天宜上佳研究報(bào)告新材料應(yīng)用專家進(jìn)軍碳陶藍(lán)海

天宜上佳研究報(bào)告-新材料應(yīng)用專家進(jìn)軍碳陶藍(lán)海一、公司基本情況分析北京天宜上佳高新材料股份有限公司成立于2009年，專注從事大交通和新能源領(lǐng)域材料、產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)，是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的高鐵動(dòng)車組用粉末冶金閘片供應(yīng)商，在專注摩擦制動(dòng)材料主營(yíng)業(yè)務(wù)的同時(shí)，持續(xù)拓展在碳基復(fù)合材料、樹脂基碳纖維復(fù)合材料等領(lǐng)域研發(fā)應(yīng)用，形成軌交、汽車、綠色能源和國(guó)防裝備四大業(yè)務(wù)板塊。公司依靠自主研發(fā)，深耕軌道交通領(lǐng)域13年，在高鐵動(dòng)車組用粉末冶金制動(dòng)閘片的材料體系、制備工藝、生產(chǎn)裝備等方面持續(xù)獲得突破，2013年成功實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代，有力推動(dòng)了我國(guó)高鐵動(dòng)車組核心零部件的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，成為國(guó)內(nèi)軌道交通領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，同時(shí)擁有時(shí)速350公里、250公里動(dòng)車組制動(dòng)閘片CRCC認(rèn)證證書。在專注高鐵動(dòng)車組粉末冶金制動(dòng)閘片主營(yíng)業(yè)務(wù)的同時(shí)，公司持續(xù)加大對(duì)大交通和新能源領(lǐng)域材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用力度，2021年成立天力新陶、天啟光峰進(jìn)軍熱場(chǎng)領(lǐng)域并持續(xù)獲得突破，2022年公司碳陶制動(dòng)盤業(yè)務(wù)獲得頭部新能源車企定點(diǎn)，收購(gòu)晶熠陽進(jìn)軍光伏石英坩堝領(lǐng)域，成為新材料平臺(tái)型企業(yè)。公司股權(quán)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，實(shí)際控制人吳佩芳直接持有公司22.31%的股份，通過一致行動(dòng)人久太方合、楊鎧璘、釋加才讓、白瑪永措共計(jì)持有公司24.74%的股份。董事長(zhǎng)吳佩芳深耕機(jī)動(dòng)車摩擦行業(yè)十余年，行業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富，曾任北京摩擦材料廠代廠長(zhǎng)、北京超硬材料廠廠長(zhǎng)、北京上地硬質(zhì)合金工具廠廠長(zhǎng)和北京上佳合金有限公司總經(jīng)理等，同時(shí)兼任中國(guó)軌道交通安全網(wǎng)理事會(huì)副理事長(zhǎng)、北京新能源汽車產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、軌道交通運(yùn)維技術(shù)與裝備四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室客座研究員、北京科技大學(xué)兼職教授。碳基復(fù)合材料業(yè)務(wù)助力公司高速增長(zhǎng)，打開第二增長(zhǎng)曲線。高鐵粉末冶金閘片業(yè)務(wù)受疫情影響波動(dòng)較大，2020年、2021年、2022H1同比分別變動(dòng)-29.7%、4.5%、-61.1%。2022年，碳基復(fù)合材料實(shí)現(xiàn)了爆發(fā)式增長(zhǎng)，2021年H1首次實(shí)現(xiàn)營(yíng)收0.02億，2021年全年實(shí)現(xiàn)營(yíng)收1.42億元，2022年H1實(shí)現(xiàn)營(yíng)收2.64億元，同比暴增+13100.0%。截至2022H1，粉末冶金、碳基復(fù)合材料營(yíng)收占比分別為19.1%、65.6%，第二增長(zhǎng)點(diǎn)已經(jīng)步入高速發(fā)展階段。新業(yè)務(wù)仍保持高盈利水平，利潤(rùn)拐點(diǎn)已至。2021年，碳基復(fù)合材料業(yè)務(wù)毛利率為60.18%，粉末冶金業(yè)務(wù)毛利率為69.18%，新業(yè)務(wù)毛利率雖然相對(duì)較低，但是60%左右的毛利率仍然非常優(yōu)異。2020年公司粉末冶金業(yè)務(wù)受疫情影響巨大且新業(yè)務(wù)尚未貢獻(xiàn)收入，因此盈利觸底，后面隨著疫情防控的逐步優(yōu)化，居民消費(fèi)出行將會(huì)顯著恢復(fù)，進(jìn)而拉動(dòng)公司粉末冶金閘片業(yè)務(wù)重回正規(guī)，伴隨著碳基復(fù)合材料業(yè)務(wù)的爆發(fā)式增長(zhǎng)，公司盈利有望維持“V”型反轉(zhuǎn)。2020-2021年公司管理費(fèi)用和研發(fā)費(fèi)用明顯上升，主要原因是2020年子公司房屋折舊造成的管理費(fèi)用增長(zhǎng)，以及研發(fā)投入增加，2021年公司實(shí)施股權(quán)激勵(lì)計(jì)劃使得攤銷的股份支付費(fèi)用增長(zhǎng)以及管理人員增加使得薪酬費(fèi)用增長(zhǎng)所致，但2021年管理費(fèi)用率、研發(fā)費(fèi)用率以及銷售費(fèi)用率有所回落，體現(xiàn)公司良好的費(fèi)用管控能力。