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文檔簡介

1、 HYPERLINK l _TOC_250024 一、 概述 4 HYPERLINK l _TOC_250023 1、 材料歷史 4 HYPERLINK l _TOC_250022 2、 十四五新材料規(guī)劃 6 HYPERLINK l _TOC_250021 3、 新材料圖譜 7 HYPERLINK l _TOC_250020 二、 新材料方向之一輕量化材料 8 HYPERLINK l _TOC_250019 1、碳纖維 8 HYPERLINK l _TOC_250018 2、鋁合金汽車車身板 18三、 新材料方向之二航空航天材料 26 HYPERLINK l _TOC_250017 1、聚酰亞

2、胺 26 HYPERLINK l _TOC_250016 2、碳化硅纖維 35 HYPERLINK l _TOC_250015 四、 新材料方向之三半導(dǎo)體材料 42 HYPERLINK l _TOC_250014 1、硅片 42 HYPERLINK l _TOC_250013 2、碳化硅(SiC) 46 HYPERLINK l _TOC_250012 3、高純金屬濺射靶材 50 HYPERLINK l _TOC_250011 五、 新材料方向之四新型塑料 55 HYPERLINK l _TOC_250010 1、聚酰胺(PA) 55 HYPERLINK l _TOC_250009 2、聚苯硫醚

3、(PPS) 64 HYPERLINK l _TOC_250008 3、聚乳酸(PLA) 72 HYPERLINK l _TOC_250007 六、 新材料方向之五電子電器電容新材料 81 HYPERLINK l _TOC_250006 1、電子漿料 81 HYPERLINK l _TOC_250005 2、電子陶瓷 90 HYPERLINK l _TOC_250004 3、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT) 102 HYPERLINK l _TOC_250003 七、 新材料方向之六多用途新材料 111 HYPERLINK l _TOC_250002 1、聚苯醚(PPO) 111 HYPERLIN

4、K l _TOC_250001 2、對位芳綸 115 HYPERLINK l _TOC_250000 3、高吸水性樹脂(SAP) 120八、 新材料方向之七光學(xué)和電子化學(xué)品 1261、光學(xué)膜 1262、光刻膠 1383、OLED 材料 148九、 結(jié)論與建議 159一、 概述1、材料歷史我國新材料產(chǎn)業(yè)正處于由中低端產(chǎn)品自給自足向中高端產(chǎn)品自主研發(fā)、進(jìn)口替代的過渡階段,位于全球新材料產(chǎn)業(yè)的第二梯隊,與美、日等優(yōu)勢企業(yè)還有一定的差距。2020 年我國新材料總產(chǎn)值達(dá)到 5.3 萬億元,較上一年增長 15%,預(yù)計 2025 年新材料產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值增加至 10 萬億,年復(fù)合增長率約為 13.5%。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈

5、以特種功能材料、現(xiàn)代高分子材料和高端金屬結(jié)構(gòu)材料為主要分布,分別占比 32%、24%和 19%。圖 1:2011-2020 年中國新材料市場規(guī)模6538%4中國新材料產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模(萬億)增長率4.53.931%5.350%40%3210.81.11.318%1.623%15%2.12.729% 3.126%15%30%20%18%10%00%2011年 2012年 2013年 2014年 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年資料來源:工信部,新材料在線,招商證券圖 2:中國新材料產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高性能纖維及復(fù)合材料, 9%前沿材料, 3%新型無機(jī)非金屬材料, 13%高

6、端金屬結(jié)構(gòu)材料, 19%特種功能材料, 32%現(xiàn)代高分子材料, 24%資料來源:頭豹研究院,招商證券新材料產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)顯著,細(xì)分方向領(lǐng)域地理分布各有側(cè)重。江蘇、山東、浙江和廣東四省新能源規(guī)模超過 10000 億,福建、安徽、湖北次之,規(guī)模超 5000 億。長三角新材料產(chǎn)業(yè)關(guān)注新能源汽車、生物、電子等領(lǐng)域,珠三角側(cè)重于高性能復(fù)合材料等的研發(fā),環(huán)渤海地區(qū)則對特種材料、前沿材料較為重視。隨著國家政策對航天航空、軍事、光伏電子、生物醫(yī)療領(lǐng)域新材料及其下游產(chǎn)品的支持,市場需求不斷擴(kuò)大,同時對產(chǎn)品性能的要求持續(xù)提升,新材料企業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模急劇擴(kuò)大、對企業(yè)、科研人員研發(fā)能力的要求不斷提高。新材料產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展促進(jìn)

7、了新材料企業(yè)與上下游產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)黏性及多學(xué)科交叉融合性,我國不少新材料龍頭企業(yè)通過降低成本、提供與全球領(lǐng)先企業(yè)相當(dāng)或更優(yōu)的技術(shù)和更高的質(zhì)量爭取原與國外領(lǐng)先廠商合作的國內(nèi)下游客戶,并形成穩(wěn)定的合作關(guān)系,這在全球疫情大流行趨勢還未消減及國外廠商突發(fā)事件頻發(fā)之際是大勢所趨。多學(xué)科交叉融合性也促成了我國相關(guān)新材料人才培養(yǎng)、企業(yè)多部門整合研發(fā)、生產(chǎn)政策的出臺。此外,隨著國內(nèi)、國際針對環(huán)保、節(jié)能產(chǎn)品的政策出臺,我國新材料產(chǎn)業(yè)也高度重視新材料生產(chǎn)工藝流程中消耗、污染的減少和產(chǎn)品效能、綜合應(yīng)用能力的提升。我國高端新材料技術(shù)和生產(chǎn)偏弱,近年來產(chǎn)能雖有顯著提高,但未能滿足國內(nèi)高端產(chǎn)品需求,材料強(qiáng)國之路任重而道遠(yuǎn)。根據(jù)

8、工信部 2019 年的報告顯示,我國新材料產(chǎn)業(yè)還有 32%的關(guān)鍵材料處于空白狀態(tài),需要進(jìn)口關(guān)鍵新材料達(dá) 52%,進(jìn)口依賴度高,尤其是智能終端處理器、制造及檢測設(shè)備、高端專用芯片領(lǐng)域,進(jìn)口依賴度分別達(dá) 70%, 95%,95%,存在巨大的國產(chǎn)化空間。圖 3:2020 年關(guān)鍵基礎(chǔ)材料依賴進(jìn)口程度30%70%依賴進(jìn)口實現(xiàn)自給關(guān)鍵材料智能終端處理器48%52%依賴進(jìn)口實現(xiàn)自給制造及檢測設(shè)備5%95%5%95%高端專用芯片依賴進(jìn)口依賴進(jìn)口實現(xiàn)自給資料來源:頭豹研究院,招商證券表 1:主要進(jìn)口依賴材料領(lǐng)域進(jìn)口依賴材料高性能膜材料高性能反滲透膜、高通量納濾膜、MBR 專用膜、陶瓷膜、離子交換膜等大尺寸硅片、

9、大尺寸碳化硅單晶/氮化鎵單晶、SOI、高飽和度光刻膠、高性能靶材、高純電子特種氣體、濕電半導(dǎo)體材料顯示材料子化學(xué)品、化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)材料、封裝基板等OLED 發(fā)光材料、超薄玻璃、高世代線玻璃基板、精細(xì)金屬掩膜版(FMM)、光學(xué)膜、柔性 PI 膜、偏光片 PVA 膜、高性能水汽阻隔膜、異方性導(dǎo)電膠膜(ACF)、特種光學(xué)聚酯膜(PET)、OCA 光學(xué)膠、微球等生物醫(yī)用材料醫(yī)用級鈦粉和鎳鈦合金粉、苯乙烯類熱塑性彈性體、醫(yī)用級聚乳酸、碲鋅鎘晶體、人工晶狀體等聚苯硫醚(PPS)、硫砜(PSF)、聚醚醚酮(PEEK)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚甲醛(POM)、液晶高分子聚合物(LCP)先進(jìn)高分子材料

