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1、 1/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 行业研究报告 慧博智能投研 碳纤维行业深度:碳纤维行业深度:行业行业格局、格局、市场分析市场分析、产、产业链及相关公司深度梳理业链及相关公司深度梳理 当前许多传统材料的研发已接近理论极限,寻找综合性能优异的新材料成为推动高端制造业发展的关键。碳纤维具备优异的力、热、电磁性能,同时还可以作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭基体等复合制造先进复合材料,目前已然成为高端制造业换装首选材料。那么碳纤维有哪些优势?形成了怎样的行业格局?产业链及相关公司有那些?市场走向如何碳纤维有哪些优势?形成了怎样的行业格局?产业链及
2、相关公司有那些?市场走向如何?下面我们来逐一了解。一、一、概念概念 1.碳纤维是现代高科技领域的战略新材料碳纤维是现代高科技领域的战略新材料 碳纤维是国际认可的现代高科技领域的战略新材料,被誉为碳纤维是国际认可的现代高科技领域的战略新材料,被誉为“黑色黄金黑色黄金”。碳纤维(CarbonFiber,CF)是一种含碳量高于 90%的纤维状碳化产物,通过有机纤维原丝(先驱体)在高温(1000-3000)惰性气体保护的条件下经过热解、碳化等一系列物理化学变化而制得。从分子结构上看,碳纤维可以看成是由片状石墨微晶沿纤维轴向方向排列而成,但真正的碳纤维达不到石墨的理想状态,且石墨层平面呈波浪状,平面间距
3、明显大于石墨的 0.335nm。碳纤维具有显著的各向异性,沿其纤维轴向模量高,强度高,是一种高性能的增强纤维,具有良好的导电、导热、耐腐蚀、耐超高温等特性,同时还兼备纺织纤维的柔软可编织性。2.碳纤维碳纤维分类及优势分类及优势 2/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告(1)碳纤维分类)碳纤维分类 根据制造原料不同可以分为聚丙烯腈(PAN)基碳纤维、沥青基碳纤维、沾胶基碳纤维、酚醛基碳纤维。其中,聚丙烯腈(PAN)基碳纤维成品品质优异、力学性能优良,且相较于其他两种碳纤维制造工艺难度更低,是最主要的碳纤维产品,占全球高性能碳纤维的 90%以上。目目前碳
4、纤维一般指前碳纤维一般指 PAN 基碳纤维。基碳纤维。根据纤维数量不同可以分为小丝束和大丝束。一般将丝束数量小于 24K 的碳纤维称为小丝束(1K 就代表一束碳纤维中有 1000 根丝),初期以 1K、3K、6K 为主,逐渐发展为 12K,主要用于国防军工、航空航天等高端技术领域,产量低、成本高,价格高,被称为“宇航级材料”;24K 及以上的为大丝束,广泛用于纺织、医药卫生、机电、土木建筑、交通运输和能源等工业和民用领域,成本低,但生产控制难度大,被称为“工业级材料”。大丝束碳纤维核心驱动力就是在保持碳纤维优良性能的前提下,大幅降低其成本,打开碳纤维广泛运用于工业和民用领域大门。根据不同的强度
5、和模量的力学性能分为高强型、高模型、超高强型、超高模型。作为碳纤维龙头,日本东丽制定的 T 系列和 M 系列性能指标是实践中被运用最广的分类指标。航天航空领域往往要求材料更轻、力学性能更好,因此多采用 T300-T800 强度的碳纤维,而民用如风电、体育领域则多采用 T300强度的碳纤维。UYdYqU8V9WnYrRrRnP7NdNbRmOoOtRpNeRrRxOkPnPuM9PrQqPuOsQpMNZrMpR 3/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告(2)碳纤维及其复合材料与其他金属及合金类材料相比优势碳纤维及其复合材料与其他金属及合金类材料相比优
6、势 1)通常高模量碳纤维复合材料的单向材料比模量比铝合金大 5-7 倍,所制备的结构件可满足高刚度需求。2)以高模量碳纤维为增强材料,通过合理的复合材料结构设计可获得热膨胀系数几乎为零的材料,满足高低温交变的应用场景中尺寸稳定性要求。3)碳纤维的比重不足钢材的 1/4,可满足结构件的轻量化要求。4/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 二、二、行业行业发展历程发展历程 碳纤维技术发展已历经半个多世纪,应用领域正不断扩大。自 1959 年日本大阪工业技术试验所发明PAN 基碳纤维、1964 年英国皇家航空研究所(RAE)开发出工业化生产流程以来,PAN
7、 基碳纤维技术持续进步,性能不断提高,生产成本逐步下降,应用领域由体育娱乐产业,扩大至航空航天、汽车、风电等领域,应用领域扩大带动了碳纤维需求上升。目前全球碳纤维应用已进入市场化多领域布局阶段,市场规模持续扩张。我国碳纤维历史上工业化进程相对较慢,最近十余年迎来快速发展期。我国碳纤维历史上工业化进程相对较慢,最近十余年迎来快速发展期。我国从 20 世纪 60 年代开始研发 PAN 基碳纤维,但直至 20 世纪末才实现规模化工业生产。21 世纪初期我国碳纤维迎来快速发展期,初步形成了以江苏、山东和吉林等地为主的碳纤维产业聚集地。据中简科技招股说明书记载,2006 年至 2009 年我国碳纤维产能
8、增长速度较快,复合增长率达到 73.41%;2014 年我国碳纤维产能达到 1.5 万吨,生产的碳纤维全部为小丝束,其中 12K 占比超过 90%,1K、3K、6K 各有产量。5/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 三、政策加码利好发展,国产化替代前景广阔三、政策加码利好发展,国产化替代前景广阔 碳纤维是军民两用材料,高端碳纤维自力更生是唯一途径。因此高性能碳纤维的国产自主化生产是唯一途径。近年来,我国推出了诸多新政策以促进碳纤维产业的发展,并且开始为碳纤维产业配套专项扶持基金。2017 年 4 月,国家科技部下发“十三五”材料领域科技创新专项规划