高強(qiáng)度資本支出，保障高速發(fā)展。公司近年來加大了投資力度，近三年固定資產(chǎn)總額維持高位，在建工程增長(zhǎng)趨勢(shì)明顯，2021年，公司在建工程3.15億元，同比+133.5%；購(gòu)建固定資產(chǎn)、無形資產(chǎn)與其他長(zhǎng)期資產(chǎn)支付的現(xiàn)金為6.11億元，同比+275.88%。持續(xù)高強(qiáng)度的資本支出一方面保障了后續(xù)業(yè)務(wù)的快速增長(zhǎng)，同時(shí)也彰顯了公司經(jīng)營(yíng)者對(duì)業(yè)務(wù)發(fā)展的信心。實(shí)施股權(quán)激勵(lì)，激發(fā)管理團(tuán)隊(duì)積極性。2020年11月公司實(shí)施股權(quán)激勵(lì)，向激勵(lì)對(duì)象授予500.00萬股限制性股票，激勵(lì)總數(shù)占當(dāng)時(shí)總股本的1.11%。2020年11月公司首次授予400萬股給激勵(lì)對(duì)象，激勵(lì)對(duì)象總?cè)藬?shù)為63人，約占公司全部職工人數(shù)268人（截至2020年9月30日）的23.51%。2021年11月將預(yù)留股份100萬股授予激勵(lì)對(duì)象，激勵(lì)對(duì)象總?cè)藬?shù)為48人，調(diào)整后的授予價(jià)格為9.92元/股。公司2021年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入6.7億元，業(yè)績(jī)指標(biāo)符合歸屬條件要求，第一個(gè)歸屬期歸屬條件已滿足。股權(quán)激勵(lì)計(jì)劃將進(jìn)一步提升員工的凝聚力、團(tuán)隊(duì)穩(wěn)定性，并有效激發(fā)管理團(tuán)隊(duì)的積極性，從而提高經(jīng)營(yíng)效率，給公司帶來更高的經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)和內(nèi)在價(jià)值。二、第一曲線：國(guó)產(chǎn)軌交閘片龍頭，將受益于疫情防控優(yōu)化措施1、需求系更換頻次拉動(dòng)，將受益于疫情防控優(yōu)化措施制動(dòng)是高鐵列車九大關(guān)鍵技術(shù)之一，主要分為電制動(dòng)和空氣制動(dòng)。空氣制動(dòng)系統(tǒng)通常采用盤式制動(dòng)，作用原理是制動(dòng)閘片與制動(dòng)盤產(chǎn)生摩擦實(shí)現(xiàn)列車減速和停車。公司動(dòng)車組用粉末冶金閘片技術(shù)經(jīng)多年研發(fā)、生產(chǎn)已形成成熟技術(shù)，可靠、經(jīng)濟(jì)、安全舒適，相較行業(yè)內(nèi)其他生產(chǎn)企業(yè)，具有較強(qiáng)的先發(fā)優(yōu)勢(shì)、技術(shù)優(yōu)勢(shì)及成本優(yōu)勢(shì)。公司的閘片產(chǎn)品覆蓋時(shí)速100-350km/h的高鐵動(dòng)車組的大部分機(jī)車，包括粉末冶金閘片和合成閘片/閘瓦，粉末冶金閘片主要應(yīng)用在速度在160km/h、200-250km/h以及300-350km/h的高鐵動(dòng)車組中，合成閘片、閘瓦產(chǎn)品主要應(yīng)用于速度在200km/h以下的鐵路機(jī)車、城市軌道交通車輛（含地鐵），以及時(shí)速200-250km/h的動(dòng)車組之中，應(yīng)用廣泛。2021年我國(guó)動(dòng)車組保有量為4012個(gè)標(biāo)準(zhǔn)組，新增量為94個(gè)標(biāo)準(zhǔn)組，目前我國(guó)軌道交通基建趨于穩(wěn)定，增量空間主要來自于更換需求。以2021年為例，當(dāng)年新增標(biāo)準(zhǔn)組94個(gè)，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)組的閘片配比為160個(gè)，因此對(duì)應(yīng)新增閘片需求為2萬個(gè)，標(biāo)準(zhǔn)組保有量達(dá)到4012個(gè)，受疫情影響動(dòng)車運(yùn)行頻次下降，更換需求由正常年份的2.5次每年下降到了1次每年，對(duì)應(yīng)更換需求為77萬個(gè)，因此動(dòng)車閘片的市場(chǎng)需求主要來自于更換。后續(xù)隨著疫情防控措施的不斷優(yōu)化，居民消費(fèi)出行需求回暖將帶動(dòng)高鐵發(fā)車頻次提升，剎車片更換需求將顯著恢復(fù)，我們預(yù)計(jì)2023、2024、2025年更換頻次分別恢復(fù)到1.5、2.5、2.5次（2.5次為2019年正常年份的更換頻次），市場(chǎng)空間有望從2021年的14億提升至2025年29億左右。2、公司是“復(fù)興號(hào)”制動(dòng)閘片核心供應(yīng)商，國(guó)產(chǎn)動(dòng)車閘片龍頭2017年“復(fù)興號(hào)”系列動(dòng)車組投入使用，動(dòng)車組閘片實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。公司率先開展合作檢修閘片業(yè)務(wù)模式，首批獲得動(dòng)車組閘片檢修資質(zhì)的鐵路局企業(yè)有11家，其中有7家與公司建立了合作檢修關(guān)系。目前，公司仍是時(shí)速250公里、350公里“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組制動(dòng)閘片的核心供應(yīng)商。