10、等高性能纖維高性能碳纖維及其復(fù)合材料、高性能對位芳綸纖維及其復(fù)合材料、超高分子量聚乙烯纖維等新能源硅碳負(fù)極材料、電解銅箔、電解液添加劑、鋁塑膜、質(zhì)子交換膜、氫燃料電池催化劑、氣體擴(kuò)散層材料等特種金屬高溫合金、鋁鋰合金、特種高強(qiáng)鋼等資料來源:新材料在線,招商證券下游消費(fèi)電子、新能源、半導(dǎo)體、碳纖維等行業(yè)加速向國內(nèi)轉(zhuǎn)移,新材料國產(chǎn)化需求迫切,進(jìn)口替代仍將繼續(xù)推動我國新材料產(chǎn)業(yè)投資的未來發(fā)展。我國新材料領(lǐng)域投資在 2013-2017 年間顯著增加,之后有所回落,其原因是高端材料的開發(fā)技術(shù)壁壘高、研發(fā)周期長、資本需求大、較難凸顯成本優(yōu)勢??苿?chuàng)板的推出正扶持著一批初創(chuàng)期新材料企業(yè),打通其融資渠道,鼓勵企

11、業(yè)加大研發(fā)創(chuàng)新,從而促進(jìn)整體行業(yè)轉(zhuǎn)型升級。圖 4:2011-2019 年中國新材料行業(yè)投資數(shù)量圖 5:2011-2019 年中國新材料投資規(guī)模140120100806040200數(shù)量(起)6269745452593421115180投資規(guī)模(億元)158.71140.5489.8742.5149.4137.5341.2815.3826.26160140120100806040200資料來源:產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng),招商證券資料來源:產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng),招商證券新材料企業(yè)的研發(fā)能力以及市占率決定著我國新材料行業(yè)的國際地位。新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā) 展對我國工業(yè)發(fā)展意義深遠(yuǎn),其成熟化程度決定了我國技術(shù)水平及裝置設(shè)備的先進(jìn)程度,

12、是我國政策引導(dǎo)下戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支撐,我國在全球范圍內(nèi)提升綜合實力的 助推器,也是鞏固國防軍事、彰顯實力的重要保障。2、十四五新材料規(guī)劃“十四五”規(guī)劃中提出新材料作為我國七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和“中國制造 2025”重點發(fā)展領(lǐng)域之一,在十四五期間會作為最具發(fā)展?jié)摿η夷軐ξ覈鴩H競爭力有重要影響的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)?!笆奈濉币?guī)劃針對我國新材料產(chǎn)業(yè)同發(fā)達(dá)國家相比上下游串聯(lián)度較弱、業(yè)內(nèi)創(chuàng)新意識弱、能動性較差等問題作出表態(tài)?!笆奈濉币?guī)劃認(rèn)為我國要通過打造合適、優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)集群,充分發(fā)揮協(xié)同效應(yīng),完善新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系。同時,規(guī)劃還明確了我國需轉(zhuǎn)變追求高速增長的思路,轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展,提高自給率,加強(qiáng)國產(chǎn)替代,

13、讓新材料產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的“新動能”作用得以施展,躋身產(chǎn)業(yè)中高端行列。“十四五”規(guī)劃為新材料發(fā)展提供政策支持。2021 年 3 月 13 日,中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和 2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要發(fā)布,其中明確提出深入實施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略,并對高端新材料的發(fā)展做出明確指示:推動高端稀土功能材料、高品質(zhì)特殊鋼材、高性能合金、高溫合金、高純稀有金屬材料、高性能陶瓷、電子玻璃等先進(jìn)金屬和無機(jī)非金屬材料取得突破,加強(qiáng)碳纖維、芳綸等高性能纖維及其復(fù)合材料、生物基和生物醫(yī)用材料研發(fā)應(yīng)用,加快茂金屬聚乙烯等高性能樹脂和集成電路用光刻膠等電子高純材料關(guān)鍵技術(shù)突破。同時,規(guī)劃提出要發(fā)展壯大戰(zhàn)略性新

14、興產(chǎn)業(yè),聚焦新一代信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源、新材料、高端裝備、新能源汽車、綠色環(huán)保以及航空航天、海洋裝備等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),加快關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用,增強(qiáng)要素保障能力,培育壯大產(chǎn)業(yè)發(fā)展新動能。3、新材料圖譜圖 6:“十四五”規(guī)劃重點新材料圖譜資料來源:中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和 2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要(草案),招商證券二、 新材料方向之一輕量化材料1、碳纖維碳纖維材料以其出色的性能被用于航空航天、風(fēng)電、體育休閑、汽車等多個領(lǐng)域,是新材料領(lǐng)域用途最廣泛、市場化最高的材料,被譽(yù)為“新材料之王”。全球碳纖維市場需求近年快速增長,我國也抓住機(jī)遇,發(fā)展成為全球第二大碳纖維生產(chǎn)國

15、。但是,我國碳纖維產(chǎn)業(yè)相比起國外還存在企業(yè)產(chǎn)能利用低、高端產(chǎn)品少、應(yīng)用開發(fā)難的問題,下游行業(yè)還是嚴(yán)重依賴進(jìn)口碳纖維產(chǎn)品。在當(dāng)前國際環(huán)境下,實現(xiàn)碳纖維規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用開發(fā)的雙自主化,是提升我國國防和制造業(yè)實力,保障供應(yīng)鏈穩(wěn)定的關(guān)鍵。技術(shù)概述碳纖維(Carbon Fiber)是由聚丙烯腈(PAN)(或瀝青、粘膠)等有機(jī)纖維在高溫環(huán)境下裂解碳化形成的含碳量高于 90%的碳主鏈結(jié)構(gòu)無機(jī)纖維,作為高性能材料產(chǎn)于上世紀(jì) 60 年代。碳纖維具備出色的力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性:作為目前實現(xiàn)大批量生產(chǎn)的高性能纖維中具有最高比強(qiáng)度(強(qiáng)度比密度)和最高比剛度(模度比密度)的纖維,碳纖維是航空航天、風(fēng)電葉片、新能源汽車等具

16、有輕量化需求領(lǐng)域的理想材料。耐腐蝕、耐高溫、膨脹系數(shù)小的特點使其得以作為惡劣環(huán)境下金屬材料的替代;另外,導(dǎo)電導(dǎo)熱特性拓展了其在通訊電子領(lǐng)域的應(yīng)用。按照每束碳纖維中單絲根數(shù),碳纖維一般分為小絲束和大絲束兩個類別。小絲束性能更優(yōu)但價格較高,一般用于航天軍工等高科技領(lǐng)域,以及高端體育用品;大絲束成本較低,往往應(yīng)用于基礎(chǔ)工業(yè)領(lǐng)域,包括土木建筑、交通運(yùn)輸和能源設(shè)備等。表 1:碳纖維在各個行業(yè)的應(yīng)用情況行業(yè)應(yīng)用場景航空航天風(fēng)電領(lǐng)域汽車行業(yè)應(yīng)用于大型飛機(jī)、軍用飛機(jī)、火箭、人造衛(wèi)星、導(dǎo)彈、無人機(jī)等裝備。碳纖維在航空中占比呈持續(xù)增長趨勢,以民用飛機(jī)為例,碳纖維作為飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料能夠減重 20%-40%。A380