9、,规划提出要以高性能纤维及复合材料、高温合金为核心,突破结构与复合材料制备及应用的关键共性技术,提升先进结构材料的保障能力和国际竞争力。2021 年 3 月,十三届全国人大四次会议通过了中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要,纲要中提出要在高端新材料领域加强碳纤维等材料的研发应用,各地政府密集出台相关政策支持碳纤维产业发展。2021 年 9 月,科技部拟推动建立碳纤维及其复合材料国家技术创新中心,在政府引导下,联合碳纤维及复合材料企业、高校、科研院所,突破全产业链共性技术,突破关系国家长远发展和产业安全的关键技术瓶颈,支持碳纤维及复合材料企业实现技术、技术
10、装备和产品创新。6/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 四、四、产业链分析产业链分析 碳纤维生产流程长,工艺、技术和资金壁垒较高,完整的碳纤维产业链包含从一次能源到终端应用的完整制造过程。7/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 1.上游上游:上游主要为化工原材料供应环节,从石油、煤炭、天然气等经过提炼、氨化等一系列流程后得到丙烯腈。原料装置主要集中在中石化中石化和中石油中石油所属企业,代表公司:上海石化上海石化。2.中游中游:中游为产业核心,由聚丙烯腈纺丝之后得到聚丙烯腈(PAN)原丝,再经过预氧化、低
11、温和高温碳化后得到碳纤维;并可制成碳纤维织物和碳纤维预浸料,作为生产碳纤维复合材料的原材料。从原丝到碳纤维复合材料涉及到的工艺流程长,设备及生产线复杂,产品种类广泛,是典型的资本密集型和技术密集型行业。产业链中游涉及到的产品形式主要有碳纤维、碳纤维织物、碳纤维预浸料和碳纤维复合材料制品四大类。中游日本东丽日本东丽公司是行业龙头。吉林碳谷吉林碳谷、中复神鹰中复神鹰、江苏恒神江苏恒神、威海拓展威海拓展等公司居于国内领先。(1)原丝制备:原丝制备:原丝对于碳纤维至关重要。原丝生产环节主要包括聚合和纺丝两个工段。在聚合工段,原丝生产企业对外采购丙烯腈、溶剂等原材料,然后将原料丙烯腈单体、溶剂(多使用二
12、甲基亚砜/DMSO)、共聚单体和引发剂偶氮二异丁腈按照一定的配比投料进入聚合釜,在一定温度下进行溶液聚合反应,随后进行脱单、脱泡等处理得到聚丙烯腈原液。在纺丝工段,聚丙烯腈原液通过湿纺工艺或干湿纺工艺形成原丝,喷丝产生的原丝在凝固浴中凝固成型,成型后的原丝采用设定温度进行水洗,以降低原丝中 DMSO 的残留量,水洗后进行热水牵伸,再经过上油、干燥致密化,达到防黏隔离和降低摩擦的作用,最后再经过蒸汽牵伸并将原丝卷绕成轴。(2)碳纤维(碳丝)制备:碳纤维(碳丝)制备:碳纤维生产环节主要包括预氧化和碳化两个工段。成品原丝经过多段氧化炉在空气气氛下反应得到预氧丝,预氧丝在氮气保护下分别经过低温碳化、高
13、温碳化后得到碳丝,随后经表面处理后进行上浆、然后烘干得到碳纤维产品。有时为进一步提升产品的弹性模量,将高强型和高强中模型碳纤维在氮气气氛下经 2000 C 以上的温度进行石墨化处理,之后再经过表面处理、上浆和干燥得到石墨纤维。8/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告(3)碳纤维织物制备:碳纤维织物制备:碳纤维织物是通过连续碳纤维的相互交叉、绕结等构成的片状材料,按生产工艺的不同又分为机织物和经编织物,按照花纹可以分为平纹、缎纹、斜纹等多种类型。(4)碳纤维预浸料:碳纤维预浸料:预浸料是原材料到最终复合材料制品的一种重要中间产品,它的制造方法主要是将连
14、续整齐平行的增强纤维牵引,通过与树脂基体充分浸润收卷成卷材。预浸料是最基础的一款复合材料,过去几乎所有复合材料都是由预浸料经设计、铺层、热压罐等工艺制成的,后来拉挤、缠绕等新工艺的出现使得复合材料的生产可以绕开预浸料这一步骤。预浸料分为单向纤维预浸料(单向承力)和纤维织物预浸料(双向承力),制备方法有树脂溶液法和树脂热熔法,其中热熔法为生产预浸料的主要工艺,可进一步分为一步法和两步法,两步法将预浸料的生产拆分为涂膜和预浸两步骤。9/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 (5)碳纤维复合材料:)碳纤维复合材料:碳纤维复合材料主要以碳纤维为增强材料,以树
15、脂等作为基体,经复合制成的结构或功能材料。复合材料成型工艺种类繁多,囊括了手糊成型、喷射成型、缠绕成型、拉挤成型、模压成型、树脂传递模塑成型(RTM)、HP-RTM、热压罐成型、液体模压成型(LCM)等多种工艺技术。10/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 3.下游下游:应用:应用 碳纤维经与树脂、陶瓷等材料结合,形成碳纤维复合材料,最后由各种成型工艺得到下游各领域需要的最终产品。(1)碳纤维应用之航空航天碳纤维应用之航空航天 航天领域如飞机、火箭对材料轻量化的追求航天领域如飞机、火箭对材料轻量化的追求,早已达到以克为计量单位的程度,在安全的基础上
16、不断追求更轻。用碳纤维制造的飞机,可以大幅节约能耗,扩展飞行航程,提高载荷,提高灵活性,延长飞行寿命等。美国早在 1969 年就已经把碳纤维复合材料用在了 F-14A 战斗机上,但由于工艺和造价的限制,当时仅仅使用了飞机自重 1%用量的碳纤维。到了以 F-22 和 F-35 为代表的第四代战斗机,碳纤维的使用比例提升到飞机重量的 24%和 36%。发展到今天,X-47B、“神经元”、“雷神”等几个型号的无人机上,碳纤维的使用比例高达 90%。民用飞机领域,民用飞机领域,在早期 A310、B757 和 B767 上,碳纤维复合材料占比仅为 5%-6%,随着技术的不断进步,至 A380 时,复合材