由于2012年之前處于技術(shù)保護(hù)期，“和諧號(hào)”動(dòng)車組制動(dòng)閘片的市場(chǎng)基本被德國(guó)克諾爾壟斷，目前我國(guó)高鐵閘片外資供應(yīng)商占比約為35%。公司是國(guó)產(chǎn)高鐵閘片龍頭，國(guó)產(chǎn)市占率為42%，與公司競(jìng)爭(zhēng)的國(guó)內(nèi)企業(yè)主要是北京浦然、中車戚墅堰機(jī)車、博深股份等。公司是行業(yè)中獲得CRCC證書最多的供應(yīng)商，具有明顯的先發(fā)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)。高速列車的粉末冶金制動(dòng)材料具有嚴(yán)格的裝車運(yùn)行考核標(biāo)準(zhǔn)，考核周期長(zhǎng)。公司于2013年獲得首張CRCC認(rèn)證證書，成功實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代，有力推動(dòng)了我國(guó)高鐵動(dòng)車組核心零部件國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。公司目前擁有10張CRCC核發(fā)的《鐵路產(chǎn)品認(rèn)證證書》和8張CRCC核發(fā)的

《鐵路產(chǎn)品試用證書》，是獲得時(shí)速350公里“復(fù)興號(hào)”中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組兩個(gè)車型（CR400AF和CR400BF）CRCC正式認(rèn)證證書的廠商，產(chǎn)品覆蓋車型最廣，覆蓋國(guó)內(nèi)時(shí)速160-350公里動(dòng)車組33個(gè)車型及交流傳動(dòng)機(jī)車車型。三、第二曲線：碳碳熱場(chǎng)+石英坩堝，后發(fā)優(yōu)勢(shì)、奮起直追1、碳碳熱場(chǎng)（1）競(jìng)爭(zhēng)已至白熱化，供需格局或?qū)㈤_始優(yōu)化。單晶拉制爐熱場(chǎng)系統(tǒng)主要用于光伏行業(yè)、半導(dǎo)體行業(yè)中的單晶硅長(zhǎng)晶、拉制過程，是制備單晶硅的關(guān)鍵耗材。熱場(chǎng)是單晶硅成晶最重要的條件之一，單晶生長(zhǎng)與熱場(chǎng)環(huán)境息息相關(guān)，其溫度梯度分布直接影響著是否能順利地拉制出單晶以及硅單晶的要求質(zhì)量。熱場(chǎng)對(duì)稱性好才能建立起合適的溫度梯度進(jìn)行晶體生長(zhǎng)，同時(shí)溫度梯度也不能過大，否則會(huì)增加晶體內(nèi)部的應(yīng)力，導(dǎo)致晶體內(nèi)部缺陷過多。熱場(chǎng)材料及熱場(chǎng)組件的布置決定了熱場(chǎng)的好壞，是制備單晶硅棒的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。熱場(chǎng)部件包括坩堝、導(dǎo)流筒、保溫筒、加熱器等。熱場(chǎng)占拉晶成本的比例約為6-11%，隨著熱場(chǎng)價(jià)格的下降，我們預(yù)計(jì)目前熱場(chǎng)僅占拉晶成本的6%左右。熱場(chǎng)四大部件坩堝、導(dǎo)流筒、保溫桶、加熱器占熱場(chǎng)成本比例分別為14%、21%、39%、18%。光伏熱場(chǎng)材料主要包括靜態(tài)石墨材料和碳碳復(fù)合材料兩種，近10年碳碳光伏熱場(chǎng)材料的市場(chǎng)占有率不斷提高，碳基復(fù)合材料坩堝、導(dǎo)流筒產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率已超過等靜壓石墨產(chǎn)品，成為光伏用單晶拉制爐熱場(chǎng)系統(tǒng)部件的主要材料，目前碳碳坩堝的滲透率已經(jīng)超過95%，碳碳導(dǎo)流筒滲透率超過了60%，碳碳保溫桶滲透率超過了55%，而加熱器主要應(yīng)用材料的電阻特性，石墨材料優(yōu)勢(shì)更加明顯，因此滲透率不高。光伏熱場(chǎng)部件屬于消耗品，需定期更換。坩堝用來承載石英坩堝，使用壽命約為半年；導(dǎo)流筒用來引導(dǎo)氣流，使用壽命約為1.5年；保溫筒主要是隔熱保溫，使用壽命為2年左右；加熱器用來提供熱源，使用壽命約為半年。使用壽命為碳碳熱場(chǎng)最核心性能指標(biāo)。供給方面，目前熱場(chǎng)產(chǎn)能主要集中于金博股份、天宜上佳、西安超碼、美蘭德、保山隆基等5大廠，同時(shí)晶科、上機(jī)、京運(yùn)通、中環(huán)等大硅片廠也自建了一些碳碳熱場(chǎng)部件的產(chǎn)能用來保供，在前幾年熱場(chǎng)非常賺錢的情況下也誕生了不少作坊式的小廠。2022年，我們預(yù)計(jì)前5大在手產(chǎn)能分別有3000噸、2000噸、700噸、773噸、657噸，其他廠合計(jì)約1000噸產(chǎn)能，今年熱廠產(chǎn)能合計(jì)約8130噸左右，明年產(chǎn)能將擴(kuò)張至9900噸左右。需求方面，預(yù)計(jì)今、明年全球光伏裝機(jī)約為230GW、350GW，對(duì)應(yīng)熱場(chǎng)需求分別為7245噸、11025噸，今年熱場(chǎng)產(chǎn)能略有過剩，行業(yè)掀起價(jià)格戰(zhàn)，目前小廠盈利壓力巨大，擴(kuò)產(chǎn)意愿不足，明年隨著上游硅料降價(jià)，光伏裝機(jī)需求有望顯著提升，碳碳熱場(chǎng)供需格局有望重回景氣狀態(tài)。