17、飛機(jī)碳纖維復(fù)合材料占比 23%,而波音 787 機(jī)型碳纖維復(fù)合材料占到了全機(jī)體積的 80%。目前我國航空領(lǐng)域碳纖維應(yīng)用水平和市場規(guī)模雖遠(yuǎn)不如國外航空業(yè),但也處于穩(wěn)步發(fā)展。我國自主研發(fā)的 C919 大客機(jī)含有 12%的碳纖維復(fù)合材料,預(yù)計正在研制的 CR929 客機(jī)碳纖維復(fù)合材料占比將會進(jìn)一步提升。碳纖維在大型風(fēng)電機(jī)中主要用于風(fēng)電葉片和梁帽。在強(qiáng)度和剛度接近的情況下,碳纖維風(fēng)電葉片比玻璃鋼材質(zhì)的同類型部件重量輕 30%以上。目前我國在風(fēng)電領(lǐng)域碳纖維部件的應(yīng)用生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國際水平,是國際市場風(fēng)電領(lǐng)域的重要碳纖維部件供應(yīng)商。隨著未來國產(chǎn)碳纖維原材料成本降低,國內(nèi)風(fēng)電整機(jī)企業(yè)對碳纖維更深入應(yīng)用,

18、風(fēng)電領(lǐng)域是碳纖維最有潛力的市場之一。碳纖維因其強(qiáng)度高、減重潛力大、安全性好等優(yōu)點最早被用于 F1 賽車。隨著碳纖維生產(chǎn)成本的下降,碳纖維在汽車行業(yè)的應(yīng)用逐漸拓寬至量產(chǎn)豪華車型。碳纖維復(fù)合材料目前用于汽車車身、尾翼、汽車底盤、發(fā)動機(jī)罩、汽車內(nèi)飾等各部件。目前我國汽車產(chǎn)業(yè)對碳纖維的應(yīng)用較少,今年 3 月下線的蔚來 ES6 是中國第一批采用碳纖維部件的量產(chǎn)車款,其表現(xiàn)將會一定程度上決定未來國內(nèi)車用碳纖維市場的發(fā)展。體育休閑壓力容器碳纖維在體育產(chǎn)業(yè)最早應(yīng)用于具有高附加值的高爾夫球桿和釣魚竿,如今自行車架、網(wǎng)球拍、冰球桿等均采用碳纖維提升性能,是碳纖維市場中需求最穩(wěn)定的分類。目前我國是世界體育休閑產(chǎn)業(yè)碳

19、纖維產(chǎn)品的主要生產(chǎn)地,占據(jù)了超過 90%的生產(chǎn)份額,體育產(chǎn)業(yè)也是我國碳纖維應(yīng)用市場的重要組成部分。氫能的快速發(fā)展催生了對高壓氣瓶的需求,具有高強(qiáng)度高穩(wěn)定性的碳纖維是氫氣瓶的理想材料。 目前我國各大碳纖維生產(chǎn)商都啟動了碳纖維壓力容器產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn),少部分已開始批量供貨,在性能上不輸國外同類產(chǎn)品。但成本的壓力讓多數(shù)國內(nèi)產(chǎn)品不如國外同類有競爭力。資料來源:公開資料整理,招商證券全球產(chǎn)能規(guī)模以及需求預(yù)期2020 年,全球碳纖維運(yùn)行產(chǎn)能為 171650 噸,相比 2019 年增加了 16750 噸,增長率10.8%。美國、中國、日本承擔(dān)了主要的產(chǎn)能,分別占據(jù) 21.7%、21.1%、17.0%。當(dāng)前各

20、大生產(chǎn)商大約還有 8 萬噸/年未建設(shè)完成的擴(kuò)產(chǎn)計劃,這也體現(xiàn)了廠家對行業(yè)前景的樂觀預(yù)期。圖 7:世界碳纖維運(yùn)行產(chǎn)能(噸/年)上年產(chǎn)能年增加產(chǎn)能200000180000160000140000120000100000800006000040000200000201620172018201920202021E資料來源:賽奧碳纖維,招商證券 (注:19 年前只統(tǒng)計理論產(chǎn)能)需求層面,碳纖維市場的四大應(yīng)用行業(yè)是航空航天、風(fēng)電葉片、體育休閑、汽車,2020年四大下游行業(yè)碳纖維需求量的占比超過 70%,產(chǎn)值占比超過 76%。圖 8:2020 年世界碳纖維各行業(yè)需求量(千噸) 圖 9:2020 世界碳纖維市

21、場需求額 (單位:百萬美元)29%29%12%15%15%24%38%9%13%16% 風(fēng)電-30.6航空航天-16.45體育休閑-15.4汽車-12.5其他-30.91航空航天-987風(fēng)電-428.4體育休閑-354.2汽車-225其他-620.3 資料來源:賽奧碳纖維, 招商證券資料來源:賽奧碳纖維, 招商證券自 2015 年來,行業(yè)估計世界碳纖維需求量一直保持約 12%的增長,但受疫情影響 2020年全球?qū)μ祭w維需求量總計 10.7 萬噸,相比 2019 年僅增長 3%??備N售金額約 26.15億美元,同比下降 8.8%,主要原因在于疫情導(dǎo)致航空業(yè)重挫影響了高價值的高性能碳纖維銷售。風(fēng)電

22、領(lǐng)域則成為行業(yè)維持增長的主要推動力,碳纖維需求量在疫情下依然保持了 20%的年增長。短期來看,2021 年世界航空業(yè)的恢復(fù)和風(fēng)電設(shè)備的大量鋪設(shè)能夠讓碳纖維市場回到快速增長的通道。長期來看,航空業(yè)需要消化 2020 年多余的產(chǎn)能,風(fēng)電將繼續(xù)作為未來碳纖維市場增長的主推動力。2020 年 10 月,全球 400 余家風(fēng)能企業(yè)代表共同發(fā)布風(fēng)能北京宣言,規(guī)劃 2020-2025 年年度新增裝機(jī) 5000 萬千瓦以上。在各大風(fēng)電廠家都擴(kuò)產(chǎn)的背景下,目前碳纖維在風(fēng)電機(jī)中的應(yīng)用還未大規(guī)模鋪開,僅世界風(fēng)電巨頭維斯塔斯一家形成了規(guī)模化應(yīng)用。隨著其他風(fēng)電企業(yè)對碳纖維符合材料的應(yīng)用開發(fā),風(fēng)電行業(yè)對碳纖維的需求可能會

23、成倍增長。預(yù)計到 2025 年,世界碳纖維總需求量將超過 20 萬噸,折合年增長率 13.3%。圖 10:世界碳纖維需求增長趨勢(千噸/年)250200150100500201620172018201920202021E 2022E 2023E 2024E 2025E資料來源:賽奧碳纖維,招商證券圖 11:碳纖維四大應(yīng)用產(chǎn)業(yè)世界需求增長趨勢(噸/年)航空航天風(fēng)電2500020000150001000050000 體育休閑80000700006000050000400003000020000100000 汽車行業(yè)200001800016000140001200010000800060004000

24、2000020000180001600014000120001000080006000400020000 資料來源:賽奧碳纖維,招商證券此外,碳纖維在其他應(yīng)用領(lǐng)域還有很大潛力可以挖掘。以主要競爭對手鋁合金為例,碳纖維和鋁合金同屬替換鋼材的輕量化材料,碳纖維在強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性等性能上都占優(yōu),并且在飛機(jī)部件、高性能汽車車架、自行車架等產(chǎn)品相比鋁合金都有更好的表現(xiàn)。但受累于高昂的價格,目前碳纖維應(yīng)用大多局限于高附加值產(chǎn)品。2016 年世界鋁材年需求量約是碳纖維的 500-600 倍,行業(yè)產(chǎn)值約為 50 倍,且受益于汽車工業(yè)的發(fā)展鋁材需求近年也在快速增長。隨著技術(shù)的進(jìn)步壓低碳纖維的成本,未來碳纖維還有