17、料占比达到 23%,最新的 B787 和 A350 机身上,复合材料的用量达到 50%。11/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 未来 20 年预计客运量将以年均 4%的速度增长,民用航空方面碳纤维行业将有很大的发展空间。(2)碳纤维应用之风电叶片碳纤维应用之风电叶片 风电叶片是风电机组将风能转化为机械能的关键部件。风电叶片是风电机组将风能转化为机械能的关键部件。叶片结构和用材会直接影响风能的转换效率,是风机获取更高风电机组利用小时数和实现经济效益的基础。从风电叶片结构来看,其主要由增强材料(梁)、夹芯材料、基体材料、表面涂料及不同部分之间的结构胶
18、组成。叶片 80%成本来自于原材料,而 60%原材料成本来自于纤维材料:增强纤维与基体树脂。碳纤维将逐步替代玻璃纤维。碳纤维将逐步替代玻璃纤维。在满足刚度和强度的前提下,碳纤维风叶比传统玻璃纤维风叶轻 20%-30%。大丝束碳纤维由于其减重、耐腐蚀性,性能优于传统材料,随着技术和成本的突破,碳纤维逐步成为风电叶片、梁的主要材料。大风机背景下,叶片直大风机背景下,叶片直径屡创新高,风电叶片直径和风塔高度大型化成主要趋势。径屡创新高,风电叶片直径和风塔高度大型化成主要趋势。叶片直径的增长意味着更大的扫风面积,可有效增强捕风能力,从而带动发电效率的提升。从叶片直径来看,2013-2015 年,105
19、、110 和 111 米的叶片替代了原来的 93 米叶片,成为行业主流。2016 年和 2017 年,115 米和 121 米叶片是绝对主力叶型。2018 年,121 米叶片占领了大部分市场,131 米叶片也开始批量生产。目前新增装机的平均直径已超过 120 米。12/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告(3)碳纤维应用之体育休闲碳纤维应用之体育休闲 碳纤维在体育休闲市场中,主要应用于高尔夫球杆、曲棍球棍、网球拍、钓鱼竿、自行车架、滑雪板、赛艇等高端体育休闲领域。这些应用同样主要基于碳纤维的轻质、高强度、高模量、耐腐蚀等特点。例如碳纤维复合材料制作的
20、高尔夫球杆比金属杆减重近 50%,碳纤维自行车较铝材减重 40%且实现更高的车架精度。钓鱼竿、球拍、滑雪板、高尔夫球杆等体育用品的碳纤维多使用大丝束碳纤维(24K)。体育休闲是国内碳纤维应用的强势领域,中国主导的体育休闲器材,大约占据全球的 90%因为疫情的原因,大家有更多时间投入在体育休闲中,这带动了器材较高速的增长。可以说体育休闲领域是中国碳纤维复合材料市场的压舱石。(4)碳纤维应用之压力容器碳纤维应用之压力容器 得益于轻量化和优异的力学性能,碳纤维缠绕氢气瓶得以运用。对于氢燃料车来说,储氢罐是目前主流的燃料储存方式,通过将氢气能源以气态、液态、固态三种状态储存在储氢罐中,能够保证氢能源车
21、的能源供给,通过高压压缩储存气态氢,能够赋予氢燃料车成本低、能耗小、充放气速度快的等特点,也是目前氢燃料车的动力供给的主流解决方案。、型碳纤维全缠绕是移动式储氢罐的主流解决方案。高压储气瓶共有 4 种基本类型,分别是:I 型瓶:金属气瓶;II 型瓶:金属内胆环向缠绕气瓶;III 型瓶:金属内胆全缠绕气瓶;IV 型瓶:塑料内胆全缠绕气瓶,其中、型储氢罐由于工作压力小、重量大、成本低,多用在固定式的应用场景之中,如储氢站的固定式储氢装置中,而、型瓶采用了碳纤维全缠绕的方式对罐体进行加强,不仅有效降低了气瓶的质量,还能够承受更高的压力,成为移动式储氢罐的主流解决方案。压力容器有望在十五 五期间引领碳
22、纤维需求。日本丰田 TOYOTA、挪威 Hexagon 等车企均公布了自己的氢能源车的储氢方案,根据 Fuel Cell Technologies Office Webinar 预测,乘用车中的碳纤维用量约为 75kg,商用车 320kg,“我国至 2025 年燃料电池车销量将达到 5 万辆/年,至 2050 年将达到 520 万辆/年,对应碳纤维需求有望在 2030 年达到 17.1 万吨,对应 2025-2030 年 CAGR 61%,有望成为十五 五期间碳纤维的又一推动力。13/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 (5)碳纤维应用之碳纤维应用
23、之碳碳碳碳复材复材 碳碳复材是指以碳纤维(或石墨)及其织物为增强材料,以碳(或石墨)为基体,通过加工处理和碳化处理制成的全碳质复合材料。作为碳纤维增强碳基本复合材料,碳碳复材具有质量轻、耐烧蚀性好、抗热冲击好、损伤容限高、高温强度高、可设计性强等突出特点,尤其是其强度随着温度的升高,不仅不会降低反而还可能升高,它是所有已知材料中耐高温性最好的材料。碳碳复材的主要应用领域有三个,刹车盘市场、航天部件,热场部件,其中前两个领域市场发展平稳,而受光伏行业带动,热场部件需求迅速增长,极大地带动了该领域的蓬勃发展。光伏新增装机量逐步提升,下游企业对热场产品的需求持续增长。在单晶硅棒的拉制过程中,单晶炉热
24、场的保温部件由于单晶炉热度高,替换频率较高,如加热器、坩埚 2 件/年,保温筒 2 件/年,导流筒0.67 件/年。碳基复合材料单晶拉制炉热场系统产品,作为光伏、半导体单晶硅棒制造成本下降的重要一环,伴随碳纤维市场发展,份额快速增长。根据智研咨询预测,替换需求将成未来碳碳热场的主要需求,预计将在 2025 年带来 7038 吨的替换需求,远超新增需求(2253 吨),和改造需求(916 吨)。根据智研咨询预测,碳碳热场预计在 2025 年达到 73.9 亿的市场空间,对应 5 年复合增速 33%。4.碳纤维产业链长,壁垒高碳纤维产业链长,壁垒高(1)原丝环节技术壁垒高原丝环节技术壁垒高 碳纤维
25、原丝的质量和成本很大程度上决定了碳纤维的质量和成本。碳纤维的强度显著地依赖于原丝的微观形态结构及其致密性。如果原丝的分子结构和聚集态结构存在不同程度的缺陷,必将严重影响碳纤维的质量和性能。质量过关的原丝是产业化的前提,而原丝成本占碳纤维生产成本的一半以上,直接影响着下游应用领域的广度。碳纤维原丝的生产工艺主要分为聚合、纺丝和后处理三个过程。尽管小丝束的碳纤维在我国已经在航空航天等多个领域得到应用,优质的碳纤维生产厂商如光威复材等已经具备了生产 T1000 级别小丝束的能力,但是大丝束的生产与小丝束差异性很大,对于大丝束来说,仍具备较强的工艺壁垒。1)当纺丝数量增加之后,保持纺丝一致性的难度骤然
