《光威复材-军民品碳纤维并重复材业务蓄势待发-211101(56页).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《光威复材-军民品碳纤维并重复材业务蓄势待发-211101(56页).pdf(56页珍藏版)》请在三个皮匠报告上搜索。
1、中国民航业稳健发展,叠加国产大飞机进展顺利,为碳纤维贡献巨大的市场空间。我们综合商飞和波音对未来 20 年中国民航市场的预测,得出单通道客机交付量预计约为 6393架,宽体客机交付量 1743 架。由于单通道客机的复材使用量相对较低,假设用量占比为 12%,宽体客机的用量占比为 50%,测算得出未来 20 年我国民航用碳纤维的需求量为 5.2 万吨,按照 1200 元 /kg 的单价得出对应市场规模约为 627 亿元。国产大飞机方面,中国商飞自主研发的 C919 大型客机是建设创新型国家的标志性工程,其中先进材料为首次在国产民机中大规模应用,先进复合材料在机体结构用量达到 12%,截至目前确定
2、性订单量已达到 856 架,预计将在 21 年年底前首次交付使用。另外,商飞与俄罗斯共同研制的 C929 机型中复合材料用量将超过 50%。两款机型按期交付将贡献可观的碳纤维需求增量。预计未来 20年 C919 和 C929 的交付量分别为 2500 和 500 架,对应碳纤维需求量约为 1.3 万吨,对应市场规模达到 160 亿元。(3)民航客机及所用碳纤维材料的进口替代空间较大,对应碳纤维市场增长潜力十足。材料方面,C919 所使用的先进复合材料目前由国外品牌提供,2012 年美国氰特与负责 C919飞机制造的上海飞机制造工业公司签署了 10 年期的供货合同,为 C919 提供高性能结构复
3、材和胶黏剂,共计有 9 个预浸料和 7 个胶粘剂规范的产品通过认证并用于 C919 的各种结构件。鉴于航空航天所用物资较为敏感,C919 碳纤维后续供应可能存在不稳定的风险,国产材料的替代进程或加速启动。C929 目前仍处于设计阶段,该机型全部采用国产 T800 级碳纤维材料,早在 2014 年商飞就组织上飞院、上飞公司、北研中心,并联合中航复材、强度所等力量,共同研制攻关机身大型复材主承力结构部件。另外,客机方面,目前中国民航客机仍然以波音、空客等进口客机为主,后续 C919 和 C929 等国产客机商业化进程逐渐开启,替代进口客机的空间较大。压力容器主要用于天然气和氢气储罐、高压储气罐、压
4、缩天然气燃料罐、火箭发动机等领域,目前该领域碳纤维最具发展前景的使用方向为储氢气瓶。近年来受氢能及燃料电池汽车热度不断攀升的影响,全球压力容器用碳纤维市场的体量呈加快增长态势,截至 2020 年底全球用量达到 8800 吨,2015-2020 年 CAGR 约为 15%,预计到 2025 年用量将增至 21897吨,对应 CAGR+20%。国内市场增长势头更甚,随着国内双碳目标的制定以及氢能发展政策的逐步加码,截至 2020 年底总用量约为 2000 吨,近五年复合增速 20%。我们认为在节能减排的基调下,长期来看氢能应用快速增长的趋势将得以延续(主要是燃料电池汽车应用),该领域的碳纤维需求前
5、景十分广阔。氢能源开发备受重视,氢能储运是氢能大规模应用的关键前提。氢能被视为 21 世纪最具发展潜力的清洁能源,其与氧气的燃烧产物仅为水,完全清洁绿色,同时还具有来源广(氢是地球上储量最丰富的元素)、燃烧值高、无污染等优点。氢能的使用包括氢的生产、储存、运输和应用等方面,其中生产是基础,储存和运输是进行大规模应用的前提。现阶段制氢技术已相当成熟,但储运技术尚不够健全,从而限制了其终端应用,这是因为氢气分子尺寸较小,导致其易渗透通过最常见的罐体材料,出现稳定的流失,同时由于氢气的可燃性(尤其是当与空气接触时),致使其储运环节存在一定的安全隐患。因此,决定氢能应用的关键在于安全、高效、经济、节能
6、的氢能储运技术。高压气态储氢是氢能储存的主导核心技术,储氢瓶是核心设备。当前储氢方式主要有高压气态储氢、低温液态储氢、固态储氢和有机液体储氢等,其中高压气态储氢具有设备结构简单、压缩氢气制备能耗低、充装及排放速度快、温度适应范围广等优点,是目前最成熟、最常用的储氢技术。高压储氢瓶是高压气态储氢使用的核心设备,通常来说气瓶共分为四种类型:全金属气瓶(I 型)、金属内胆纤维环向缠绕气瓶(II 型)、金属内胆纤维全缠绕气瓶(III 型)、非金属内胆纤维全缠绕气瓶(IV 型)。和型气瓶重容比较大,储氢密度低,用于车载供氢系统并不理想;III 和 IV 型可用于车载储氢,其中型瓶在国外尤其是在汽车领域已经成功商用,而我国受制于碳纤维材料性能与纤维缠绕加工等工艺水平,目前还在大力发展型瓶。