25、廣闊的市場空間。圖 12:2016 世界主要材料使用量(千噸/年)資料來源:CCeV,招商證券圖 13:碳纖維和鋁合金部件價格對比(美元/公斤)90航空級碳纖維航空級鋁合金80706050403020100201520202030E資料來源:賽奧碳纖維,Infosys,McKinsey,招商證券全球主要公司、市場份額及其產(chǎn)能碳纖維產(chǎn)業(yè)作為資本密集型和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),全球碳纖維核心生產(chǎn)技術(shù)集中在日本、美國和歐洲。中國、韓國屬于近年來快速增長的產(chǎn)業(yè)區(qū)域。企業(yè)方面,日本東麗(Toray)在收購美國卓爾泰克后從技術(shù)和產(chǎn)能上都明顯領(lǐng)跑業(yè)界,擁有世界約 30%的產(chǎn)能,是絕對的龍頭企業(yè)。其他主要的海外廠商包

26、括日本東邦(Toho/Teijin)、日本三菱麗陽(MCCFC)、美國赫氏(Hexcel)、德國西德里(SGL)、臺塑(FPC)等。中國作為世界第二大碳纖維生產(chǎn)國,也涌現(xiàn)了諸如吉林碳谷、中復(fù)神鷹、光威復(fù)材等碳纖維生產(chǎn)企業(yè),但總體來說低端產(chǎn)品較多,產(chǎn)能較為分散,在高性能碳纖維領(lǐng)域少有建樹,離行業(yè)巨頭們都還有較大距離。未來的碳纖維市場可能因地域政策和投資環(huán)境產(chǎn)生諸多變化。日本企業(yè)率先實行全球化戰(zhàn)略,在碳纖維生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)完備的歐洲和美國都布置了產(chǎn)線,如今海外產(chǎn)能已經(jīng)超過日本本土產(chǎn)能,預(yù)計還將維持行業(yè)領(lǐng)頭羊地位;美國企業(yè)受益于本土企業(yè)優(yōu)勢,把持美國軍工碳纖維市場,同時享有極低的能源成本,未來發(fā)

27、展同樣有保障;韓國企業(yè)承接了日本東麗的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,技術(shù)實現(xiàn)跨越,正逐漸在世界碳纖維市場上擁有越來越大的聲音;歐洲企業(yè)產(chǎn)能受限于能源價格和嚴(yán)格的環(huán)保政策,只能生產(chǎn)高附加值碳纖維,這阻礙了其擴(kuò)張腳步;中國企業(yè)當(dāng)前擴(kuò)張意愿強(qiáng)烈,陸續(xù)宣布擴(kuò)產(chǎn)計劃,但未來還是取決于技術(shù)突破和中國碳纖維應(yīng)用市場的發(fā)展。圖 14:2020 部分海外/國內(nèi)主要碳纖維公司產(chǎn)能(千噸/年)60運(yùn)行產(chǎn)能擴(kuò)產(chǎn)計劃50403020100資料來源:賽奧碳纖維,Composites United,招商證券我國的發(fā)展水平、技術(shù)壁壘、需求缺口、進(jìn)口依存度我國國產(chǎn)碳纖維產(chǎn)業(yè)多年來一直有“企業(yè)多,需求大,高產(chǎn)能,低產(chǎn)量”的特點,主要原因在于與國外產(chǎn)

28、品的競爭劣勢導(dǎo)致國產(chǎn)碳纖維需求低,再加上企業(yè)技術(shù)的落后導(dǎo)致無法充分釋放產(chǎn)能。在產(chǎn)品研發(fā)應(yīng)用方面,長期“摸著日本東麗過河”,以仿制為主,比較缺乏創(chuàng)新性。碳纖維作為國家重點關(guān)注的戰(zhàn)略物資,其產(chǎn)業(yè)發(fā)展直接關(guān)系到我國國防和制造業(yè)的穩(wěn)定,是彰顯我國創(chuàng)新能力和研發(fā)能力的進(jìn)步,保障民生供應(yīng)鏈安全的重要發(fā)展目標(biāo)。在不利條件下,部分國內(nèi)企業(yè)抓住了 2016 年后碳纖維需求爆發(fā)式增長的機(jī)遇,實現(xiàn)技術(shù)突破完成了部分碳纖維產(chǎn)品的國產(chǎn)替代,推動我國成為世界第二大碳纖維生產(chǎn)國。 2020 年中國碳纖維的總需求為 48,801 噸,相比 2019 年增長 29%,對比 2016 年的19563 噸,復(fù)合年增長率高達(dá) 20%

29、;其中,國產(chǎn)碳纖維供應(yīng)量為 18450 噸,量相比 2019年增長了 53.8%,碳纖維供給國產(chǎn)率也由 31.7%增至 37.8%。2020 年美國日本皆因政策收緊碳纖維對中國的出口,我國碳纖維產(chǎn)業(yè)提高自給率實現(xiàn)國產(chǎn)替代不僅是趨勢,也是緊迫的任務(wù)。圖 15:我國碳纖維國產(chǎn)供給量(噸)和進(jìn)口量(噸)及國產(chǎn)率國產(chǎn)供應(yīng)量進(jìn)口量國產(chǎn)率8000070000600005000050%45%40%35%30%4000030000200001000025%20%15%10%5%00%201620172018201920202021E2022E資料來源:賽奧碳纖維,招商證券雖然我國碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢喜人,但從產(chǎn)

30、業(yè)綜合發(fā)展角度看,我國依然只能處于世界中游水平,主要體現(xiàn)在我國的碳纖維應(yīng)用市場與國際市場有較大不同。我國碳纖維應(yīng)用中體育休閑行業(yè)等低附加值產(chǎn)品的比例較高,體育器材占據(jù)全球 90%的產(chǎn)量,是國內(nèi)碳纖維應(yīng)用市場的絕對支柱。碳纖維四大應(yīng)用行業(yè)中的航空業(yè)、風(fēng)電雖形成一定規(guī)模,與國外相比比例依然較低。汽車行業(yè)、壓力容器等產(chǎn)業(yè)的碳纖維應(yīng)用則剛剛起步,還未迎來快速發(fā)展期。實現(xiàn)碳纖維產(chǎn)能和應(yīng)用的雙重進(jìn)步,完善碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈,是保障整個行業(yè)發(fā)展,提升我國制造業(yè)實力的重中之重。圖 16:碳纖維主要應(yīng)用產(chǎn)業(yè)全球/中國碳纖維用量對比(千噸)35全球中國航空航天汽車風(fēng)電葉片壓力容器碳碳復(fù)材體育休閑302520151050

31、資料來源:賽奧碳纖維,招商證券 (注:國內(nèi)數(shù)據(jù)不包含原材料及客戶都不在國內(nèi)的產(chǎn)品消耗)目前,我國有望在風(fēng)電領(lǐng)域碳纖維應(yīng)用開拓取得較大進(jìn)步,2018 年我國生產(chǎn)風(fēng)電葉片用碳纖維所用 8000 噸全部依賴進(jìn)口,且客戶大多在國外,2019 年則有 1000 噸來自國內(nèi)供應(yīng)商,實現(xiàn)了零的突破。風(fēng)電葉片碳纖維當(dāng)前已經(jīng)成長為數(shù)萬噸級別的市場,如果國內(nèi)企業(yè)能夠在生產(chǎn)上突破對外國原材料的依賴,并在應(yīng)用上完成突破,能夠大大改善國內(nèi)碳纖維企業(yè)的盈利空間,提高中國碳纖維產(chǎn)業(yè)在國際上的地位,對中國碳纖維產(chǎn)業(yè)是一次極大提振。圖 17:我國風(fēng)電葉片用碳纖維來源(噸)40000國產(chǎn)碳纖維進(jìn)口碳纖維3500030000250