26、加大,如果原丝打结、粘黏,将极大影响后续碳纤维的力学性能。2)大丝束的终端应用在民用居多,具备较强的成本敏感性,对原丝厂商的成本控制提出了较高的要求。14/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 大丝束的竞争要素在于腈纶生产经验和成本控制。腈纶生产与大丝束碳纤维原丝生产工艺相似性较高,掌握腈纶生产再过渡至碳纤维原丝,可以缩短技术突破时间,降低技术摸索成本。由于发展历程、产业背景不同,原丝厂商在聚合、纺丝工段选择的工艺路径也不尽相同。如前文提到,纺丝过程形成了湿法纺丝和干喷湿纺两种工艺,其中湿法纺丝更适合大丝束原丝生产,日本东邦等厂商即采用湿法纺丝,干喷
27、湿纺更适合小丝束原丝生产,日本东丽、中简科技、中复神鹰均采取干喷湿纺技术生产原丝。(2)碳化环节投资壁垒高碳化环节投资壁垒高 由原丝生产碳纤维的过程也叫做碳化,主要包括预氧化和碳化两个过程。碳纤维生产设备定制化程度高,导致了设备投资需要大量资金。国外碳纤维龙头企业一般根据自身技术特点进行自主设计,在专有设备的基础上改进升级,形成了具有自主知识产权的专有碳纤维生产装备。碳化过程中最关键的设备是氧化炉和碳化炉。碳化炉应满足碳化工艺的要求,可分为低温碳化炉和高温碳化炉。与此配套的还有非接触式迷宫密封装置、加热系统、废气排出和处理系统以及牵伸装置,由它们集成组合为一个完整的碳化炉,可实现稳定规模化生产
28、。根据各行业内公司公告显示,碳化环节对应的单吨投资金额约 12 亿元/万吨,而原丝环节的资金要求相对较低,约 2 亿元/万吨的资金需求。尽管每吨碳纤维生产约需要 2.2 吨原丝,但是单吨碳纤维投资金额也显著超过了原丝。碳化环节除了设备采购成本高之外,生产过程能耗高,企业的用电成本也是影响碳纤维单位成本的关键因素。15/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 5.国内国内相关公司相关公司(1)吉林化纤:粘胶长丝龙头切入碳纤维新赛道吉林化纤:粘胶长丝龙头切入碳纤维新赛道 公司主要从事粘胶纤维的研发、生产和销售,产品以粘胶长丝为主,同时配套粘胶短纤。近年来不
29、断向碳纤维领域拓展,培育新的利润增长点。公司控股股东为吉林化纤集团,实际控制人为吉林市国资委。公司为全球粘胶长丝行业龙头。目前粘胶长丝全球产能约 28 万吨/年,主要分布在中国和印度。国内吉林化纤、新乡化纤、宜宾丝丽雅等为主的几家企业产能合计约 20 万吨/年左右,占据了全球产能的绝大部分,其中公司产能 8 万吨/年,约占全球的 30%,处于龙头地位。随着消费升级和行业集中度继续提升,从长期来看,粘胶长丝市场前景良好。公司粘胶短纤产能占比较小。公司粘胶短纤经过工艺优化和流程再造,实际产能已达到 12 万吨/年,虽然在国内不算大,但有效补充了公司粘胶纤维产品的缺项,与粘胶长丝配合有利于扩大总体销
30、售。吉林化纤在碳纤维领域的布局多点开花:1)吉林凯美克(公司持股 100%)主要从事小丝束碳纤维生产,拥有 600 吨/年 1K、3K 小丝束碳纤维生产能力。2)吉林宝旌(公司持股 49%,浙江宝旌持股 51%)主要从事大丝束碳纤维生产,具备 8000 吨/年 25-50K 大丝束碳纤维生产能力,计划 2025 年底前形成1.2 万吨碳纤维产能。3)2021 年 11 月,吉林化纤宣布投入 14.59 亿元,用于 1.2 万吨碳纤维拉挤板材的建设,向碳纤维复合材料领域延伸。4)吉林国兴碳纤维(吉林化纤集团持股 100%)主要从事大丝束碳纤维生产,具备 1 万吨/年大丝束碳纤维生产能力,在建产能
31、 5000 吨/年,未来有望注入上市公司。16/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 2021 年 1 月,吉林化纤集团宣布,在十四五期间完成 20 万吨原丝、6 万吨碳纤维及 1 万吨复合材料的宏伟计划,公司作为其中重要的参与者,未来有望与吉林碳谷携手创造国内碳纤维“原丝碳丝复材”一体化产业集群,开启发展新篇章。(2)光威复材:全产业链龙头,碳纤维与碳梁业务同光威复材:全产业链龙头,碳纤维与碳梁业务同步扩产步扩产 光威复材为民营碳纤维全产业链龙头,具备碳纤维生产线及关键设备、预浸料生产线以及复合材料成型设备等自主设计与制造能力,主要产品包括碳纤维及
32、织物、预浸料、碳梁等,军品方面光威复材具有日本东丽性能相当的碳纤维产品,民品方面以碳梁为主,占维斯塔斯份额约 30%。目前光威复材正在扩充碳纤维与碳梁产能,有望在需求高景气中进一步成长。光威复材 2021 年产能利用率较高,公司适时扩产。目前光威复材产能主要为高性能小丝束,碳梁业务采用购买碳纤维加工的方式,军品碳纤维方面需求增长稳定,公司“军民融合高强度碳纤维高效制备技术产业化项目”将通过改造用于生产 T700G/T800H 级碳纤维产品。据光威复材披露,产线改造完成后 17/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 如果生产 T800H 级约有 700
33、-800 吨的产能,如果生产 T700G 约有 1000 吨的产能。低成本碳纤维方面公司在内蒙古包头九园工业区计划建设 1 万吨产能,生产包括 24k 在内的高级别碳纤维产品,定位主要是中高端市场气瓶、热场、建筑补强领域。据光威复材披露,包头电价为 0.26 元/kwh,较威海电价0.6-0.7 元/kwh,在能源成本方面有较大节省空间,同时使用自供碳纤维毛利率有望提升。(3)中简科技:专注航空中简科技:专注航空航天,产品附加值高航天,产品附加值高 中简科技主营业务为军用高性能碳纤维及织物,产品以 ZT7 系列(高于 T700 级)为主。据中简科技公告,公司技术团队核心成员具有公司控制权,均来
