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碳纖維行業(yè)市場(chǎng)分析碳纖維:剛?cè)岵?jì)、性能卓越的“黑色黃金”碳纖維是性能優(yōu)異、用途廣泛的國(guó)家戰(zhàn)略性新材料碳纖維是性能優(yōu)異的軍民兩用新材料。碳纖維是一種由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向堆砌所得、含碳量高于90%的材料,由上游原料丙烯腈聚合、碳化所得。碳纖維“剛?cè)岵?jì)”,密度比鋁低、強(qiáng)度比鋼高,在目前已大量生產(chǎn)的高性能纖維中具有最高的比強(qiáng)度和最高的比模量,同時(shí)具有低密度、耐腐蝕、耐高溫、耐摩擦、抗疲勞、震動(dòng)衰減性高、電及熱導(dǎo)性高、熱及濕膨脹系數(shù)低、X光穿透性高、非磁體但有電磁屏蔽效應(yīng)等特點(diǎn),被譽(yù)為21世紀(jì)的“黑色黃金”,在國(guó)防軍工及民用領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用前景,是不可或缺的國(guó)家戰(zhàn)略性物資。碳纖維行業(yè)起步于20世紀(jì)60年代,國(guó)外巨頭占據(jù)全球市場(chǎng)主要地位。國(guó)際上碳纖維生產(chǎn)始于上世紀(jì)60年代,日本進(jìn)藤昭男發(fā)明了以PAN纖維為原料制取碳纖維的方法,為碳纖維工業(yè)化發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)70年代,日本東麗開(kāi)發(fā)出高性能PAN基碳纖維。經(jīng)過(guò)50多年發(fā)展,碳纖維生產(chǎn)工藝已經(jīng)較為成熟,目前日本、美國(guó)等國(guó)家的巨頭企業(yè)掌握了碳纖維生產(chǎn)的核心技術(shù)。我國(guó)碳纖維行業(yè)正快速發(fā)展。21世紀(jì)以來(lái),我國(guó)大力發(fā)展碳纖維產(chǎn)業(yè),國(guó)內(nèi)企業(yè)逐漸打破國(guó)外技術(shù)封鎖,逐步縮小與世界碳纖維先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的差距。目前我國(guó)已突破T700、T800等高性能碳纖維的千噸級(jí)產(chǎn)業(yè)化;2019年中復(fù)神鷹率先實(shí)現(xiàn)干噴濕紡T1000級(jí)超高強(qiáng)度碳纖維工程化,提升了我國(guó)碳纖維行業(yè)整體技術(shù)水平;此外,國(guó)產(chǎn)T700S-12K小絲束碳纖維的復(fù)絲拉伸強(qiáng)度與模量也已達(dá)到日本東麗同級(jí)別碳纖維性能水平。根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,2021年我國(guó)碳纖維運(yùn)行產(chǎn)能達(dá)6.34萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)75.14%,占全球碳纖維運(yùn)行產(chǎn)能的30.5%,產(chǎn)能規(guī)模全球第一,我國(guó)碳纖維行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段。碳纖維可以根據(jù)其原絲類(lèi)型、絲束規(guī)格、力學(xué)性能進(jìn)行分類(lèi):1)從原絲類(lèi)型劃分,碳纖維可以分為聚丙烯腈(PAN)基碳纖維、瀝青基碳纖維和粘膠基碳纖維三大類(lèi)。聚丙烯腈(PAN)基碳纖維由于產(chǎn)品性能優(yōu)異、工藝簡(jiǎn)單且無(wú)明顯缺陷,逐步成為碳纖維市場(chǎng)主流,在碳纖維產(chǎn)品中產(chǎn)量占比達(dá)91%;瀝青基碳纖維原料調(diào)制復(fù)雜、產(chǎn)品性能較低,目前規(guī)模較小;粘膠基碳纖維碳化收率低、技術(shù)難度大、設(shè)備復(fù)雜、成本高,產(chǎn)量較小,主要用于耐燒蝕材料及隔熱材料。PAN原絲經(jīng)歷預(yù)氧化、碳化、石墨化三個(gè)過(guò)程,最終轉(zhuǎn)變成為具備片狀的石墨纖維結(jié)構(gòu)。根據(jù)中復(fù)神鷹及吉林碳谷披露,生產(chǎn)1噸碳纖維約需消耗丙烯腈1.96噸。2)從絲束規(guī)格劃分,根據(jù)每條碳纖維絲束中單絲數(shù)量,可劃分為1K-24K的小絲束與48K-80K的大絲束。小絲束產(chǎn)品抗拉能力更強(qiáng),生產(chǎn)成本更高,大多應(yīng)用在國(guó)防軍工以及體育用品中,而大絲束主要應(yīng)用在工業(yè)、能源領(lǐng)域;3)從力學(xué)性能劃分,根據(jù)聚丙烯腈基碳纖維國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T26752-2020,可以分為高強(qiáng)型(GQ)、高強(qiáng)中模型(QZ)、高模型(GM)、高強(qiáng)高模型(QM),其中高強(qiáng)指拉伸強(qiáng)度大于3,500MPa,高模量指拉伸彈性模量大于350GPa。