32、002000015000100005000020172018201920202025E資料來源:賽奧碳纖維,招商證券相關(guān)政策支持碳纖維作為關(guān)系國民經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵物資,國家出臺了一系列政策支持碳纖維及碳纖維復(fù)合材料的進(jìn)步,實現(xiàn)碳纖維的國產(chǎn)化、自主化、應(yīng)用多樣化,實現(xiàn)碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈的內(nèi)循環(huán),推動碳纖維產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。表 2:碳纖維相關(guān)政策年份頒布部門文件名稱主要內(nèi)容2015 國務(wù)院中國制造 2025十二屆全國人大中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社2016對國家碳纖維及復(fù)合材料技術(shù)發(fā)展制定未來發(fā)展指標(biāo)要求,促進(jìn)高性能碳纖維及其復(fù)合材料技術(shù)研發(fā)的持續(xù)推進(jìn)大力發(fā)展高性能碳纖維與復(fù)合材料等技術(shù),滿足國家建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展需

33、求四次會議2016 國務(wù)院2018 九部委會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要“十三五”國家科技創(chuàng)新專項規(guī)劃 新材料標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航行動計劃(2018-2020 年)鼓勵碳纖維及其復(fù)合材料核心關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā),將其列入科技創(chuàng)新2030 重大工程;鼓勵以高端碳纖維為代表的先進(jìn)碳材料突破技術(shù)難題,搶占材料前沿制高點完善碳纖維分類標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范碳纖維產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,促進(jìn)國產(chǎn)碳纖維廣泛應(yīng)用,滿足大型客機(jī)適航要求,達(dá)到“上機(jī)”標(biāo)準(zhǔn)。收錄高性能碳纖維為“戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”2018 國家統(tǒng)計局戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類(2018)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(20192019 國家發(fā)改委年本)重點新材料首批次應(yīng)用示范指將高強(qiáng)碳纖維、高模碳纖維等列入重

34、點產(chǎn)品和服務(wù)明確列示高性能碳纖維及制品的開發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用將高性能碳纖維、風(fēng)電葉片用碳纖維復(fù)合材料、汽車用碳纖維復(fù)合材料等2019 工信部導(dǎo)目錄(2019 年版)列入“關(guān)鍵戰(zhàn)略材料”2020國家發(fā)改委、科關(guān)于擴(kuò)大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)投資技部、工信部、培育壯大新增長點增長極的指導(dǎo)加快新材料產(chǎn)業(yè)強(qiáng)弱項。圍繞保障大飛機(jī)、微電子制造、深海采礦等重點領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈穩(wěn)定,加快在高性能纖維材料領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。2021財政部十三屆全國人大四次會議意見中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和 2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要加強(qiáng)碳纖維等高性能纖維及其復(fù)合材料的研發(fā)和應(yīng)用資料來源:公開資料整理相關(guān)上市公司表 3:碳纖維

35、行業(yè)相關(guān)上市公司產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)名稱產(chǎn)品業(yè)務(wù)領(lǐng)域相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)展航空航天風(fēng)電用碳纖維(300777)企業(yè),是具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)高性能碳纖維及相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)制造商。2020 年建設(shè)完成新產(chǎn)線建設(shè),將旗下 ZT7產(chǎn)能從 100 噸/年提升至 1000 噸/年,并隨時準(zhǔn)備下一代 T800 級碳纖維的規(guī)?;a(chǎn)碳谷公司主要從事聚丙烯腈基碳纖維原絲碳谷公司是國內(nèi)最大的小絲束碳纖維原絲生產(chǎn)廠家,年產(chǎn)能達(dá) 20000 噸,還有 20000吉林碳谷(836077)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。是國內(nèi)首家采用三元水相懸浮聚合兩步法生產(chǎn)碳纖維聚合物,DMAC 為溶劑濕法生產(chǎn)碳纖維原絲的噸/年產(chǎn)線在建碳谷公司主要客戶寶旌碳纖維是

36、國內(nèi)最大的碳纖維生產(chǎn)商,年產(chǎn)能 8000 噸碳纖維原絲吉林化纖(000420)企業(yè)。吉林化纖股份有限公司主要從事粘膠長絲的生產(chǎn)和銷售,從事醋酐的生產(chǎn)和研發(fā)。*兩家公司同屬吉林國資委,吉林化纖公司碳谷 2019 年實現(xiàn)了 48K 大絲束纖維原絲的批量生產(chǎn)銷售,出口俄羅斯,是國產(chǎn) 48K 大絲束纖維原絲首次打開國外市場吉林化纖宣布十四五期間建設(shè)年產(chǎn)能 20 萬的碳纖維產(chǎn)品均采用碳谷公司的原絲噸碳纖維全產(chǎn)業(yè)鏈項目,目前自有產(chǎn)線年產(chǎn)能 1100 噸。公司是專業(yè)從事碳纖維研發(fā)、生產(chǎn)和銷售公司投產(chǎn)產(chǎn)能 3500 噸/年,2020 年公司碳纖維產(chǎn)量為 3777.21 噸,占國內(nèi)碳纖維總的國家高新技術(shù)企業(yè),對

37、外銷售產(chǎn)品主要產(chǎn)量的 20.98%,產(chǎn)量全國第二,另有在建中復(fù)神鷹為碳纖維。通過多年自主研發(fā)掌握了碳纖西寧年產(chǎn)能萬噸產(chǎn)線今年將建成投產(chǎn)碳纖維(已申請科創(chuàng)板上市 A21179)維生產(chǎn)全流程核心技術(shù),在國內(nèi)率先突破了千噸級碳纖維原絲干噴濕紡工業(yè)化制造技術(shù),建成了國內(nèi)首條千噸級干噴濕紡碳纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線。公司基本實現(xiàn)了與行業(yè)龍頭日本東麗高模、高強(qiáng)碳纖維主要產(chǎn)品的對標(biāo),千噸級主力 T700、T800 級性能不亞于國際同類產(chǎn)品,性能更優(yōu)的的 M40、T1000 級碳纖維也達(dá)到百噸年產(chǎn)能航空航天光威復(fù)材(300699)中簡科技公司專業(yè)從事碳纖維及其復(fù)合材料的研 發(fā)、生產(chǎn)與銷售的高新技術(shù)企業(yè)。業(yè)務(wù)涵蓋高性能

38、纖維、織物、預(yù)浸材料、各類復(fù)合材料制品、工裝模具、航空地面設(shè)備、后勤保障裝備和成套裝備的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和機(jī)械加工。公司是專業(yè)從事高性能碳纖維及相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和技術(shù)服務(wù)的高新技術(shù)公司主要供應(yīng)軍品碳纖維,產(chǎn)品部分應(yīng)用于我國第三代戰(zhàn)機(jī)。作為國內(nèi)少有的擁有碳纖維全產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè),目前業(yè)務(wù)向軍民兩用市場拓展,碳纖維年產(chǎn)能超過 5000 噸,并有萬噸級擴(kuò)產(chǎn)計劃旗下產(chǎn)品已成功開拓國外市場成為世界風(fēng)電巨頭維斯塔斯的風(fēng)電機(jī)碳梁供應(yīng)商公司主要客戶為國內(nèi)大型航空航天集團(tuán),旗下 ZT7 系列碳纖維織物打破發(fā)達(dá)國家對宇航級碳纖維的技術(shù)封鎖,達(dá)到國際先進(jìn)水平碳纖維恒神股份(832397)主要從事碳纖維、碳纖維織