34、自山西煤化所,包含多名经实验室研发、中试放大和工程化生产一线锻炼成长起来的博、硕士和工程技术人员,2010 年 8 月建成的 50 吨/年(3K)高性能碳纤维生产线,公司生产设备 98%以上为自主研发设计和国内制造。2012 年至 2014 年,公司 ZT7 系列碳纤维通过航空航天产品定型转入批量供货,2015 年 8 月,国内率先研制成功 ZT9 系列(T1000/T1100 级别)高强中模型碳纤维,2018 年 5 月 M55J 高强高模碳纤维通过科技部组织的课题验收。18/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 中简科技上市募投的 300 吨 3
35、K 小丝束碳纤维产能建设已达到预定可使用状态,后续几年将根据不同市场的需求逐步满产。据中简科技投资者调研纪要,公司已掌握干喷湿纺和湿纺工艺,产业化选择的是湿法纺丝。公司业务聚焦于军用及民用高端碳纤维,具有产量低、单价高、毛利率高的特点。2021 年公司主营业务毛利率小幅下降,主要系公司与主要客户经协商对产品价格下调所致。(4)中复神鹰:干喷湿纺产业化,荣获国家科技进步一等奖中复神鹰:干喷湿纺产业化,荣获国家科技进步一等奖 中复神鹰属于中国建材集团,以民品 3K 至 24K 小丝束碳纤维生产销售为主,2020 年国内碳纤维产量国内占比达 20.98%,位居第二。公司碳纤维生产设备主要向关联方江苏
36、鹰游定制采购,采用提出核心设备工艺技术要求,鹰游集团进行装备设计制造的模式。2013 年,公司在国内率先突破了千吨级碳纤维原丝干喷湿纺工业化制造技术,建成了国内首条千吨级干喷湿纺碳纤维产业化生产线,并放弃了湿法 19/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 T300 碳纤维生产路线,目前已实现了干喷湿纺 400 米/分钟产业化。公司碳纤维产品涵盖了高强型、高强中模型、高强高模型等,已基本实现对行业龙头日本东丽的主要碳纤维产品的对标,计划研发下一代T1100 级碳纤维,拓展国内碳纤维航空航天领域市场,进一步提升公司经营业绩。中复神鹰毛利率的提升或主要受益
37、于销售单价上升与单位成本下降。销售方面,碳纤维市场需求快速增长产品供不应求,公司产品量价齐升;成本方面,主要原材料丙烯腈的市场价格降幅较大,且产量提高有效地降低了单位产品分摊的固定成本。另一方面按照连云港市大气污染防治行动要求,2019 年来公司不再使用锅炉自产蒸汽,改为对外直接采购蒸汽,对外采购的主要能源结构和种类发生变化,单位产品能源成本有一定增加。随着全资子公司神鹰西宁扩产的万吨碳纤维项目陆续投产,公司业绩有望放量。(5)恒神股份恒神股份:陕煤系碳纤维巨头,产业链垂直全覆盖。:陕煤系碳纤维巨头,产业链垂直全覆盖。恒神股份创建于 2007 年 8 月,隶属陕煤化集团,专注于碳纤维及其复合材
38、料全生命周期管理,集碳纤维、复合材料和结构件的设计、研发、生产、销售、技术应用服务为一体,是覆盖从原丝、碳纤维、上 20/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 浆剂、织物、液体树脂、粘接剂、预浸料、碳纤维复合材料零件的一体化企业、航空复合材料结构件的拥有垂直产业链的碳纤维企业。早期全方位布局,产品放量迎增长。早期全方位布局,产品放量迎增长。20 年公司精准预判市场缺口,于年初部署满产计划,公司前期完成的高附加值认证产品销售收入稳步增长,新研产品在新能源市场充分推广,主营业务收入得到迅速增长,20 年主营业务收入为 5.42 亿元,同比增长 95.6%
39、。公司在 21 年抓住碳纤维需求窗口期,正式实现扭亏,全年实现营业收入 9.1 亿,同比 67%,归母净利润 1.5 亿,同比 252%。五、五、行业格局行业格局 1.全球碳纤维市场供应:中美日三足鼎立全球碳纤维市场供应:中美日三足鼎立 2021 年,全球碳纤维理论产能约 20.76 万吨,其中中国大陆地区首次超过美国,成为全球最大产能国,碳纤维理论产能达到 6.34 万吨,占比 30.5%,美国 4.87 万吨,占比 23.5%,日本 2.5 万吨,占比 12%。而且从国内各家碳纤维企业公布的扩产情况看,中国将在产能上较长期保持第一的地位。尽管中国大陆产能众多,但需要注意,前文提到 2021
40、 年国内的进口量有 3.3 万吨,超过国产数量,说明国内产能与海外巨头相比仍有较大差距,无论在性能、质量水平及成本水平上,进口碳纤维依然有强大的优势。未来中国碳纤维产业仍需努力形成具有国际竞争优势的产能。美国:美国:本土主力碳纤维企业,赫氏与氰特公司(被比利时索尔维集团收购)承担着美国军用碳纤维的制造,剩余部分服务于民用。东丽旗下的卓尔泰克在美国也有部分大丝束生产(主力在匈牙利与墨西哥);日本东丽在美国的生产能力比本土还大,东邦通过并购美国的 AKZO-FORTAFIL 发展碳纤维,为了与东丽竞争波音市场,布局了庞大的扩产计划;三菱通过并购美国的 GRAFIL 碳纤维工厂进入美国市场,后又收购
41、了德国西格里在怀俄明州的碳化线;德国西格里在 MOSA 湖旁边建立了汽车碳纤维工厂。全球碳纤维 6 大巨头在美国均有工厂。欧洲:欧洲:德国西格里通过收购英国碳纤维资产进入碳纤维领域;东丽与东邦分别在法国与德国投资碳纤维工厂;赫氏分别在法国与西班牙建立碳纤维工厂。东丽集团旗下的卓尔泰克在匈牙利有碳纤维工厂;全球碳纤维 6 大巨头中,有 4 家在欧洲有投资。21/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 日本:日本:主体是本土三巨头的碳纤维工厂,以及三菱与德国西格里合资的原丝工厂。韩国:韩国:除了东丽的工厂,主要晓星集团的碳纤维工厂。中国:中国:除了台湾地区