市場(chǎng)空間方面，目前碳碳熱場(chǎng)價(jià)格正在快速下降，2020年、2021年平均價(jià)格約為95萬元/噸、86萬元/噸，2022年下降幅度較大，我們預(yù)計(jì)全年平均價(jià)格約為45萬元/噸，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)空間33億元，后續(xù)隨著供需格局的改善，價(jià)格有望維持在35萬元/噸的合理區(qū)間，到2025年預(yù)計(jì)熱場(chǎng)總需求達(dá)到17235噸，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)空間61億元，2022-2025年CAGR為23%。（2）公司成本優(yōu)勢(shì)顯著，銷售爆發(fā)增長(zhǎng)。我們將公司與金博股份、西安超碼的產(chǎn)品售價(jià)與成本做了拆分對(duì)比，2021年金博股份、西安超碼與公司的碳碳熱場(chǎng)均價(jià)分別為86、82、61萬元/噸，公司產(chǎn)品售價(jià)較低主要系公司熱場(chǎng)產(chǎn)品以板材為主，預(yù)制體制造工相對(duì)簡(jiǎn)單，因此價(jià)格較低。從單噸成本上來看，金博股份、西安超碼與公司分別為37、61、24萬元/噸，公司的單噸成本最低。對(duì)比直接材料、直接人工、制造費(fèi)用，公司比行業(yè)龍頭金博股份分別低4.7%、49%、58%，公司的直接人工和制造費(fèi)用顯著低于金博股份的原因：①公司熱場(chǎng)生產(chǎn)在四川江油，人力成本相較于金博股份所在地湖南益陽更低；②公司沉積設(shè)備均系大尺寸（1.0版本：3.65米直徑，19臺(tái)；2.0版本：5米直徑，6臺(tái)；3.0版本：8米直徑，4臺(tái)），單臺(tái)產(chǎn)出顯著高于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手；③公司新建產(chǎn)線自動(dòng)化水平較高。另外，公司的電費(fèi)以及天然氣費(fèi)用較對(duì)手也更低，因此直接材料成本也更低。我們認(rèn)為公司熱場(chǎng)產(chǎn)品成本還有進(jìn)一步下降空間：

1預(yù)制體自制，成本進(jìn)一步下降。目前公司熱場(chǎng)預(yù)制體的自制率在70-80%。一季度預(yù)制體自供40%，二季度50%，三季度70%，今年年底二期落成實(shí)現(xiàn)100%預(yù)制體自制。2022年定增融資擬補(bǔ)齊預(yù)制體產(chǎn)能，預(yù)制體總投資約3.68億元，項(xiàng)目建成后，可年產(chǎn)5.5萬件碳碳熱場(chǎng)相關(guān)預(yù)制體（包含坩堝、保溫桶、導(dǎo)流筒預(yù)制體）及火箭發(fā)動(dòng)機(jī)喉襯等，熱場(chǎng)預(yù)制體將實(shí)現(xiàn)完全自制。預(yù)計(jì)到2023年起，公司各項(xiàng)預(yù)制體產(chǎn)品收入趨于穩(wěn)定。根據(jù)公司估算，熱場(chǎng)預(yù)制體正常年份不含稅收入為64081萬元。2設(shè)備自制，均為大尺寸設(shè)備，且越新越大。目前公司購(gòu)買外部沉積爐體，然后自己改造內(nèi)部結(jié)構(gòu)。爐體購(gòu)買的是市場(chǎng)上最大的型號(hào)（1.0版本：3.65米直徑，19臺(tái)；2.0版本：5米直徑，6臺(tái)；3.0版本：8米直徑，4臺(tái)），有一定后發(fā)優(yōu)勢(shì)（現(xiàn)在老廠商們新上的產(chǎn)能也都在摸索大爐體的工藝，老設(shè)備雖然比較小，但是也不能不用）。攻克了內(nèi)部分區(qū)改造之后，生產(chǎn)效率非常高。爐體內(nèi)部改造是各家碳碳熱場(chǎng)廠家的不傳之秘。客戶結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，增厚盈利水平。公司從軌道交通領(lǐng)域拓展至光伏碳基材料領(lǐng)域，面臨全新的市場(chǎng)環(huán)境和下游客戶，由于下游光伏硅片制造商對(duì)公司產(chǎn)品認(rèn)證需要經(jīng)歷6-8個(gè)月的驗(yàn)證周期，在驗(yàn)證階段，公司避免產(chǎn)能閑置，為充分利用自身產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)，通過向同行業(yè)碳碳制品廠商提供熱場(chǎng)產(chǎn)品代工以及碳碳板材等需進(jìn)一步加工的中間制品等形式開展合作，打開產(chǎn)品銷售渠道；同時(shí)，公司也同步向光伏硅片制造商開展送樣認(rèn)證工作，待成為其正式供應(yīng)商后向其銷售坩堝、導(dǎo)流筒、保溫筒等碳碳熱場(chǎng)核心部件。隨著光伏硅片制造商認(rèn)證工作不斷深入，公司收入結(jié)構(gòu)及訂單中光伏硅片制造商占比正在快速提升。目前在四川江油建有2000噸級(jí)碳碳熱場(chǎng)產(chǎn)線，已向包括高景太陽能、晶科能源、晶澳科技、包頭美科等11家光伏硅片制造商正式供貨。2、石英坩堝（1）受限于高純石英砂供給，石英坩堝是拉晶耗材的緊俏環(huán)節(jié)。石英坩堝是光伏單晶拉制過程中的關(guān)鍵輔材，主要用于盛裝熔融硅并制成晶棒?；趩尉Ч杵兌鹊囊螅③釄逶谝欢ㄖ芷趦?nèi)加熱拉晶完成后直接報(bào)廢替換新品，具有較強(qiáng)的消耗品特征。N型單晶電池效率更高，預(yù)計(jì)N型硅片占比也將得到不斷提升，而N型硅片對(duì)于多晶硅原料以及部分輔材的純度要求更高，N型硅片更換石英坩堝頻率也將更高。