39、物、預(yù)浸料及其復(fù)合材料的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和技術(shù)服務(wù),對外銷售主要碳纖維產(chǎn)品為 HF10(T300 級)公司年產(chǎn)能 5500 噸,位居全國第三產(chǎn)品開發(fā)多元化:其研發(fā)的 T700 級碳纖維正處于航空航天應(yīng)用的驗證階段;風(fēng)電葉片、高壓氣瓶產(chǎn)品已經(jīng)穩(wěn)定供貨;開展船舶、交通、醫(yī)療領(lǐng)域碳纖維產(chǎn)品的研究。資料來源:公司官網(wǎng),招商證券2、鋁合金汽車車身板鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的合金,在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。在國家節(jié)能減排的政策導(dǎo)向下,汽車行業(yè)僅僅通過設(shè)計優(yōu)化汽車能耗已很難達(dá)到國家越來越嚴(yán)格的燃油排放標(biāo)準(zhǔn),因此汽車的輕質(zhì)化是行業(yè)確定的發(fā)展方向。鋁合金是汽車行業(yè)輕量化的主力材料

40、,其中鋁合金車身板(Automotive body sheet, ABS)應(yīng)用在汽車最重的車身,是實現(xiàn)輕量化目標(biāo)的關(guān)鍵材料。目前我國已逐漸打開國產(chǎn)車用鋁合金市場甚至部分企業(yè)已經(jīng)開始出口,其中國內(nèi)企業(yè)和外企在國內(nèi)工廠均有生產(chǎn)。鋁合金車身板的國產(chǎn)化是我國汽車產(chǎn)業(yè)提高競爭力,幫助國家實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的關(guān)鍵。技術(shù)概述鋁合金是鋁和鎂、銅、硅、錳各種金屬元素的產(chǎn)物,在和鋼結(jié)構(gòu)保持相同強(qiáng)度的條件下,依舊比鋼架構(gòu) 50%。鋁合金塑性好,可加工成各種型材,且具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性。鋁是自然界含量最多的金屬元素,原材料礦物方便取得。目前鋁材工業(yè)上廣泛使用,使用量僅次于鋼。且鋁合金的回收率達(dá)到 80%,對

41、環(huán)境的破壞較小,是理想的輕量化材料,被廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、汽車、火車、船舶等制造工業(yè)。為了應(yīng)對氣候變化、推動綠色發(fā)展,各國制定了嚴(yán)格的汽車排放標(biāo)準(zhǔn),驅(qū)使汽車產(chǎn)業(yè)向環(huán)保邁進(jìn)。以中國為例,中國規(guī)劃 2035 年國內(nèi)乘用車平均油耗由 2019 年的 5.6L/km下降到 2L/km,汽車碳排放總量減少 20%。圖 18:中國乘用車油耗(L/km)平均油耗23.24.65.566.43201620192025E2030E2035E資料來源:節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖 2.0,招商證券(注:數(shù)據(jù)包含電動車)汽車輕量化作為有效優(yōu)化汽車能耗的方法,成為了行業(yè)節(jié)能減排的重點發(fā)展方向。依照世界鋁業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù),汽車每

42、減少 10%的重量,可減少 6%-8%的排放;每減少 100kg重量,汽車百公里燃油消耗量能減少 0.4-0.5 升,鋁合金成了各國汽車制造商滿足環(huán)保政策采用的主要減重手段之一。汽車用鋁合金主要分為四種:鑄造鋁材、鍛造鋁材、擠壓鋁材和壓延鋁材。使用最多的是鑄造鋁材,占比超過 70%。鋁合金車身板屬于壓延鋁材,約占汽車用鋁量的 10%-15% ,可用于生產(chǎn)如引擎蓋等多個汽車車身的大型部件。圖 19:汽車鋁板的主要用途(按順序分別為引擎蓋、前門、后門、擋泥板、后尾箱蓋)資料來源:公開資料整理,招商證券中國是世界上最大的原鋁和鋁合金生產(chǎn)國。目前我國在汽車鋁合金零部件的生產(chǎn)使用上已經(jīng)形成規(guī)模,但鋁合金

43、車身板的研發(fā)生產(chǎn)進(jìn)步緩慢,嚴(yán)重依賴進(jìn)口。汽車車身約占汽車總重量的 30%,是汽車中重量最大的部件,使用鋁合金板代替?zhèn)鹘y(tǒng)使用的鋼板生產(chǎn)汽車內(nèi)外板最多可使整車減重 10% 左右,可見鋁合金車身板是汽車輕量化重要的部件。圖 20:汽車輕量化排放量對比資料來源:世界鋁業(yè)協(xié)會,招商證券全球產(chǎn)能規(guī)模以及未來對該材料的需求預(yù)期2020 年全球汽車鋁板帶年產(chǎn)能約在 390 萬噸附近,集中在北美洲、歐洲和亞洲地區(qū),中國產(chǎn)能占全球比重約 26.2%,年產(chǎn)能約 102 萬噸,居于世界第二,產(chǎn)能多為淘汰產(chǎn)能和落后產(chǎn)能。從產(chǎn)量和排產(chǎn)計劃看,訂單少,需求量低,產(chǎn)品也大多處于研發(fā)和驗證階段(部分產(chǎn)品不達(dá)標(biāo)因此接單量較低),

44、2020 年綜合開工率僅 20%,產(chǎn)能利用率嚴(yán)重偏低。圖 21:2020 年世界汽車鋁板產(chǎn)能分布其他6%日本6%歐洲23%美國39%中國26%資料來源:中國材料網(wǎng),上海有色網(wǎng),招商證券在汽車輕量化需求增長的大趨勢下,汽車用鋁需求有很大增長空間。目前汽車產(chǎn)業(yè)用鋁量在整車重量占比 20%-40%,單車耗鋁量 120-200 公斤。當(dāng)前燃油車銷量占據(jù)市場超過 90%的份額,是汽車鋁材消耗的主力。未來新能源車市場將成為汽車用鋁的主要增量市場:多國政府表示希望在 2025 年將新能源車市場占有率提升至 20%及以上,而純電動車作為主力新能源車品種,平均單車耗鋁量比燃油車高約 30kg。從 2018 年到

45、 2020年,全球新能源車銷量從約 200 萬輛躍升至 331 萬輛,預(yù)計到 2025 年能夠增長至千萬輛級別。圖 22:世界新能源小汽車銷量趨勢(萬輛)1400新能源車市場占有率120014%12%100010%8008%6006%4004%2002%00%2018201920202021E2022E2023E2024E2025E資料來源:Marklines,EV Sales,招商證券汽車鋁板是汽車用鋁部件中增長最快的部分:依據(jù) duckerworldwide 的估計,2015 至 2020 年,北美汽車平均用鋁量增長了約 18%,期間汽車“四門兩蓋“平均用鋁量增長高達(dá) 163%。其中,北美

46、汽車引擎蓋鋁化率從 2015 年的 50%升至 2020 年的 63%,2025 年鋁化率可能超過 80%;車門的鋁化率從 2015 年的 5%升至 2020 年的 21%,至2025 年可能超過 30%。在需求端的良好預(yù)期下,預(yù)計至 2025 年世界車用鋁板需求能夠從現(xiàn)在的 250 萬噸增至超過 400 萬噸。圖 23:世界主要汽車生產(chǎn)地車用鋁板需求預(yù)測(萬噸)450400350300250200150100500歐洲北美中國201220202025E資料來源:中國汽車材料網(wǎng),招商證券(3)全球主要公司、市場份額及其產(chǎn)能目前全球范圍內(nèi)汽車鋁板有效產(chǎn)能主要分布在歐洲,北美和日本。規(guī)模較大的公司

