石墨及碳素制品

摘要：随着新能源、新材料等领域的快速发展，石墨及碳素制品的市场需求呈现出不断增长的趋势，行业市场规模也在不断扩大。中国石墨及碳素制品市场规模已经超过千亿元，未来市场潜力仍然巨大。从细分领域来看，石墨电极是其中规模相对较大的领域，而特种石墨等碳素新材料领域规模较小。近年来，我国石墨电极需求持续扩大，产量稳步增长，2022年我国石墨电极产量同比增长8%。

一、定义及分类

石墨及碳素制品制造是指以炭、石墨材料加工的特种石墨制品、碳素制品、异形制品，以及用树脂和各种有机物浸渍加工而成的碳素异形产品的制造。石墨及碳素制品业包括冶金用碳素制品业（石墨电极类、炭电极类、炭块类、炭糊类制品等），电工用碳素制品业（电刷、炭棒及密封料和其他电工用碳素制品制造）及其他石墨及碳素制品。碳素制品根据生产工艺特点和产品特性可分为石墨制品类、炭制品类和炭素新材料三大类，其中炭制品主要包括炭电极、炭块、炭阳极和炭糊制品。

二、行业政策

1、主管部门和监管体制

石墨及碳素制品行业的监管采取行政监管和行业自律结合的方式，主管部门是国家发改委及工信部，行业自律组织为中国炭素行业协会和中国非金属矿工业协会。其中，国家发改委承担行业宏观管理职能，主要负责制订石墨及碳素制品产业政策、产业发展规划等，指导整个行业的协同有序发展。工信部对石墨及碳素制品行业的发展具有推动传统产业技术改造、促进中小企业发展的宏观指导和综合协调、加快推进信息化和工业化融合发展的作用。

中国炭素行业协会承担行业引导及服务职能，主要负责石墨及碳素制品产业及市场研究、对会员企业的公众服务、行业自律管理以及代表会员企业向政府部门提出产业发展建议等。中国非金属矿工业协会主要负责配合政府作好宏观调控政策的组织实施和跟踪工作，积极推进石墨及碳素制品行业结构调整等。

2、行业相关政策

石墨及碳素制品是国家重要的战略资源和关键材料，在国民经济和国防建设中具有不可替代的作用。其广泛应用于机械、电子、航空航天、核工业等领域，是国家重点支持和发展的产业。近年来，我国从产业结构调整与升级、标准与规范制定、技术创新与研发支持等多个方面推动石墨及碳素制品发展。如在《关于化纤工业高质量发展的指导意见》和《关于推动能源电子产业发展的指导意见》中，明确支持石墨及碳素制品行业的科技创新，鼓励企业加大研发投入，推动产学研合作，加速新产品的研发和产业化。此外，在《鼓励外商投资产业目录(2022年版)》中，将石墨及碳素制品纳入鼓励外商投资产业目录。这有助于吸引更多的国际先进技术和管理经验进入中国市场，提升行业的整体竞争力。各类政策有序落实，将推动石墨及碳素制品行业的健康快速发展。

三、发展历程

中国碳素工业起步较晚但发展较快。我国石墨及碳素制品业起步于国家“一五”期间建设的156项重点工程。引进前苏联技术的吉林炭素厂1952年筹建、1955年建成投产，成为中国碳素工业的摇篮。20世纪70年代到80年代，中国石墨及碳素制品行业经历了一个稳定的增长期。这一阶段国内企业引进国外先进技术和设备，加强技术研发和创新，逐步提高产品技术含量和附加值。20世纪90年代至21世纪初，随着国内外市场需求不断增长，行业规模不断扩大，企业数量和从业人员不断增加。在这一阶段，国内企业逐步提高技术水平和产品质量，并积极参与国际市场竞争。进入21世纪，石墨及碳素制品行业面临着资源环境压力、市场需求变化、技术进步等多方面的挑战。为了实现可持续发展，行业开始转型升级，加强环保和安全措施，推广节能减排技术，开发新型石墨及碳素材料，拓展应用领域。目前，中国已成为世界石墨及碳素制品生产大国之一，产值和产量均居世界前列。

四、行业壁垒

1、技术壁垒

石墨及碳素制品具有工序复杂、技术要求高的特点。以特种石墨为例，合格的特种石墨一般要经过煅烧、磨粉和混捏、压型、焙烧、浸渍、石墨化等多个工序，如对产品性能指标有较高要求，则需经过多次浸渍、焙烧等工序，工序之间环环相扣，每道工序对技术、工艺和操作人员经验都有着较高要求，同时产品标准和性能要求也较高，任何一道工序出现差错都会影响最终产品的质量甚至出现废品，因此成品率是体现该行业竞争实力的一个重要指标。行业内企业均需要进行较长时间的技术储备和经验积累，才能不断提高产品成品率。新进入企业很难在短时间内掌握关键技术，因此技术壁垒是阻止新企业进入的重要因素。