因此，隨著光伏下游總量及N型硅片占比的提升，石英坩堝需求旺盛，目前光伏行業(yè)石英坩堝的供需明顯處于緊平衡狀態(tài)。石英坩堝多為半透明狀，有多層結(jié)構(gòu)復(fù)合而成，外層是高氣泡密度的區(qū)域，稱為氣泡復(fù)合層；內(nèi)層是一層3-5mm的透明層，稱為氣泡空乏層。氣泡空乏層的存在使坩堝與溶液接觸區(qū)的密度降低，從而改善單晶生長(zhǎng)的成功率及晶棒品質(zhì)。石英坩堝的下游硅片行業(yè)雙寡頭企業(yè)占據(jù)著市場(chǎng)絕大部分市場(chǎng)份額，并且近年來為了將來搶占更多的市場(chǎng)份額，隆基股份及中環(huán)股份兩家公司憑借著巨大的資金優(yōu)勢(shì)仍在進(jìn)行逆周期產(chǎn)能擴(kuò)張，兩家公司的市場(chǎng)占有率仍占據(jù)大部分的市場(chǎng)份額。因此單晶硅石英坩堝行業(yè)僅有少數(shù)幾家企業(yè)分享到下游行業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)充的紅利，其余的大量中小企業(yè)將只能激烈地爭(zhēng)奪剩余的市場(chǎng)份額。目前主要的企業(yè)為歐晶科技、江陰龍?jiān)春蛯幭木　Ｄ壳肮夥③釄骞?yīng)緊俏價(jià)格上漲，2020年、2021年平均價(jià)格約為0.28、0.50萬元/個(gè)，2022年平均價(jià)格預(yù)計(jì)將上漲至1萬元/個(gè)，預(yù)計(jì)全年光伏裝機(jī)230GW，對(duì)應(yīng)石英坩堝需求量約72萬個(gè)，市場(chǎng)空間約72億元，隨著全球光伏新增裝機(jī)的增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2025年石英坩堝需求量將達(dá)172萬個(gè)，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)空間189億元，2022-2025年CAGR為38%。目前石英砂供給存在一定缺口，價(jià)格高企，高純石英砂短缺是當(dāng)前行業(yè)的主要痛點(diǎn)。石英坩堝的成分中高純石英砂占比72%，是石英坩堝的最主要原材料。預(yù)計(jì)在未來較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，高純度石英砂尤其是用于石英坩堝內(nèi)層的進(jìn)口石英砂的供給都將處于持續(xù)緊張狀態(tài)。今年截至目前進(jìn)口石英砂均價(jià)已經(jīng)上漲至7萬元/噸（尤妮明進(jìn)口砂已經(jīng)破10萬元/噸），同比+55%。從供給角度來看，一方面石英砂純度與原料品質(zhì)高度相關(guān)，和原料包裹體特征、元素賦存狀態(tài)以及存在形式密切相連，但目前全球僅有14處高純石英原料礦床，儲(chǔ)量相對(duì)有限。另一方面，目前全球可量產(chǎn)高純石英砂的企業(yè)僅尤尼明、TQC和石英股份三家，預(yù)計(jì)2022-2024年高純石英砂仍有一定供應(yīng)缺口，供需維持緊平衡。（2）收購(gòu)晶熠陽，快速切入石英坩堝領(lǐng)域，與碳碳熱場(chǎng)協(xié)同發(fā)展。2022年11月，公司使用2.7億元收購(gòu)晶熠陽90%股權(quán)進(jìn)入石英坩堝領(lǐng)域。晶熠陽深耕石英坩堝行業(yè)多年，擁有從事石英坩堝研制、生產(chǎn)十余年的專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，在進(jìn)口石英砂供給嚴(yán)重不足大環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)石英砂對(duì)于進(jìn)口砂的部分代替。晶熠陽2022年1-7月實(shí)現(xiàn)營(yíng)收5870萬元，凈利潤(rùn)1519萬元，凈利率25.88%。截至2022年7月，晶熠陽現(xiàn)有產(chǎn)線月度設(shè)計(jì)產(chǎn)能為3,600個(gè)，年化設(shè)計(jì)產(chǎn)能為43,200個(gè)。主要產(chǎn)品以光伏級(jí)32、33、36英寸大直徑石英坩堝為主。根據(jù)公司預(yù)測(cè)，2023、2024年晶熠陽預(yù)計(jì)分別實(shí)現(xiàn)銷售收入3.63、3.79億元。目前，石英坩堝生產(chǎn)行業(yè)正處于快速發(fā)展期，石英坩堝的售價(jià)漲幅較大，2022年1-7月晶熠陽單位銷售毛利率40%，銷售成本率為60%。2023年以后，隨著原材料供需缺口逐漸收窄，越來越多的資本涌入石英坩堝生產(chǎn)市場(chǎng)，同業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，且下游市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求逐漸提高，在上游石英砂原材料上漲的同時(shí)，石英坩堝生產(chǎn)行業(yè)對(duì)下游的議價(jià)能力或?qū)⒅饾u減弱，可能會(huì)導(dǎo)致成本率逐漸升高，最終使石英坩堝生產(chǎn)行業(yè)的銷售成本率和投資回報(bào)率逐漸回歸至光伏行業(yè)平均水平。晶熠陽下游客戶有弘元新材（母公司為上機(jī)數(shù)控）、晶澳太陽能（母公司為晶澳科技）、四川永祥（母公司為通威股份）、晶科能源、青海高景太陽能等多家單晶硅生產(chǎn)企業(yè)。2022年1-7月前五名客戶銷售金額為4302.96億元，占營(yíng)收比重73.31%。截至今年7月，在手訂單金額4360.07萬元（不包含弘元新材的長(zhǎng)協(xié)訂單）。