42、的台塑及永虹,在大陆区域,均是本土的碳纤维工厂。2.全球碳纤维市场供应:巨头垄断全球碳纤维市场供应:巨头垄断 由于碳纤维行业复杂的工艺流程、高额的研发投入以及很长的研发、产业化周期,使得国际上真正具有研发和生产能力的公司屈指可数,碳纤维市场属于高度集中寡占型市场。从细分市场来看,小丝束产品主要集中在日本企业,大丝束产品则主要在欧美,包括美国的 Zoltek 和德国的 SGL。日本东丽公司,作为全球最大的碳纤维生产商之一,其产品从小丝束到大丝束,已经做到了全系列覆盖,代表着碳纤维工业化技术的最高水平。其对高端碳纤维材料的垄断,占据着航天航空的国际市场。产能角度,日本东丽与美国卓尔泰克合并后,总产
43、能达约 5.75 万吨,占据绝对龙头地位。近年来随着中国碳纤维技术的发展,中国的企业产能也有所上升,2021 年吉林化纤集团增长近 1.6 万吨产能(含收购江城的产能),另外中复神鹰的产能在 2021 年达到 1.15 万吨,宝旌的产能达到 1.05 万吨,进入全球十强。六、六、市场分析市场分析 1.全球全球市场市场(1)全球碳纤维市场需求增速预计为全球碳纤维市场需求增速预计为 15%据赛奥2021 全球碳纤维复合材料市场报告,2021 年体育企业生意火爆,全球碳纤维需求约为 11.8万吨,同比增长 10.4%。风电、体育器材、碳碳复材及压力容器是市场需求保持增长的主力。从销售金额方面看,20
44、21 年全球碳纤维的销售额为 34.00 亿美元,除了需求量的影响之外,还有碳纤维价格的上涨。全球碳纤维前三大主要应用从质量需求来看,依次为风电叶片、航空航天、体育休闲。由于航空航天领域所用碳纤维价格较高,所以从市场规模看,前三大依次为航空航天、风电叶片、体育休闲。未来十年,受益于风能、氢能、光伏等行业的快速发展,碳纤维需求有望持续增长,预计 2025 年将达到 20 万吨,2030 将达到 40 万吨,年均复合增长率约为 15%。22/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 (2)全球风机叶片用碳纤维市场需求增速预计为全球风机叶片用碳纤维市场需求增速
45、预计为 25%GWEC(全球风能理事会)发布 2021 年全球风电行业发展报告称,2021 年全球新增风电装机容量93.6GW,比 2020 年创纪录水平下降 1.8%,其中中国 47.7GW 占比 51%,美国占比 14%,巴西占比4%。从分布来看,其中 72.5GW 来自陆上风电场(占比 77%),21.1GW 来自海上风电场(占比 23%)。GWEC 预测未来 5 年,全球风电装机容量将达到 557GW,年均复合增长率为 6.6%。陆上风电:GWEC 的数据显示,2021 年中国陆上风电新增装机量约为 3007 万千瓦,仍是全球陆上风电新增装机量最高的国家。美国位居第二,去年新增陆上风电
46、并网装机容量为 1270 万千瓦。海上风电:GWEC 指出,2021 年全球海上风电新增并网量达到 2110 万千瓦,创下历史新高,中国可谓“一枝独秀”,占全球新增总量的 80%,以 17GW 的海上新增装机容量成为新的海上风电领导者,这也让中国首次成为全球海上风电累计装机最多的国家。从风电对碳纤维需求来看,主力为掌握拉挤板工艺专利的维斯塔斯(风力技术公司),其他企业,如GE 以及国内的风电主机厂已经分别进行了碳纤维拉挤板材制造与样机测试。据赛奥2021 全球碳纤维复合材料市场报告,2021 年风电叶片的碳纤维需求为 3.3 万吨,2025 年将增长至 8.06 万吨,年均复合增速 25%。(
47、3)全球碳纤维复合材料市场需求快速增长全球碳纤维复合材料市场需求快速增长 碳纤维复合材料:一维碳纤维与基体充分结合变成致密的三维结构过程。碳纤维复合材料:一维碳纤维与基体充分结合变成致密的三维结构过程。23/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 树脂基占据碳纤维复合材料的 81%,是最重要的复合材料类型。2021 年全球树脂基碳纤维复合材料需求量约为 18.15 万吨,同比增 10.4%,预计 2025 年达到 28.51 万吨,未来 4 年年均增速约 12%。2021 年,全球的碳纤维复材收入约为 200.5 亿美元,同比增长 33%,尽管也有商用
48、航空市场低迷的情况,但是,其他如军机、无人机市场急剧增长。2021 年,中国碳纤维复合材料的总量约为 9.6 万吨,产值约为 699.18 亿元。2020 年,体育复材的领导地位首次被风电叶片大幅度超越,2021 年,体育复材的领导地位再次被风电大幅度超越,这个格局预计会继续延续下去,而且风电与体育两大应用主导市场的格局会持续多年。在产值方面,2020 年,航空航天复材首次超越了体育器材,成为最大金额的分市场。但是 2021 年,由于体育器材的较高速增长,又反超航空航天,成为第一的分市场。2021 年,碳碳复材收入约 74 亿,迅速成为第三大应用市场。2.国内市场国内市场(1)中国碳纤维市场需
49、求:供不应求,快速发展中国碳纤维市场需求:供不应求,快速发展 24/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 2021 年中国碳纤维的总需求为 6.24 万吨,同比增长了 27.7%,其中,进口量为 3.31 万吨(占总需求的53.1%,比 2020 增长了 9.2%),国产纤维供应量为 2.93 万吨(占总需求的 46.9%,比 2020 年增长了58.1%)。风电叶片是中国碳纤维需求的主要领域。2021 年国内风电叶片所需碳纤维为 2.25 万吨,占比 36.1%,稳居第一的位置。其次为体育休闲,占比约为 28.1%。受光伏行业驱动快速发展的碳碳复材
50、,占比已经达到 11.2%。国产碳纤维 2021 保持进步,市场份额从 2019 年的 31.7%,2020 年的 38%,继续攀升到 46.9%,充分表现出国产碳纤维的巨大进步。而日本、中国台湾、美国等对华出口均有不同程度降低,主要是由于全球碳纤维紧缺而导致的对华供应减少。从进口国别来看:日本及韩国主要是小丝束产品,美国、墨西哥、匈牙利、德国主要是大丝束产品。而中国台湾则是大小丝束兼顾。(2)中国碳纤维市场供应集中,快速增长中国碳纤维市场供应集中,快速增长 据赛奥碳纤维,2021 年中国碳纤维原丝的运行产能约为 13.6 万吨,碳纤维运行产能约为 6.3 万吨。碳纤维行业众多企业扩产。尽管