2、资金壁垒

石墨及碳素制品行业的投资需求较大，包括生产线建设、设备购置、技术研发等方面。以特种石墨为例，特种石墨材料的生产周期较长，周转速度慢，因此特种石墨行业一般采用连续性大批量的生产模式，需要特种石墨生产企业具备较大的投资规模。特种石墨的生产设备价格昂贵，投资回报周期较长，属于资金密集型行业，对企业的资金实力和资金流动性要求高。对于新进入者来说，前期投入和后期经营需要耗费大量资金，存在一定的资金壁垒。

3、人才壁垒

由于石墨及碳素制品生产步骤较多、工艺复杂，并对产品不断更新和研发的需求较大，需要拥有专业技术水平高、实践工作经验丰富、协作能力强的研发生产技术团队，能够把握行业发展趋势，不断研发新的石墨材料，适应下游石墨制品行业对高质量原材料的需求，因此人才构成进入本行业的壁垒。

五、产业链

1、行业产业链分析

经过多年发展，我国石墨及碳素制品行业的产业链比较完整。其中，上游主要包括石墨和碳素材料（包括无烟煤、沥青焦等）的采掘和供应，原材料的品质和性能对最终产品的质量和性能有重要影响。中游主要包括石墨及碳素制品的生产和制造。根据不同的产品和应用需求，生产工艺和技术有所不同。下游主要包括各应用领域的需求方，如冶金、化工、电子、核工业、航空航天等。石墨及碳素制品行业产业链如下图所示：

石墨及碳素制品行业产业链

石墨

贝特瑞新材料集团股份有限公司

深圳市翔丰华科技股份有限公司

南通星球石墨股份有限公司

江西紫宸科技有限公司

无烟煤

沥青焦

上游

方大炭素新材料科技股份有限公司

平顶山东方碳素股份有限公司

河南五星新材科技股份有限公司

大同新成新材料股份有限公司

中游

冶金

化工

电子

核工业

下游

2、行业领先企业分析

（1）方大炭素新材料科技股份有限公司

方大炭素新材料科技股份有限公司成立于1999年，主要从事石墨及炭素新材料的研制、生产与销售。公司拥有四大石墨电极生产基地，是中国最大的石墨电极供应商。方大炭素拥有多家炭素生产子公司与原料生产加工公司，地理布局合理，实现了资源共享、集中研发、优势互补、统筹营销的产业格局。近年来，方大炭素以市场为导向，坚持顺应市场、创造市场，灵活调整销售策略，稳固并开拓石墨电极市场，重点抓住各类炭砖市场、特种石墨等产品市场需求变化寻求增量，保障公司稳定运营。2023年上半年，方大炭素生产石墨炭素制品10.4万吨（其中：石墨电极8.1万吨，炭砖1.7万吨），炭素制品业务收入13.39亿元，同比增长1.15%。

（2）平顶山东方碳素股份有限公司

平顶山东方碳素股份有限公司创建于2006年，专业从事特种石墨材料的研发、生产和销售的高新技术企业，主要产品包括等静压特种石墨材料、模压细结构特种石墨材料和中粗结构特种石墨材料。公司拥有特种石墨新材料全产业链生产能力，具备年产1万吨特种石墨的生产能力，同时特种石墨产品规格较为齐全，产品畅销国内二十多个省市，远销韩国、印度、日本等十几个国家。根据中国炭素行业协会统计数据，公司的销量规模及市场占有率等方面均处于行业前列，是国内特种石墨行业产销规模较大的企业之一。近年来，随着光伏等行业快速发展，特种石墨需求稳步增加，公司收入也持续增长。2023年上半年东方碳素特种石墨产品销售收入1.87亿元，同比增长17.05%。

六、行业现状

随着新能源、新材料等领域不断发展，石墨及碳素制品市场需求呈现出不断增长的趋势，行业市场规模也在不断扩大。数据显示，中国石墨及碳素制品市场规模已经超过千亿元，未来市场潜力仍然巨大。从细分领域来看，石墨电极是其中规模相对较大的领域，而特种石墨等碳素新材料领域规模较小。近年来，我国石墨电极需求持续扩大，产量稳步增长。2022年我国石墨电极产量同比增长8%。这主要得益于新能源、新材料等领域的快速发展，尤其是锂电池、光伏产业的需求拉动。2023年，随着光伏产业的持续发展，石墨电极产量进一步扩大。