公司已向包括高景太陽能、晶科能源、晶澳科技、包頭美科等11家光伏硅片制造商供應(yīng)碳碳熱場(chǎng)，收購(gòu)晶熠陽后，晶熠陽石英坩堝產(chǎn)品可與公司碳碳熱場(chǎng)產(chǎn)品的銷售形成高度協(xié)同，在輔材環(huán)節(jié)為客戶提供更全面的服務(wù)。晶熠陽團(tuán)隊(duì)深耕石英制品行業(yè)，原材料采購(gòu)渠道暢通，與主要供應(yīng)商均建立穩(wěn)定的合作關(guān)系。在主要原材料高純石英砂方面，晶熠陽與進(jìn)口高純石英砂代理商及江蘇太平洋石英股份有限公司等國(guó)內(nèi)高純石英砂生產(chǎn)廠商建立了長(zhǎng)期合作關(guān)系，保證原材料供應(yīng)的質(zhì)量和穩(wěn)定性。目前晶熠陽光伏石英坩堝設(shè)計(jì)產(chǎn)能4.32萬只/年，按照產(chǎn)能100%利用率測(cè)算，需要高純石英砂4,320噸，每月用料360噸。近期，公司正在積極與上游石英砂供應(yīng)商洽談長(zhǎng)期合作協(xié)議，協(xié)議簽署后將進(jìn)一步形成穩(wěn)定的原材料供應(yīng)保障，目前高純石英砂月供貨量可穩(wěn)定在450噸左右，現(xiàn)階段供應(yīng)商原材料供應(yīng)可完全覆蓋公司產(chǎn)能。四、第三曲線：碳陶制動(dòng)盤，技術(shù)壁壘高、降本空間顯著、藍(lán)海行業(yè)1、碳陶制動(dòng)盤性能優(yōu)異，是理想的剎車材料碳陶制動(dòng)盤和鑄鐵剎車盤相比有眾多優(yōu)點(diǎn)：

1重量輕、提速快、操控性好：懸掛系統(tǒng)以下每減輕1kg，相當(dāng)于懸掛系統(tǒng)以上減少5kg的效果，一套（四個(gè)盤，前輪盤兩個(gè)后輪盤兩個(gè)）380mm尺寸的碳陶盤比灰鑄鐵制動(dòng)盤輕約20kg，相當(dāng)于在懸掛系統(tǒng)以上減重100kg，純電車整車重量每降低10kg，續(xù)駛里程可增加2.5km，油車整車質(zhì)量每減少100kg，百公里油耗可降低0.3-0.6升，碳陶制動(dòng)盤的減重效果不但能提升續(xù)航里程，還能提升車輛操控性能。②顯著縮短制動(dòng)距離：碳陶制動(dòng)盤摩擦系數(shù)較大，不會(huì)發(fā)生任何熱脹冷縮，表面不易發(fā)生熔融、龜裂、生銹等現(xiàn)象，因此制動(dòng)距離比鑄鐵剎車盤短10米左右。③使用壽命更長(zhǎng)：碳陶制動(dòng)盤的使用壽命長(zhǎng)達(dá)30萬公里，是鑄鐵盤的3倍左右。從性能上來看，碳陶制動(dòng)盤顯著優(yōu)于鑄鐵盤，是理想的剎車材料，當(dāng)前痛點(diǎn)是售價(jià)昂貴：目前市面在售的碳陶剎車系統(tǒng)單車售價(jià)一般在1萬美金以上，顯著高于2000人民幣左右的鑄鐵剎車盤。2、技術(shù)壁壘遠(yuǎn)高于碳碳熱場(chǎng)。碳陶制動(dòng)盤與碳碳熱場(chǎng)有不少工藝重疊之處，但是相對(duì)于碳碳熱場(chǎng)而言，碳陶制動(dòng)盤的技術(shù)壁壘更高。碳碳熱場(chǎng)更加追求生產(chǎn)速度，目標(biāo)是快速把預(yù)制體密度從零點(diǎn)幾填充到1.3-1.5g/cm3從而形成碳碳復(fù)合材料，但是剎車盤不能單純的提升密度（當(dāng)然提升密度也是難點(diǎn)之一：當(dāng)碳碳復(fù)材密度達(dá)到1.3g/cm3后氣相沉積工藝增密的難度會(huì)驟增，而碳陶剎車盤密度為2.0-2.5g/cm3），還要控制生成的產(chǎn)物、碳相以及內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)，以使其有更高的強(qiáng)度和表面性能，因此碳陶制動(dòng)盤的配方和工藝控制更加復(fù)雜。在碳碳復(fù)材的應(yīng)用領(lǐng)域里面，熱場(chǎng)是比較簡(jiǎn)單的應(yīng)用。碳陶的難度具體體現(xiàn)在：①碳相的控制。碳的固相存在形態(tài)除金剛石、石墨之外，還有晶態(tài)、非靜態(tài)、炔碳(線狀碳)、紊碳、富勒碳、碳納米管及高壓高溫下極有可能存在的金屬碳等，不同碳相的物理性能差異較大。碳陶剎車材料是由C，Si以及SiC組成。其中，SiC為面心立方

p-SiC，C包括碳纖維和未反應(yīng)的樹脂碳，碳纖維為亂層石墨微晶組成的多晶體，模壓成型的填充碳為非晶態(tài)，針刺沉積的碳為熱解碳。不用的碳相與碳纖維的結(jié)合力存在差異，且自身強(qiáng)度也有差異，碳纖維與填充碳形成的亞結(jié)構(gòu)直接影響碳陶制動(dòng)盤的使用壽命和摩擦性能，因此預(yù)制體編織方式、沉積溫度、壓力、氣體配方、流場(chǎng)等均需要精心設(shè)計(jì)，具備很強(qiáng)的KNOW-HOW。②沉積氣體配方。一般的熱場(chǎng)沉積氣體為天然氣，碳陶的沉積氣體除天然氣之外還會(huì)有丙烯、氮?dú)狻錃獾龋瑲怏w配方比較復(fù)雜，也是碳陶制備的不傳之秘。目前具備量產(chǎn)條件的碳陶生產(chǎn)工藝主要有短纖維模壓和三維針刺兩種。短纖模壓工藝：

