1、 证 券 研 究 报证 券 研 究 报 告告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 未经许可，禁止转载未经许可，禁止转载 行业研究行业研究 碳纤维碳纤维 2022 年年 10 月月 21 日日 碳纤维行业深度研究报告 推荐推荐（首次）（首次）风光氢驱动需求，国产替代加速，碳纤维大风光氢驱动需求，国产替代加速，碳纤维大有可为有可为 新材料之王：外柔内刚的碳纤维：新材料之王：外柔内刚的碳纤维：碳纤维具有优异的力学性能和化学稳定性，模量高，弹性模量在 230GPa 以上；强度比钢大，抗拉强度在 3500MPa 以上；密度比钢低，同时具有耐腐蚀、耐高温、导电性能优

2、和导热系数大等特点，已成为理想的轻量化材料，主要应用在航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等领域。PAN 基碳纤维是最主要的碳纤维品种，目前已成为主流。碳纤维整个生产过程中最核心的环节是原丝制备和碳化，原丝壁垒来自于生产工艺，如聚合、制胶、纺丝等过程，碳化壁垒来自于设备，如氧化炉和碳化炉。碳纤维需求空间广阔：碳纤维需求空间广阔：2021 年国内、全球碳纤维需求分别是 6.24、11.8 万吨，五年CAGR分别为26.06%、9.02%，2025年预计国内、全球需求量分别达15.93、20 万吨，21-25 年 CAGR 分别为 26.37%、14.10%，即未来国内

3、碳纤维需求将依然保持较高的增速，具有广阔的市场空间。从应用领域来看，2021 年国内碳纤维需求量占比前三的领域分别是风电叶片（36%）、体育休闲（28%）和碳/碳复材（11%）；而从 2017-2021 年复合增速来看，增速前三的领域分别是碳/碳复材（67%）、风电叶片（65%）和压力容器（32%）。新能源等领域驱动碳纤维需求爆发：新能源等领域驱动碳纤维需求爆发：风电叶片：风电叶片：近年来国内风电装机规模显著上行，2021 年国内海上风电新增装机量同比增速高达 277%，我国新增陆上和海上风电机组平均单机容量分别为 3.1MW 和 5.6MW，同比增速为 19%和13%，未来国内风电装机规模有

4、望继续提升，且风电叶片大型化是未来趋势，同时随着 2022 年 7 月 19 日 Vestas 拉挤碳梁专利的到期，有更多的厂商使用拉挤工艺生产碳纤维主梁，碳纤维在风电叶片领域的渗透率将快速提升，碳纤维的需求也将快速增加。预计 2025 年我国风电叶片领域碳纤维总需求达 7.32万吨，21-25 年 CAGR 为 34.3%，市场规模将达 83.4 亿元。碳碳/碳复材：碳复材：碳/碳复合材料目前被广泛应用在单晶拉制炉和多晶铸锭炉的热场系统中，2020 年碳/碳复合材料在坩埚中的替代率已超过 95%，成为光伏热场系统中的主要材料。2021 年国内新增光伏装机量达 54.93GW，同比增加 14%

5、，根据中国光伏行业协会预测，2025 年装机量预计达到 110GW，CAGR 为 19%，随着光伏装机规模的快速增加，碳纤维在碳/碳复材领域的需求持续爆发。预计 2025 年我国碳/碳复材领域碳纤维总需求达 2.05 万吨，CAGR 为 30.8%，市场规模将达29.96 亿元。氢气瓶：氢气瓶：2022 年 3 月 23 日，国家发改委、能源局联合印发氢能产业发展中长期规划（2021-2035 年），明确 2025 年燃料电池汽车保有量要达到 5 万辆，而 2021 年仅约 0.9 万辆，CAGR 高达 54%，未来燃料电池汽车的高速增长及储氢瓶技术的突破将推动车用高压氢气瓶碳纤维需求的快速提

6、升。预计 2025 年国内氢气瓶碳纤维总需求达 0.56 万吨，CAGR 为 82.9%，市场规模将达 9.07 亿元。航空航天和体育休闲：航空航天和体育休闲：碳纤维需求稳步增长，预计2025 年国内航空航天、体育休闲领域碳纤维需求量分别约为 0.35、2.13 万吨，CAGR 分别为 15%和 5%，市场规模将达 17.04、39.83 亿元。国产替代加速，行业供需改善：国产替代加速，行业供需改善：2021 年我国成为全球最大的碳纤维产能国，产能和产量分别约为 6.3、2.9 万吨，分别同比增长 73.85%、58.1%，17-21 年CAGR 分别为 24.73%、40.98%；行业产能利

7、用率从 17 年的 28%提升至 21 年的 46%。国内碳纤维产能大幅扩张，产能利用率快速提升，企业加快供给，增速大幅提升，近几年供给增速持续上涨，且远大于需求增速，但目前进口碳纤维供应量仍然明显高于国产供应量，国产替代空间巨大；长期来看，供给端逐渐追赶上需求端的增长，供需差将得到改善，国产全面加速，预计 2024 年国内供给将超过需求。投资建议：投资建议：需求空间广阔叠加国产替代加速，首次覆盖，给予行业“推荐”评级。建议关注相关公司：中复神鹰、吉林化纤、吉林碳谷、精功科技、光威复材、中简科技。风险提示风险提示：产能扩建不及预期，需求增长不及预期，丙烯腈价格大幅波动。证券分析师：王彬鹏证券分

8、析师：王彬鹏 邮箱： 执业编号：S0360519060002 证券分析师：杨晖证券分析师：杨晖 邮箱： 执业编号：S0360522050001 证券分析师：鲁星泽证券分析师：鲁星泽 电话： 邮箱： 执业编号：S0360520120001 证券分析师：郭亚新证券分析师：郭亚新 邮箱： 执业编号：S0360522070002 行业基本数据行业基本数据 占比%股票家数(只)2 0.00 总市值(亿元)636.77 0.07 流通市值(亿元)202.19 0.03 相对指数表现相对指数表现%1M 6M 12M 绝对表现-9.0%21.0%-24.5%相对表现-5.2%29.7%

9、-1.2%-48%-29%-9%10%21/1021/1222/0322/0522/0822/102021-10-212022-10-20碳纤维沪深300华创证券研究所华创证券研究所 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 未经许可，禁止转载未经许可，禁止转载 投资投资主题主题 报告亮点报告亮点 本文对碳纤维行业的产品分类、性能、应用领域、发展历程、产业链、技术路径等基本情况进行了详细全面的介绍，并就碳纤维行业的供需情况、竞争格局等进行了深入研究。本文主要针对风电叶片、碳/碳复材、储氢瓶、航空航天以及体育休闲领域

10、的碳纤维需求进行空间测算，从而测算出 2025 年国内碳纤维的总需求量；并对国内产能的现状及扩产情况展开研究，最后测算出至 2025 年国内碳纤维行业的供需关系。投资逻辑投资逻辑 需求空间广阔需求空间广阔，国产替代加速。，国产替代加速。国家高度重视碳纤维行业发展，高性能、规模化是我国碳纤维产业的发展趋势。近几年碳纤维需求高速增长，2021 年全球碳纤维需求 11.8 万吨，五年CAGR 为 9.02%，2025 年预计全球需求量达 20 万吨，CAGR 为 14.10%；而2021 年国内碳纤维需求 6.24 万吨，五年 CAGR 为 26.06%，2025 年预计国内需求量达 15.93 万

11、吨，CAGR 为 26.37%，未来国内碳纤维需求依然保持较高的增速，具有广阔的市场空间。同时 2021 年国内碳纤维产能约为 6.3 万吨，同比增长 73.85%，17-21 年 CAGR 为 24.73%，行业产能利用率从 17 年的28.46%提升至 21 年的 46.54%，国内产能大幅扩张，产能利用率快速提升。综上，需求未来空间广阔叠加国产替代加速，首次覆盖，给予行业“推荐”评级。建议关注相关公司：中复神鹰、吉林化纤、吉林碳谷、精功科技、光威复材、中简科技。4XhUlVmWNAkUkZuZkZkW8VbRaOaQmOqQnPnPeRmNmMeRsQqM6MmNpOvPnOnRxNrM

12、oM 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 3 目目 录录 一、一、外柔内刚的碳纤维外柔内刚的碳纤维.6（一）分类众多、性能出色、应用广泛.6（二）政策助力，产业发展取得成效.8（三）原丝和碳化是产业链中最核心的环节.10 二、二、新能源等领域驱动碳纤维需求爆发新能源等领域驱动碳纤维需求爆发.13（一）风电行业的持续高景气推动碳纤维未来空间广阔.14（二）碳/碳复材在光伏热场中的快速应用刺激碳纤维需求增加.18（三）储氢瓶在燃料电池汽车中的快速渗透推动碳纤维需求上行.21（四）附加值最高的航空航天领域碳纤维需求

13、有望回暖.24（五）体育休闲领域碳纤维需求稳步增长.27 三、三、国产替代加速，行业供需改善国产替代加速，行业供需改善.29 四、四、投资建议投资建议.33 五、五、风险提示风险提示.33 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 4 图表目录图表目录 图表 1 碳纤维分类.6 图表 2 我国碳纤维标准型号与日本东丽对比情况.7 图表 3 碳纤维性能特点.7 图表 4 碳纤维在不同领域的应用.8 图表 5 碳纤维应用广泛.8 图表 6 我国碳纤维行业发展历程.9 图表 7 国内碳纤维政策梳理.9 图表 8 碳纤维产

14、业链概况.10 图表 9 原丝工艺流程.11 图表 10 碳纤维工艺流程.11 图表 11 两步法和一步法的对比.11 图表 12 干湿纺丝和湿法纺丝的差异.12 图表 13 不同公司的工艺路线、技术水平对比.12 图表 14 2016-2021 全球碳纤维需求量.13 图表 15 2016-2021 国内碳纤维需求量.13 图表 16 2021 全球碳纤维各个领域需求量占比.13 图表 17 2021 国内碳纤维各个领域需求量占比.13 图表 18 风电叶片结构示意图.14 图表 19 拉挤成型工艺示意图.14 图表 20 风电叶片大型化趋势.15 图表 21 风电叶片大型化凸显经济性.15

15、 图表 22 我国新增陆上和海上风电机组平均单机容量.15 图表 23 我国陆上和海上风电新增装机量（万千瓦）.15 图表 24 碳纤维经济性分析.16 图表 25 全球风电叶片碳纤维需求量.17 图表 26 国内风电叶片碳纤维需求量.17 图表 27 国内风电碳纤维需求测算.17 图表 28 碳/碳复材和石墨材料物理特性对比.18 图表 29 碳/碳复材坩埚和石墨坩埚对比.19 图表 30 单晶拉制炉热场材料结构图.19 图表 31 多晶铸锭炉热场材料结构图.19 图表 32 单晶、多晶炉在晶硅制造产业链所处环节.19 图表 33 碳/碳复合材料热场渗透率快速提升.20 碳纤维行业深度研究报

16、告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 5 图表 34 国内新增光伏发电装机量及预测.20 图表 35 全球碳/碳复材碳纤维需求量.21 图表 36 国内碳/碳复材碳纤维需求量.21 图表 37 国内碳/碳复材碳纤维需求测算.21 图表 38 储氢技术的对比.21 图表 39 高压储氢瓶结构图.22 图表 40 不同类型高压储氢瓶对比.22 图表 41 国内燃料电池汽车产销量.23 图表 42 全球压力容器碳纤维需求量.23 图表 43 国内压力容器碳纤维需求量.23 图表 44 国内氢气瓶碳纤维需求测算.24 图表 45 飞机复合

17、材料用量占比发展趋势.24 图表 46 波音 787 机身结构材料占比.24 图表 47 国内外飞机复合材料应用情况.25 图表 48 国内航天航空领域碳纤维需求占比处于较低水平.26 图表 49 2021 年国内新增飞机数量回暖.26 图表 50 2021 年全球碳纤维各个领域均价（美元/kg）.26 图表 51 2021 年航空航天市场碳纤维细分需求.26 图表 52 2021 年全球碳纤维细分领域市场规模占比.26 图表 53 全球航空航天碳纤维需求量.27 图表 54 国内航空航天碳纤维需求量.27 图表 55 2021 年体育休闲市场碳纤维细分需求.28 图表 56 国内体育休闲领域

18、碳纤维需求占全球比例.28 图表 57 全球体育休闲领域碳纤维需求量.28 图表 58 国内体育休闲领域碳纤维需求量.28 图表 59 2021 全球碳纤维运行产能区域分布（千吨）.29 图表 60 2021 全球碳纤维生产商运行产能及扩产计划（千吨）.29 图表 61 2021 国内原丝及碳纤维生产商运行产能.30 图表 62 近几年国内产能、产量、产能利用率情况.30 图表 63 2018-2021 国内碳纤维供给增速持续上涨.30 图表 64 进口碳纤维增速持续下降.30 图表 65 我国碳纤维主要企业扩产计划.31 图表 66 碳纤维分类型价格（元/千克）.32 图表 67 碳纤维分产

19、品价格（元/千克）.32 图表 68 国内碳纤维行业供需测算（万吨）.32 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 6 一、一、外柔内刚的碳纤维外柔内刚的碳纤维 碳纤维是指含碳量在 90%以上的无机高分子材料，用聚丙烯腈（沥青或粘胶）等做原料，经过高温氧化、碳化等环节而生成，是目前高性能纤维中具有最高的比强度、比模量的纤维，且耐高温也是最好的，主要应用在军工和工业等领域。（一）（一）分类众多、性能出色、应用广泛分类众多、性能出色、应用广泛 碳纤维的分类标准有很多，目前分类标准主要有：原丝种类、丝束规格和力学性能。

20、按原丝种类可以将碳纤维分为聚丙烯腈（按原丝种类可以将碳纤维分为聚丙烯腈（PAN）基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤）基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维三大类。维三大类。其中，PAN 基碳纤维成品品质优异、力学性能优良，且相比于另外两种碳纤维工艺难度更低，是最主要的碳纤维品种，目前已成为主流，产量占比超目前已成为主流，产量占比超 90%；而沥青基碳纤维原料调制复杂，产品性能较低，粘胶基碳纤维技术难度大，成本高，两者产量均较小。按丝束规格可以将碳纤维分为小丝束和大丝束。按丝束规格可以将碳纤维分为小丝束和大丝束。早期小丝束碳纤维以 1K、3K、6K 为主，逐渐发展出 12K 和 24K，其生产工艺

21、难度大，价格较高，但性能优异，主要应用于军工、航空航天领域；大丝束碳纤维通常指 48K 以上的碳纤维，包括 48K、60K、80K 等，其生产成本低，性价比高，主要应用于工业领域。图表图表 1 碳纤维分类碳纤维分类 分类标准分类标准 具体类型具体类型 说明说明 原丝种类原丝种类 PAN 基碳纤维 工艺简单、用途广泛、占碳纤维总产量的 90%以上，已成为碳纤维主流 沥青基碳纤维 产品性能较低，目前产量规模较小 粘胶基碳纤维 技术难度大、成本高 丝束规格丝束规格 小丝束 单束纤维小于 24K 根，1K 代表一束碳纤维中有 1000根丝，主要应用于军工、航空航天领域 大丝束 单束纤维达到 48K 根

22、，主要应用于工业领域 力学性能力学性能 高强型 拉伸强度 3500-5000MPa，模量 220-260GPa 高强中模型 拉伸强度 4500-7500MPa，模量 260-350GPa 高模型 拉伸强度 3000-3500MPa，模量 350-400GPa 高强高模型 拉伸强度 3500-7000MPa，模量 350-700GPa 资料来源：中复神鹰招股说明书，华创证券 按力学性能可以将碳纤维分为高强型、高强中模型、高模型和高强高模型等。按力学性能可以将碳纤维分为高强型、高强中模型、高模型和高强高模型等。由于行业内没有统一的标准来划分碳纤维型号，而日本东丽长期处于行业龙头地位，因此其产品型号

23、具有相对通用性，而我国现行的碳纤维标准型号也逐步追赶上日本东丽。碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 7 图表图表 2 我国碳纤维标准型号与日本东丽对比情况我国碳纤维标准型号与日本东丽对比情况 分类分类 国内标准型号国内标准型号 日本东丽型号日本东丽型号 拉伸强度拉伸强度/Mpa 拉伸模量拉伸模量/Gpa 高强型高强型 GQ3522 T300 35004500 220260 GQ4522 T700 45005500 220260 高强中模型高强中模型 QZ5526 T800 55006000 260350 QZ

24、6026 T1000 60006500 260350 高模型高模型 GM3040 M40 30003500 400450 高强高模型高强高模型 QM4035 M40J 40005500 350400 QM4040 M46J 40005500 400450 QM4045 M50J 40005500 450500 QM4050 M55J 40005500 5003.5 小丝束/中小丝束 T300T700T800 主要运用于机身、机翼、整流罩、地板、地板梁等 军工军工 3.5 小丝束/中小丝束 T300 以上 运用于装备的不同部位 汽车汽车 3.5 小丝束/大丝束 T300-T700 主要运用于车身

25、、底盘、保险杠、电池、氢气燃料罐等 风电风电 3.5 大丝束 T300 以上 主要运用于叶片、梁 轨道交通轨道交通 3.5 大丝束 T300 以上 主要为车体 建筑建筑 3.5 小丝束/大丝束 T300 以上 应用于大型建筑物增加建筑物的强度、耐腐蚀性 体育体育 3.5 小丝束/大丝束 T300 以上 用于高档体育器材 资料来源：吉林碳谷招股说明书，华创证券 图表图表 5 碳纤维应用广泛碳纤维应用广泛 资料来源：光威复材招股说明书，华创证券（二）（二）政策助力，产业发展取得成效政策助力，产业发展取得成效 我国碳纤维行业发展艰难玉成。我国碳纤维行业发展艰难玉成。自碳纤维诞生以来，高端碳纤维复合材

26、料技术长期掌握在发达国家手中，早在上世纪 70 年代，国外就已实现高性能碳纤维的批量生产；我国碳纤维技术研发始于 1962 年，然而长期以来并没有取得重大的进展；2000 年后，师昌绪院士提出要大力发展碳纤维产业，得到了政府的高度重视，并开始大力支持碳纤维领域的自主创新；2003 年，光威复材率先生产出碳纤维材料，性能接近 T300 级；2005 年，我国第一条百吨级 T300 生产线投产；2010 年后，我国碳纤维产量开始增长；2016 年，中复神鹰千吨级 T800 原丝生产线投产；2021 年，我国碳纤维产量达 2.9 万吨。碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券

27、投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 9 图表图表 6 我国碳纤维行业发展历程我国碳纤维行业发展历程 资料来源：新材料在线，寻材问料大国之材碳纤维，纪录片华创证券 政策高度重视，助力产业发展。政策高度重视，助力产业发展。2000 年后，我国开始大力发展碳纤维产业，在“863”、“973”计划中被列为重点研发领域；2012 年，加快发展碳纤维并提高规模化制备水平被列入“十二五发展规划”；2015 年，中国制造 2025提出先进复合材料是新材料发展重点；2016 年，“十三五”提出加强新材料产业上下游协作配套，在碳纤维复合材料领域开展协同应用试点示范；2021 年，加强碳纤维及

28、其复合材料的研发应用被列入“十四五规划”重点发展领域；2022 年 4 月，工信部、发改委提出攻克 48K 以上大丝束、高强高模高延伸、T1100 级、M65J 级碳纤维制备技术。从政策导向来看，国家高度重视碳纤维行业发展，高性能、规模化是我国碳纤维产业的发展趋势高性能、规模化是我国碳纤维产业的发展趋势。图表图表 7 国内国内碳纤维政策梳理碳纤维政策梳理 时间时间 部门部门 文件文件 内容内容 2012 年 02 月 工信部 新材料产业“十二五发展规划”加快发展碳纤维等高性能增强纤维，提高树脂性能，发展风电叶片、建筑工程、高压容器、复合导线及杆塔等专用材料 2012 年 07 月 国务院“十二

29、五”国家战略性新兴产业发展规划 加快发展高性能纤维并提高规模化制备水平，重点围绕聚丙烯腈基碳纤维及其配套原丝开展技术提升，着力实现千吨级装备稳定运转，积极开展高强、高模等系列碳纤维开发和产业化 2013 年 11 月 工信部 加快推进碳纤维行业发展行动计划 经过三年努力，初步建立碳纤维及其复合材料产业体系，碳纤维的工业应用市场初具规模。高强中模型碳纤维实现产业化，高模型和高强高模型碳纤维突破产业化关键技术；扩大碳纤维复合材料应用市场，基本满足国家重点工程建设和市场需求。到 2020 年，我国碳纤维技术创新、产业化能力和综合竞争能力达到国际水平 2015 年 05 月 国务院 中国制造 2025

30、 新材料被列为重点发展领域，先进复合材料是发展重点 2015 年 09 月 工信部 中国制造 2025 重点领域技术路线图 提出 2020 年国产高强碳纤维及其复合材料技术成熟度达到 9 级，实现在汽车、高技术轮船等领域的规模应用；2025 年，国产高强中模、高模高强碳纤维及其复合材料技术成熟度达到 9 级 2016 年 10 月 工信部 石化和化学工业发展规划（2016-2020 年）提出围绕航空航天、高端装备、电子信息、新能源、国防军工等领域，适应轻量化、高强度、耐高温、稳定、减震、密封等方面的要求，加快开发高性能碳纤维及复合材料 2016 年 12 月 国务院“十三五”国家战略性新兴产业

31、发展规划 提出加强新材料产业上下游协作配套，在碳纤维复合材料领域开展协同应用试点示范，搭建协同应用平台；提出推动废碳纤维材料回收利用 2017 年 01 月 发改委 战略性新兴产业重点产品和服务指导目录 高性能碳纤维及其复合材料，碳/碳复合材料是高性能复合材料产业的重点发展领域 2017 年 03 月 工信部 新材料产业发展指南 提出突破高强高模碳纤维产业化技术，拓展碳纤维市场应用 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 10 2017 年 12 月 发改委 增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020

32、年)提出重点发展高性能碳纤维 2018 年 12 月 工信部 产业发展与转移指导目录（2018 年本）在东北、重庆、西安等地发展碳纤维高性能材料产业 2019 年 国务院 2019 年政府工作报告 要求培育新一代信息技术、高端装备、生物医药、新能源汽车、新材料等新兴产业集群 2019 年 11 月 发改委 产业结构调整指导目录（2019年本）将“高新能碳纤维及制品的开发、生产、应用”列为鼓励类项 2021 年 03 月 国务院 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 要求相关部门推动加强高端新材料如碳纤维及其复合材料的研发应用 2022 年 04 月 工信部

33、、发改委 关于化纤工业高质量发展的指导意见 提出攻克 48K 以上大丝束、高强高模高延伸、T1100 级、M65J 级碳纤维制备技术，研发自动铺放成型和自动模压成型等复合材料工艺技术装备，开发碳纤维复合材料修补及再利用技术。资料来源：政府门户网站整理，华创证券（三）（三）原丝和碳化是产业链中最核心的环节原丝和碳化是产业链中最核心的环节 碳纤维产业链包含从上游原油到终端碳纤维成品应用的完整制造过程。碳纤维产业链包含从上游原油到终端碳纤维成品应用的完整制造过程。首先，从石油、煤炭、天然气等化石燃料中制得丙烯，并经氨氧化后得到丙烯腈；其次，丙烯腈经聚合和纺丝后得到聚丙烯腈（PAN）原丝；然后，再经过

34、预氧化、低温和高温碳化后得到聚丙烯腈基碳纤维；最后，碳纤维与其他材料结合（树脂、陶瓷等），可形成碳纤维复合材料，并应用于下游各个领域。碳纤维整个生产过程中最核心的环节是原丝制备和碳化。碳纤维整个生产过程中最核心的环节是原丝制备和碳化。原丝：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，原丝的质量和成本很大程度上决定了碳纤维的质量和生产成本，而制备原丝的壁垒来自于生产工艺，如聚合、制胶、纺丝等过程制备原丝的壁垒来自于生产工艺，如聚合、制胶、纺丝等过程。碳化：此环节包含预氧化、低温和高温碳化，氧化炉和碳化炉是关键设备氧化炉和碳化炉是关键设备。图表图表 8 碳纤维产业链概况碳纤维产业链概况

35、资料来源：吉林碳谷招股说明书，华创证券 原丝生产工艺：原丝生产工艺：按照聚合和纺丝的连续性分为一步法和两步法，一步法包含聚合、纺丝过程，两步法则包含聚合、制胶、纺丝过程；按照纺丝溶剂区分，包括 DMSO（二甲基亚砜）、DMAC（二甲基乙酰胺）、NaSCN（硫氰酸钠）等；按照纺丝工艺，分为湿法和干喷湿纺法，纺丝工艺的选择及控制是保证高性能原丝稳定生产的关键因素。碳纤维生产工艺：碳纤维生产工艺：原丝经多段氧化过程后得到预氧丝，预氧丝在氮气保护下，经过低温、碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 11 高温碳化得到碳丝

36、，随后经表面处理、上浆、烘干等过程最终得到碳纤维产品，碳化、氧化环节的温度控制是影响碳纤维成品质量的关键。图表图表 9 原丝工艺流程原丝工艺流程 图表图表 10 碳纤维工艺流程碳纤维工艺流程 资料来源：吉林碳谷招股说明书，华创证券 资料来源：中复神鹰招股说明书，华创证券 目前我国已形成了一步法或二步法湿法目前我国已形成了一步法或二步法湿法/干喷湿法纺丝工艺等国产化技术。干喷湿法纺丝工艺等国产化技术。其中，吉林碳谷采用 DMAC 水相聚合湿法二步法工艺；上海石化采用自主研发的 NaSCN 湿法工艺；光威复材、恒神股份、中简科技均采用 DMSO 一步法湿法或干喷湿纺工艺；中复神鹰则采用 DMSO

37、一步法干喷湿纺工艺。湿法两步法比较适合大丝束原丝的生产。湿法两步法比较适合大丝束原丝的生产。国内吉林碳谷在 2008 年就取得了以 DMAC 为溶剂的湿法两步法的技术突破，打破了国际巨头的垄断，此方法因其经水相悬浮聚合后，原液和聚合的产量大，故适合大丝束原丝的生产；而其他企业所采用的一步法，在聚合物以及原液制造等方面限制了纺丝的产量，并且湿法成型的纤维纤度变化小、纤维上残留的溶剂少，容易控制原丝质量。干喷湿纺更适用于小丝束碳纤维的生产。干喷湿纺更适用于小丝束碳纤维的生产。国内中复神鹰在 2013 年率先突破了干喷湿纺技术，其有效地结合了干法和湿法，在纺丝速度以及原丝性能等方面均具有明显的优势。

38、相比湿法纺丝，干喷湿纺喷丝头不直接浸入凝固浴，而是在进入凝固浴之前先经过空气层，纺丝液在空气层中发生一定的拉伸流动，不仅提高纺丝速度，还有利于大分子链的取向，从而原丝结构更为均匀致密，力学性能更高。图表图表 11 两步法和一步法的对比两步法和一步法的对比 两步法两步法 一步法一步法 特点特点 工艺比较复杂，水相沉淀聚合得到 PAN固体粉末后粉碎、烘干等之后再进行溶解产生原液。水相聚合可以获得溶液聚合不能得到的高分子量 PAN，溶解得到的原液可用于纺丝的范围广，提高了原液聚合物分子量和浓度上限 均相溶液聚合工艺，流程较短，工序较少，操作性强，可控性好。溶剂介质既能溶解单体又能溶解聚合体，聚合纺丝

39、一条线。溶剂溶剂 DMSO、DMF、DMAC DMSO、DMF、DMAC、NaSCN、ZnCl2 主要厂商主要厂商 陶氏、三菱丽阳、吉林碳谷 东丽、中复神鹰、中简科技、光威复材 资料来源：吉林碳谷招股说明书，华创证券 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 12 图表图表 13 不同公司的工艺路线、技术水平对比不同公司的工艺路线、技术水平对比 公司简称公司简称 纺丝工艺纺丝工艺 工艺路线工艺路线 溶剂溶剂 技术水平技术水平 运行产能运行产能 主要应用与市场定位主要应用与市场定位 日本东丽日本东丽 T700、T80

40、0、T1000采用干 喷湿法纺丝，其他为湿法纺丝 一步法 DMSO 行业技术龙头，2014 年碳纤维产品即达到 T1100 水平 4.9 万吨 应用比例最高是航空领域，其他工业领域也应用广泛 日本东邦日本东邦 湿法纺丝 一步法 ZnCl2 部分碳纤维产品可达到T700 以上水平 1.26 万吨 优势在于机械臂、高速回转体、铁道车辆等 三菱丽阳三菱丽阳 湿法纺丝 一步法、两步法 DMF（一 步法）、DMAC（两步法）部分碳纤维产品参数可匹敌东丽 T1100 1.43 万吨 航空航天、工业领域、体育休闲 西格里（西格里（SGL）碳 纤 维 产 品 参 数 为T400-T700 1.5 万吨 主要是

41、汽车领域 赫氏（赫氏（Hexcel）一步法 NaSCN 1.02 万吨 主要是国防军工及航空航天领域，风电叶片和汽车等工业领域 陶氏陶氏 两步法 DMAC 0.36 万吨 风电、轨道交通领域 台湾台塑台湾台塑 部分碳纤维参数可达到T800 水平 0.88 万吨 主要是体育休闲、风电叶片等工业领域 光威复材光威复材 湿纺、干喷湿法纺丝 一步法 DMSO 部分碳纤维产品可达到T1000 级 0.31 万吨 主要是国防军工领域 恒神股份恒神股份 湿纺、干喷湿法纺丝 一步法 DMSO 部分碳纤维参数可达到T800 级 0.465 万吨 重大设备、体育休闲等领域 中简科技中简科技 湿纺、干喷湿法纺丝 一

42、步法 DMSO 部分碳纤维产品可达到T1100 级 0.125 万吨 航空航天 中复神鹰中复神鹰 干喷湿法纺丝 一步法 DMSO 具备T800级碳纤维产品向市场供货能力 0.55 万吨 航空航天、风电叶片等领域 吉林碳谷吉林碳谷 湿法纺丝 两步法 DMAC 产 品 碳 化 后 可 达 到T400-T700 2.5 万吨/年 风电、军工等领域 资料来源：吉林碳谷招股说明书，华创证券 注：运行产能截至2020年 图表图表 12 干湿纺丝和湿法纺丝的差异干湿纺丝和湿法纺丝的差异 项目项目 干湿纺丝干湿纺丝 湿法纺丝湿法纺丝 喷丝孔直径喷丝孔直径 大，0.1-0.3mm 小，0.05-0.75mm 纺

43、丝液纺丝液 高分子量，高固含量，高粘度 中、低分子量和固含量 牵伸率牵伸率 喷丝后为正牵引，正率为 100%-400%喷丝后为负牵引，负率为 20%-50%纺速纺速 纺丝纺速快，一般为 300m/min 左右 纺丝纺速慢，一般为 8m/min 左右 纤维纤维 纤维表面光亮平滑，纤维致密，密度较高 纤维表面有沟槽，体密度一般 纺丝温度纺丝温度 纺丝温度较低，一般为 40-45 度 纺丝温度较高，一般为 50-70 度 资料来源：光威复材招股说明书，华创证券 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 13 二、二、新能

44、源等领域驱动碳纤维需求爆发新能源等领域驱动碳纤维需求爆发 未来国内碳纤维需求保持高速增长。未来国内碳纤维需求保持高速增长。根据赛奥碳纤维 2016-2021 全球碳纤维复合材料市场报告，从全球的维度来看，碳纤维需求量从 2016 年的 7.65 万吨增至 2021 年的 11.8万吨，CAGR 为 9.02%，2021 年同比增速从 2020 年的 3.05%提升至 10.42%，2025 年预计全球需求量达 20 万吨，未来 4 年 CAGR 为 14.10%；从国内的维度来看，碳纤维需求量从 2016 年的 1.96 万吨增至 2021 年的 6.24 万吨，CAGR 为 26.06%，2

45、021 年的同比增速高达 27.69%，2025 年预计国内需求量为年预计国内需求量为 15.93 万吨，未来万吨，未来 4 年年 CAGR 为为 26.37%。图表图表 14 2016-2021 全球碳纤维需求量全球碳纤维需求量 图表图表 15 2016-2021 国内碳纤维需求量国内碳纤维需求量 资料来源：赛奥碳纤维 2016-2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 资料来源：赛奥碳纤维 2016-2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 从应用领域来看，从应用领域来看，2021 年全球和国内碳纤维的主要应用领域均是风电叶片。年全球和国内碳纤维的主要应用领域均是风电叶片。2021

46、 年全球碳纤维需求量占比前三的领域分别是风电叶片（27.97%）、体育休闲（15.68%）和航空航天（13.98%）；而国内占比前三的领域分别是风电叶片（36.07%）、体育休闲（28.05%）和碳/碳复材（11.22%）；风电叶片、体育休闲、航空航天、碳/碳复材等领域的需求占据了碳纤维需求的主要部分。图表图表 16 2021 全球碳纤维各个领域需求量占比全球碳纤维各个领域需求量占比 图表图表 17 2021 国内碳纤维各个领域需求量占比国内碳纤维各个领域需求量占比 资料来源：赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 资料来源：赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证

47、券 27.97%15.68%13.98%8.05%8.98%9.32%7.20%3.56%风电叶片体育休闲航空航天汽车混配模成型压力容器碳碳复材建筑电子电气船舶电缆芯其他36.07%28.05%11.22%4.81%3.21%4.81%风电叶片体育休闲碳碳复材建筑混配模成型航空航天压力容器电子电气汽车船舶电缆芯其他 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 14 （一）（一）风电行业的持续高景气推动碳纤维未来空间广阔风电行业的持续高景气推动碳纤维未来空间广阔 风电叶片主要由树脂基体（36%）、增强材料（28%）、芯

48、材（12%）、粘接剂（11%）等组成，树脂基体主要提供叶片的韧性与耐久度，增强纤维材料则主要提供叶片结构的刚度与强度。增强纤维材料包括玻璃纤维和碳纤维等，近些年，碳纤维正逐步取代玻璃纤碳纤维正逐步取代玻璃纤维维，主要因为碳纤维突破了玻璃纤维的性能上限，在风电叶片大型化的同时，还能降低叶片的重量。拉挤成型工艺大势所趋。拉挤成型工艺大势所趋。风电叶片大梁采用的工艺主要有预浸料工艺、碳布灌注工艺和拉挤工艺。前两种工艺效率低，成本高，使用较少；而拉挤工艺是一种连续生产固定截面纤维增强复合材料的成型方法，工艺流程主要包含纤维供给纤维导向树脂浸渍预成型拉挤成型牵引切割拉挤成型制品，可以减轻主体承载重量，提

49、高生产效率，降低生产成本等。2015 年以前，大部分厂商主要采用预浸料或真空灌注工艺，采用小丝束碳纤维，因此平均价格较高；近年来，全球风电龙头 Vestas 突破拉挤工艺技术，将小丝束改用大丝束，大幅降低了碳纤维风电叶片的成本，从而大丝束碳纤维拉挤梁片成为市场主流，明阳智能、时代新材和中材科技等厂商均布局了碳纤维拉挤产线；而 2022年年 7 月月 19 日，随着日，随着 Vestas 拉挤碳梁专利的到期，有更多的厂商使用拉挤工艺生产碳纤拉挤碳梁专利的到期，有更多的厂商使用拉挤工艺生产碳纤维主梁，碳纤维在风电叶片领域的渗透率将快速提升维主梁，碳纤维在风电叶片领域的渗透率将快速提升。图表图表 1

50、8 风电叶片结构示意图风电叶片结构示意图 图表图表 19 拉挤成型工艺示意图拉挤成型工艺示意图 资料来源：沈真国产碳纤维在风电叶片产业中的机会，华创证券 资料来源：中国复合材料学会，华创证券 风电叶片大型化是未来趋势，将驱动碳纤维需求增加。风电叶片大型化是未来趋势，将驱动碳纤维需求增加。2021 年，我国新增陆上和海上风电机组平均单机容量分别为 3.1MW 和 5.6MW，同比增速为 19%和 13%，相比于 2011 年的 1.5MW 和 2.6MW 大幅增加。大容量的风电机组需要配备大直径的叶轮，而风电叶片的长度越长，扫风面积越大，有利于提高风能利用率和发电量，同时降低度电成本。随着运达股

51、份自主研发的 YD110 海上叶片（2022 年 5 月 7 日）和明阳智能 111.5 米海上叶片（2022 年 6 月 23 日）的正式下线，刷新了国内叶片的最长记录，未来将朝着 160 米的大型叶片继续前进，这两种叶片均使用了拉挤碳梁工艺，风电叶片的大型化趋势将推动碳纤维需求量的上涨。碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 15 图表图表 20 风电叶片大型化趋势风电叶片大型化趋势 图表图表 21 风电叶片大型化凸显经济性风电叶片大型化凸显经济性 资料来源：牟书香碳纤维复合材料在风电叶片中的应用，华创证券

52、资料来源：观研报告网2018年我国风电行业叶片设计及塔筒发展趋势分析，华创证券 图表图表 22 我国新增陆上和海上风电机组平均单机容量我国新增陆上和海上风电机组平均单机容量 图表图表 23 我国陆上和海上风电新增装机量（万千瓦）我国陆上和海上风电新增装机量（万千瓦）资料来源：CWEA，华创证券 资料来源：CWEA，华创证券 叶片有效减重，碳纤维经济性凸显。叶片有效减重，碳纤维经济性凸显。我们对不同长度风电叶片（57m、74m 和 90m）的经济性进行测算分析，得出将主梁材料从玻璃纤维换成碳纤维后，这三种风电叶片的重重量分别降低量分别降低 27.0%、24.6%和和 32.5%，根据赛奥碳纤维2

53、021 全球碳纤维复合材料市场报告，2021 年全球风电叶片领域碳纤维均价为 16.8 美元/kg，按美元/人民币汇率为 6.76换算后，这三种叶片的材料成本增加材料成本增加 28.8%、30.1%和和 23.8%，而风电碳纤维巨头-卓尔泰克，是能够批量按 13 美元/kg 的价格来供应碳纤维的，这个成本优势，是国内大丝束碳纤维企业的参照系，假设按此价格来测算，这三种叶片的材料成本仅增加 18.0%、19.3%和 12.8%。随着风电叶片大型化及主梁采用碳纤维后，叶片总重得到有效降低，碳纤维经济性逐渐凸显。1.51.61.71.81.81.92.12.12.42.63.12.62.81.93.

54、93.63.83.73.84.24.95.60000021陆上(MW)海上(MW)-40.00%-20.00%0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%100.00%120.00%004000500060002000202021国内陆上风电装机量国内海上风电装机量风电装机增速 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 16 图表图表 24 碳纤维经

55、济性分析碳纤维经济性分析 叶片叶片 指标名称指标名称 单位单位 WEI57-3000G WEI57-3000C WEI74-7000G WEI74-7000C WEI90-10K-G WEI90-10K-C 基本指标基本指标 长度长度 m 57 57 74 74 90 90 风轮直径风轮直径 m 116 116 153 153 185 185 额定功率额定功率 MW 3 3 7 7 10 10 主梁材料主梁材料 浸渍玻璃纤维 碳纤维预浸料 浸渍玻璃纤维 碳纤维预浸料 浸渍玻璃纤维 碳纤维预浸料 重量组成重量组成 碳纤维预浸料碳纤维预浸料 kg-1298-3598-4500 干玻纤干玻纤 kg

56、9444 5632 27506 17085 35438 19524 环氧树脂环氧树脂 kg 3494 2084 11499 7560 13112 7224 巴沙木巴沙木 kg 875 926 2125 2344 2600 2700 PVC 泡沫泡沫 kg 235 235 920 1040 815 815 粘合剂粘合剂 kg 286 286 560 480 991 991 合计合计 kg 14334 10461 42610 32107 52956 35754 减重减重%-27.0%-24.6%-32.5%单价单价 碳纤维预浸料碳纤维预浸料 元/kg 113.6 113.6 113.6 113.6

57、 113.6 113.6 干玻纤干玻纤 元/kg 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 9.8 环氧树脂环氧树脂 元/kg 20.5 20.5 20.5 20.5 20.5 20.5 巴沙木巴沙木 元/kg 150 150 150 150 150 150 PVC 泡沫泡沫 元/kg 7.2 7.2 7.2 7.2 7.2 7.2 粘合剂粘合剂 元/kg 37.5 37.5 37.5 37.5 37.5 37.5 材料材料成本成本 碳纤维预浸料碳纤维预浸料 元-147411.3-408617.7-511056 干玻纤干玻纤 元 92551 55194 269559 167433 347292

58、191335 环氧树脂环氧树脂 元 71627 42722 235730 154980 268796 148092 巴沙木巴沙木 元 131250 138900 318750 351600 390000 405000 PVC 泡沫泡沫 元 1681 1681 6580.8 7439.1 5829.7 5829.7 粘合剂粘合剂 元 10725 10725 21000 18000 37162.5 37162.5 合计合计 元 307834 396632.8 851619.1 1108069.8 1049080.6 1298475.4 同比同比%28.8%30.1%23.8%资料来源：陈虹碳纤维及

59、复合材料在风电叶片中的应用进展，wind，卓创资讯，华创证券 根据中国风能专委会 CWEA 统计，国内风电装机规模显著上行，2020、2021 年分别是陆上、海上风电补贴的最后一年，抢装潮导致装机规模大幅上升，风电新增装机规模分别是 54.43GW、55.92GW，2020 年同比增速为 103%，2021 年海上新增装机量大幅上升，全年新增装机量依然保持正增长，2021 年国内海上风电新增装机量同比增速高达 277%。风能北京宣言提出，“十四五”规划要为风电设定与碳中和国家战略相适应的发展空间，保证年均新增装机保证年均新增装机 50GW 以上，以上，2025 年后，国内风电年均新增装机容量应

60、不低于年后，国内风电年均新增装机容量应不低于60GW，到，到 2030 年至少达到年至少达到 800GW，未来国内风电装机规模有望继续提升，未来国内风电装机规模有望继续提升。随着风电装机规模的持续上行，碳纤维在风电叶片领域的需求将快速增加。随着风电装机规模的持续上行，碳纤维在风电叶片领域的需求将快速增加。根据赛奥碳纤维2016-2021 全球碳纤维复合材料市场报告，全球风电叶片碳纤维需求从 2016 年的1.8 万吨增至 2021 年的 3.3 万吨，CAGR 为 13%，2025 年预计全球风电叶片碳纤维需求 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批

61、文号：证监许可（2009）1210 号 17 量约为 8.1 万吨，2021-2025 年间的 CAGR 为 25%，碳纤维在风电叶片领域的市场空间依然很大。根据赛奥碳纤维2016-2021 全球碳纤维复合材料市场报告，2021 年国内风电叶片碳纤维需求量约为 2.3 万吨，相较 2016 年的 0.3 万吨大幅增加，CAGR 为 50%。根据风能北京宣言及过去五年国内陆上风电新增装机量增速，我们假设 2021-2025 年国内陆上风电新增装机量的 CAGR 为 15%，到 2025 年新增装机量为 72.5GW；根据全球风能理事会 GWEC 预测，2022-2025 年国内海上风电新增装机量

62、分别为 4、6、8、10GW；假设2021-2025 年国内陆上、海上风电平均单机容量增速与 2017-2021 年的增速保持一致，CAGR 为 10%；目前，相比于陆上风电叶片，海上风电叶片的直径更大，所以碳纤维在海上风电叶片中应用更广泛，且随着风电叶片的大型化，渗透率会进一步提高，假设 2025年陆上、海上风电的碳纤维渗透率分别为 30%、50%，2022 年相较于 2021 年渗透率大幅提升是因为 Vestas 拉挤碳梁专利的到期促使更多厂商使用此工艺生产碳纤维主梁；2021年陆上、海上风电单叶片重量分别约为 17、31 吨，未来随着风电叶片大型化，重量也会随之提升，根据 2020-20

63、21 年单叶片重量的增速，我们假设 2021-2025 每年的增速保持5%，其中碳纤维占比保持 20%；根据以上假设，我们测算得到未来国内风电叶片领域的碳纤维需求，预计到预计到 2025 年我国陆上风电所需碳纤维达年我国陆上风电所需碳纤维达 5.94 万吨，海上风电所需碳纤万吨，海上风电所需碳纤维达维达 1.38 万吨，风电叶片领域碳纤维总需求达万吨，风电叶片领域碳纤维总需求达 7.32 万吨，万吨，2021-2025 年间的年间的 CAGR 为为34.3%，假设碳纤维单价维持 11.4 万元/吨（按 16.8 美元/kg，美元/人民币汇率为 6.76 换算），2025 年我国风电碳纤维市场规

64、模将达市场规模将达 83.4 亿元亿元。图表图表 25 全球风电叶片碳纤维需求量全球风电叶片碳纤维需求量 图表图表 26 国内风电叶片碳纤维需求量国内风电叶片碳纤维需求量 资料来源：赛奥碳纤维 2016-2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 资料来源：赛奥碳纤维 2016-2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 图表图表 27 国内风电碳纤维需求测算国内风电碳纤维需求测算 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 陆上风电 陆上风电新增装机瓦数（GW）41.4 47.7 54.8 63.0 72.5 平均装机瓦数（MW）3.1 3.4 3.8 4.1 4.5 陆上

65、风机装机量（台）13368 13975 14611 15275 15969 碳纤维渗透率 8%15%20%25%30%使用碳纤维风机数（台）1069 2096 2922 3819 4791 单叶片重量（吨）17.0 17.9 18.7 19.7 20.7 碳纤维占比 20%20%20%20%20%碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 18 单叶片碳纤维重量（吨）3.4 3.6 3.7 3.9 4.1 陆上风机碳纤维用量（吨）10908.1 22451.4 32860.7 45090.1 59396.0 海上风电

66、 海上风电新增装机瓦数（GW）14.5 4 6 8 10 平均装机瓦数（MW）5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 海上风机装机量（台）2586 649 885 1073 1220 碳纤维渗透率 25%35%40%45%50%使用碳纤维风机数（台）646 227 354 483 610 单叶片重量（吨）31.0 32.6 34.2 35.9 37.7 碳纤维占比 20%20%20%20%20%单叶片碳纤维重量（吨）6.2 6.5 6.8 7.2 7.5 海上风机碳纤维用量（吨）12023.6 4438.6 7263.2 10399.6 13787.4 国内风电碳纤维总需求（吨）22931.6

67、 26890.1 40123.9 55489.8 73183.4 平均单价（万元/吨）11.4 11.4 11.4 11.4 11.4 风电碳纤维市场规模（亿元）26.1 30.7 45.7 63.3 83.4 资料来源：GWEC，风能北京宣言，赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，胡海勇海上大兆瓦风电机组水平单叶片吊装技术研究，华创证券预测（二）（二）碳碳/碳复材在光伏热场中的快速应用刺激碳纤维需求增加碳复材在光伏热场中的快速应用刺激碳纤维需求增加 先进碳基复合材料是指以碳纤维为增强体，以碳或碳化硅等为基体，以化学气相沉积或液相浸渍等工艺形成的复合材料，主要包括碳/碳复合材料产品（碳

68、纤维增强基体碳）、碳/陶复合材料产品（碳纤维增强碳化硅）等。碳碳/碳复合材料是由碳纤维增强碳基体所形碳复合材料是由碳纤维增强碳基体所形成的高性能复合材料成的高性能复合材料，具有高强度、比重轻、耐高温、耐腐蚀、热膨胀系数低、摩擦系数稳定、导热导电性能好、尺寸稳定性高等优良性能，是目前唯一在 3000以上仍保有结构强度的材料，其最高理论使用温度高达 3500，是制造高温热场部件的最佳材料，被认为是被认为是 21 世纪最具潜力的高温结构材料之一世纪最具潜力的高温结构材料之一。早期光伏行业的生产商大多采用石墨材料构成的坩埚作为热场系统的保温材料，而由于石墨脆性较大，容易产生裂纹，逐渐被碳/碳复合材料所

69、替代，与石墨坩埚相比，碳碳/碳复碳复合材料合材料坩埚具有使用寿命长、热场稳定性高、成晶率稳定等优点坩埚具有使用寿命长、热场稳定性高、成晶率稳定等优点，被广泛应用在单晶拉制炉和多晶铸锭炉的热场系统中。图表图表 28 碳碳/碳复碳复材和石墨材料物理特性对比材和石墨材料物理特性对比 物理特性物理特性 碳碳/碳复合材料碳复合材料 石墨材料石墨材料 密度（密度（g/cm）1.751.83 1.701.85 孔隙度孔隙度/%20%1%5%1%热导率热导率/W（）2254 90130 耐压强度耐压强度/Pa 74 3540 抗弯强度抗弯强度/Mpa 291 5586 资料来源：中天火箭招股说明书，华创证券

70、碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 19 图表图表 29 碳碳/碳复材坩埚和石墨坩埚对比碳复材坩埚和石墨坩埚对比 主要指标主要指标 石墨坩埚石墨坩埚 碳碳/碳复合材料坩埚碳复合材料坩埚 结构形式结构形式 三瓣或多瓣 整体或三瓣 使用寿命使用寿命 15-40 炉 100-150 炉 热场稳定性热场稳定性 随时间长而变差 稳定 成晶率成晶率 不太稳定 稳定、约提高 15%坩埚外壁坩埚外壁 容易吸硅 不容易吸硅 资料来源：单晶炉坩埚材料的新选择，华创证券 单晶拉制炉热场系统主要用于光伏行业中的单晶硅长晶、拉制过程，

71、是制备单晶硅的关键设备，多晶铸锭炉是多晶铸锭的关键设备。单晶硅炉内，主要有坩埚、保温筒、护盘等碳/碳复合材料，大幅提高了拉晶热场系统的安全性和拉晶速率，显著降低了运行功率，对节能降耗起到较大促进作用。2016 年以来，碳/碳复合材料在单晶拉制炉热场中的替代率快速提高，碳/碳复合材料坩埚、导流筒产品的市场占有率已超过等静压石墨产品，2020年，碳年，碳/碳复合材料在坩埚中的替代率已超过碳复合材料在坩埚中的替代率已超过 95%，成为光伏热场系统中的主要材料，成为光伏热场系统中的主要材料。图表图表 30 单晶拉制炉热场材料结构图单晶拉制炉热场材料结构图 图表图表 31 多晶铸锭炉热场材料结构图多晶铸

72、锭炉热场材料结构图 资料来源：中天火箭招股说明书，华创证券 资料来源：金博股份招股说明书，华创证券 图表图表 32 单晶、多晶炉在晶硅制造产业链所处环节单晶、多晶炉在晶硅制造产业链所处环节 资料来源：金博股份招股说明书，华创证券 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 20 图表图表 33 碳碳/碳复合材料热场渗透率快速提升碳复合材料热场渗透率快速提升 年份年份 2010 2016 2020 产品产品 碳基复合材料 等静压石墨 碳基复合材料 等静压石墨 碳基复合材料 等静压石墨 坩埚坩埚 90%50%95%5%导

73、流筒导流筒 90%70%60%40%保温筒保温筒 90%70%55%45%加热器加热器 99%97%95%其他其他 95%80%40%50%国外国外 A300 空客空客 1985 5%升降舵、方向舵、襟副翼等 A320 空客空客 1989 15%水平尾翼、垂直尾翼等 A340 空客空客 1992 14%前缘、口盖、整流罩、扰流板等 B777 波音波音 1994 11%地板、横梁、垂尾和平尾等 A380 空客空客 2005 25%中央翼盒、尾翼、部分翼助、机翼前缘、机身尾段、后气密球框、上部 Glare 蒙皮等 B787 波音波音 2009 50%中央翼盒、外翼盒、机身蒙皮、壁板、部分框等 A3

74、50 空客空客 2013 52%机身、前翼梁、后翼梁、机翼上、下板件，机翼固定后缘、机翼前缘、中央翼、襟副翼、尾翼等 资料来源：宁莉先进复合材料在飞机上的应用及其制造技术发展概述，华创证券 航空航天领域的附加值极高，国内航空航天领域碳纤维需求提升空间广阔。航空航天领域的附加值极高，国内航空航天领域碳纤维需求提升空间广阔。根据赛奥碳纤维2021 全球碳纤维复合材料市场报告，2021 年全球航空航天领域碳纤维均价为 72美元/公斤，是体育休闲领域的 2.5 倍、风电叶片领域的 4 倍；航空航天领域碳纤维的市场规模达 11.88 亿美元，占比 35%，超过风电叶片及体育休闲领域之和，位居第一。202

75、1年全球航空航天领域碳纤维需求量仅次于风电叶片和体育休闲，占全球碳纤维需求比例为 13.94%，主要应用在商用飞机、无人机、军用飞机等领域；而国内需求占比仅 3.21%，远低于全球水平，具有很大的提升空间。碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 26 图表图表 48 国内航天航空领域碳纤维需求占比处于较低水平国内航天航空领域碳纤维需求占比处于较低水平 资料来源：赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 图表图表 49 2021 年国内新增飞机数量回暖年国内新增飞机数量回暖 图表图表 50 2021

76、年全球碳纤维各个领域均价（美元年全球碳纤维各个领域均价（美元/kg）资料来源：2021年民航行业发展统计公报，华创证券 资料来源：赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 图表图表 51 2021 年航空航天市场碳纤维细分需求年航空航天市场碳纤维细分需求 图表图表 52 2021 年全球碳纤维细分领域市场规模占比年全球碳纤维细分领域市场规模占比 资料来源：赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 资料来源：赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%20020202

77、1国内占比（%）全球占比（%）0500025003000350040004500200202021运输飞机数量（架）新增飞机数量（架）007080商用飞机,35.3%无人机,21.0%军用飞机,15.8%公务机,12.8%直升机,9.1%通用飞机,3.0%航天,1.8%飞行汽车,1.2%航空航天,35%风电叶片,16%体育休闲,15%压力容器,8%混配模成型,7%汽车,6%碳碳复材,5%建筑,3%电子电气,2%船舶,1%电缆芯,1%碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（

78、2009）1210 号 27 2020 年全球航空航天领域碳纤维需求量为 1.65 万吨，较 2019 年下降 30%，主要是由于2020 年全球新冠疫情对航空业造成不利影响，民用客机生产厂家对碳纤维的需求有一定幅度的下降。随着疫情好转，飞机订单也在逐步改善，2021 年新增运输飞机 151 架，同比增加 78%；且伴随国产大飞机 C919 的逐步量产的逐步量产（根据中国商飞官网数据显示，目前C919 订单量超 800 架）和 CR929 的研发推进，航空航天领域的碳纤维用量有望进一步的研发推进，航空航天领域的碳纤维用量有望进一步增长增长。根据赛奥碳纤维2017-2021 全球碳纤维复合材料市

79、场报告，2021 年国内航空航天领域碳纤维需求量约为 0.2 万吨，2017-2021 年的 CAGR 为 22%，同比增速为 17.6%，而 2021年全球航空航天领域碳纤维需求量约为 1.65 万吨，2025 年预计全球航空航天领域碳纤维需求量约为 2.06 万吨。国内航天航空领域碳纤维需求相较于全球有较大空间，2025 年全球航空航天领域碳纤维增速为 12%，我们假设国内 2021-2025 年间的年间的 CAGR 为为 15%，预，预计计 2025 年国内航空航天领域碳纤维需求量约为年国内航空航天领域碳纤维需求量约为 0.35 万吨万吨，假设碳纤维单价维持 48.7 万元/吨（按 72

80、 美元/kg，美元/人民币汇率为 6.76 换算），2025 年我国航空航天领域碳纤维市场规模将达市场规模将达 17.04 亿元亿元。图表图表 53 全球航空航天碳纤维需求量全球航空航天碳纤维需求量 图表图表 54 国内航空航天碳纤维需求量国内航空航天碳纤维需求量 资料来源：赛奥碳纤维 2017-2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 资料来源：赛奥碳纤维 2017-2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券（五）（五）体育休闲领域碳纤维需求稳步增长体育休闲领域碳纤维需求稳步增长 2021 年国内体育休闲领域碳纤维需求占全球比例近年国内体育休闲领域碳纤维需求占全球比例近 95%，未来将

81、继续保持此比例，未来将继续保持此比例。当前，碳纤维复合材料是用来制造体育运动器材的新材料，其比强度、比模量越高，构件的自重越小、刚度越大。因此充分利用碳纤维复合材料的特性提升比赛器材的性能，可提升许多体育项目的成绩。全球近 90%的碳纤维体育器材加工在中国大陆和中国台湾完成，体育休闲领域产品类别广泛，主要使用在钓鱼竿、高尔夫球杆、自行车架、球拍、曲棍球杆等高端休闲体育市场，国内需求主要以国内需求主要以 T300、T700 为主，包括少量为主，包括少量 T800 和高模量和高模量产品，规格以产品，规格以 3K、12K 等小丝束为主等小丝束为主。00.511.522.5200

82、2020212022E 2023E 2024E 2025E全球需求量（万吨）碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 28 图表图表 55 2021 年体育休闲市场碳纤维细分需求年体育休闲市场碳纤维细分需求 图表图表 56 国国内体育休闲领域碳纤维需求占全球比例内体育休闲领域碳纤维需求占全球比例 资料来源：赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 资料来源：赛奥碳纤维 2017-2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 根据赛奥碳纤维2017-2021 全球碳纤维复合材料市场报告，全球体育休闲领域

83、碳纤维需求从 2017 年的 1.32 万吨增至 2021 年的 1.85 万吨，CAGR 为 9%，2025 年预计全球体育休闲领域碳纤维需求量约为 2.25 万吨，2021-2025 年间的 CAGR 为 5%。2021 年国内体育休闲领域碳纤维需求量约为 1.75 万吨，CAGR 为 10%，同比增速为 20%，相较于 2020年的 4%大幅增加，主要原因是 2020 年疫情的影响，群体运动的碳纤维器材有较大幅度的下滑，而 2021 年开始放开群体运动，直接带来了体育器材的较高速增长。我们预计国我们预计国内未来体育休闲领域的碳纤维需求增速和全球保持一致，内未来体育休闲领域的碳纤维需求增速

84、和全球保持一致，CAGR 为为 5%，2025 年国内体年国内体育休闲领域碳纤维需求量约为育休闲领域碳纤维需求量约为 2.13 万吨万吨，假设碳纤维单价维持 18.7 万元/吨（按 27.6 美元/kg，美元/人民币汇率为 6.76 换算），2025 年我国体育休闲领域碳纤维市场规模将达市场规模将达39.83 亿元亿元。图表图表 57 全球体育休闲领域碳纤维需求量全球体育休闲领域碳纤维需求量 图表图表 58 国内体育休闲领域碳纤维需求量国内体育休闲领域碳纤维需求量 资料来源：赛奥碳纤维 2017-2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 资料来源：赛奥碳纤维 2017-2021全球碳纤维复

85、合材料市场报告，华创证券 钓鱼竿,35.10%高尔夫,22.20%自行车,19.50%球拍,11.40%曲棍球杆,5.90%滑雪杆,3.20%其他,2.70%88.00%89.00%90.00%91.00%92.00%93.00%94.00%95.00%96.00%2002020212022E 2023E 2024E 2025E国内需求占全球需求比例 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 29 三、三、国产替代加速，行业供需改善国产替代加速，行业供需改善 我国成为全球最大的碳纤维产能国。我

86、国成为全球最大的碳纤维产能国。根据赛奥碳纤维2021 全球碳纤维复合材料市场报告，2021 年全球碳纤维运行产能约为 20.76 万吨，从区域角度来看，中国首次超过美国，成为全球最大产能国，运行产能达 6.34 万吨，占 2021 年全球碳纤维运行产能的 30.5%；美国位居第二，运行产能为 4.87 万吨，占比为 23.5%；日本位列第三，运行产能为 2.5万吨，占比为 12%。从生产商角度来看，位居首位的依然是东丽+卓尔泰克（东丽子公司），吉林化纤集团位居第二，成为我国最大的碳纤维产能企业。虽然我国运行产能占比最大，但由于较多国产碳纤维企业尚未实现关键技术的突破，核心设备也多是进口且适配性

87、不强，生产线运行及产品质量不稳定，致使实际产量仅约 2.9 万吨，产能利用率不足 50%，长期存在高产能、低产量的现象。全球碳纤维实际产能主要集中在日美全球碳纤维实际产能主要集中在日美企业，全球十强厂家中，包含了吉林化纤集团、中企业，全球十强厂家中，包含了吉林化纤集团、中复神鹰与宝旌三家大陆企业。复神鹰与宝旌三家大陆企业。我国已经建设的产能，与发达国家还存在相当大的差距，2021 年进口量为 3.3 万吨，超过国产数量，而国产碳纤维出口寥寥无几，说明无论在性能、质量水平及成本水平上，进口碳纤维依然有强大的优势。所以我国碳纤维行业面临的难题是：加强自主创新，突破技术瓶颈，形成与国际水平匹配的高性

88、能碳纤维产业化。加强自主创新，突破技术瓶颈，形成与国际水平匹配的高性能碳纤维产业化。图表图表 59 2021 全球碳纤维运行产能区域分布（千吨）全球碳纤维运行产能区域分布（千吨）图表图表 60 2021 全球碳纤维生产商运行产能及扩产计划全球碳纤维生产商运行产能及扩产计划（千吨）（千吨）资料来源：赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 资料来源：赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 中国大陆,63.4美国,48.7日本,25匈牙利,15.4墨西哥,13中国台湾,8.8法国,7.2韩国,8.7德国,5.1英国,4土耳其,3.6俄罗斯,200

89、70东丽+卓尔泰克吉林化纤赫氏东邦帝人三菱西格里中复神鹰宝旌台塑氰特/索尔维新创碳谷恒神光威DowAksa晓星太钢钢科UMATEX蓝星上海石化中简科技中国其他世界其他运行产能并购产能扩产计划 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 30 图表图表 61 2021 国内原丝及碳纤维生产商运行产能国内原丝及碳纤维生产商运行产能 图表图表 62 近几年国内产能、产量、产能利用率情况近几年国内产能、产量、产能利用率情况 资料来源：赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 资料来源：赛奥碳纤维 2017-20

90、21全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 国内碳纤维产能大幅扩张，产能利用率快速提升。国内碳纤维产能大幅扩张，产能利用率快速提升。根据赛奥碳纤维2017-2021 全球碳纤维复合材料市场报告，2021年国内碳纤维产能约为6.3万吨，同比增长73.85%，2017-2021年 CAGR 为 24.73%；国内碳纤维产量为 2.9 万吨，同比增长 58.1%，2017-2021 年 CAGR达 40.98%。国内碳纤维行业产能利用率近年快速提升，2017 年行业产能利用率仅为28.46%，2021 年提升至 46.54%。国内龙头厂商近年来在技术水平上的不断突破，产线稳定性的不断提高，从而企业的有

91、效产能得到快速扩张，行业长期“有产能无产量”的现行业长期“有产能无产量”的现象逐渐好转象逐渐好转。国内碳纤维行业的产能高度集中，国内碳纤维行业的产能高度集中，2021 年年 CR5 约约 79%。主要企业有吉林化纤集团、中复神鹰、宝旌碳纤维、新创碳谷、江苏恒神、光威复材等。其中，吉林系的吉林碳谷以原丝生产为主，且可外销，国兴碳纤维以大丝束为主，凯美克以小丝束为主；中复神鹰以民用小丝束碳纤维为主；中简科技以军用小丝束为主；光威复材以军民两用等。图表图表 63 2018-2021 国内碳纤维供给增速持续上涨国内碳纤维供给增速持续上涨 图表图表 64 进口碳纤维增速持续下降进口碳纤维增速持续下降 资

92、料来源：赛奥碳纤维 2018-2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 资料来源：赛奥碳纤维 2017-2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券 000004000050000600007000080000原丝（吨）碳纤维（吨）0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%000004000050000600007000080000900000021产能（吨）产量（吨）产能利用率（%）0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00

93、%70.00%20021需求增速供给增速0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%70.00%0000040000500006000070000200202021进口（吨）国产（吨）进口增速国产增速 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 31 国产替代加速，未来空间巨大。国产替代加速，未来空间巨大。根据赛奥碳纤维 2021 全球碳纤维复合材料市场报告，2021 年国内碳纤维需求中，进口碳纤维供应量为 3.3

94、 万吨，占总需求量的 53%，可以看出我国碳纤维仍以进口为主，但进口比例持续下降，2021 年进口同比增速仅为 9.15%；国产碳纤维供应量为 2.9 万吨，占需求量的 47%，国产占比较 2020 年的 38%增长 9 个百分点，且 2021 年国产碳纤维增速为 58.54%，远超过进口增速，说明国内企业在碳纤维生产方面取得突破，国产替代趋势明显。同时，国内加快供给，增速大幅提升，近几年供给增速持续上涨，且远大于需求增速，但目前进口碳纤维供应量仍然明显高于国产供应量，国产替代空间巨大。伴随全球碳纤维市场日益增长的需求，各大碳纤维企业扩产意愿明显。伴随全球碳纤维市场日益增长的需求，各大碳纤维企

95、业扩产意愿明显。2021 年国内碳纤维供应量约 2.93 万吨，吉林碳谷、中复神鹰、光威复材、中简科技四家公司的销量约 1.9万吨，国内企业的扩产也在纷纷加速。中复神鹰西宁万吨高性能碳纤维及配套原丝项目已全线投产；光威复材包头万吨大丝束碳纤维产线预计年底开始试运行；上海石化 1.2万吨大丝束碳纤维产线今年年中实现项目中期交工。图表图表 65 我国碳纤维主要企业扩产计划我国碳纤维主要企业扩产计划 企业企业 计划日期计划日期 扩产扩产计划计划 计划进展计划进展 吉林化纤吉林化纤集团集团 2021 年 01 月 十四五期间预计扩产 15 万吨原丝，6 万吨碳纤维产线 2022 年 7 月 5 日，6

96、 万吨碳纤维项目在吉林市正式启动；8 月 18日，15 万吨原丝两条万吨级生产线一次开车成功 中复神鹰中复神鹰 2019 年 02 月 西宁 2 万吨原丝，1 万吨大丝束碳纤维产线，预计 2023 年投产；另外西宁二期新建年产 1.4 万吨高性能碳纤维及配套原丝项目 西宁年产万吨高性能碳纤维及配套原丝项目已全线投产；西宁二期 1.4 万吨高性能碳纤维及配套原丝项目于 2021 年 10 月开工建设，预计 2022 年底至 2023 年期间各生产线开始陆续建成并投产 新创碳谷新创碳谷 2020 年 11 月 年产 3.6 万吨大丝束碳纤维 2021 年 10 月 19 日，首条碳化生产线试车成功

97、，单线产能 3000吨，目前，公司 4 条碳化生产线正式投产，原丝生产线预计明年 5月投料试车 光威复材光威复材 2019 年 07 月 包头年产 1 万吨大丝束碳纤维 2019 年 7 月签订入园协议，2020 年 10 月开始建设，目前全部土建已经完成，正在设备安装。一期包括两条原丝、两条碳化生产线，预计今年年底建成开始试运行 兰州兰州蓝星蓝星 2020 年 03 月 年产原丝 5 万吨，碳纤维 2.5 万吨 2022-2023 年，启动一期项目，计划 2023 年 6 月投产，生产能力达到原丝 10000 吨/年，碳纤维 4000-4500 吨/年 2023-2025 年，启动二期项目，

98、建成后产能最终达到原丝 50000 吨/年，碳纤维 25000 吨/年 上海石化上海石化 2020 年 03 月 年产 2.4 万吨原丝，1.2 万吨大丝束碳纤维产线，2024 年投产 2022 年 8 月 15 日，上海石化首套大丝束碳纤维生产线实现中交，此次中交的一阶段工程为上海石化碳纤维事业部原丝工厂的 4 条原丝生产线、2 号碳纤维工厂的 2 条氧化碳化线 国泰大成国泰大成 2021 年 03 月 年产 2.5 万吨原丝，1 万吨碳纤维 碳纤维项目进展顺利，纺丝车间、碳化车间正进行设备安装工作，碳化 A 线具备试生产条件 杭州超探杭州超探 2020 年 12 月 年产 1 万吨高性能碳

99、纤维 无最新进展 广东金辉广东金辉 2020 年 12 月 年产原丝 5 万吨，碳纤维 2 万吨 无最新进展 新疆隆炬新疆隆炬 2021 年 03 月 年产 5 万吨碳纤维碳化项目 无最新进展 资料来源：公司公告，华创证券 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 32 预计预计 2024 年国内供给将超过需求。年国内供给将超过需求。近两年供不应求的状态导致国内碳纤维的价格持续走高，目前这种状况正逐渐得到改善。当前我国碳纤维行业供需仍存在较大缺口，伴随未来几年龙头企业的快速产能投放，预计供需缺口逐渐缓解，进口部分有

100、望实现国产。长长期来看，供给端逐渐追赶上需求端的增长，供需差将得到改善，碳纤维价格将回到合理期来看，供给端逐渐追赶上需求端的增长，供需差将得到改善，碳纤维价格将回到合理水平。水平。图表图表 66 碳纤维分类型价格（元碳纤维分类型价格（元/千克）千克）图表图表 67 碳纤维分产品价格（元碳纤维分产品价格（元/千克）千克）资料来源：百川盈孚，华创证券 资料来源：百川盈孚，华创证券 图表图表 68 国内碳纤维行业供需测算（万吨）国内碳纤维行业供需测算（万吨）2021 2022E 2023E 2024E 2025E 风电叶片 2.3 2.69 4.01 5.55 7.32 碳/碳复材 0.7 1.05

101、 1.39 1.70 2.05 氢气瓶 0.05 0.15 0.24 0.36 0.56 航空航天 0.2 0.23 0.26 0.30 0.35 体育休闲 1.75 1.84 1.93 2.03 2.13 国内需求（包含其他）6.2 7.57 9.92 12.66 15.93 吉林化纤集团 1.68 2.38 4.76 7.14 9.52 上海石化 0.15 0.15 0.15 0.84 0.96 中复神鹰 0.6 1.31 2.00 2.28 2.57 光威复材 0.2 0.40 0.84 0.96 1.08 兰州蓝星-0.32 0.36 1.75 2.00 江苏恒神 0.3 0.50 0

102、.50 0.50 0.50 国内供给 2.9 5.06 8.61 13.47 16.63 供需缺口（进口）3.3 2.51 1.32 -0.82 -0.70 资料来源：各公司公告，赛奥碳纤维2021全球碳纤维复合材料市场报告，华创证券预测 8002020/52020/112021/52021/112022/5国产小丝束国产大丝束5003002020/52020/112021/52021/112022/5国产T300(12K)国产T700(12K)国产T300(25K)国产T300(50K)碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证

103、券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 33 四、四、投资建议投资建议 国家高度重视碳纤维行业发展，高性能、规模化是我国碳纤维产业的发展趋势。近几年碳纤维需求高速增长，2021 年全球碳纤维需求 11.8 万吨，五年 CAGR 为 9.02%，2025年预计全球需求量达 20 万吨，CAGR 为 14.10%；而 2021 年国内碳纤维需求 6.24 万吨，五年 CAGR 为 26.06%，2025 年预计国内需求量达 15.93 万吨，CAGR 为 26.37%，即未来国内碳纤维需求将依然保持较高的增速，具有广阔的市场空间。同时 2021 年国内碳纤维产能约为 6.3 万

104、吨，同比增长 73.85%，17-21 年 CAGR 为 24.73%，行业产能利用率从17 年的 28.46%提升至 21 年的 46.54%，国内产能大幅扩张，产能利用率快速提升。综上，需求未来空间广阔叠加国产替代加速，首次覆盖，给予行业“推荐”评级。建议关注相需求未来空间广阔叠加国产替代加速，首次覆盖，给予行业“推荐”评级。建议关注相关公司：中复神鹰、吉林化纤、吉林碳谷、精功科技、光威复材、中简科技关公司：中复神鹰、吉林化纤、吉林碳谷、精功科技、光威复材、中简科技。五、五、风险提示风险提示 产能扩建不及预期，需求增长不及预期，丙烯腈价格大幅波动。碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报

105、告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 34 团队介绍团队介绍 建筑建材建筑建材组长、首席分析师：王彬鹏组长、首席分析师：王彬鹏 上海财经大学数量经济学硕士，4 年建筑工程研究经验，曾就职于招商证券，2019 年 5 月加入华创证券研究所。2019年新浪金麒麟建筑行业新锐分析师第一名。2020 年新浪金麒麟建筑行业新锐分析师第二名，2020 年金牛建筑行业最佳分析团队，2020 年 Wind 建筑行业最佳分析师第五名。能源化工组长、首席分析师：杨晖能源化工组长、首席分析师：杨晖 清华大学化工学士，日本京都大学经营管理硕士。4 年化工实业工作经验，6 年化

106、工行业研究经验。曾任职于方正证券研究所、西部证券研发中心，2022 年加入华创证券研究所。2019 年“新财富”化工行业最佳分析师入围，2021 年新浪财经“金麒麟”新锐分析师基础化工行业第一名。建筑建材建筑建材组分析师：鲁星泽组分析师：鲁星泽 慕尼黑工业大学工学硕士。2015 年加入华创证券研究所。2017 年/2019 年新财富评选房地产行业入围（第六名）/第三名团队成员；2018 年/2019 年水晶球评选房地产行业第四名/第三名团队成员；2018 年金牛奖评选房地产行业第一名团队成员；2019 年金麒麟评选房地产行业第二名团队成员；2019 年上证报评选房地产与建筑装饰行业第三名团队成

107、员。建筑建材建筑建材组分析师：郭亚新组分析师：郭亚新 南开大学产业经济学硕士。2020 年加入华创证券。2020 年新浪金麒麟建筑行业新锐分析师第二名，2020 年金牛建筑行业最佳分析团队，2020 年 Wind 建筑行业最佳分析师第五名团队成员。建筑建材建筑建材组助理研究员：郅勇组助理研究员：郅勇 华中科技大学金融学博士。2022 年加入华创证券研究所。碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 35 华华创证券机构销售通讯录创证券机构销售通讯录 地区地区 姓名姓名 职务职务 办公电话办公电话 企业邮箱企业邮箱 北

108、京机构销售部 张昱洁 副总经理、北京机构销售总监 张菲菲 公募机构副总监 侯春钰 高级销售经理 刘懿 高级销售经理 过云龙 高级销售经理 侯斌 销售经理 车一哲 销售经理 蔡依林 销售经理 刘颖 销售经理 顾翎蓝 销售助理 广深机构销售部 张娟 副总经理、广深机构销售总监 段佳音 资深销售经理 汪丽燕 高级销

109、售经理 董姝彤 销售经理 巢莫雯 销售经理 张嘉慧 销售经理 邓洁 销售经理 王春丽 销售助理 周玮 销售助理 王世韬 销售助理 上海机构销售部 许彩霞 上海机构销售总监 曹静婷 销售副总监 官逸超 销售副总监 黄畅 资深销售经理 -2552 吴俊 高级销售经理 李凯 资深销售经理

110、54 张佳妮 高级销售经理 邵婧 高级机构销售 蒋瑜 销售经理 施嘉玮 销售经理 朱涨雨 销售助理 李凯月 销售助理 私募销售组 潘亚琪 销售总监 汪子阳 高级销售经理 江赛专 高级销售经理 汪戈 销售经理 宋丹玙 销售经理 王卓伟 销售助理 075582756805 碳纤维行业深度研究报告碳纤维行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资

111、咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 36 华创行业公司投资评级体系华创行业公司投资评级体系(基准指数沪深基准指数沪深 300)公司投资评级说明：公司投资评级说明：强推：预期未来 6 个月内超越基准指数 20%以上；推荐：预期未来 6 个月内超越基准指数 10%20%；中性：预期未来 6 个月内相对基准指数变动幅度在-10%10%之间；回避：预期未来 6 个月内相对基准指数跌幅在 10%20%之间。行业投资评级说明：行业投资评级说明：推荐：预期未来 3-6 个月内该行业指数涨幅超过基准指数 5%以上；中性：预期未来 3-6 个月内该行业指数变动幅度相对基准指数-5%5%；回避：

112、预期未来 3-6 个月内该行业指数跌幅超过基准指数 5%以上。分析师声明分析师声明 每位负责撰写本研究报告全部或部分内容的分析师在此作以下声明：分析师在本报告中对所提及的证券或发行人发表的任何建议和观点均准确地反映了其个人对该证券或发行人的看法和判断；分析师对任何其他券商发布的所有可能存在雷同的研究报告不负有任何直接或者间接的可能责任。免责声明免责声明 本报告仅供华创证券有限责任公司（以下简称“本公司”）的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。本报告所载资料的来源被认为是可靠的，但本公司不保证其准确性或完整性。本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断。在不同

113、时期，本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。本公司在知晓范围内履行披露义务。报告中的内容和意见仅供参考，并不构成本公司对具体证券买卖的出价或询价。本报告所载信息不构成对所涉及证券的个人投资建议，也未考虑到个别客户特殊的投资目标、财务状况或需求。客户应考虑本报告中的任何意见或建议是否符合其特定状况，自主作出投资决策并自行承担投资风险，任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或口头承诺均为无效。本报告中提及的投资价格和价值以及这些投资带来的预期收入可能会波动。本报告版权仅为本公司所有，本公司对本报告保留一切权利。未经本公司事先书面许可，任何机构和个人不得以任何形式翻版、

114、复制、发表、转发或引用本报告的任何部分。如征得本公司许可进行引用、刊发的，需在允许的范围内使用，并注明出处为“华创证券研究”，且不得对本报告进行任何有悖原意的引用、删节和修改。证券市场是一个风险无时不在的市场，请您务必对盈亏风险有清醒的认识，认真考虑是否进行证券交易。市场有风险，投资需谨慎。华创证券研究所华创证券研究所 北京总部北京总部 广深分部广深分部 上海分部上海分部 地址：北京市西城区锦什坊街 26 号 恒奥中心 C 座 3A 地址：深圳市福田区香梅路 1061 号 中投国际商务中心 A 座 19 楼 地址：上海市浦东新区花园石桥路 33 号 花旗大厦 12 层 邮编：100033 邮编：518034 邮编：200120 传真： 传真： 传真： 会议室： 会议室： 会议室：