47、主要有: 歐洲海德魯鋁業(yè)公司、年邦鋁業(yè)(AMAG); 北美美國鋁業(yè)公司、肯聯(lián)鋁業(yè)(Constellium)、諾貝麗斯公司、特殊合金公司;日本神戶鋼鐵、日本聯(lián)合鋁業(yè)(UACJ)等公司。美國企業(yè)經(jīng)過多年發(fā)展和全球化布局的優(yōu)勢,逐漸在市場取得領(lǐng)先地位。美國幾大公司在世界各大汽車產(chǎn)地投資開設(shè)汽車鋁板工廠,利用供應(yīng)鏈優(yōu)勢占領(lǐng)市場。歐洲企業(yè)在市場競爭中舉步維艱,挪威海德魯公司已宣布于今年 3 月份出售了自己的壓延鋁產(chǎn)線;日本企業(yè)則選擇了擁抱美國企業(yè),合作建立工廠,2017 年神戶鋼鐵還爆發(fā)了造假事件,市場地位進(jìn)一步下降。中國企業(yè)自 2013 年來陸續(xù)開始對汽車鋁板進(jìn)行研發(fā),目前已小范圍供貨國內(nèi)外車企。但目

48、前國內(nèi)生產(chǎn)廠家 90%的產(chǎn)量為內(nèi)板,生產(chǎn)技術(shù)較為復(fù)雜的外板產(chǎn)能以合資廠商諾貝麗斯、神戶鋼鐵為主。高性能汽車鋁板產(chǎn)能的提升是增強(qiáng)我國企業(yè)競爭力的關(guān)鍵。圖 24:全球主要汽車鋁板生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能(萬噸/年)120100806040200資料來源:中國汽車材料網(wǎng),公司官網(wǎng),招商證券我國的發(fā)展水平、技術(shù)壁壘、需求缺口、進(jìn)口依存度中國汽車輕量化起步不足十年,對于汽車用鋁的研究較為滯后。在汽車鋁板的研發(fā)上,存在技術(shù)難度高、資金投入大、產(chǎn)品認(rèn)證緩慢的問題。國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)大多都沒有技術(shù)基礎(chǔ),整條生產(chǎn)線生產(chǎn)設(shè)備均需進(jìn)口,生產(chǎn)工藝多處于仿制國外階段,目前國外產(chǎn)品依然有較大競爭優(yōu)勢。車用鋁板作為當(dāng)前汽車輕量化領(lǐng)域發(fā)展最快

49、的方向,保障其國產(chǎn)化是助力我國汽車工業(yè)升級和完成我國節(jié)能減排任務(wù)的關(guān)鍵。我國第一條車身鋁板產(chǎn)線由美國企業(yè)諾貝麗斯在 2012 年投資建設(shè),2014 年建設(shè)完成,年產(chǎn)能在 12 萬噸。但當(dāng)時國內(nèi)汽車鋁板的應(yīng)用還未普及,產(chǎn)品僅能供貨中高端合資車輛,需求量長期較低。隨著近年國家對環(huán)保的重視和汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,鋁板需求量大幅上升。2020 年國內(nèi)汽車年產(chǎn)量約為 2500 萬輛。按照汽車鋁化率 30%、汽車鋁板占車用鋁材 10%測算,我國 2020 年汽車鋁板的需求在 38 萬噸左右。國內(nèi)車用鋁板生產(chǎn)廠家總產(chǎn)量約 18.6 萬噸,2020 年車用鋁板自給率達(dá)到 48.95%。圖 25:國內(nèi)車用鋁板產(chǎn)量及需

50、求量(萬噸/年)40國內(nèi)需求量產(chǎn)量國產(chǎn)率60%48.9%40.0%3550%3040%252030%1520%1010%5020160%2020資料來源:上海有色網(wǎng),中國材料網(wǎng),招商證券 (注:2016 產(chǎn)量以 2020 年 20%的開工率測算)新能源車的快速發(fā)展給予了國內(nèi)企業(yè)機(jī)遇:2020 年新能源汽車年產(chǎn)量達(dá)到136.7 萬輛,自 2018 年復(fù)合增長率 11.1%。隨著國家對新能源車產(chǎn)業(yè)的大力支持,部分省市已開始制定禁售燃油車的時間表,新能源車銷量還會進(jìn)一步提升。2020 年我國汽車平均單車用鋁量僅 130 公斤,國產(chǎn)新能源車用鋁量也只有 160 公斤,離歐洲的 179 公斤、北美的 2

51、11 公斤有較大差距,這提升了汽車銷量增長和汽車用鋁量預(yù)期,也表明國內(nèi)汽車用鋁產(chǎn)業(yè)都還有很大增長潛力。表 4:國內(nèi)外乘用車平均單車用鋁量對比(kg/輛)國家地區(qū)201520202025E美國180211250歐洲150179199中國116130180資料來源:DuckerFrontier,世界鋁業(yè)協(xié)會,招商證券根據(jù)世界鋁業(yè)協(xié)會的估計,2025 年國產(chǎn)汽車用鋁量能夠突破單車 180kg,年汽車用鋁量突破 700 萬噸, 其中鋁板等壓延鋁材占比由現(xiàn)在的 13%提升至 18%,按照汽車鋁板占壓延鋁材 50%計算,2025 年國內(nèi)汽車鋁板年需求量能夠達(dá)到 60 萬噸。圖 26:國內(nèi)車身鋁板需求量(萬

52、噸/年)7060CAGR=9.638605040302010020202025E資料來源:世界鋁業(yè)協(xié)會,招商證券相關(guān)政策支持表 5:聚酰亞胺行業(yè)相關(guān)政策年份頒布部門文件名稱相關(guān)內(nèi)容2015國務(wù)院中國制造 2025工信部、發(fā)改委、科汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展2017推動節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點領(lǐng)域,發(fā)展鋁合金等整車輕量化材料的應(yīng)用發(fā)展先進(jìn)車用材料,鼓勵行業(yè)企業(yè)加強(qiáng)高強(qiáng)輕質(zhì)車身等零部件制造技術(shù)攻關(guān)2017技部工信部、發(fā)改委、科規(guī)劃技部、財政部發(fā)展2018新材料標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航行動完善汽車輕量化用高強(qiáng)高成形性 6000 系、5000 系板材和車身主承力結(jié)構(gòu)件用九部委計劃(20182020 年)7000 系板材

53、的材料體系標(biāo)準(zhǔn)2018戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類國家統(tǒng)計局收錄“汽車用高性能鋁合金板“為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)(2018)2019產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目國家發(fā)改委收錄鋁合金為汽車輕量化材料應(yīng)用的組成部分錄(2019 年本)重點新材料首批次應(yīng)2019工信部用示范指導(dǎo)目錄(2019 年“高性能車用鋁合金薄板”被列入先進(jìn)有色金屬板塊版)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南開展新型 6000 系、5000 系鋁合金薄板產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)攻關(guān),支撐汽車輕量化2020工信部指導(dǎo)、中國汽節(jié)能與新能源汽車技車工程協(xié)會編制術(shù)路線圖 2.0設(shè)立了構(gòu)建我國自主汽車輕量化技術(shù)和開發(fā)體系的目標(biāo),車用鋁板溫、熱成型技術(shù)為鋁合金材料應(yīng)用技術(shù)體系中的關(guān)鍵技術(shù)資料來源