①近凈尺寸成型。采用短纖維模壓成型的方法制備碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料（CFRP），避免原材料的浪費(fèi)。②CFRP的高溫碳化。在高溫碳化處理過程中，樹脂基體經(jīng)過高溫分解轉(zhuǎn)化為碳，從而使CFRP轉(zhuǎn)變?yōu)榭紫督Y(jié)構(gòu)的碳碳復(fù)合材料。③多孔碳碳復(fù)合材料的硅化。硅化處理通常在真空中進(jìn)行，溫度高于硅的熔點(diǎn)（1420℃），熔融硅在毛細(xì)管力的作用下滲入多孔碳碳內(nèi)部，與碳反應(yīng)生成碳化硅，從而得到碳陶復(fù)合材料。①碳纖維預(yù)制體制備。首先將碳纖維制成短纖維胎網(wǎng)和無緯布，將無緯布、胎網(wǎng)進(jìn)行0°，90°依次循環(huán)鋪層，針刺。根據(jù)需要的厚度，經(jīng)反復(fù)疊層、針刺，得到三維針刺碳纖維預(yù)制體。由于層與層之間存在纖維連接，因此這種結(jié)構(gòu)具有較好的剪切強(qiáng)度。②多孔碳碳復(fù)合材料的制備。采用化學(xué)氣相滲透法，用碳?xì)浠衔餅樘荚礆怏w進(jìn)行高溫裂解，對(duì)碳纖維預(yù)制體進(jìn)行致密化處理，得到所需密度的碳碳復(fù)合材料。③碳碳復(fù)合材料的陶瓷化。陶瓷化化處理通常在真空中進(jìn)行，溫度高于硅的熔點(diǎn)（1420℃），熔融硅在毛細(xì)管力的作用下滲入多孔碳碳內(nèi)部，與碳反應(yīng)生成碳化硅，從而得到碳陶復(fù)合材料。三維針刺工藝碳陶制動(dòng)盤剎車性能更加平穩(wěn)。短纖維模壓碳陶制動(dòng)盤，在剎車初期摩擦系數(shù)曲線出現(xiàn)明顯“前鋒”；

剎車后期摩擦系數(shù)出現(xiàn)明顯“翹尾”；剎車中期摩擦系數(shù)出現(xiàn)明顯波動(dòng)。這種現(xiàn)象會(huì)造成制動(dòng)過程的不平穩(wěn)，導(dǎo)致起落架明顯震動(dòng)，對(duì)剎車系統(tǒng)造成沖擊。相對(duì)而言三維針刺工藝剎車盤剎車曲線波動(dòng)較為平緩，三維針刺的碳陶復(fù)合材料中，無緯布與摩擦面平行，有利于提高材料的抗磨損性能，而刺入到無緯布之間的碳纖維不僅能提高材料的層間剪切強(qiáng)度，而且能提高垂直于摩擦面方向的導(dǎo)熱系數(shù)，從而提高材料的摩擦性能。三維針刺工藝更具推廣前景。從成本方面來講，三維針刺工藝碳纖維耗量更多，預(yù)制體板材編織后進(jìn)行切削從而浪費(fèi)原料，沉積時(shí)間也顯著高于短纖模壓工藝，因此成本較高。但是短纖模壓產(chǎn)品強(qiáng)度較低，熱處理過程中樹脂基體收縮較多，尺寸控制難度大且表面裂紋較多，在長(zhǎng)期使用過程中會(huì)有表面脫落的現(xiàn)象，未來隨著三維針刺工藝的不斷成熟、近凈尺寸預(yù)制體編織、大尺寸沉積設(shè)備的應(yīng)用，我們認(rèn)為三維針刺工藝將迎來更廣闊的應(yīng)用前景。3、降本空間巨大。目前碳陶制動(dòng)盤的主要成本構(gòu)成為碳纖維、其他物料（主要是金屬件，包括合頭、螺栓、連接件等）、工費(fèi)和折舊，占比分別為40%、18%、12%、10%，因此降本空間主要從這些項(xiàng)目中產(chǎn)生。2021年我國(guó)主要碳纖維生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能總約6.3萬噸，根據(jù)各廠商擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃，2022-23年各主要廠商擴(kuò)產(chǎn)約9萬噸，至2023年年末各產(chǎn)能總和約15.29萬噸，較2021年增長(zhǎng)143.2%。預(yù)計(jì)行業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)張將極大緩解當(dāng)前供需偏緊張的狀況，利于碳纖維價(jià)格下行。4、碳陶制動(dòng)盤藍(lán)海市場(chǎng)廣闊。我們認(rèn)為，以下因素可能推動(dòng)碳陶推廣：

①新能源車企在推出新車型時(shí)，更積極地使用一些新技術(shù)。特斯拉和比亞迪、廣汽等國(guó)內(nèi)頭部企業(yè)采用碳陶制動(dòng)盤技術(shù)，后續(xù)其他企業(yè)有望跟進(jìn)。隨著電動(dòng)化競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入白熱化，拼配置成為車企競(jìng)爭(zhēng)的重要思路，碳陶制動(dòng)盤技術(shù)有望得到推廣。②碳陶成本在初期較高，基本上用于性能車和高端車，隨著碳陶成本的下降，未來有望向30~40萬的價(jià)格帶滲透，如果碳陶的單車售價(jià)可以降到5000元左右，有望向20~30萬元的價(jià)格帶滲透。曾經(jīng)在豪車上使用的產(chǎn)品和技術(shù)，近年來不斷向更親民的價(jià)格帶滲透，包括空氣懸架、HUD等。③消費(fèi)升級(jí)和產(chǎn)品升級(jí)，從目前國(guó)內(nèi)推出的新車來看，價(jià)格帶普遍上移，我們認(rèn)為，汽車價(jià)格結(jié)構(gòu)向上遷移，有助于提高碳陶制動(dòng)盤的應(yīng)用范圍。④未來新能源車的產(chǎn)品設(shè)計(jì)將更加細(xì)化和多元，主打操控及性能的車型可能會(huì)更加青睞碳陶制動(dòng)盤。⑤碳陶制動(dòng)盤有助于在更短的距離內(nèi)和更短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)剎車，提高了自動(dòng)駕駛執(zhí)行端的相應(yīng)能力。隨著更多高自動(dòng)駕駛級(jí)別的車輛推出，碳陶制動(dòng)盤有望得到更廣泛的應(yīng)用。5、公司技術(shù)領(lǐng)先，率先投入有望引領(lǐng)行業(yè)。