根據(jù)光威復(fù)材招股說(shuō)明書(shū)披露,國(guó)產(chǎn)的碳纖維型號(hào)性能對(duì)等東麗:GQ3522(T300)、GQ4522(T700S)、QZ5526(T800S/T800HB)、QM4035(M40J),其中GQ3522等指代產(chǎn)品拉伸模量大于3,522MPa、T700指代產(chǎn)品強(qiáng)度約為700PSI。碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈包括從上游丙烯到下游終端應(yīng)用的完整工藝流程。首先,上游企業(yè)從石油、煤炭、天然氣等化石燃料中制得丙烯,經(jīng)氨氧化后得到丙烯腈(AN)。丙烯腈經(jīng)聚合和紡絲后,得到聚丙烯腈(PAN)原絲。原絲再經(jīng)過(guò)預(yù)氧化、低溫(90%以上含碳量,1,000-2,000℃)和高溫碳化后,得到碳纖維(99%以上碳含量,2,000-3,000℃)。碳纖維經(jīng)過(guò)表面處理后,可制成碳纖維織物和碳纖維預(yù)浸料(中間料)。另外,碳纖維與樹(shù)脂、陶瓷等材料結(jié)合還可形成碳纖維復(fù)合材料。最后經(jīng)各種成型工藝,可得到下游終端應(yīng)用產(chǎn)品。碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈下游應(yīng)用包括風(fēng)電、航空航天、體育休閑等領(lǐng)域。原絲和碳化是碳纖維生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)碳纖維生產(chǎn)包括原絲和碳化兩個(gè)過(guò)程。原絲生產(chǎn)按照聚合和紡絲的連續(xù)性分為一步法和兩步法,一步法包括聚合、紡絲,兩步法則包括聚合、制膠、紡絲;按照紡絲工藝,主要分為濕法紡絲和干濕法紡絲。紡絲工藝的選擇及控制是保證高性能原絲穩(wěn)定生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。原絲經(jīng)過(guò)一段氧化、二段氧化、三段氧化、低溫碳化和高溫碳化,再經(jīng)過(guò)漿料表面處理,然后上漿,即可生產(chǎn)出碳纖維。原絲環(huán)節(jié)成本約占碳纖維生產(chǎn)成本的51%,是碳纖維生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)。碳纖維強(qiáng)度依賴(lài)于原絲的微觀形態(tài)結(jié)構(gòu)及其致密性。若原絲品質(zhì)有所缺陷,如表面孔洞、沉積、刮傷、單絲間黏結(jié)等,在后續(xù)加工中很難消除,將對(duì)碳纖維性能產(chǎn)生較大影響。根據(jù)美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(OakRidgeNationalLaboratory),原絲成本約占碳纖維生產(chǎn)成本的51%。低質(zhì)量原絲將增加碳纖維的生產(chǎn)成本,也將降低產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。碳纖維行業(yè)規(guī)模效應(yīng)顯著,生產(chǎn)成本長(zhǎng)期有望下降2022年碳纖維價(jià)格上漲后回落。根據(jù)百川盈孚統(tǒng)計(jì),2022年上半年碳纖維價(jià)格穩(wěn)定增長(zhǎng),國(guó)產(chǎn)小絲束T700最高漲至270.00元/千克,同比上升14.89%。下半年由于國(guó)內(nèi)碳纖維企業(yè)大幅擴(kuò)產(chǎn)、供應(yīng)量增加,碳纖維價(jià)格有所回落。進(jìn)口方面,2022年1-10月碳纖維進(jìn)口總量達(dá)8,596.35噸,相較于去年同期增長(zhǎng)85.48%。2022年1-10月碳纖維進(jìn)口平均單價(jià)為21.01美元/千克,與2021年全年進(jìn)口均價(jià)相比上漲12.78%。碳纖維生產(chǎn)具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)性。碳纖維生產(chǎn)設(shè)備價(jià)值高,各期折舊較大,且生產(chǎn)所需高溫加熱耗電量大。根據(jù)中簡(jiǎn)科技與光威復(fù)材招股說(shuō)明書(shū)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),折舊、燃料分別占碳纖維生產(chǎn)成本大約38%、24%,原材料聚丙烯腈原絲占比10%。根據(jù)朱波《PAN基碳纖維制備成本構(gòu)成分析及其控制探討》統(tǒng)計(jì),1500噸線相較于500噸線總生產(chǎn)建造成本由15.89萬(wàn)元/單噸下降至11.67萬(wàn)元/單噸。