51、2021 的产能众多,但市场依然紧张。(3)中国风电叶片用碳纤维市场中国风电叶片用碳纤维市场 CAGR 高达高达 60%2021 年中国风电新增装机高位回落。2021 年,我国风电新增并网装机 4757 万千瓦,同比下降 33.6%,主要因为 2020 年陆上风电出现抢装潮,装机量达到 7167 万千瓦的历史高点,随着抢装潮结束,2021 25/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 年陆上新增装机量高位回落。但 2021 年海上风电异军突起,全年新增装机 1690 万千瓦,是此前累计建成总规模的 1.8 倍,目前累计装机规模达到 2638 万千瓦,跃
52、居世界第一。预计未来中国年均增加风电装机 5000 万千瓦。2020 年 10 月,来自全球 400 余家风能企业代表发布风能北京宣言,称为达到与碳中和目标实现起步衔接的目的,需保证年均新增装机 5000 万千瓦以上。根据全球能源互联网发展合作组织发布的数据显示,“十四五”期间我国规划风电项目投产约 2.9 亿千瓦,2025 年规划风电总装机达 5.36 亿千瓦,年均增加超过 5000 万千瓦。风电叶片是拉动碳纤维需求增长的重要引擎:受益于风电装机以及风电组件巨头维斯塔斯的推动,风电叶片成为带领碳纤维需求量快速增长的关键引擎,2017 年至 2021 年分别为 3,060 吨、8,000 吨、
53、13,800 吨、20,000 吨,22500 吨,年均复合增速为 65%,2020 年起就已经超过体育休闲成为中国碳纤维最大的应用领域。风电新增装机叠加渗透率提升,中国风电叶片用碳纤维需求 CAGR 有望达到 60%。目前我国碳纤维的需要主要是由海外的风机装机需求带来,而国内受制于终端成本束缚与主机厂设计能力不足,碳纤维渗透率仍处于较低水平,21 年国内风电叶片的碳纤维需求仅为 5289.6 吨。但是随着碳纤维生产成本的进一步下降,以及风电主机厂的设计能力进一步提高,国内的风电需求有望在 2023 年加速,突破 1.5 万吨/年,21-25 年 CAGR 约 60%。(4)军机军机、复材用量
54、上升,、复材用量上升,大飞机国产替代大飞机国产替代拉动碳纤维需求拉动碳纤维需求 随着我国军机制造技术的提升与完善,碳纤维复材的使用占比越来越多,达到了 50%以上,目前最高达到 90%的使用比例。但就使用总量占比而言,还与全球使用量占比存在较大差距。全球范围内有 14%的碳纤维用在了航空航天领域,而国内这一比例仅有 3.2%,我军碳纤维使用比例仍有较大提升空间。据 World Air Forces 2022 统计数据,美国现役各类军机数量为 13,246 架,在全球现役军机中占比为25%,我国目前活跃的各种机型在量与质上均与美国有较大差距。26/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业
55、行业|深度深度|研究报告研究报告 我国目前主流歼击机碳纤维复合材料占比约为 25%,与美 F-35 歼击机 36%的复合材料占比还有一定距离,我国单机碳纤维用量还具备较大提升空间。同时,我军目前战机以二代和三代机为主,老式战机占比较高。为加快我军现代化建设,我国新型号/新代次型号装备或将进入快速列装期,将较大程度上推动了以三代、四代战斗机为标志的新一代军机的需求,拉动对高端碳纤维复合材料的需求。能够认为,随着未来国防支出的增长及下游战机换代放量,军工市场对碳纤维的需求越来越高。我国国产飞机复合材料的使用情况与国外先进水平比较差距还较为明显。我国国产飞机复合材料的使用情况与国外先进水平比较差距还
56、较为明显。ARJ-21 支线客机全机复合材料用量仅为 2%;国产商用 C919 型干线客机中 CFRP(常用碳纤维增强复合材料为树脂基复合材料)在机身结构中的占比为 12%;中俄联合研制的 CR929 大型客机复合材料使用比例将超过 50%,机身和机翼都将采用复合材料,有望达到世界先进水平。当前国内航空航天复合材料主要以高强型碳纤维应用为主,未来有望升级至高强中模碳纤维为主,不同当前国内航空航天复合材料主要以高强型碳纤维应用为主,未来有望升级至高强中模碳纤维为主,不同耐温级别及韧性的复合材料或依赖于树脂基体研发。耐温级别及韧性的复合材料或依赖于树脂基体研发。据航空工业复合材料技术中心国产高强中
57、模碳纤维及其增强高韧性树脂基复合材料研究进展,20 世纪 90 年代以后发展的新机型(如 F-22,F-35,27/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 B-2,CH-53K,B777,B787,A380,A400M,A350 等)主要应用高强中模碳纤维,高强型碳纤维应用在一些次承力结构中,国内应用的航空航天复合材料主要以高强型碳纤维增强复合材料为主,未来相当长一段时间内高强中模碳纤维将在航空结构复合材料中占据绝对主导的地位。以耐温级别为标准,航空碳纤维增强树脂基复合材料可分为中温、中高温和高温复合材料,主要对应的为环氧、双马、聚酰亚胺树脂基体等热固
58、性树脂。以复合材料的冲击后压缩强度(CAI)为划分标准,航空碳纤维复合材料可分为基础型、第一代韧性复合材料、第二代韧性复合材料和第三代韧性复合材料,如高温固化环氧树脂基复合材料就经历了基础型、第一代韧性、第二代韧性和第三代韧性树脂基体的发展过程。根据中国航空工业发展研究中心发布的民用飞机中国市场预测年报(20212040),我国航空客运量在长期内将保持较快增长,预计在 2021-2040 年间中国需要补充民用客机 7646 架。我国目前国产民用运输机占比较小,多为波音、空客进口飞机。C919 是我国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机,据商飞官网披露,目前累计 28