公司碳陶制動(dòng)盤業(yè)務(wù)2016年立項(xiàng)，2017年、2018年經(jīng)過兩年的團(tuán)隊(duì)組件和設(shè)備調(diào)研后于2019年正式開始碳陶制動(dòng)盤的研發(fā)和產(chǎn)線建設(shè)，經(jīng)過三年多的技術(shù)攻堅(jiān)，目前公司碳陶制動(dòng)盤已經(jīng)解決了表面纖維裸露、表面燒蝕、襯片磨損等關(guān)鍵難題。公司碳陶制動(dòng)盤采用三維針刺工藝，目前預(yù)制體實(shí)現(xiàn)了近凈尺寸成型，在CVI氣相滲透增密環(huán)節(jié)具備大尺寸設(shè)備優(yōu)勢(shì)，后續(xù)的機(jī)械加工以及裝配環(huán)節(jié)均實(shí)現(xiàn)了高度自動(dòng)化智能裝配。公司碳陶制動(dòng)盤匹配自制摩擦片與原裝鑄鐵盤配襯片在相同工況下進(jìn)行J2522試驗(yàn)，在試驗(yàn)慣量142kg*m2、最高車速210km/h的情況下，公司陶制動(dòng)盤&片摩擦系數(shù)高于鑄鐵盤&片，制動(dòng)盤厚度磨損顯著低于原裝鑄鐵盤、片。在常溫至850℃抗熱烈性試驗(yàn)中，公司碳陶制動(dòng)盤可以耐受850℃循環(huán)制動(dòng)，盤面無疲勞裂紋，制動(dòng)無衰退現(xiàn)象。公司碳陶盤（樹脂基）襯片采用特殊混料工藝制備，具有穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，最高耐受溫度可達(dá)800℃，和制動(dòng)盤磨損較低，與鑄鐵襯片相比，采用多種改性材料提高本體密度，顯著改善了襯片的耐溫性和抗熱衰退性能。公司的碳陶制動(dòng)盤匹配無銅半金屬襯片已經(jīng)進(jìn)行了近萬公里路試考核，結(jié)果顯示公司制動(dòng)盤預(yù)測(cè)壽命超過60萬公里，襯片壽命超過10萬公里；在不同初始速度、制動(dòng)壓力工況下，制動(dòng)性能穩(wěn)定；行車與制動(dòng)過程中無抖動(dòng)、異常噪音等，制動(dòng)盤表現(xiàn)狀態(tài)良好。公司按照國(guó)家級(jí)工程試驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)搭建了世界先進(jìn)水平的檢測(cè)檢驗(yàn)平臺(tái)，具備檢測(cè)檢驗(yàn)、研發(fā)試驗(yàn)兩大功能，配備了世界先進(jìn)LINK3600、LINK3900、LINK3000、RENKBD1、RENKBD2等1:1高速列車及汽車制動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)、蘇式振動(dòng)沖擊試驗(yàn)臺(tái)等設(shè)備，為公司產(chǎn)品研發(fā)及迭代提供了優(yōu)越條件。公司已經(jīng)攻克多項(xiàng)碳陶制動(dòng)盤核心痛點(diǎn)，具備先發(fā)及技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

①利用仿真分析對(duì)制動(dòng)盤傳統(tǒng)預(yù)制體結(jié)構(gòu)、工藝進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，成功開發(fā)近凈成型預(yù)制體，并設(shè)計(jì)完成無人智能針刺生產(chǎn)線；

②達(dá)到最佳材料利用率、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、摩擦磨損性能及最小機(jī)械加工余量；

3解決了制動(dòng)盤制動(dòng)表面纖維裸露和氧化燒蝕等致命缺陷；

4公司是目前國(guó)內(nèi)唯一一家既能生產(chǎn)碳陶制動(dòng)盤又能生產(chǎn)配套制動(dòng)襯片的企業(yè)，規(guī)模化碳陶制動(dòng)盤及配套襯片生產(chǎn)的高度自動(dòng)化、智能化，極大降低了制造成本，為碳陶制動(dòng)盤、片在汽車行業(yè)推廣應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。公司已與五家汽車廠商簽訂了保密/合作協(xié)議，依據(jù)客戶擬配備碳陶制動(dòng)盤車型的技術(shù)輸入進(jìn)行正向設(shè)計(jì)開發(fā)，為客戶提供符合技術(shù)要求的配套產(chǎn)品。其中，公司與某車企A的特種車項(xiàng)目在技術(shù)合作方面已完成產(chǎn)品供貨并進(jìn)入裝車路試階段，下一步將開展盤片摩擦性能試驗(yàn)，目前客戶反饋良好。公司與某車企B合作的項(xiàng)目在技術(shù)合作方面已完成樣件交付，客戶反饋性能符合要求，在商務(wù)合作方面，目前已經(jīng)完成開發(fā)定點(diǎn)。公司在北京房山廠區(qū)建設(shè)碳基復(fù)合材料試驗(yàn)線，項(xiàng)目備案總投資2,954.50萬元。該項(xiàng)目主要利用現(xiàn)有廠房購(gòu)置化學(xué)氣相沉積、石墨化處理、機(jī)械加工、滲硅處理等設(shè)備，建設(shè)碳基、陶瓷基復(fù)合材料制品研究及生產(chǎn)示范線，用于碳陶制動(dòng)盤產(chǎn)品的研發(fā)工作以及市場(chǎng)開拓前期向客戶小批量供貨。為進(jìn)一步拓展碳陶制動(dòng)盤業(yè)務(wù)，2022年10月公司定增融資23.2億元，其中13.2億將用于高性能碳陶制動(dòng)盤產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目。本項(xiàng)目產(chǎn)品碳陶制動(dòng)盤投產(chǎn)后產(chǎn)能達(dá)15萬套/年。五、能力延伸：樹脂基碳纖維復(fù)合材料樹脂基碳纖維復(fù)合材料下游應(yīng)用廣泛，需求旺盛。20