54、:公開資料整理相關(guān)上市公司表 6:國內(nèi)企業(yè)鋁合金汽車車身板產(chǎn)能情況企業(yè)名稱產(chǎn)品、業(yè)務(wù)領(lǐng)域進(jìn)展旗下鋁合金-5182 號結(jié)構(gòu)件已通過上海通用的認(rèn)證,公司從事鋁土礦資源勘探、開采,氧化鋁、原鋁和鋁合金產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售,及有色金屬產(chǎn)品貿(mào)易、物流、技術(shù)研目前年產(chǎn)能 10 萬噸公司 6016 合金板材的基本性能完全滿足上海通用汽中國鋁業(yè)發(fā)、煤炭電力等能源業(yè)務(wù)。公司是國家級企業(yè)技術(shù)中心,車公司對覆蓋件外板的最高要求,預(yù)計近兩年實現(xiàn)穩(wěn)(601600)自主研發(fā)了鋁土礦、氧化鋁、精細(xì)氧化鋁、電解鋁等一大批代表性科技成果,主導(dǎo)制(修)訂一大批國家和行業(yè)標(biāo)定量產(chǎn)氧化鋁產(chǎn)能位居全球第一、原鋁產(chǎn)能全球第二、炭準(zhǔn),引領(lǐng)了行業(yè)

55、標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)進(jìn)步。素產(chǎn)能全球第一、精細(xì)氧化鋁產(chǎn)能全球第一。鋁板材料上游有充分保障公司年產(chǎn) 20 萬噸超大規(guī)格高性能鋁合金材料生產(chǎn)線于 2015 年投產(chǎn),成為國內(nèi)首家“四門兩蓋”鋁板生公司形成了一條從能源、氧化鋁、電解鋁到鋁型材、高精產(chǎn)商,且性能達(dá)到國際先進(jìn)水平度鋁板、帶、箔的全球唯一短距離最完整鋁產(chǎn)業(yè)鏈,規(guī)模公司產(chǎn)品已通過國際知名廠商寶馬、通用、一汽大南山鋁業(yè)和產(chǎn)量持續(xù)穩(wěn)居鋁產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)前列。公司擁有全球唯一眾等企業(yè)認(rèn)證,穩(wěn)定供貨,同時正進(jìn)行奔馳、本(600219)短距離最完整鋁產(chǎn)業(yè)鏈,產(chǎn)品成功涉及航空、航天、船舶、高速列車、集裝箱、工業(yè)型材、精品民用型材等幾十田、蔚來等車廠材料認(rèn)證2019 年

56、 8 月、2021 年 7 月分別宣布擴(kuò)建汽車鋁板個領(lǐng)域。產(chǎn)線,項目完成后公司汽車鋁板年產(chǎn)能高達(dá) 50 萬噸,鞏固企業(yè)目前在國內(nèi)車身鋁板行業(yè)的市場優(yōu)勢地位明泰鋁業(yè)(601677)中國忠旺(1333.HK)公司是一家集科研、加工、制造為一體的大型現(xiàn)代化鋁加工企業(yè),主要從事鋁板帶箔的生產(chǎn)和銷售,是中國知名的民營鋁板帶箔加工生產(chǎn)企業(yè)。公司是全球第二大及亞洲最大的工業(yè)鋁擠壓產(chǎn)品研發(fā)制造商,產(chǎn)品主要致力於交通運(yùn)輸、機(jī)械設(shè)備及電力工程等下游領(lǐng)域的輕量化發(fā)展,并為之提供高質(zhì)量的鋁加工產(chǎn)品。2020 年,公司年產(chǎn) 12.5 萬噸車用鋁合金板項目已完工并投產(chǎn)公司主要為大型運(yùn)輸車輛研發(fā)鋁板產(chǎn)品,其生產(chǎn)的5000

57、系鋁板廣泛用于客車、半掛車、貨車、油罐車公司在天津建設(shè)全球最大的鋁壓延材項目,年產(chǎn)能高達(dá) 180 萬噸,目前主要用于供貨大客車和交通領(lǐng)域高端汽車鋁板處于認(rèn)證階段,目前小范圍供貨,通過認(rèn)證后有充分產(chǎn)能滿足需求資料來源:Wind,招商證券1、聚酰亞胺聚酰亞胺(PI)材料在航空航天、高端電子元器件、半導(dǎo)體等多個尖端領(lǐng)域有著很高的應(yīng)用價值,在材料更新迭代方面扮演著重要的角色。目前,全球聚酰亞胺市場需求不斷增長,但很多高端PI 產(chǎn)品、特種功能 PI 產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)仍被少數(shù)發(fā)達(dá)國家壟斷,相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)被嚴(yán)格保護(hù)。目前,我國已在中低端 PI 薄膜、PI 纖維領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),并在電工級 PI 薄膜領(lǐng)域獲得

58、全球競爭力。但是,高端 PI 薄膜以及其他高端 PI 產(chǎn)品仍面臨“卡脖子”或產(chǎn)能不足的問題,導(dǎo)致明顯的結(jié)構(gòu)性供需失衡。突破高端聚酰亞胺產(chǎn)品的大規(guī)模量產(chǎn)對我國制造業(yè)升級、軍備升級換代、自主可控有著重要意義。技術(shù)概述聚酰亞胺(PI)是綜合性能突出的有機(jī)高分子材料, 被譽(yù)為“二十一世紀(jì)最有希望的工程塑料之一”。該材料的使用溫度范圍很廣,能在-200300的環(huán)境下長期工作,短時間耐受 400以上的高溫。聚酰亞胺沒有明顯熔點,是目前能夠?qū)嶋H應(yīng)用的最耐高溫的高分子材料。同時,該材料還具有高絕緣強(qiáng)度、耐溶、耐輻照、保溫絕熱、無毒、吸聲降噪、易安裝維護(hù)等特點。當(dāng)前,聚酰亞胺已廣泛應(yīng)用在航空航天、船舶制造、半導(dǎo)

59、體、電子工業(yè)、納米材料、柔性顯示、激光等領(lǐng)域。根據(jù)具體產(chǎn)品形式的不同,聚酰亞胺可以細(xì)分為 PI 泡沫、PI 薄膜、PI 纖維、PI 基復(fù)合材料、PSPI 等多種產(chǎn)品。表 7 :各類 PI 材料的特質(zhì)及主要應(yīng)用方向PI 材料類型材料特質(zhì)、應(yīng)用PI 泡沫PI 薄膜PI 纖維PI 基復(fù)合材料光敏型聚酰亞胺(PSPI)PI 泡沫技術(shù)最早起源于美國。杜邦于 20 世紀(jì) 60 年代率先實現(xiàn)PI 泡沫的商業(yè)化。憑借優(yōu)異的保溫、隔熱、降噪性能,PI 泡沫已廣泛應(yīng)用于航空航天、船舶制造等領(lǐng)域,屬于軍事敏感材料。PI 泡沫生產(chǎn)難度大,對原材料和發(fā)泡技術(shù)要求高。目前,其規(guī)模化生產(chǎn)基本由發(fā)達(dá)國家壟斷,對我國存在嚴(yán)格的

60、技術(shù)、進(jìn)出口限制。在這一細(xì)分領(lǐng)域,我國處于規(guī)?;a(chǎn)的初級階段。PI 薄膜是最早獲得商業(yè)應(yīng)用的聚酰亞胺產(chǎn)品,目前已成為用量最大、最成熟的細(xì)分領(lǐng)域,按照性能標(biāo)準(zhǔn)及使用場景,PI 薄膜可進(jìn)一步細(xì)分為電工PI 膜、電子 PI 膜、熱控PI 膜、航空航天 PI 膜、柔性顯示 PI 膜等。當(dāng)前,PI 薄膜廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、軌道交通、風(fēng)力發(fā)電、電工絕緣、航空航天等多個領(lǐng)域。憑借優(yōu)異的性能,PI 薄膜被譽(yù)為“黃金薄膜”。目前,我國已實現(xiàn)電工級PI 薄膜的大規(guī)模生產(chǎn),技術(shù)處于全球領(lǐng)先水平,但高性能、特種功能PI 薄膜的核心技術(shù)與生產(chǎn)工藝仍掌握在發(fā)達(dá)國家手中,我國仍有巨大的進(jìn)口替代空 間。PI 纖維主要用于軍

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