七、发展因素

1、机遇

（1）国家产业政策支持

石墨及碳素制品作为新材料行业的核心领域，在我国战略新兴产业中占据着举足轻重的地位。近年来，随着国家对新兴产业的重视和支持力度不断加大，石墨及碳素制品行业也迎来了前所未有的发展机遇。国家为了引导产业的健康、快速发展，出台了一系列政策和规划，为石墨及碳素制品行业提供了强有力的支持。特别是在《产业结构调整指导目录（2024年本）》中，将石墨负极材料等材料列为鼓励类产业，充分体现了国家对行业的重视和支持，为石墨及碳素制品行业提供了良好的发展环境。

（2）下游行业需求持续增长

石墨及碳素制品被广泛应用于光伏、半导体、新能源电池、人造金刚石、冶金、化工、机械、电子等行业，是战略新兴产业不可替代的重要资源之一，终端应用行业的技术升级和新兴应用领域的不断拓展，为石墨及碳素制品提供了广阔的市场空间。随着全球能源结构的转变，新能源市场的需求不断增长，尤其是电动汽车、风能、太阳能等领域，对石墨及碳素制品的需求量逐渐增加。

（3）技术创新推动

石墨及碳素制品行业是一个技术密集型行业，技术创新是推动行业发展的关键因素。随着科技的不断进步和应用领域的拓展，石墨及碳素制品的生产技术和工艺不断改进，提高了产品的质量和性能，同时也为行业发展提供了新的动力。此外，随着环保意识的提高，石墨及碳素制品在环保和可持续发展领域的应用逐渐受到重视，为行业提供了新的增长点。

2、挑战

（1）资源和环境压力加大

石墨及碳素制品行业在生产过程中面临资源和环境压力加大的挑战。在生产过程中，石墨及碳素制品行业会产生大量的废气、废水和固体废弃物。这些废弃物中含有有害物质，如果处理不当，会对环境造成严重污染。此外，石墨及碳素制品的生产还需要消耗大量的能源，这不仅加剧了能源资源的紧张状况，还产生了大量的碳排放，对气候变化产生负面影响。随着环保意识的提高和全球环保法规的日益严格，石墨及碳素制品行业也必须加强环保和安全措施的投入。

（2）技术创新能力不足

尽管石墨及碳素制品的应用前景十分广阔，但目前企业普遍存在技术创新能力不足的问题，这使得它们难以满足高端、定制化产品的市场需求。这种状况已经对行业的进一步发展形成了制约。尤其是航空航天、核能等高新技术领域快速发展，对高端石墨及碳素制品的需求量正在持续增长，而国内石墨及碳素制品的质量和性能仍然不能满足这些高端领域的严格要求，需要进一步提升。

（3）缺乏统一的标准和规范

目前，石墨及碳素制品行业缺乏统一的标准和规范。由于没有统一的标准和规范，不同企业生产的产品质量参差不齐，有些产品的性能和质量难以满足市场需求，甚至存在安全隐患。这不仅影响了石墨及碳素制品行业的整体形象，也给消费者的选择带来了困扰。此外，部分企业可能采取不正当手段降低成本，导致产品质量下降，扰乱了市场秩序。这种情况不仅损害了消费者的利益，也制约了整个行业的发展。

八、竞争格局

目前，我国石墨及碳素制品行业的市场份额比较分散，企业规模大小不一。大型企业通过技术创新和资源整合，逐渐扩大市场份额，而中小型企业则依靠专业化生产和特色产品占据一定市场空间。从重点细分领域看，由于长期以来受其他国家工艺技术和设备技术壁垒，目前国内碳素产品仍以传统碳素材料为主，其中大部分产品为石墨电极，特种石墨占比较小。全国从事特种石墨生产的企业仅几十家，且产业集中度相对较低，具备一定生产规模的企业较少。当前，方大炭素、宁新新材、东方碳素、新成新材等企业具备较强的技术研发和创新能力，在特种石墨领域具有较强竞争力。其中，方大炭素炭素制品综合生产能力达到23万吨，与此同时公司正推进3100吨碳纤维项目、3万吨/每年特种石墨制造与加工项目、年产5.0万吨超高功率石墨电极等项目建设。随着国内特种石墨行业技术水平的提升，预计未来国内企业自主研发生产的特种石墨高端产品在国内所占的市场份额将会逐步扩大。

九、发展趋势

技术创新是推动行业发展的关键因素，未来石墨及碳素制品行业将继续加大技术研发和创新投入，提升高端产品的质量和性能。随着技术的不断突破，行业将开发出更多具有高附加值的产品，满足航空航天、核能等高新技术领域的需求。其中，随着技术的不断进步和应用领域的拓展，特种石墨等碳素新材料在航空航天、核能等领域的应用逐渐增多，市场需求也在逐渐增加，特种石墨等碳素新材料领域将成为石墨及碳素制品行业的重要发展方向。目前，以成都炭材为代表的国产等静压石墨龙头企业已成功打破国外等静压石墨企业在华垄断局面。未来，随着科技的不断进步和产业政策的支持，特种石墨国产化进程将持续加快。