步生产PTFE、FKM(氟橡胶)、FEP(聚全氟乙 丙烯)等含氟聚合物材料,公司在含氟聚合物材料领域的产业链一体化优势继续保持。
公司 PVDF 当前主要按照“R142b→VDF→PVDF”的产业链进行生产,生产 1 吨 PVDF 约需消耗 2 吨 R142b 原材料,根据百川盈孚 2020-2022 年期间 R142b 的外售均价 和成本进行测算,依赖外购 R142b 的 PVDF 产品原材料成本约为 164073.26 元/吨,自 备 R142b 生产装置的 PVDF 产品原材料成本仅为 33538.21 元/吨,自备 R142b 比外购R142b的 PVDF产品可节约原材料成本 80%,成本差距较大,主要由于 R142b作为二代 制冷剂使用的生产配额受限,国内产能不足,而作为下游 PVDF 的主要原材料,得益 于新能源需求拉动,市场供不应求,带动了 R142b 的需求持续增长,而 R142b 供给不 足,带动 R142b 价格大涨。根据百川盈孚,R142b 在 2020 年、2021 年、2022 年平均价 格分别为 17359 元/吨、93704 元/吨、135000 元/吨,2020 年 2022 年期间 R142b 价格年 均复合增长 279%。2021 年以来,PVDF 受下游新能源景气拉升,公司也积极扩产布局。 公司现有 PVDF产能 1万吨/年,其中 6500 吨/年产能已在 2022年 Q3 建设完成,已进入 试生产阶段,公司现有上游 R142b 产能 2 万吨/年,可保证现有 PVDF 上游原材料完全 自给,继续保持 PVDF 产品在行业的成本优势。
公司 R142b 主要生产工艺为“VCM→VDC→R142b”,公司作为氯碱新材料行业化 工龙头,以氯碱化工作为氟化工配套,R142b 上游原材料 VDC 产能充足,可完全自给。 公司凭借“VDC→R142b→VDF→PVDF”完整的产业链优势有助于使公司在当前 PVDF 行业供需紧张的情况下持续增厚业绩,也有助于在后续 PVDF 行业供不应求的局 面转变后应对行业可能带来的供过于求的市场竞争,保持在含氟聚合物领域的持续竞 争优势。 在产能规划方面:公司新增 0.85 万吨/年悬浮 PTFE 技改项目、新增 1.01 万吨/年 PTFE 扩能项目有望在 23 年 Q1 正式生产,现有 R22 产能可完全满足下游 PTFE 新建产 能配套。在建 PVDF产能 2.35万吨,其中悬浮法 1.75万吨/年,乳液法 0.6万吨/年, 根据公司公告,项目 22 年 H1 完成度 30%,公司同步规划了 PVDF 配套原材料 R142b 的产能 8 万吨/年,产业链一体化优势未来将继续保持。随着公司 PTFE 和 PVDF 产能 规模的进一步扩大,公司在含氟聚合物领域有望进一步扩大优势,巩固氟化工龙头地 位。
5.2 含氟冷却液国产化破局,市场潜力较大
当前世界,新一轮的科技革命和产业变革方兴未艾,随着以互联网、5G 通讯、人 工智能、车联网等为代表的云计算和大数据产业的崛起,数字经济已经成为工业经济 和农业经济后的一个全新的经济形态。我国也在持续推进数字经济发展,国务院 2022 年 1 月 12 日印发的《“十四五”数字经济发展规划》指出,我国数字经济的核心产业增 加值占 GDP 的比重,将由 2020 年的 7.8%增加到 2025 年的 10%。随着规划的发布和后 续顶层设计的落地,未来我国数字经济将有望迎来较快发展。伴随着数字经济的发展, 为应对数据价值洪流,数据中心发展迅猛。数据中心主要是指按照统一标准建设,为集中存放的具备计算能力、存储能力、信息交互能力的 IT 应用系统提供稳定、可靠运 行环境的场所。
根据中国信通院发布的《数据中心白皮书 2022》显示,近些年来,我国数据中心 的市场收入和总机架数量一直是处于高速增长的状态。数据中心的市场收入从 2017 年 的 512.8 亿元增长到 2021 年的 1500.2 亿元,年均复合增长率 31%,数据中心总机架数 量从 2017 年的 166 万台增长到 2021 年的 520 万台,年均复合增速 33%。数据中心作为 新型基础设施,在我国发展数字经济的时代背景下持续高速发展,但数据中心的建设 一直被能耗过大等环境议题所困扰。从技术角度构建绿色低碳的数据中心的发展备受 关注。
由于数据中心需要大量电力维持服务器、储存设备、备份装置、冷却系统等基础 设施的运行,根据赛迪顾问统计,在中国数据中心能耗中,约有 43%是用于 IT 设备的 散热,基本与 45%的 IT 设备自身的能耗持平。高能耗带来了较高的碳排放量,在中国 力争实现 2030 年前碳达峰、2060 年前碳中和的背景下,如何实现数据中心的低能耗绿 色高质量发展成为亟待解决的关键性问题。据赛迪顾问统计,我国数据中心能耗分布 中,主要 IT 设备能耗占比约为 45%,而散热需要消耗的能耗占比高达 43%,所以寻求 数据中心高效的散热系统成为了降低数据中心能耗的关键。
随着数据中心单机柜功率密度的逐渐增大,传统的风扇冷却散热已经不能满足散 热需求,新型的液冷技术应运而生。液冷技术利用换热媒介靠近热源处进行换热制冷, 由于液体具有较高的比热容,其制冷效果和能效远高于风冷。在高密度、大规模等能 耗较高的数据中心中应用优势明显。目前液冷技术根据冷冻室与发热源接触方式可以 分为直接液冷和间接液冷,直接液冷主要采用浸没式的方式,具有散热效率高,噪音 低的优点,其中直接液冷又可根据冷却液是否发生相变分为单相浸没液冷和相变浸没 液冷。 在典型浸没式冷却液中,全氟聚醚由于在沸点和介电常数方面的优良特性广泛应 用于单相浸没液冷技术和相变浸没液冷技术中。
公司氟化冷却液技术实现国产化突破,是公司未来的发展方向之一。目前,公司 依托自有的技术研发中心已成功开发出系列电子氟化液产品包括氢氟醚 D 系列产品和 全氟聚醚 JHT 系列产品。其中:氢氟醚 D 系列产品可广泛应用于发泡剂、电子行业高 端电子流体、各种精密基材的清洗、脱水干燥、电子元件侧漏液或气密性测试液、溶 剂等,也可作为环保型传热工质用于温控散热系统等;全氟聚醚 JHT 系列产品,是新 一代热传导流体,主要应用于半导体、制药、化工、航空、液晶显示屏制造等领域, 并可用于运行温度较低的数据中心。
公司目前正在实施的 5000 吨/年氟化冷却液项目(一期 1000 吨/年)已经基本完成 建设,即将进入调试和试运行阶段。预计未来此项目的建成后将伴随着国家数字经济 的发展,具有较大的发展潜力。
(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】。「链接」
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