59、家客户 815 架订单。随着国产替代进程加速以及客机规模扩大,C919 和 CR929 订单量有望持续增长,为碳纤维需求市场提供支撑。(5)气瓶碳纤维市场需求气瓶碳纤维市场需求迎来爆发。迎来爆发。根据氢能源规划,2022 年,中国将至少新增 10,000 辆氢能源车,主要集中于物流车、重卡和大巴,其中重卡为 6,000 台。重卡储氢气瓶为 210L-385L,单个瓶子碳纤维用量在 40-45 公斤之间,单车一般配置 6-8 个瓶组,重卡领域碳纤维用量大约 1700-1900 吨。加上其他物流车、客车领域的用量,氢燃料电池汽车预计总量能到使用到 2500 吨以上。七、未来展望七、未来展望 1.国
60、产碳纤维降本可期国产碳纤维降本可期 成本是大丝束碳纤维企业的核心竞争力,设备成本的下降是降本的关键。成本是大丝束碳纤维企业的核心竞争力,设备成本的下降是降本的关键。相较于小丝束,大丝束碳纤维在性能上偏弱,但性价比较强,因此,控制成本是大丝束碳纤维较为重要的核心竞争力。碳化环节中,原材料成本下降空间有限,因此设备成本控制是降本关键。扩大单线产能规模可有效降低成本。根据PAN 基碳纤维产业化发展及成本分析,随着原丝/碳纤维产能的扩大,相应的直接生产成本的增幅 28/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 显著低于固定资产折旧、单耗和人工等费用的降幅,通过提
61、高单位时间产出来实现成本的摊薄,可有效降低成本。据赛奥碳纤维,以目前技术水平看大丝束是主要的降本思路,东丽旗下 ZOLTEK 的碳纤维在售价 13 美元/公斤时依然可以有不错的毛利,据 ORNLLow cost textile-grade carbon-fiber epoxy composites for automotive and Wind energy applications2020,由纺织级聚丙烯腈原丝制成的巨丝束(450-600k)碳纤维成本可达每公斤 11 美元左右。因此可以判断国产碳纤维降本可期,有望通过降本满足风电领域的大规模应用。2.新技术将带动新技术将带动应用领域不断拓宽
62、应用领域不断拓宽 下游技术层出不穷,新技术开拓新应用市场,需求有望实现爆发式增长。下游技术层出不穷,新技术开拓新应用市场,需求有望实现爆发式增长。碳纤维及复合材料有提高性能和成本降低的需求,推动行业技术创新迭代。先进生产加工技术逐步拓展应用市场,向航空航天、储氢、汽车等应用场景渗透。随着碳纤维性能的不断提升和生产成本的降低,未来新技术带来的新应用有望迎来爆发式需求增长。新技术新应用新需求,持续关注碳纤维新技术带来的新应用领域及需求增量。新技术新应用新需求,持续关注碳纤维新技术带来的新应用领域及需求增量。表面处理是碳纤维制成复合材料必要步骤,为了提高材料的界面性能,纤维表面改性处理为主要研究方向
63、。未来纤维表面处理存在技术创新并投入的生产的可能,实现复合材料的升级,拓展丰富应用场景。新技术的推动下,行业发展前景更加明朗,未来新技术打开新的增长空间,或者增加产品附加值均值得期待。3.碳纤维原丝产能供给国产化替代大有可为碳纤维原丝产能供给国产化替代大有可为 从供需占比上看存在的扩产机会,目前国内碳纤维行业投资规模较大但与国际先进水平仍然存在差距。随着国内碳纤维产品质量稳步提升,未来有望与国外竞争对手对抗扩大国产替代比例,并进一步开拓海外市场。目前没有发现国际碳纤维巨头向国内批量出口碳纤维原丝的情况,国际碳纤维产业巨头主要向国内出售碳纤维或碳纤维制品,且发达国家高尖端产品亦限制出口,限制了国
64、内碳纤维行业的发展。碳纤维作为军民两用产品,属性较为敏感,国际巨头很难向国内出口技术门槛较高的碳纤维原丝。近两年,国内公司陆陆续续公布了原丝产能扩建计划。4.打造全产业链发展模式是重中之重打造全产业链发展模式是重中之重 展望未来展望未来,上下游精诚合作才能逐步推动碳纤维行业长期健康发展。,上下游精诚合作才能逐步推动碳纤维行业长期健康发展。北京市碳纤维产业的全产业链发展模式构建一文结合检索得到的专利数据以及产业调研数据,指出日本是碳纤维的传统强国,形成了以汽车为主要应用领域的完备产业链条,而且已经将碳纤维产业拓展到欧洲、美国、韩国及中国等其海外市场,依托其自身完备的产业结构和海外市场的巨大需求,
65、逐步实现全球化市场扩张的产业发展模式。欧美在碳纤维产业发展初期,其技术相较于日本并不具备优势,但欧美以其航空航天产业需求为牵引,引进了日本东丽的先进技术及产品,带动其国内赫氏、氰特等企业发展碳纤维产业,逐渐完善形成完整的碳纤维产业结构。文中对于北京市碳纤维产业也提出了相应的意见,文中认为在碳纤维领域,北京市研发优势明显,相关技术在航空航天产业应用突出,但对于碳纤维制造生产发展也存在资源供给紧张、环保压力加剧等制条件,通过市内外协同发展,推动产业链采取更具深度的水平和垂直分工,加强产业链网络的密度和延展度,有利于增加整个产业链的附加值,同时充分发挥北京市在产业链中下端的优势,促进市内企业生产更加
66、精细化、专业化发展。29/29 2022 年年 9 月月 28 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 八八、参考研报、参考研报 1.华安证券-国防军工行业深度报告:高性价比碳纤维,高端制造业换装首选材料 2.国海证券-碳纤维行业框架报告:双碳战略推动碳纤维景气度上行,技术进步产能扩张降本可期 3.国信证券-碳纤维行业梳理 4.中信证券-中简科技-300777-投资价值分析报告:高端碳纤维领军企业,产能扩张迎发展良机 5.天风证券-光威复材-300699-碳纤维龙头企业实现全产业链布局,军民市场双轮驱动行稳致远 6.首创证券-化工新材料之一:碳纤维行业深度报告,风电拉动碳纤维需求,大丝束产品空间广阔 7.首创证券-国防军工行业航空装备深度报告:碳纤维 8.西南证券-光威复材-300699-军民品碳纤维并重,复材业务蓄势待发 9.申万宏源-专精特新行业深度系列报告之四:民用碳纤维行业,再论民用碳纤维的成长性与周期性 免责声明:以上内容仅供学习交流,不构成投资建议。慧博慧博官网官网:https:/https:/ 电话:电话:-18661866 邮箱:邮箱: