1、碳纤维行业深度报告之二：碳纤维迎来大时代国海证券研究所评级：推荐(维持)证券研究报告2022年12月28日基础化工1李永磊(证券分析师)杨阳(证券分析师)盛昌盛(证券分析师)董伯骏(证券分析师)陈雨(联系人)S0350521080004S0350521120005S0350521080005S0350521080009S请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明2最近一年走势相关报告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（推荐）*化工*杨阳，李永磊2022-05-27磷化工和钛白粉企业进军磷酸铁，大有可为（推荐）*化工*

2、董伯骏，李永磊2021-09-09相对沪深300表现表现1M3M12M基础化工-2.1%-2.3%-15.9%沪深3003.0%-0.1%-21.0%-35%-25%-15%-5%5%基础化工沪深300TWmVpNtRTXlWpXXUpZaQdN7NtRrRsQpNlOrQnPjMpNyR9PpPxOMYpOmNvPqRuM请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明3核心观点：碳纤维行业步入高速增长期核心观点：碳纤维行业步入高速增长期国内碳纤维行业快速成长国内碳纤维行业快速成长碳纤维具有低密度、高强高模、耐高低温、耐腐蚀、耐疲劳等特性，已应用于新能源、体育

3、休闲、航空航天、交通等领域。目前，碳纤维国产化进入到加速阶段，随着产品价格回落和风电叶片领域碳纤维拉挤大梁专利到期，碳纤维需求量有望快速爆发，根据赛奥碳纤维，预计到2025年国内碳纤维需求总量将达到15.9万吨，市场空间在250亿元左右。受益于高技术门槛，吉林碳谷、吉林化纤、中复神鹰、上海石化、光威复材、中简科技、吉林碳谷、吉林化纤、中复神鹰、上海石化、光威复材、中简科技、精功科技、恒神股份、宝武碳业等企业有望充分受益。精功科技、恒神股份、宝武碳业等企业有望充分受益。碳纤维需求将持续高增长碳纤维需求将持续高增长根据赛奥碳纤维数据，2021年全球碳纤维需求量11.8万吨，其中中国6.24万吨，预

4、计2025年国内碳纤维需求总量将达到15.9万吨，2021-2025年CAGR达到26.4%。2021年国内碳纤维下游应用主要包括风电叶片(36%)、体育休闲(28%)、碳碳复材(11%)、压力容器(5%)等领域。维斯塔斯专利到期和碳纤维价格的回落，碳纤维在风电领域的应用有望快速增长，我们预计2025年国内风电用碳纤维总量（不含维斯塔斯）将达到5.2万吨，2021-2025年CAGR达84.3%，远期理论空间有望达13.1万吨；光伏热场带动下碳碳复材用碳纤维需求量将达到1.3万吨，2021-2025年CAGR达38.4%；同时，氢能、航空航天、国产大飞机、新能源车也将带动需求高增长。碳纤维国产

5、化加速碳纤维国产化加速国内碳纤维企业通过技术突破带动产能扩张，当前国内产能6.3万吨，占全球总产能31%。同时，国内企业已克服低达产率瓶颈，产能利用率从2015年的10.5%提升到2020年的51%，已趋近国际水平。但与此同时，国内碳纤维仍有50%以上为进口，国内龙头企业已掌握核心技术，将快速扩张，带动行业降本增效，加速国产化。根据统计，我们预计国内碳纤维产能将从2021年6.3万吨增长至2025年29.9万吨，2021-2025年CAGR47.4%。行业关注标的行业关注标的(1)碳纤维原丝龙头：吉林碳谷吉林碳谷；(2)粘胶长丝龙头，依托集团力量快速扩张碳纤维产能：吉林化纤吉林化纤；(3)基本

6、实现与东丽对标的民用高性能碳纤维领导者：中复神鹰中复神鹰；(4)建设国内首套万吨级大丝束碳纤维国产化装置：上海石化上海石化；(5)碳纤维全产业龙头：光威复材光威复材；(6)军用碳纤维龙头：中简科技中简科技；(7)碳纤维碳化设备龙头：精功科技精功科技。综合考虑下游高景气度和降本增效带来的需求大幅增长、国内碳纤维企业技术进步与产能扩张、国产替代进程综合考虑下游高景气度和降本增效带来的需求大幅增长、国内碳纤维企业技术进步与产能扩张、国产替代进程不断加速等多重因素，维持碳纤维行业不断加速等多重因素，维持碳纤维行业“推荐推荐”评级。评级。风险提示：风险提示：碳纤维产能扩张不及预期，碳纤维应用推广不及预期

7、，风电、航空航天、碳碳热场等下游需求增长不及预期，原材料价格大幅波动，国内外疫情等不可抗力，国际局势动荡，行业政策大幅变动，重点关注公司项目推进及业绩不及预期，碳纤维国产替代进程的不确定性等。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明4图表：碳纤维相关企业产能图表：碳纤维相关企业产能及及经营情况一览（营收单位：亿元）经营情况一览（营收单位：亿元）资料来源：Wind，各公司公告，环评报告，中国石化新闻网，上海证券报，绍兴政府网站，腾讯网，国海证券研究所国内碳纤维企业群雄逐鹿国内碳纤维企业群雄逐鹿公司简称公司简称碳纤维碳纤维业务布局业务布局现有产能现有产能在建

8、产能在建产能碳纤维相关业务经营情况碳纤维相关业务经营情况2021FY营收营收2021FY毛利率毛利率2022H1营收营收2022H1毛利率毛利率光威复材光威复材原丝、碳纤维、复材碳梁1020万平/年170万平/年，预计2022年投产12.7570.05%8.0173.39%预浸料1375万平/年85万平/年，已经建设完成，待验收通过后投入使用碳纤维2655吨/年5030吨/年。内蒙古光威低成本碳纤维项目规划产能1万吨，一期4000吨预计2022年建成投产中复神鹰中复神鹰原丝、碳纤维14500吨/年14000吨/年，预计2022年年底将陆续投产，争取2023年上半年全面投产11.6341.15%

9、8.55-中简科技中简科技碳纤维、碳纤维织物1400吨/年(12K)或300吨/年(3K)1500吨/年(12K)，建设期为4年，2022年开工建设，预计在第5年达产50%、第6年达产100%4.1277.07%3.1571.88%上海石化上海石化大丝束原丝、碳纤维原丝3000吨/年，碳纤维1500吨/年1.2万吨原丝、6000吨碳纤维已于8.15中交，预计2022年内投产；剩余1.2万吨原丝、6000吨碳纤维预计2024年投产-恒神股份恒神股份大/小丝束原丝、碳纤维、预浸料、复材原丝-2万t/a高性能碳纤维生产基地（一期5000t/a）配套原丝生产线9.0639.14%5.0544.02%碳

10、纤维5000吨/年2万t/a高性能碳纤维生产基地（一期5000t/a）织物及预浸料1500万平方米/年-复材5000吨/年风电拉挤碳板产能扩产项目请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明5图表：碳纤维相关企业图表：碳纤维相关企业产能及经营情况产能及经营情况一览（续上表）（营收单位：亿元）一览（续上表）（营收单位：亿元）资料来源：Wind，各公司公告，环评报告，中国石化新闻网，上海证券报，绍兴政府网站，腾讯网，国海证券研究所公司简称公司简称碳纤维碳纤维业务布局业务布局现有产能现有产能在建产能在建产能碳纤维相关业务经营情况碳纤维相关业务经营情况2021FY营

11、收营收2021FY毛利率毛利率2022H1营收营收2022H1毛利率毛利率吉林化纤吉林化纤集团集团吉林化纤吉林化纤碳纤维、复材碳丝-1.2万吨/年碳纤维复材项目配套1.2万吨碳纤维，预计2022年内投产-0.3919.27%复材-1.2万吨/年碳纤维复材项目，预计2022年内投产吉林宝旌（吉林化纤持股49%）大丝束碳纤维8000吨/年4000吨/年，预计2025年年底形成12000吨/年产能-吉林凯美克（吉林化纤全资子公司）小丝束碳纤维600吨/年-吉林碳谷大/小丝束原丝4.5万吨/年15万吨/年，预计2023年底2024年初投产12.0040.75%10.8242.70%国兴碳纤维（集团全资

12、子公司）大丝束碳纤维1.5万吨/年6000吨/年碳化项目，预计2022年内投产6万吨/年，“十四五”期间完成-精功科技精功科技碳纤维设备千吨以上碳化设备6条(套)-7.4932.34%4.0740.67%国内碳纤维企业群雄逐鹿国内碳纤维企业群雄逐鹿请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明6图表：碳纤维相关企业图表：碳纤维相关企业产能及经营情况产能及经营情况一览（续上表）（营收单位：亿元）一览（续上表）（营收单位：亿元）资料来源：Wind，各公司公告，环评报告，中国石化新闻网，上海证券报，绍兴政府网站，腾讯网，国海证券研究所公司简称公司简称碳纤维碳纤维业务

13、布局业务布局现有产能现有产能在建产能在建产能碳纤维相关业务经营情况碳纤维相关业务经营情况2021FY营收营收2021FY毛利率毛利率2022H1营收营收2022H1毛利率毛利率宝武碳业宝武碳业（拟上市）（拟上市）浙江宝旌（宝武碳业控股子公司）小丝束碳纤维2500吨/年1.8万吨/年，已有1条2500吨产线与2021年投产13.2626.33%-吉林宝旌（浙江宝旌持股51%）大丝束碳纤维8000吨/年4000吨/年，预计2025年年底形成12000吨/年产能精业新材（将被浙江宝旌吸收合并）大/小丝束碳纤维、复材碳纤维2000吨/年-复材2000吨/年宝旌复材（宝武碳业控股子公司）碳纤维复合材料1

14、000吨/年-浙江宝万（宝武碳业控股子公司，万华化学持股49%）大/小丝束原丝-绍兴柯桥年产12万吨PAN基碳纤维原丝项目（一期6万吨，一期一阶段2.5万吨，预计一期2023年底建成，2025年底实现全部规划产能）国内碳纤维企业群雄逐鹿国内碳纤维企业群雄逐鹿请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明7重点关注公司及盈利预测重点关注公司及盈利预测重点公司代码股票名称2022/12/27EPSPE投资评级股价20212022E2023E20212022E2023E000420.SZ吉林化纤4.54-0.060.020.10-88.43301.1845.97未评

15、级688295.SH中复神鹰43.860.350.650.98-67.8244.86未评级600688.SH上海石化3.140.18-0.180.0822.56-17.1337.61未评级300699.SZ光威复材70.871.46 1.90 2.49 57.86 37.23 28.41 买入300777.SZ中简科技48.650.46 1.08 1.62 123.76 44.98 30.02 买入002006.SZ精功科技25.280.240.841.23113.4530.1820.53未评级资料来源：Wind资讯，国海证券研究所（未评级公司盈利预测来自Wind一致预期）请务必阅读报告附注中

16、的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明8目录目录碳纤维性能优越，工艺复杂碳纤维性能优越，工艺复杂多重拉动，需求快速增长多重拉动，需求快速增长产能释放叠加提质增效产能释放叠加提质增效行业关注标的行业关注标的风险提示风险提示请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明9图表：碳纤维主要性能特点图表：碳纤维主要性能特点资料来源：中复神鹰招股书，高科技纤维与应用，国海证券研究所碳纤维是“碳纤维是“21 世纪新材料之王”世纪新材料之王”碳纤维(Carbon Fiber)是一种丝状碳素材料，由有机纤维经碳化以及石墨化处理而得到的微晶石墨材料，直径5

17、-10微米，含碳量高达90%以上。碳纤维力学性能优异，同时具有轻质、高强度、高弹性模量、耐高低温、耐腐蚀、耐疲劳等优异特性，广泛应用于航空航天、国防、交通、能源、体育休闲等领域。性能特点性能特点简介简介强度高抗拉强度在3,500MPa以上模量高弹性模量在230GPa以上密度小，比强度高密度是钢的1/4，是铝合金的1/2比强度比钢大16倍，比铝合金大12倍耐超高温在非氧化气氛条件下，可在2,000C时使用，在 3,000C的高温下部分熔融软化耐低温在-180C低温下，钢铁变得比玻璃脆，而碳纤维依旧具有弹性耐酸、耐油、耐腐蚀能耐浓盐酸、磷酸等介质侵蚀，其耐腐蚀性能超过黄金和铂金，同时拥有较好的耐油

18、、耐腐蚀性能热膨胀系数小，导热系数大可以耐急冷急热，即使从3,000C的高温突然降到室温也不会炸裂请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明10图表：聚丙烯腈（图表：聚丙烯腈（PANPAN）基碳纤维为市场主流）基碳纤维为市场主流资料来源：中国化学纤维工业协会，国海证券研究所聚丙烯腈碳纤维为目前主流碳纤维产品聚丙烯腈碳纤维为目前主流碳纤维产品 聚丙烯腈聚丙烯腈(PAN)(PAN)基碳纤维为目前碳纤维主流产品。基碳纤维为目前碳纤维主流产品。世界碳纤维产业已形成了黏胶基、沥青基和聚丙烯腈基三大原料体系，其中黏胶基和沥青基碳纤维用途较单一，产量也较为有限，而聚丙烯

19、腈基碳纤维兼具良好的结构和功能特性，是碳纤维发展和应用的主要品种，2020年其产量占碳纤维总量的90%左右。图表：碳纤维性能指标及优劣势图表：碳纤维性能指标及优劣势资料来源：光威复材招股书，碳纤维的产业化发展简析，国海证券研究所聚丙烯腈基碳纤维聚丙烯腈基碳纤维沥青基碳纤维沥青基碳纤维黏胶基碳纤维黏胶基碳纤维抗拉强度/Mpa30000抗拉模量/GPa250350410560密度/(gcm-3)1.751.981.62.0断后延伸率/%0.51.51.00.6优势成品品质优异，工艺较简单，产品力学性能优越原料来源丰富，碳化收率高高耐温性劣势-原料调制复杂，产品性能较低碳化收率

20、低，技术难度大，设备复杂，成本高91%8%1%聚丙烯腈（PAN）基碳纤维沥青基碳纤维黏胶基碳纤维请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明11图表：碳纤维生产各环节难点图表：碳纤维生产各环节难点资料来源：中复神鹰招股书，赛奥碳纤维，聚丙烯腈基碳纤维原丝与预氧化过程结构的研究，碳纤维材料高温碳化过程研究进展概述，高性能聚丙烯腈基碳纤维制备技术几点思考等，国海证券研究所环节环节重要性重要性难点难点纺丝溶液和原丝制备碳纤维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按照聚合工艺的连续性，可以分为一步法、两步法；按照纺丝工艺，可以分为湿法和干喷湿纺法。其

21、中，纺丝工艺的选择及控制为稳定生产高性能原丝的关键因素预氧化预氧化过程是碳纤维制备过程中能耗最高，耗时最长，制约 PAN 基碳纤维生产效率的关键工序预氧化受纤维张力、热处理温度、处理介质等因素影响碳化碳化是将预氧丝转变为高强碳纤维的过程，是碳纤维类石墨结构形成的关键因素碳化温度、碳化时间、碳化张力/牵伸、碳化过程的升温速率等均会影响碳纤维的质量性能预浸料预浸料是把基体浸渍在强化纤维中制成的预浸片材产品，是复合材料的重要中间材料工艺重点在于两个方面，一是碳纤维的分散，二是成型工艺图表：碳纤维材料生产流程图表：碳纤维材料生产流程资料来源：碳纤维材料高温碳化过程研究进展概述，国海证券研究所碳纤维产业

22、链长，技术壁垒高碳纤维产业链长，技术壁垒高 PAN 基碳纤维的制备过程一般分为原丝制备和碳丝制备两个阶段，其中原丝制备包括聚合、纺丝工段，碳丝制备包括预氧化、碳化工段。碳纤维工艺复杂，生产条件要求严格，整个工艺流程中涉及技术参数控制点碳纤维工艺复杂，生产条件要求严格，整个工艺流程中涉及技术参数控制点3000-5000个。个。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明12图表：大丝束和小丝束碳纤维对比图表：大丝束和小丝束碳纤维对比资料来源：吉林碳谷招股说明书，国产聚丙烯腈基大丝束碳纤维发展现状与分析，产业信息网，国海证券研究所小丝束碳纤维力学性能优异、成本高

23、小丝束碳纤维力学性能优异、成本高 碳纤维按纤维数量不同可分为小丝束和大丝束。碳纤维按纤维数量不同可分为小丝束和大丝束。小丝束性能优异，但成本较高。碳纤维的开发起初应用于航空航天领域，小丝束性能更能满足航空航天、军工复材的需要，但受成本制约，难以在风电叶片等领域实现推广应用。大丝束在保持碳纤维优良性能的前提下，通过提高单线产能，大幅降低成本，打开碳纤维广泛运用于工业和民用领域大门。小丝束碳纤维性能优异但价格较高，大丝束碳纤维性能相对较低但成本亦较低。小丝束碳纤维性能优异但价格较高，大丝束碳纤维性能相对较低但成本亦较低。相比小丝束，大丝束碳纤维最大的优势就是在大丝束碳纤维最大的优势就是在相同的生产

24、条件下可大幅度提高碳纤维的单线产能，实现生产的低成本化相同的生产条件下可大幅度提高碳纤维的单线产能，实现生产的低成本化。而且在复合材料制备过程中的铺层效率也更高，生产成本却能降低约30%以上，有助于打破碳纤维因价格较高带来的应用局限，为碳纤维复合材料进一步拓展应用市场奠定基础。图表：小丝束碳纤维成本较高图表：小丝束碳纤维成本较高资料来源：国产聚丙烯腈基大丝束碳纤维发展现状与分析，国海证券研究所大丝束碳纤维大丝束碳纤维小丝束碳纤维小丝束碳纤维小丝束成本高的原因小丝束成本高的原因聚合组分纯度要求一般纯度要求高提纯成本增加原丝纯度允许一定杂质严格控制杂质含量纺丝速度慢原丝性能重均分子量适中高重均分子

25、量且分子量分布窄聚合、纺丝成本增加氧化过程AN含量少使得氧化快、需控制放热集中高AN含量致使氧化慢长时间高耗能致使成本增加碳化工艺碳化温度相对较低有时需要较高温度，石墨化温度高能耗高产品认证相对简单非常关键、过程复杂周期长、认证昂贵小丝束碳纤维小丝束碳纤维大丝束碳纤维大丝束碳纤维丝束数量24K（1K 代表一束碳纤维中有 1000 根丝）24K拉伸强度3500-7000 MPa3500-5000 MPa拉伸模量230-680 GPa230-290 GPa价格较高一般产能分布日本欧美应用领域国防军工、航空航天工业领域请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明1

26、3图表：大丝束碳纤维生产技术难度更大图表：大丝束碳纤维生产技术难度更大资料来源：北京市碳纤维工程技术研究中心，国产聚丙烯腈基大丝束碳纤维发展现状与分析，PAN基碳纤维毛丝成因分析和解决方法，国海证券研究所环节环节指标指标指标解释指标解释内容内容原丝CV值离散程度，体现碳纤维的均匀性生产50k大丝束碳纤维，要求一个喷丝板上的50000个孔里喷出来的每根丝的均匀度都一样，相比小丝束碳纤维难度升级。此外，大丝束在凝固成型、牵伸、预氧化、碳化、上浆等的均匀性难度极大。因此，大丝束碳纤维的离散系数一般较大。毛丝在张力作用下产生应力集中，超过其承载能力时，缺陷部位发生断裂，产生毛丝原丝的缺陷主要包括内部孔

27、洞、内部裂纹、表面裂纹和机械损伤等，大丝束碳纤维毛丝调控更难。预浸料展纱将纤维均匀展开从而降低单层厚度增加，进行铺层设计丝束较大、易于集聚，因此展纱效果不好，进而造成树脂对大丝束纤维束内部浸润性较差，丝束间容易产生孔隙且容易造成树脂相的富集与分离等缺陷；在大丝束碳纤维展纱过程中会出现毛丝甚至断纱，影响预浸料的制备工艺性，导致复合材料力学性能分散性较大。碳化-碳化环节会发生剧烈的化学反应，有可能会导致大丝束纤维分子结构中的某些键断裂。图表：图表：2021 2021 年全球碳纤维需求占比年全球碳纤维需求占比资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所大丝束碳纤维生产技术难度大大丝束碳纤维生产技术难度大 根

28、据赛奥碳纤维，2021年全球标模-大丝束碳纤维需求量51.4万吨，占比44%。大丝束碳纤维生产技术难度更大，体现在原丝、预浸料和碳化等多个环节的均匀性和毛丝控制等方面。44%43%12%1%标模-大丝束标模-小丝束中模量高模量请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明14碳纤维长期被日美欧企业垄断，中国企业取得长足进步碳纤维长期被日美欧企业垄断，中国企业取得长足进步 PANPAN基碳纤维的生产基碳纤维的生产起步于起步于2020世纪世纪6060年代，日美领先。年代，日美领先。日本高度重视高性能PAN基碳纤维及能源和环境友好相关技术开发，培育出了东丽、三菱等一

29、批碳纤维行业领军企业。1988年，美国国会通过法令，军用碳纤维所用聚丙烯腈原丝要逐步实现自给，由此扶持了赫氏、氰特等本土碳纤维企业的发展。90年代卓尔泰克开始研发并推进低成本大丝束在工业领域的应用，形成了高性能小丝束和低成本大丝束两种技术路线，2014年，卓尔泰克被东丽收购。目前，世界碳纤维技术仍主要掌握在日本公司手中，其生产的碳纤维无论质量还是数量上均处于世界领先地位，日本东丽更是世界上高性能碳纤维研究与生产的“领头羊”。我国碳纤维工业总体上与日本碳纤维的研发同步进行，经历了长期低水平徘徊、技术转型和快速发展我国碳纤维工业总体上与日本碳纤维的研发同步进行，经历了长期低水平徘徊、技术转型和快速

30、发展3 3个阶段。依靠长期自主个阶段。依靠长期自主研发，打破了国外技术装备封锁，碳纤维产业化目前取得长足进步。研发，打破了国外技术装备封锁，碳纤维产业化目前取得长足进步。图表：碳纤维发展历史图表：碳纤维发展历史资料来源：赛奥碳纤维，美国卓尔泰克公司炭纤维的发展，国海证券研究所请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明15图表：碳纤维产业链及相关公司梳理图表：碳纤维产业链及相关公司梳理资料来源：新材料在线,中简科技招股书,光威复材招股书,吉林碳谷2022年度向特定对象发行股票募集说明书,国海证券研究所碳纤维产业链环环相扣碳纤维产业链环环相扣请务必阅读报告附注

31、中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明16目录目录碳纤维性能优越，工艺复杂碳纤维性能优越，工艺复杂多重拉动，需求快速增长多重拉动，需求快速增长产能释放叠加提质增效产能释放叠加提质增效行业关注标的行业关注标的风险提示风险提示请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明17图表：图表：碳纤维供需平衡表碳纤维供需平衡表资料来源：Wind，赛奥碳纤维，百川盈孚，各公司公告，国海证券研究所预计碳纤维行业保持高景气度预计碳纤维行业保持高景气度 供给端：供给端：长期以来，我国碳纤维消费高度依赖进口，进口比例超50%。随着国产碳纤维不断缩小技术和性能

32、差距，尤其是吉林化纤、中复神鹰等主要碳纤维厂商大量扩产，碳纤维国产化率持续提升，未来对外依存度有望持续下降。随着国内碳纤维产能快速扩张，产能利用率预计先下滑后逐渐提升。需求端：需求端：国内下游新能源、航空航天等领域需求旺盛，预计碳纤维行业将保持较高景气度。2002020212022E2023E2024E产能，吨/年26000268002665036000产量，吨/年9388 10631 14205 22547 34068 55667 80286 111176 产能利用率36%40%53%62%54%74%60%60%表观消费量，

33、吨/年23515 31040 37869 48851 62379 78743 99400 125476 表观消费量增速20%32%22%29%28%26%26%26%进口量，吨/年16091 22000 25841 30413 33129 29697 28212 26801 进口依存度68%71%68%62%53%38%28%21%出口量，吨/年1986 1630 2207 4046 4818 6620 9097 12501 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明18图表：图表：碳纤维重点应用领域碳纤维重点应用领域示意示意资料来源：中简科技招股说明书，

34、国海证券研究所碳纤维广泛应用于国防工业以及高性能民用领域碳纤维广泛应用于国防工业以及高性能民用领域 碳纤维应用于高端领域，发展前景广阔。碳纤维应用于高端领域，发展前景广阔。碳纤维具有目前其他任何材料无可比拟的高比强度（强度比密度）及高比刚度（模量比密度）性能，还具有耐腐蚀、耐疲劳等特性，广泛应用于国防工业以及高性能民用领域，涉及航空航天、海洋工程、新能源装备、工程机械、交通设施等，是一种国家亟需、应用前景广阔的战略性新材料。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明19图表：图表：20年，全球碳纤维需求年，全球碳纤维需求CAG

35、RCAGR达达14.3%14.3%资料来源：Wind，赛奥碳纤维，国海证券研究所中国碳纤维需求占全球总量的一半以上中国碳纤维需求占全球总量的一半以上 根据赛奥碳纤维和Wind数据推算，2015-2021年全球碳纤维需求年均复合增速达14.3%，中国碳纤维需求年均复合增速达24.4%。根据赛奥碳纤维和Wind，中国碳纤维需求从2015年的1.68万吨增长至2021年的6.24万吨，全球占比从31.7%提升至52.9%。图表：图表：20年，中国碳纤维需求年，中国碳纤维需求CAGRCAGR达达24.4%24.4%资料来源：Wind，赛奥碳纤维，国海证券研究所5.37.6

36、58.429.2610.3710.6911.80%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%02468001920202021全球碳纤维需求（万吨）YoY1.681.962.353.13.784.896.240%5%10%15%20%25%30%35%02001920202021中国碳纤维需求（万吨）YoY请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明20图表：图表：20212021年全球碳纤维下游需求结构年全球碳纤维下游需求结构资料来源：赛奥碳纤维，国海证

37、券研究所受益于宽应用领域，碳纤维需求实现多点开花受益于宽应用领域，碳纤维需求实现多点开花 从结构上看，风电叶片依然占据绝对主流。从结构上看，风电叶片依然占据绝对主流。根据赛奥碳纤维，2021年全球碳纤维需求量占比前三的领域依次是风电叶片28%、体育休闲 16%、航空航天 14%，国内碳纤维需求量占比前三的领域依次是风电叶片 36%、体育休闲 28%、碳碳复材 11%。从增速上看，受益于光伏、储氢发展，碳碳复材和压力容器增长强劲。从增速上看，受益于光伏、储氢发展，碳碳复材和压力容器增长强劲。2021年风电/体育市场/压力容器/碳碳复材（包括保温毡)用碳纤维较2020年同比+7.8%/20%/25

38、%/70%，航空航天用碳纤维与去年持平，汽车用碳纤维受部分车型停产影响同比-24%。图表：图表：20212021年中国碳纤维下游需求结构年中国碳纤维下游需求结构资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所36.1%28.1%11.2%4.8%4.8%4.0%3.2%2.6%2.2%0.6%0.5%1.9%风电叶片体育休闲碳碳复材压力容器混配模成型建筑航空航天汽车电子电气电缆芯船舶其他27.9%15.7%14.0%9.3%9.0%8.1%7.2%3.6%1.7%1.3%0.9%1.4%风电叶片休闲体育航空航天压力容器混配模成型汽车碳碳复材建筑电子电气传播电缆芯其他请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明

39、请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明21碳纤维是风电叶片的增强材料，拉挤工艺成本最低碳纤维是风电叶片的增强材料，拉挤工艺成本最低 碳纤维应用于风电叶片中关键结构如梁帽、主梁等。碳纤维应用于风电叶片中关键结构如梁帽、主梁等。碳纤维主梁的工艺主要有三种，分别为预浸料工艺、碳布灌注工艺和拉挤碳板工艺。维斯塔斯专利技术拉挤板工艺效率最高、成本最低，且纤维含量高，质量稳定，适合大批量生产。拉挤板工艺效率最高、成本最低，且纤维含量高，质量稳定，适合大批量生产。2019年风电叶片行业用碳纤维量超过2万吨，其中80%用于生产拉挤碳梁片材。维斯塔斯专利维斯塔斯专利2022年年7月到期，有望提高碳纤维在叶片中

40、的渗透率。月到期，有望提高碳纤维在叶片中的渗透率。2020年其他风电巨头如西门子-歌美飒、GE-LM、Nordex等，均在新的机型中采用了碳纤维拉挤板制造与测试样机。国内厂商光威复材拥有碳梁自主专利技术，目前已开展对国内风电叶片碳梁的应用推广。图表：图表：风电叶片主体结构示意图风电叶片主体结构示意图资料来源：上纬新材招股说明书图表：图表：3 3 种工艺加工的主梁用碳纤维复合材料力学性能对比种工艺加工的主梁用碳纤维复合材料力学性能对比资料来源：碳纤维在风电叶片中的应用进展，国海证券研究所请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明22风机大型化推动碳纤维渗透率

41、提升风机大型化推动碳纤维渗透率提升 风机大型化推动碳纤维在叶片中渗透率不断提高，降低机组的综合成本。风机大型化推动碳纤维在叶片中渗透率不断提高，降低机组的综合成本。风机大型化是未来的发展趋势，叶片重量随着长度增加呈几何级数增长，使得风机载荷增大、风机部件成本增加。在满足刚度和强度的前提下，采用碳纤维的风轮叶片比玻璃钢叶片质量轻30%以上，虽然碳纤叶片成本上升，但其带来的传动链上相关部件以及塔筒的优化减重，使得风电机组的整体成本降低10%以上。例如120m的碳纤维风轮叶片可以减少总体自重达38%，使得风电机组的整体成本下降14%。图表：风电机组平均风轮直径不断增加图表：风电机组平均风轮直径不断增

42、加资料来源：CWEA，国海证券研究所图表：碳纤维渗透率与叶片长度呈正相关图表：碳纤维渗透率与叶片长度呈正相关资料来源：Sandia国家实验室，碳纤维在风电叶片中的应用进展7885602040608000%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2000019202080m8089m9099m100109m110119m120129m130139m140m平均风轮直径请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声

43、明23碳纤维拉挤板在风电叶片中的应用将大幅提升碳纤维拉挤板在风电叶片中的应用将大幅提升 随着低速风机和海上风机不断发展，随着低速风机和海上风机不断发展，轻质高强的碳纤维是超大型叶片增强材料的必然选择轻质高强的碳纤维是超大型叶片增强材料的必然选择。风电叶片主流结构材料是玻璃纤维，但目前玻璃纤维性能已经趋于极限，已经难以满足叶片大型化、轻量化的要求，轻质高强的碳纤维是超大型叶片增强材料的必然选择。根据Wood Mackenzie，预计到2030年陆上风电将有超80%应用碳纤维拉挤板，而海上风电则100%应用碳纤维拉挤板。碳玻混主梁叶片综合了玻璃纤维的低成本和碳纤维的高性能，为目前折中路线。碳玻混主

44、梁叶片综合了玻璃纤维的低成本和碳纤维的高性能，为目前折中路线。中复连众、西门子歌美飒、艾尔姆、Repower、明阳智能、运达股份等，均在研发制造碳玻混主梁叶片技术。2022年6月11日，运达股份10MW 级110米海上叶片YD110通过全尺寸静力测试，是当前国内最长碳纤维海上风电叶片，采用双梁三腹板、碳玻混大梁的结构形式。图表：图表：20年陆上和海上风电叶片主梁材料占比发展趋势年陆上和海上风电叶片主梁材料占比发展趋势资料来源：碳纤维在风电叶片中的应用进展，Wood Mackenzie，国海证券研究所（*代表预测值）请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读

45、报告附注中的风险提示和免责声明24风电带动全球碳纤维需求快速提升，风电带动全球碳纤维需求快速提升，2021-2025年年CAGR达达25%风电将带动碳纤维持续发展，国内将充分受益。风电将带动碳纤维持续发展，国内将充分受益。据奥赛碳纤维，2021年，国内市场风电用碳纤维为2.25万吨，为国内碳纤维最大应用领域，占全球风电用碳纤维的68%。随着维斯塔斯拉挤工艺专利到期、国内碳纤维快速扩张并持续降本增效、海上风电快速渗透及风机大型化趋势等多重利好因素叠加，预计国内风电用碳纤维将获得更大发展空间，持续带动国内碳纤维需求增长。图表：全球风电领域对碳纤维的需求将快速增长图表：全球风电领域对碳纤维的需求将快

46、速增长资料来源：2021全球碳纤维复合材料市场报告，国海证券研究所请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明252023年国内风电装机容量将迈上新台阶年国内风电装机容量将迈上新台阶 风电招标容量达历史新高，预计风电招标容量达历史新高，预计2023年风电装机量将迈上新台阶。年风电装机量将迈上新台阶。1）2022年前三季度，国内公开招标市场新增招标量76.3GW，同比+82.1%，其中陆上新增招标容量64.9GW，海上新增招标容量11.4GW；2）受疫情影响，前三季度风电并网容量仅为19.2GW，预计2023年装机规模将显著提升。多省市发布“十四五”能源发展规

47、划，多省市发布“十四五”能源发展规划，风电新增装机规模将超风电新增装机规模将超300GW。近期包括内蒙古、新疆、甘肃、河北等在内的多省市发布“十四五”远景目标纲要，截止2022年三季度末共有29省市风电新增规模已明确，“十四五”期间风电新增容量累计313GW。图表：图表：20222022年前三季度全国风电设备招标容量达历史新高年前三季度全国风电设备招标容量达历史新高资料来源：金风科技官网，国海证券研究所图表：“十四五”期间，图表：“十四五”期间，2929省市风电新增规划容量省市风电新增规划容量313GW313GW资料来源：金风科技官网，国海证券研究所27.233.565.231.154.276

48、.31520.625.771.747.619.2007080902002020219M2022全国风电设备公开招标容量（GW）全国风电并网容量（GW）00内蒙古新疆甘肃河北广东吉林广西江苏海南河南黑龙江辽宁山东云南青海四川湖南湖北贵州浙江宁夏福建重庆安徽江西上海天津北京风电新增规划容量（GW）请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明26图表：国内企业风电领域碳纤维需求量及预测（不含维斯塔斯）图表：国内企业风电领域碳纤维需求量及预测（不含维斯塔斯）资料来源：CWEA，BNEF，赛奥碳纤维，光

49、威复材投资者问答，北极星风力发电网，风能，风芒能源，碳纤维在风电叶片中的应用进展，碳纤维及其复合材料在风电机组全生命周期中的应用，国海证券研究所预计预计2025年国内年国内风电企业碳纤维风电企业碳纤维需求量需求量5.2万吨，远期有望万吨，远期有望13.1万吨万吨 风电维持高景气度，带动碳纤维持续向好。风电维持高景气度，带动碳纤维持续向好。我们预计20232025年国内风电吊装容量达72GW/80GW/88GW，其中海上风电吊装容量达12/15/18GW。多因素助推碳纤维渗透率提升。多因素助推碳纤维渗透率提升。根据赛奥碳纤维，2020和2021年国内风电企业碳纤维需求量约为2500吨/4500吨

50、（不含维斯塔斯），对应碳纤维渗透率为3%/6%。未来随着维斯塔斯拉挤工艺专利到期、国内碳纤维持续降本增效、海上风电快速渗透及风机大型化趋势等多重利好因素叠加，假设2022年-2025年碳纤维渗透率为11%/18%/29%/45%，则预计对应碳纤维需求量为0.75/1.70/3.04/5.19万吨万吨。远期假设我国年新增风电装机达100GW且主梁用碳纤维渗透率达100%，则碳纤维需求有望达13.1万吨。20202020202120212022E2022E2023E2023E2024E2024E2025E2025E远期远期中国陆上风电新增装机量，GW50.58 41.44 45.00 60.00

51、65.00 70.00 70.00中国海上风电新增装机量，GW3.85 14.48 5.00 12.00 15.00 18.00 30.00中国风电新增装机量总计，GW54.43 55.92 50.00 72.00 80.00 88.00 100.00叶片使用碳梁时：单位GW碳梁理论需求量，万米/GW187 187 187 187 187 187 187 平均每米碳梁消耗碳纤维质量，Kg0.70.70.70.70.70.70.7单位GW碳纤维理论需求量，吨/GW1310 1310 1310 1310 1310 1310 1310 碳纤维理论需求量，吨71319 73272 65515 9434

52、1 104824 115306 131030 渗透率，%（实际需求量/理论需求量）3%6%11%18%29%45%100%碳纤维实际需求量，吨2500 4500 7500 16981 30399 51888 131030 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明27成本是碳纤维在风电大规模应用的关键因素成本是碳纤维在风电大规模应用的关键因素 碳纤维主梁叶片能否实现大规模应用与成本息息相关。碳纤维主梁叶片能否实现大规模应用与成本息息相关。结合北极星风力发电网、中材科技风电叶片股份有限公司等测算，当碳纤维价格降低到80元/kg时，风电行业对叶片规模化应用碳纤

53、维的接受度会比较高；此外，世界风能协会、中国可再生能源学会风能专业委员会认为，当碳纤维价格下降至70-100元/kg时，将对风电行业带来翻天覆地的变化。目前碳纤维头部供应商卓尔泰克批量供应的碳纤维价格（约13美元/kg）可以作为大丝束碳纤维企业的参照。因此综合来看，我们认为碳纤维价格达到因此综合来看，我们认为碳纤维价格达到80元元/kg左右时将带来在风电行业的大规模应用。左右时将带来在风电行业的大规模应用。降本增效是碳纤维在风电领域大规模应用的必经之路。降本增效是碳纤维在风电领域大规模应用的必经之路。在风电领域主要采用的是价格相对较低的大丝束碳纤维，截至2022.12.22，国内大丝束均价为1

54、30元/kg左右，与之相对应的，国内玻璃纤维均价基本在4-6.5元/kg的价格区间。大丝束碳纤维距80元/kg的价格仍有空间，但我们预计随着国内大丝束碳纤维的快速扩产，未来一至两年有望达到临界点。图表：国内大丝束和小丝束碳纤维均价走势（截至图表：国内大丝束和小丝束碳纤维均价走势（截至2022.112022.11）资料来源：百川盈孚，国海证券研究所图表：玻璃纤维均价走势（截至图表：玻璃纤维均价走势（截至2022.112022.11）资料来源：卓创资讯，国海证券研究所请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明28图表：碳图表：碳/碳复材制备工艺原理碳复材制备工

55、艺原理资料来源：金博股份招股书，国海证券研究所步骤一步骤一:碳纤维经过织布、成网、准三维成型、复合针刺等技术，形成碳纤维预制体碳纤维预制体(毛坯)。步骤二步骤二:甲烷经过高温裂解，分解出碳碳和氢。步骤三步骤三:碳沉积附着于预制体中的碳纤维上，形成碳碳/碳复合材料碳复合材料，该工艺过程需要重复多个沉积周期。步骤四步骤四:把经过重复多次化学气相沉积的碳/碳复合材料在2200度以上的高温中纯化和石墨化，使产品性能达到使用要求。碳纤维为碳基复材重要原料碳纤维为碳基复材重要原料 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以碳纤维为增强体，以碳

56、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/碳复合材料碳复合材料产品（碳纤维增强基体碳）、碳碳/陶复合材料陶复合材料产品（碳纤维增强碳化硅）等。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明29碳碳复材在光伏热场领域更具优势，消耗品属性日益凸显碳碳复材在光伏热场领域更具优势，消耗品属性日益凸显 碳碳复材相比传统石墨材料具有显著的优势。碳碳复材相比传统石墨材料具有显著的优势。采用碳碳复合材料相比传统石墨材料具有更优异的保温性、强度、韧性，且不易破碎，可有效降低生产能耗、提升设备使用寿命，从而降低整个生产成本。碳碳复材热场部件主要

57、包括坩埚、导流筒、保温筒、加热器等，是单晶拉制炉热场系统的关键部件，在性价比方面相比传统石墨材质展现出了非常大的优势。碳碳复材呈现消耗品属性。碳碳复材呈现消耗品属性。碳碳复材热场部件为消耗品，每年存在新增需求、替换需求和改造需求。坩埚的替换周期为2个/年，加热器的替换周期为2-3个/年，其他部件的替换周期为2个/3年。硅料技术路线差异对热场无实质性影响，拉晶路线迭代将加大硅料技术路线差异对热场无实质性影响，拉晶路线迭代将加大热场部件的损耗。热场部件的损耗。在单晶硅棒生产上，目前以直拉法为主，直拉法分为连续拉晶(CCZ)和重复拉晶(RCZ)。行业内主流方法为RCZ，目前正处于由RCZ向CCZ过渡

58、阶段。CCZ路线中，双层石英坩埚引入了更多的氧，会加大对热场部件的损耗。图表：图表：碳碳复合材料热场部件在单晶炉中的应用碳碳复合材料热场部件在单晶炉中的应用资料来源：金博股份招股书，国海证券研究所名称名称简介简介坩埚承载石英坩埚，保持液面稳定，具有安全、经济和可设计等特点，能最大限度提高装料量导流筒引导气流，形成温度梯度，具有安全、节能和高效 等特点，能提高单晶硅生长速率保温筒构建热场空间，隔热保温，具有节能、可设计特点，大幅度提高使用寿命和节能加热器提供热源，熔化硅料，具有安全、经济和可设计等 特点板材导流筒定位与承载，具有安全、节能等特点电极连接发热体与水冷铜电极，具有节能等特点请务必阅读

59、报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明30碳碳复材在光伏热场渗透率持续攀升碳碳复材在光伏热场渗透率持续攀升据金博股份公告，碳基复合材料在光伏热场中对传统石墨的替代率约为据金博股份公告，碳基复合材料在光伏热场中对传统石墨的替代率约为60%65%，未来仍有较大提升空间：，未来仍有较大提升空间：趋势一：大尺寸硅片市占率快速提升，我国部分企业已经产线全部转成182、210mm大尺寸。制备大直径的产品时，传统石墨热制备大直径的产品时，传统石墨热场材料成型困难，而且纯度要求高，制备成本高昂，制备周期和交货周期较长。场材料成型困难，而且纯度要求高，制备成本高昂，制备周期和交货

60、周期较长。碳碳复合材料热场产品性价比更高，通过做得更薄，从而可以利用现有设备生产直径更大的单晶产品，节约新设备投资费用。趋势二：P 型电池转换效率已接近极限，N型电池将成为下一代主流电池技术。P型、N型单晶热场部件的纯度要求分别为200ppm和100ppm，N型电池纯度要求更高，型电池纯度要求更高，石墨件中挥发出来的杂质或石墨降解形成的颗粒会污染硅熔体，影响晶体品质石墨件中挥发出来的杂质或石墨降解形成的颗粒会污染硅熔体，影响晶体品质。图表：大尺寸硅片将成为主流图表：大尺寸硅片将成为主流资料来源：CPIA，国海证券研究所图表：图表：N N型电池片迎来窗口期型电池片迎来窗口期资料来源：CPIA，国

61、海证券研究所4%15%26%32%37%0%5%10%15%20%25%30%35%40%005006007008009001,00020212022E2023E2024E2025EN型电池片产能（GW）电池片总产能（GW）N型电池片占比0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20212022E2023E2025E2027E2030E156.75mm158.75mm160-166mm182mm210mm请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明31光伏仍有较大的发展空间光伏仍有较大的发展空间 当前光伏发电在全

62、部发电方式中占比仍然较低。当前光伏发电在全部发电方式中占比仍然较低。尽管全球能源转型步伐加速，但当前世界仍以不可再生能源为主，2020年全球不可再生能源发电量在全球发电量占比为71%，光伏发电占比从2015年的1.0%逐步提升至2020年的3.1%，占比仍然较低。根据国家能源局，2021年我国发电装机容量约23.8亿千瓦，其中火力发电为13.0亿千瓦，占比55%；太阳能发电3.1亿千瓦，占比13%。光伏发电仍有较大发展潜力和增长空间。光伏发电仍有较大发展潜力和增长空间。2022年1-9月我国光伏累计新增装机52.6GW，同比增长超一倍。据中国有色金属工业协会硅业分会预测，2025年全球新增光伏

63、装机量有望达到550GW，2021-2025年复合增速34.1%。图表：全球太阳能光伏发电量占比仍较低图表：全球太阳能光伏发电量占比仍较低资料来源：欧洲光伏产业协会，国海证券研究所图表：全球光伏新增装机容量及预测图表：全球光伏新增装机容量及预测资料来源：CPIA，中国有色金属工业协会硅业分会，国海证券研究所请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明32碳碳复材在光伏中渗透率增长迅速碳碳复材在光伏中渗透率增长迅速 随着单晶规格的增大，碳纤维在碳碳热场领域的渗透率快速提升。随着单晶规格的增大，碳纤维在碳碳热场领域的渗透率快速提升。以坩埚为例，2010年碳基复合

64、材料的渗透率不足10%，到2020年，渗透率已经超过95%，其余的部件还有较大的替代空间。图表：中国碳碳热场领域碳纤维复合材料渗透率快速提升图表：中国碳碳热场领域碳纤维复合材料渗透率快速提升资料来源：金博股份公告，国海证券研究所年份2010年2016年2020年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90%50%95%5%导流筒90%70%60%40%保温桶90%70%55%45%加热器99%97%95%其他95%80%40%60%请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明33预计预计2025年碳碳热场碳纤维需求量将超年碳

65、碳热场碳纤维需求量将超1.3万吨万吨 基于光伏装机持续大幅增长以及碳碳热场部件渗透率增加，我们预计基于光伏装机持续大幅增长以及碳碳热场部件渗透率增加，我们预计2023年碳碳热场领域碳纤维需求量将接近年碳碳热场领域碳纤维需求量将接近9000吨，吨，2025年年需求量有望超过需求量有望超过13000吨。吨。图表：中国碳碳热场领域碳纤维市场规模测算图表：中国碳碳热场领域碳纤维市场规模测算资料来源：CPIA，IEA，中国有色金属工业协会硅业分会，国海证券研究所年份2021E2022E2023E2024E2025E全球光伏新增装机量(GW)0500碳碳复合材料渗透率坩埚96%97%

66、98%99%100%导流筒65%70%75%80%85%保温筒60%65%70%75%80%加热器6%7%8%9%10%中国碳碳复合材料需求（t）40107118 9985 12655 14714 中国碳碳复合材料领域碳纤维需求（t）36096406 8986 11390 13243 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明34光伏热场部件快速渗透，碳碳复材光伏热场部件快速渗透，碳碳复材2021-2025年需求年需求CAGR达达30%光伏热场部件对碳纤维存在明显拉动效应。光伏热场部件对碳纤维存在明显拉动效应。2021年，碳碳复材的三大市场中，刹车盘市场和

67、航天部件发展相对平稳，热场部件单晶硅炉则发展势头突出。根据北极星太阳能光伏网的数据单晶硅炉即将破3万台，对碳毡功能材料和坩埚、保温桶、护盘等碳碳复材结构材料高速增长提供有力支撑。中国贡献碳碳复材主要增量。中国贡献碳碳复材主要增量。根据奥赛碳纤维，2023年全球碳碳复材用碳纤维需求量将接近1.5万吨。2021年国内碳碳复材用碳纤维需求量7000吨，全球占比82%。假设我国需求占比不变，我们预计2023年，国内碳碳复材用碳纤维需求量接近1.23万吨。图表：碳碳复材对碳纤维的需求将快速放量图表：碳碳复材对碳纤维的需求将快速放量资料来源：2021全球碳纤维复合材料市场报告，国海证券研究所请务必阅读报告

68、附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明35航空航天领域碳纤维复材应用比例提升航空航天领域碳纤维复材应用比例提升 以碳纤维复材为主的复合材料应用于飞机的机头、尾翼、机翼蒙皮等，渗透率持续提升。以碳纤维复材为主的复合材料应用于飞机的机头、尾翼、机翼蒙皮等，渗透率持续提升。1）军用方面：）军用方面：国外军用飞机从最初将复合材料用于尾翼级的部件制造到今天用于机翼、口盖、前机身、中机身、整流罩等。2）民用方面：）民用方面：早期的 A310、B757 和 B767 上，碳纤维复合材料的占比仅为 5%-6%。目前，波音 B787机身中复合材料占比约50%，碳纤维使用量大大提升。图

69、表：复合材料在航空产品应用比例图图表：复合材料在航空产品应用比例图资料来源：航空复合材料技术航空工业出版社.2013，中简科技招股说明书图表：图表：复合材料在商用飞机渗透率不断提升复合材料在商用飞机渗透率不断提升资料来源：HEXCEL CORP，中简科技招股说明书，国海证券研究所复合材料占比复合材料占比请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明36国产大飞机为碳纤维带来确定性增量国产大飞机为碳纤维带来确定性增量 目前的国产大型客机主要有中国商飞制造的目前的国产大型客机主要有中国商飞制造的C919与与ARJ21两款机型。两款机型。2014年12月，ARJ21

70、支线客机取得型号合格证。2022年9月，C919客机成功取证，标志着我国拥有了一款可以投入航线运营的单通道干线客机。此前中国商飞共收到来自28家客户的815架架C919订单订单；2022年11月8日，七家租赁公司与中国商飞又签署300架架C919飞机和飞机和30架架ARJ21飞机确认订单飞机确认订单。远期看，现有远期看，现有1115架架C919订单全部交付对应碳纤维需求量约订单全部交付对应碳纤维需求量约5400吨，对应约吨，对应约12.3亿元市场空间亿元市场空间；根据商飞规划，C919采取分步走策略，碳纤维复合材料将逐步从碳纤维复合材料将逐步从10%-15%提升到提升到23%-25%，若达，若

71、达25%则对应碳纤维需求量约则对应碳纤维需求量约11735吨和吨和26.7亿元市场空间亿元市场空间。假设：1）现有1115架C919订单按期交付；2）碳纤维机身重量占比11.5%，单架飞机碳纤维用量4.84吨；3）所需碳纤维价格按照22.8万元/吨计。图表：碳纤维在国产大飞机中的应用图表：碳纤维在国产大飞机中的应用资料来源：大飞机引领先进材料发展图表：国产大型客机图表：国产大型客机C919C919产能及预测产能及预测资料来源：钛媒体，中国商飞，国海证券研究所请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明37预计预计2025年全球体育休闲碳纤维需求达年全球体育休

72、闲碳纤维需求达2.25万吨，万吨，2021-2025CAGR维持维持5%体育休闲领域应用是碳纤维应用基本盘之一。体育休闲领域应用是碳纤维应用基本盘之一。体育领域碳纤维主要用于球杆球拍、滑雪杆、自行车及钓鱼竿等。碳纤维在体育休闲领域的应用预计总体保持平稳增长。碳纤维在体育休闲领域的应用预计总体保持平稳增长。2020年受疫情影响，群体运动器材大幅下滑，个人运动休闲器材有所上升，整体增速有所回落。2021年，部分国家开始放开群体运动，体育器材需求回升，全球需求由2020年的1.54万吨增加至2021年1.85万吨，同比增长20.13%。图表：图表：20212021年全球休闲体育碳纤维需求结构年全球休

73、闲体育碳纤维需求结构资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所图表：全球体育休闲碳纤维需求及预测图表：全球体育休闲碳纤维需求及预测资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所22%20%35%11%6%3%3%高尔夫自行车钓鱼竿球拍曲棍球杆滑雪杆其他03962,00010,00015,00020,00025,00020212022E2023E2024E2025E体育休闲碳纤维需求（吨）请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明38预计预计2024年全球汽车领域碳纤维需求达年全球汽车领域碳纤维需求达1.26万吨，万吨，2021-

74、2024CAGR为为10%碳纤维复合材料应用于汽车领域具有质量轻、强度高、抗冲击性好、减震隔音性能高的优势，同时提高汽车集成度，减少零部件，有助于降低汽车生产线投资规模。前期由于成本高企，碳纤维主要应用于前期由于成本高企，碳纤维主要应用于F1赛车、豪华车等高端车，目前逐步扩大应用的趋势赛车、豪华车等高端车，目前逐步扩大应用的趋势。2020 年推出的雪佛兰C8车架部分采用了弧形拉挤的碳纤维复合材料。2021年3月，廊坊的飞泽复材为蔚来ES6（中国第一款批量采用碳纤维的车款）生产的5万套碳纤维复材后地板开始下线。汽车轻量化是大势所趋，同时新能源车对减重需求更高，将带动对碳纤维的需求逐渐放量。汽车轻

75、量化是大势所趋，同时新能源车对减重需求更高，将带动对碳纤维的需求逐渐放量。根据赛奥碳纤维，预计2024年全球汽车领域碳纤维需求达1.26万吨，2021-2024年CAGR为10%左右。图表：图表：HCRHCR碳纤维车身碳纤维车身资料来源：盖世汽车社区图表：全球汽车碳纤维需求及预测图表：全球汽车碳纤维需求及预测资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所9500264502,0004,0006,0008,00010,00012,00014,00020212022E2023E2024E汽车碳纤维需求（吨）请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明

76、39压力容器保持较高景气度，预计压力容器保持较高景气度，预计2021-2025CAGR达达20%高压气态储氢是目前唯一商用的储氢技术，储氢气瓶是未来压力容器用碳纤维主要增长点。高压气态储氢是目前唯一商用的储氢技术，储氢气瓶是未来压力容器用碳纤维主要增长点。2021年国内压力容器碳纤维需求约3000吨，其中呼吸气瓶用量约600吨，天然气气瓶约500吨，储氢气瓶约1900吨。氢燃料电池汽车助推氢能产业发展。氢燃料电池汽车助推氢能产业发展。据高工氢电统计，2021年中国市场氢燃料电池车载储氢系统出货4129套，同比增长67.85%；车载储氢瓶出货量为30284支，同比增长122.43%。至2025年

77、我国氢燃料电池汽车总计规划推广数量达6.6万辆，有望全部落地助推氢能产业发展。图表：图表：IVIV型碳纤维缠绕储氢瓶结构型碳纤维缠绕储氢瓶结构和和20212021年年国内压力容器碳纤维需求结构国内压力容器碳纤维需求结构资料来源：IV 型储氢瓶用复合材料及制备工艺，赛奥碳纤维，国海证券研究所图表：全球压力容器碳纤维需求及预测图表：全球压力容器碳纤维需求及预测资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所600吨，20%500吨，17%1900吨，63%呼吸气瓶天然气气瓶储氢气瓶5,00010,00015,00020,00025,000200212025E压力容器

78、碳纤维需求（吨）2021-2025 CAGR：20%请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明40未来碳纤维需求持续增长，国内需求增速更快未来碳纤维需求持续增长，国内需求增速更快 全球碳纤维需求增速保持全球碳纤维需求增速保持14%以上的增速。以上的增速。根据2021全球碳纤维复合材料市场报告，2021年全球碳纤维需求11.8万吨，预计到2025年将达到24万吨的规模，到2030年可能达到40万吨，2021-2025年CAGR为19.5%，2021-2030年为14.5%。中国碳纤维需求将实现更快的需求增速，弹性更大，未来可期。中国碳纤维需求将实现更快的需求

79、增速，弹性更大，未来可期。根据2021全球碳纤维复合材料市场报告，2021年国内碳纤维总需求为6.24万吨，预计到2025年将达到15.92万吨，CAGR达26.4%，同时国产碳纤维以更快的速度发展，将明显超越进口量。图表：图表：20年，全球碳纤维需求年，全球碳纤维需求CAGRCAGR达达19.5%19.5%资料来源：2021全球碳纤维复合材料市场报告，国海证券研究所图表：图表：20年，国内碳纤维需求年，国内碳纤维需求CAGRCAGR达达26.4%26.4%资料来源：2021全球碳纤维复合材料市场报告，国海证券研究所2021-2025

80、 CAGR：26.4%其中，进口17%，国产35%2021-2025 CAGR：19.5%2021-2030 CAGR：14.5%请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明41目录目录碳纤维性能优越，工艺复杂碳纤维性能优越，工艺复杂多重拉动，需求快速增长多重拉动，需求快速增长产能释放叠加提质增效产能释放叠加提质增效行业关注标的行业关注标的风险提示风险提示请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明42图表：中国碳纤维需求量及全球占比持续走高图表：中国碳纤维需求量及全球占比持续走高资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所中国成

81、为全球碳纤维最大产能国中国成为全球碳纤维最大产能国 2021年，中国首次超越美国成为全球碳纤维最大产能国。年，中国首次超越美国成为全球碳纤维最大产能国。根据赛奥碳纤维，2021年国内碳纤维产能6.34万吨，占全球总产能20.76万吨的31%。国内企业已克服低达产率瓶颈。国内企业已克服低达产率瓶颈。产能利用率从2015年的10.5%达到了2020年的51.2%，已趋近国际水平。图表：图表：20212021年年中国大陆碳纤维产能占比中国大陆碳纤维产能占比31%31%，跃居全球第一，跃居全球第一资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所1.681.962.353.13.784.896.243.625.69

82、6.076.166.495.85.560%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%200021中国碳纤维需求（万吨）全球其他国家碳纤维需求（万吨）31%24%12%7%6%4%4%4%8%中国大陆美国日本匈牙利墨西哥请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明43 国内碳纤维企业产能提升，多家企业逐鹿碳纤维行业国内碳纤维企业产能提升，多家企业逐鹿碳纤维行业。以吉林化纤、中复神鹰等企业为代表，多家企业布局包括碳纤维原丝、碳纤维在内的产能。国内碳纤维需求仍依赖进口，国内碳纤维需求仍依赖进口，202

83、1年进口占比超过年进口占比超过50%。根据赛奥碳纤维，2021年中国碳纤维需求仅46.9%来源于中国大陆，仍有超50%依赖进口，进口来源主要包括日本、中国台湾、美国、韩国等，国产替代空间仍然巨大。国内碳纤维企业群雄并起，但国内碳纤维企业群雄并起，但仍有仍有50%以上进口以上进口图表：图表：20212021年国内碳纤维企业的原丝及碳纤维产能（吨）年国内碳纤维企业的原丝及碳纤维产能（吨）资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明44国内供需两侧发力，进出口增速趋缓国内供需两侧发力，进出口增速趋缓 2021年，碳纤维产品进出口

84、量同比增加，进出口同比增速下滑。年，碳纤维产品进出口量同比增加，进出口同比增速下滑。2021年，碳纤维产品进口量3.31万吨，同比+9%，增速较2020年-8 pcts；碳纤维产品出口量0.48万吨，同比+19%，增速较2020年-64 pcts。进口方面：进口方面：全球碳纤维紧缺而导致对华供应减少，日本、中国台湾、美国、墨西哥等对华出口均有不同程度降低，伴随国内碳纤维新产能释放，全年进口量小幅增加，增速维持下滑态势。出口方面：出口方面：国内碳纤维出口量近几年保持持续增长，国内执行风电等订单量增多，叠加“双碳政策”下光伏、储氢气瓶等行业迅速发展，出口量维持增长态势，增速出现回落。图表：碳纤维产

85、品进口量及增速图表：碳纤维产品进口量及增速资料来源：Wind，国海证券研究所图表：碳纤维产品出口量及增速图表：碳纤维产品出口量及增速资料来源：Wind，国海证券研究所0%5%10%15%20%25%30%35%40%0500000002500030000350002002020212022H1碳纤维产品进口量（吨）同比增速-40%-20%0%20%40%60%80%100%004000500060002002020212022H1碳纤维产品出口量（吨）同比增速请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅

86、读报告附注中的风险提示和免责声明45 国内碳纤维龙头大规模扩产，将改变世界碳纤维产能格局。国内碳纤维龙头大规模扩产，将改变世界碳纤维产能格局。从全球碳纤维企业的后续扩产计划来看，碳纤维产能扩张主要以中国企业为主。碳纤维行业目前产能集中度较高，根据赛奥碳纤维，2021年CR5为57.1%。国产碳纤维厂商扩产持续推进，将改变全球碳纤维供应格局，国产碳纤维迎来发展黄金机遇期。图表：图表：20212021年年全球碳纤维运行产能及后续扩产计划全球碳纤维运行产能及后续扩产计划资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所国内企业大规模扩产，碳纤维行业迎来爆发期国内企业大规模扩产，碳纤维行业迎来爆发期请务必阅读报告附

87、注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明46 未来几年国内碳纤维企业扩产计划总量预计未来几年国内碳纤维企业扩产计划总量预计接近接近30万吨，但需关注各企业的项目落地性以及落地时间和实际产能，在供给短缺万吨，但需关注各企业的项目落地性以及落地时间和实际产能，在供给短缺的背景下，率先实现项目落地和产能扩大，并稳定生产的企业将具备明显的先发优势，抢占更多的市场份额。的背景下，率先实现项目落地和产能扩大，并稳定生产的企业将具备明显的先发优势，抢占更多的市场份额。图表：图表：国内碳纤维企业扩产计划国内碳纤维企业扩产计划资料来源：各公司官网，各公司公告，各政府网站，国海证券研究所国

88、内迎来碳纤维扩产爆发期，但需关注落地程度国内迎来碳纤维扩产爆发期，但需关注落地程度生产商生产商项目项目在建产能在建产能（万吨（万吨/年）年）预计投产节奏预计投产节奏（万吨（万吨/年）年）项目情况项目情况大丝束大丝束/小丝束小丝束2022E2022E2023E2023E2024E2024E2025E2025E吉林化纤集团年产1.2万吨碳纤维复材项目（配套1.2万吨碳纤维）1.21.2000预计2022年内投产大丝束、小丝束6000吨/年碳化项目0.60.6000预计2022年内投产大丝束年产6万吨碳纤维项目（国兴碳纤维）60222“十四五”期间完成大丝束、小丝束年产1.5万吨碳纤维项目0.330

89、.33000已于2022年8月全面建成投产大丝束、小丝束中复神鹰西宁二期1.4万吨高性能碳纤维及配套原丝项目1.41.050.3500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小丝束上海石化1.2万t/a 48K大丝束碳纤维项目1.20.60.30.30预计2024年全部完成大丝束光威复材万吨级大丝束碳纤维产业化项目（一期）0.40.4000预计2022年一期4000t建成投产，后续结合市场需求进行二、三期建设小丝束中简科技高性能碳纤维及织物产品项目0.1500.075 0.0750预计于2023年部分投产，2024年全部投产小丝束恒神股份2 万

90、t/a高性能碳纤维生产基地0.500.500拟建一期产能约5000 t/a，一期建设周期约20个月大丝束、小丝束浙江宝旌6万吨碳纤维原丝项目和年产1.8万吨碳丝项目1.5500.50.50.55已于2021年投产了一条2500吨的碳化生产线大丝束、小丝束新创碳谷1.8万t/a大丝束项目1.20.60.6002021年已投产0.6万t，预计2022-2023年分别再投产0.6万t/a大丝束请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明47 未来几年国内碳纤维企业扩产计划总量未来几年国内碳纤维企业扩产计划总量预计接近预计接近30万吨，但需关注各企业的项目落地性以及

91、落地时间和实际产能，在供给短缺万吨，但需关注各企业的项目落地性以及落地时间和实际产能，在供给短缺的背景下，率先实现项目落地和产能扩大，并稳定生产的企业将具备明显的先发优势，抢占更多的市场份额。的背景下，率先实现项目落地和产能扩大，并稳定生产的企业将具备明显的先发优势，抢占更多的市场份额。图表：图表：国内碳纤维企业扩产计划（续上表）国内碳纤维企业扩产计划（续上表）资料来源：各公司官网，各公司公告，各政府网站，国海证券研究所国内迎来碳纤维扩产爆发期，但需关注落地程度国内迎来碳纤维扩产爆发期，但需关注落地程度生产商生产商项目项目在建产能在建产能（万吨（万吨/年）年）预计投产节奏预计投产节奏（万吨（万

92、吨/年）年）项目情况项目情况大丝束大丝束/小丝束小丝束2022E2022E 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E新疆隆炬年产5万t碳纤维碳化项目50.61.21.222022年预计投产0.6万吨，2025年形成5万t/a产能大丝束国泰大成年产2.5万t原丝、1万t碳纤维项目（一期）0.30.3000预计2022年投产3000t，未来形成1万t/a产能大丝束克拉玛依愿景年产15000吨高性能生产线项目1.501.500建设中，预计2023年5月投产福维股份年产2000吨高性能碳纤维生产线0.2000.20建设中，预计2024年12月投产内蒙古中晶中晶高性能碳纤维及氢能

93、源气瓶产业化项目0.25000.250建设中，预计2024年12月投产小丝束山西钢科年产3600吨高端碳纤维项目0.36000.360建设中，预计2024年1月投产小丝束河南永煤万吨碳纤维产业园项目1.200.40.40.4建设中，预计2025年12月投产兰州蓝星年产2500吨碳纤维生产线项目0.2500.2500已与兰州市签约大丝束年产21000吨碳纤维项目2.10000已与沂源县签订框架合作大丝束杭州超探年产1万吨高性能碳纤维生产线项目10000已与龙游县签约大丝束广东金辉碳纤维原丝50000吨/年、碳纤维20000吨/年、碳纤维增强复合材料40000吨/年20000已与广东茂名滨海新区签

94、约合计合计28.6928.695.68 5.68 7.747.745.22 5.22 4.954.95请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明48 从价格端来看，从价格端来看，2019年年-2022年初年初碳纤维供不应求，推动碳纤维供不应求，推动国内国内碳纤维价格持续走高。碳纤维价格持续走高。进口价格则保持相对稳定。进口价格则保持相对稳定。2022年开始国内碳纤维价格回落，年开始国内碳纤维价格回落，未来几年国产碳纤维行业预计将寻求价跌与量增的平衡未来几年国产碳纤维行业预计将寻求价跌与量增的平衡。随着国产碳纤维的大规模扩张，预计碳纤维价格存在下跌的预期，目

95、前已呈现一定下跌态势。未来几年，国产碳纤维将在量增与价跌中寻求平衡，并在国产替代和需求景气的双重逻辑下持续成长。碳纤维价格高涨，未来有走低可能碳纤维价格高涨，未来有走低可能图表：国内碳纤维价格走势图表：国内碳纤维价格走势资料来源：Wind，国海证券研究所图表：碳纤维进口平均单价走势图表：碳纤维进口平均单价走势资料来源：Wind，国海证券研究所请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明49图表：国内厂商与日本东丽图表：国内厂商与日本东丽小丝束碳纤维性能对比小丝束碳纤维性能对比资料来源：中复神鹰招股说明书我国小丝束碳纤维初步具备一定的产业基础我国小丝束碳纤维初

96、步具备一定的产业基础 国内小丝束碳纤维初步具备一定产业基础。国内小丝束碳纤维初步具备一定产业基础。以光威复材、中复神鹰等碳纤维企业为代表，国内产品强度、模量等性能逐渐向日本东丽等国际巨头靠拢，已初步实现对领先企业的追赶和对标。但国内小丝束碳纤维仍有较大发展空间，技术突破是根本要素。但国内小丝束碳纤维仍有较大发展空间，技术突破是根本要素。国内小丝束碳纤维在规模、产品质量稳定性、产品牌号丰富度、与下游应用的匹配性等方面仍有差距，尤其是高端产品方面，未来技术突破仍然是关键。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明50我国大丝束碳纤维有望迎来大规模应用我国大丝束

97、碳纤维有望迎来大规模应用 国际上长期只有日本、美国等少数国家拥有并掌握大丝束碳纤维生产技术。国际上长期只有日本、美国等少数国家拥有并掌握大丝束碳纤维生产技术。大丝束碳纤维技术此前被卓尔泰克、SGL等欧美、日本企业垄断，国内除了上海石化外，还有宝武碳业、兰州蓝星、新创碳谷等企业也在积极开展相关研发工作，吉林化纤在大丝束领域已有一定产业基础与技术积累。国内大丝束碳纤维有望迎来大规模突破，未来持续技术突破和降本增效将是主旋律。国内大丝束碳纤维有望迎来大规模突破，未来持续技术突破和降本增效将是主旋律。上海石化建设国内首套万吨级大丝束碳纤维国产线，并实现首套大丝束装置中交，目前我国大丝束有望逐步迎来大规

98、模应用。图表：图表：20202020年全球年全球48K48K以上大丝束碳纤维市场份额以上大丝束碳纤维市场份额资料来源：吉林碳谷2022年度向特定对象发行股票募集说明书（草案），国海证券研究所58%31%9%2%日本东丽-卓尔泰克德国SGL日本三菱其他请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明51图表：图表：20212021年中国碳纤维仍超一半依赖进口，仅年中国碳纤维仍超一半依赖进口，仅47%47%国产国产资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所碳纤维国产替代大有可为碳纤维国产替代大有可为 目前进口碳纤维在性能、质量及成本水平上优势凸出，中国仍有一半以上碳纤维依

99、赖进口。目前进口碳纤维在性能、质量及成本水平上优势凸出，中国仍有一半以上碳纤维依赖进口。根据赛奥碳纤维，2021年中国碳纤维产量2.9万吨，消费量为6.2万吨，进口量3.31万吨，进口量占总消费量的53%。随着有效产能释放及技术进步，预计随着有效产能释放及技术进步，预计2025年国产化率将提升至年国产化率将提升至61%。根据赛奥碳纤维，2020/2021/2023E/2025E碳纤维国产化率分别为38%/47%/54%/61%，国产化率不断提高。图表：预计图表：预计20252025年碳纤维国产化率提升至年碳纤维国产化率提升至60%60%资料来源：赛奥碳纤维，国海证券研究所47%11%11%7%

100、9%5%4%2%4%中国大陆日本中国台湾美国韩国墨西哥匈牙利德国其他进口0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20212023E2025E进口(吨)国产(吨）请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明52目录目录碳纤维性能优越，工艺复杂碳纤维性能优越，工艺复杂多重拉动，需求快速增长多重拉动，需求快速增长产能释放叠加提质增效产能释放叠加提质增效行业关注标的行业关注标的风险提示风险提示请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明53吉林化纤：吉林化纤：粘胶长丝龙头，再造国内碳纤维龙头企业粘胶长丝龙

101、头，再造国内碳纤维龙头企业吉林化纤集团积极向碳纤维产业转型吉林化纤集团积极向碳纤维产业转型，打造原丝打造原丝-碳纤维碳纤维-复材的碳纤维产业链复材的碳纤维产业链。公司大股东吉林化纤集团现已形成年产6万吨碳纤维原丝、3万吨碳丝生产能力，成为国内最大的碳纤维生产企业。碳纤维产业有望快速扩张碳纤维产业有望快速扩张。15万吨原丝项目、6000吨碳化项目、1.2万吨复材项目正在建设，2022年下半年将陆续投产，有望未来短期内具备16万吨原丝、4.9万吨碳丝、1.5万吨复材生产能力；2022年7月，集团子公司国兴碳纤维年产6万吨碳纤维项目正式启动，计划建设18条自主研发的智能化碳丝生产线，同时配套建设12

102、万吨原丝和6万吨复材。公司碳纤维产业稳步推进公司碳纤维产业稳步推进。全资子公司吉林凯美克筹建的年产600吨小丝束碳纤维生产线，截至2022H1末已全部建成并达产；公司参股49%的吉林宝旌主要从事大丝束、低成本碳纤维的研发、生产和销售，一直保持满产满销状态；同时公司利用非公开发行募集资金到位，紧锣密鼓地建设年产1.2万吨碳纤维复材拉挤板项目，进一步向碳纤维产业链迈进，目前两条碳化线已开车成功。风险提示：风险提示：1.2万吨碳纤维复材拉挤板项目进度不及预期、碳纤维产品开发存不确定性、原材料价格大幅波动、化工品行情大幅下跌、国内外疫情等不可抗力、国际局势动荡、行业政策大幅变动等。图表：吉林化纤盈利预

103、测（图表：吉林化纤盈利预测（12.2712.27）资料来源：Wind一致预期，国海证券研究所预测指标预测指标2021A2022E2023E2024E营业收入（百万元）3,580.153,866.794,538.475,107.53增长率(%)43.228.0117.3712.54归母净利润（百万元）-129.2237.07242.85347.95增长率(%)44.61128.68555.1843.28摊薄每股收益（元）-0.060.020.100.14ROE(%)-4.360.985.987.60P/E-88.43301.1845.9732.08请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅

104、读报告附注中的风险提示和免责声明54中复神鹰：中复神鹰：民用小丝束碳纤维龙头，碳纤维规模国内领先民用小丝束碳纤维龙头，碳纤维规模国内领先公司公司建成国内首条具有自主知识产权的千吨级干喷湿纺碳纤维产业化生产线建成国内首条具有自主知识产权的千吨级干喷湿纺碳纤维产业化生产线。系统掌握了碳纤维T300级、T700级、T800级、M30级、M35级千吨级和M40级、T1000级百吨级技术，在国内率先实现了干喷湿纺碳纤维的关键技术突破。基本实现对日本东丽主要碳纤维型号的对标。基本实现对日本东丽主要碳纤维型号的对标。公司碳纤维产能规模国内处于领先地位。公司碳纤维产能规模国内处于领先地位。截至2022年6月底

105、，公司产能为14500吨/年，包括连云港基地的3500吨/年产能，以及西宁万吨碳纤维项目于2022年5月建成并投产的11000吨/年产能，产能及产量均处于国内碳纤维生产企业前列。西宁二期碳纤维项目正处于建设阶段，截至目前各厂房已封顶，预计2022年底至2023年期间各生产线开始陆续建成并投产。风险提示：风险提示：西宁二期碳纤维项目建设进度不及预期、市场推广存不确定性、原材料价格大幅波动、化工品行情大幅下跌、国内外疫情等不可抗力、国际局势动荡、行业政策大幅变动等。图表：中复神鹰盈利预测（图表：中复神鹰盈利预测（12.2712.27）资料来源：Wind一致预期，国海证券研究所预测指标预测指标202

106、1A2022E2023E2024E营业收入（百万元）1,173.442,060.903,103.804,240.83增长率(%)120.4475.6350.6036.63归母净利润（百万元）278.72582.08879.861,231.12增长率(%)227.01108.8451.1639.92摊薄每股收益（元）0.350.650.981.37ROE(%)22.5617.9720.2122.09P/E-67.8244.8632.06请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明55上海石化：上海石化：建设首套万吨级建设首套万吨级48K大丝束碳纤维国产线大丝束

107、碳纤维国产线上海石化上海石化是高度综合性是高度综合性的的石油化工企业石油化工企业，业绩有望底部反转业绩有望底部反转。主营多种石油产品、中间石化产品、树脂和塑料及合成纤维等。2021年实现营业收入892.80亿元，归母净利润20.01亿元。受困于上下游压力，公司业绩位于底部，随着需求回暖、行情修复以及公司碳纤维等新材料产业的带动，公司业绩有望实现底部反转，走出至暗时刻。公司进军碳纤维公司进军碳纤维，首套大丝束碳纤维装置已中交首套大丝束碳纤维装置已中交，打破国外对打破国外对48K大丝束碳纤维的垄断大丝束碳纤维的垄断。公司“十四五”发展规划纲要明确“炼油向化工转、化工向材料转、材料向高端转、园区向生

108、态转”的发展思路，做强碳纤维等中高端新材料核心产业。年产年产1500吨吨PAN基碳纤维项目基碳纤维项目已投产已投产，目前拥目前拥有有3000吨原丝吨原丝、1500吨碳纤维产能；吨碳纤维产能；2.4万吨万吨/年原丝年原丝、1.2万吨万吨/年年48K大丝束碳纤维项目大丝束碳纤维项目建设中建设中，并于并于2022年年8月月15日实现首套大丝束碳纤维生产线日实现首套大丝束碳纤维生产线中交中交，预计短期内将完成预计短期内将完成6000吨产能建设吨产能建设，至至2024年全部完成年全部完成1.2万吨的建设万吨的建设。风险提示：风险提示：2.4万吨48K大丝束碳纤维项目进度不及预期、国产48K大丝束碳纤维技

109、术开发存不确定性、石油石化等主营业务持续低迷、原材料价格大幅波动、化工品行情大幅下跌、国内外疫情等不可抗力、国际局势动荡、行业政策大幅变动等。图表：上海石化盈利预测（图表：上海石化盈利预测（12.2712.27）资料来源：Wind一致预期，国海证券研究所预测指标预测指标2021A2022E2023E2024E营业收入（百万元）89,280.4186,522.0998,733.96102,773.31增长率(%)19.51-3.0914.114.09归母净利润（百万元）2,000.51-1,984.00903.751,376.32增长率(%)218.50-199.17145.5552.29摊薄每

110、股收益（元）0.18-0.180.080.13ROE(%)6.61-7.303.034.91P/E22.56-17.1337.6124.69请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明56光威复材：光威复材：碳纤维全产业龙头碳纤维全产业龙头光威复材业务覆盖碳纤维原丝、碳纤维、复合材料等全产业链。光威复材业务覆盖碳纤维原丝、碳纤维、复合材料等全产业链。公司是国内碳纤维行业第一家A股上市公司，形成了从原丝开始的碳纤维、织物、树脂、高性能预浸材料、复合材料制品的完整产业链布局。同时，公司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

111、力，主要产品包括碳纤维及织物、预浸料、碳梁等。公司产能扩张将推动公司进一步成长，尤其碳纤维产能大幅提升将带动公司业绩迈上新台阶公司产能扩张将推动公司进一步成长，尤其碳纤维产能大幅提升将带动公司业绩迈上新台阶。公司碳纤维在建产能5030吨，是现有产能近2倍，根据公司公告，预计将于短期内建成投产；此外，公司170万米碳梁原计划2022年内建成投产，近期有望落地，85万平方米预浸料已建设完成，将逐步贡献业绩。在建项目陆续投产将明显提升公司中短期的业绩水平。内蒙古光威碳纤维项目将推动公司中长期的持续发展。内蒙古光威碳纤维项目将推动公司中长期的持续发展。内蒙古光威项目规划年产一万吨碳纤维，远期可扩展至两

112、万吨，同时内蒙古较低的能耗成本将降低公司碳纤维生产成本，进一步提升毛利率。盈利预测：盈利预测：预计公司2022-2024年营收分别为29.48/37.18/44.62亿元，归母净利润分别为9.87/12.93/15.94亿元，对应PE37/28/23倍，维持“买入”评级。风险提示：风险提示：内蒙古光威项目进度不及预期、军工领域应用存不确定性、民用领域应用拓展不及预期、原材料价格大幅波动、化工品行情大幅下跌、国内外疫情等不可抗力、国际局势动荡、行业政策大幅变动等。图表：光威复材盈利预测（图表：光威复材盈利预测（12.2712.27）资料来源：Wind，国海证券研究所预测指标预测指标2021A20

113、22E2023E2024E营业收入（百万元）2,607.31 2,947.62 3,718.39 4,462.42 增长率(%)23.25 13.05 26.15 20.01 归母净利润（百万元）758.38 986.68 1,292.92 1,593.99 增长率(%)18.18 30.10 31.04 23.29 摊薄每股收益（元）1.46 1.90 2.49 3.08 ROE(%)18.29 20.24 20.97 20.54 P/E57.86 37.23 28.41 23.05 P/B10.56 7.54 5.96 4.73 P/S16.80 12.46 9.88 8.23 EV/EB

114、ITDA42.02 26.26 19.92 15.73 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明57中简科技：中简科技：军用碳纤维龙头，产能逐步释放军用碳纤维龙头，产能逐步释放公司专注于航空航天领域碳纤维研发生产，能实现批量供应，产品性能达到国际领先巨头水平。公司专注于航空航天领域碳纤维研发生产，能实现批量供应，产品性能达到国际领先巨头水平。公司具备高强型ZT7系列（高于T700级）、ZT8系列（T800级）、ZT9系列（T1000/T1100级）和高模型ZM40J（M40J级）石墨纤维工程产业化能力，并已成为国内航空航天领域ZT7系列（高于T700级）

115、碳纤维产品的批量稳定供应商。公司产品各项技术指标已达到国际同类产品的先进水平。产能逐渐释放将推动公司持续成长。产能逐渐释放将推动公司持续成长。公司现有400吨（3K）的碳纤维产能，IPO募投项目的300吨（3K）产能建成投产，产能逐步释放，将持续提振公司业绩。公司2022年上半年产量为138.71吨，千吨线（12K，对应3K为300吨）贡献了其中一半以上的产能。公司持续聚焦高性能碳纤维，在建产能将再造一个中简科技公司持续聚焦高性能碳纤维，在建产能将再造一个中简科技。公司2021年下半年披露非公开发行项目，将新建1500吨（12K）或400吨（3K）碳纤维项目，新建产能为目前理论产能的一倍。盈利

116、预测：盈利预测：预计公司2022-2024年营收分别为8.53/13.11/14.83亿元，归母净利润分别为4.75/7.12/8.60亿元，对应PE45/30/25倍，维持“买入”评级。风险提示：风险提示：非公开发行项目进度不及预期、军工领域应用存不确定性、原材料价格大幅波动、化工品行情大幅下跌、国内外疫情等不可抗力、国际局势动荡、行业政策大幅变动等。图表：中简科技盈利预测（图表：中简科技盈利预测（12.2712.27）资料来源：Wind，国海证券研究所预测指标预测指标2021A2022E2023E2024E营业收入（百万元）411.79 852.50 1,311.07 1,482.50 增

117、长率(%)5.72 107.02 53.79 13.08 归母净利润（百万元）201.27 475.49 712.30 860.37 增长率(%)-13.38 136.25 49.80 20.79 摊薄每股收益（元）0.46 1.08 1.62 1.96 ROE(%)14.97 12.62 15.90 16.11 P/E123.76 44.98 30.02 24.86 P/B18.41 5.67 4.77 4.00 P/S60.11 25.09 16.31 14.43 EV/EBITDA82.78 28.99 19.39 15.67 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中

118、的风险提示和免责声明58精功科技：精功科技：碳纤维碳化设备龙头，受益于国内碳纤维行业爆发碳纤维碳化设备龙头，受益于国内碳纤维行业爆发公司公司是是全国专用设备行业龙头企业全国专用设备行业龙头企业。在碳纤维及复合材料装备、机器人智能装备、太阳能光伏专用装备、建筑建材专用设备、轻纺专用设备等制造领域具有深厚产业基础。公司碳纤维设备生产能力国内领先公司碳纤维设备生产能力国内领先。碳纤维成套生产线以12K、24K、48K及以上原丝为原料，具备年生产1千吨以上碳纤维生产能力，技术处于国际先进水平，其所生产的产品可广泛应用于汽车交通、航空航天、风力发电、医疗器材以及建筑等领域。公司正在履行的合同总金额超公司

119、正在履行的合同总金额超18亿元亿元，吉林化纤等国内碳纤维企业的扩张将进一步带动碳纤维设备需求吉林化纤等国内碳纤维企业的扩张将进一步带动碳纤维设备需求。当前公司与吉林化纤、新疆隆炬、吉林国兴、浙江宝旌正在履行的4个合同总计金额18.28亿元；同时吉林化纤在建6万吨碳纤维项目、新疆隆炬在建5万吨项目、浙江宝旌规划1.8万吨项目，以及国内其他规划碳纤维项目的潜在合作方，将进一步带动公司碳纤维设备需求。风险提示：风险提示：碳纤维设备合同执行存不确定性、碳纤维行业拓展不及预期、原材料价格大幅波动、国内外疫情等不可抗力、国际局势动荡、行业政策大幅变动等。图表：精功科技盈利预测（图表：精功科技盈利预测（12

120、.2712.27）资料来源：Wind一致预期，国海证券研究所预测指标预测指标2021A2022E2023E2024E营业收入（百万元）1,728.432,608.913,499.574,449.04增长率(%)61.5550.9434.1427.13归母净利润（百万元）107.84381.32560.37760.14增长率(%)280.49253.6046.9535.65摊薄每股收益（元）0.240.841.231.67ROE(%)10.2327.3329.5127.94P/E113.4530.1820.5315.14请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责

121、声明59行业关注标的及行业评级行业关注标的及行业评级 我们认为我们认为碳纤维行业步入高速增长期碳纤维行业步入高速增长期，行业关注标的：行业关注标的：(1)碳纤维原丝龙头：吉林碳谷；(2)粘胶长丝龙头，依托集团力量快速扩张碳纤维产能：吉林化纤；(3)基本实现与东丽对标的民用高性能碳纤维领导者：中复神鹰；(4)建设国内首套万吨级大丝束碳纤维国产化装置：上海石化；(5)碳纤维全产业龙头：光威复材；(6)军用碳纤维龙头：中简科技；(7)碳纤维碳化设备龙头：精功科技。综合考虑下游高景气度和降本增效带来的需求大幅增长综合考虑下游高景气度和降本增效带来的需求大幅增长、国内碳纤维企业技术进步与产能扩张国内碳纤

122、维企业技术进步与产能扩张、国产替代进程不断加国产替代进程不断加速等多重因素速等多重因素，维持碳纤维行业维持碳纤维行业“推荐推荐”评级评级。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明60目录目录碳纤维性能优越，工艺复杂碳纤维性能优越，工艺复杂多重拉动，需求快速增长多重拉动，需求快速增长产能释放叠加提质增效产能释放叠加提质增效行业关注标的行业关注标的风险提示风险提示请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明61风险提示风险提示碳纤维产能扩张不及预期碳纤维产能扩张不及预期碳纤维应用推广不及预期碳纤维应用推广不及预期风电、航空

123、航天、碳碳热场等下游需求增长不及预期风电、航空航天、碳碳热场等下游需求增长不及预期原材料价格大幅波动原材料价格大幅波动国内外疫情等不可抗力国内外疫情等不可抗力国际局势动荡国际局势动荡行业政策大幅变动行业政策大幅变动重点关注公司项目推进及业绩不及预期重点关注公司项目推进及业绩不及预期碳纤维国产替代进程的不确定性碳纤维国产替代进程的不确定性请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明62研究小组介绍研究小组介绍李永磊,杨阳,盛昌盛,董伯骏,本报告中的分析师均具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格并注册为证券分析师，以勤勉的职业态度，独立，客观的出具本报告。

124、本报告清晰准确的反映了分析师本人的研究观点。分析师本人不曾因，不因，也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接收取到任何形式的补偿。分析师承诺分析师承诺行业投资评级行业投资评级国海证券投资评级标准国海证券投资评级标准推荐：行业基本面向好，行业指数领先沪深300指数；中性：行业基本面稳定，行业指数跟随沪深300指数；回避：行业基本面向淡，行业指数落后沪深300指数。股票投资评级股票投资评级买入：相对沪深300 指数涨幅20%以上；增持：相对沪深300 指数涨幅介于10%20%之间；中性：相对沪深300 指数涨幅介于-10%10%之间；卖出：相对沪深300 指数跌幅10%以上。化工小组介绍

125、化工小组介绍李永磊，天津大学应用化学硕士，化工行业首席分析师。7年化工实业工作经验，7年化工行业研究经验。董伯骏，清华大学化工系硕士、学士，化工联席首席分析师。2年上市公司资本运作经验，4年半化工行业研究经验。陈雨，天津大学材料学本硕，化工行业研究助理。2年半化工央企实业工作经验。公共事业公共事业&中小盘小组介绍中小盘小组介绍杨阳，中央财经大学会计硕士，湖南大学电气工程本科，5年证券从业经验，现任国海证券公用事业和中小盘团队首席，曾任职于天风证券、方正证券和中泰证券。获得2021年新财富分析师公用事业第4名，21世纪金牌分析师和Wind金牌分析师公用事业行业第2名，21年水晶球公用事业入围，2

126、020年wind金牌分析师公用事业第2,2018年新财富公用事业第4、水晶球公用事业第2核心成员。建材建材&煤炭小组介绍煤炭小组介绍盛昌盛，北京大学硕士，建材建筑首席分析师。2019年新财富第五名。6年证券研究经验，6年建材行业工作经历。2021年加入国海证券。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明63免责声明和风险提示免责声明和风险提示本报告的风险等级定级为R3，仅供符合国海证券股份有限公司（简称“本公司”）投资者适当性管理要求的的客户（简称“客户”）使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。客户及/或投资者应当认识到有关本报告的短信提示、电话

127、推荐等只是研究观点的简要沟通，需以本公司的完整报告为准，本公司接受客户的后续问询。本公司具有中国证监会许可的证券投资咨询业务资格。本报告中的信息均来源于公开资料及合法获得的相关内部外部报告资料，本公司对这些信息的准确性及完整性不作任何保证，不保证其中的信息已做最新变更，也不保证相关的建议不会发生任何变更。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，本报告所指的证券或投资标的的价格、价值及投资收入可能会波动。在不同时期，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。报告中的内容和意见仅供参考，在任何情况下，本报告中所表达的意见并不构成对所述证券买卖的出价和征价。本公司

128、及其本公司员工对使用本报告及其内容所引发的任何直接或间接损失概不负责。本公司或关联机构可能会持有报告中所提到的公司所发行的证券头寸并进行交易，还可能为这些公司提供或争取提供投资银行、财务顾问或者金融产品等服务。本公司在知晓范围内依法合规地履行披露义务。免责声明免责声明市场有风险，投资需谨慎。投资者不应将本报告为作出投资决策的唯一参考因素，亦不应认为本报告可以取代自己的判断。在决定投资前，如有需要，投资者务必向本公司或其他专业人士咨询并谨慎决策。在任何情况下，本报告中的信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议。投资者务必注意，其据此做出的任何投资决策与本公司、本公司员工或者关联机构无关。若本

129、公司以外的其他机构（以下简称“该机构”）发送本报告，则由该机构独自为此发送行为负责。通过此途径获得本报告的投资者应自行联系该机构以要求获悉更详细信息。本报告不构成本公司向该机构之客户提供的投资建议。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。本公司、本公司员工或者关联机构亦不为该机构之客户因使用本报告或报告所载内容引起的任何损失承担任何责任。风险提示风险提示本报告版权归国海证券所有。未经本公司的明确书面特别授权或协议约定，除法律规定的情况外，任何人不得对本报告的任何内容进行发布、复制、编辑、改编、转载、播放、展示或以其他任何方式非法使用本报告的部分或者全部内容，否则均构成对本公司版权的侵害，本公司有权依法追究其法律责任。郑重声明郑重声明心怀家国国，洞悉四海海国海研究深圳国海研究深圳深圳市福田区竹子林四路光大银行大厦28F邮编：518041电话：075583706353国海研究上海国海研究上海上海市黄浦区福佑路8号人保寿险大厦7F邮编：200010电话：国海研究北京国海研究北京北京市海淀区西直门外大街168号腾达大厦25F邮编：100044电话：国海证券国海证券研究所研究所化工研究团队化工研究团队64