根據(jù)OakRidgeNationalLaboratory測(cè)算,若單線規(guī)模由1,000噸上升到2,000噸,成本可以降10%;2,000噸到3,000噸,成本可能降15%;萬(wàn)噸線理論成本降幅在30%左右,可降至約17.44美元/千克。我們預(yù)計(jì)未來(lái)碳纖維生產(chǎn)成本將因規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)持續(xù)下降。原料丙烯腈價(jià)格有望回落。我國(guó)在2020年以前是丙烯腈進(jìn)口國(guó),2021年我國(guó)丙烯腈出口量首次超過(guò)進(jìn)口量。根據(jù)百川盈孚數(shù)據(jù),2021年我國(guó)丙烯腈出口21.02萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)188.69%;進(jìn)口量20.38萬(wàn)噸,同比減少33.55%;2021年我國(guó)丙烯腈產(chǎn)能289.90萬(wàn)噸,產(chǎn)量238.17萬(wàn)噸,產(chǎn)能利用率達(dá)82.16%。2019-2021年我國(guó)丙烯腈產(chǎn)能、產(chǎn)量復(fù)合增長(zhǎng)率分別為12.25%、7.41%。根據(jù)生意社統(tǒng)計(jì),丙烯腈行業(yè)自2021年陸續(xù)新增130萬(wàn)噸產(chǎn)能,疊加疫情對(duì)物流、下游ABS樹(shù)脂需求的影響,丙烯腈供需錯(cuò)配,2022年丙烯腈價(jià)格整體有所下滑。根據(jù)隆眾資訊,預(yù)計(jì)2023-2027年仍有300萬(wàn)噸丙烯腈新產(chǎn)能投放,加上丙烯腈上游原油價(jià)格震蕩回落,我們預(yù)計(jì)丙烯腈價(jià)格將持續(xù)下跌。綜上所述,碳纖維生產(chǎn)成本長(zhǎng)期有望下降。政策助力我國(guó)碳纖維行業(yè)發(fā)展國(guó)家出臺(tái)多項(xiàng)碳纖維相關(guān)政策。2018年11月,國(guó)家統(tǒng)計(jì)局出臺(tái)《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類(lèi)(2018)》,將高性能碳纖維及制品制造列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類(lèi);2019年11月,工信部將應(yīng)用于航空、航天、軌道交通、海工、風(fēng)電裝備、壓力容器等領(lǐng)域的高強(qiáng)型、高強(qiáng)中模型、高模型等碳纖維列入關(guān)鍵戰(zhàn)略材料;2021年3月發(fā)布的《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出要加強(qiáng)碳纖維等高性能纖維及復(fù)合材料的研發(fā)應(yīng)用,為未來(lái)碳纖維行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步提供了良好的政策環(huán)境。國(guó)家相關(guān)政策的出臺(tái)將大力促進(jìn)我國(guó)碳纖維行業(yè)發(fā)展。需求端:新能源等領(lǐng)域帶動(dòng)碳纖維需求高速增長(zhǎng)我國(guó)是全球最大的碳纖維市場(chǎng)碳纖維需求持續(xù)上漲,我國(guó)逐漸成為全球最大的需求市場(chǎng)。根據(jù)研究數(shù)據(jù),2021年全球碳纖維市場(chǎng)規(guī)模為34.0億美元,同比增長(zhǎng)30.1%;我國(guó)碳纖維市場(chǎng)規(guī)模為15.9億美元,同比增長(zhǎng)54.6%,占全球市場(chǎng)規(guī)模的46.7%。2021年全球碳纖維需求量為11.8萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)10.4%;我國(guó)碳纖維需求量為6.2萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)27.6%,占全球需求量的52.9%。廣州賽奧預(yù)測(cè),2025年全球碳纖維需求量將增長(zhǎng)至20.0萬(wàn)噸,2021-2025年復(fù)合增長(zhǎng)率約為14.1%;2025年碳纖維國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求量預(yù)計(jì)達(dá)到15.9萬(wàn)噸,占2025年全球總需求的79.6%,2021-2025年復(fù)合增長(zhǎng)率約為26.4%。碳纖維主要應(yīng)用在風(fēng)電葉片、體育休閑、航空航天、碳/碳復(fù)材等領(lǐng)域。根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,從全球來(lái)看,2021年全球碳纖維需求量占比前三的領(lǐng)域?yàn)轱L(fēng)電葉片、體育休閑、航空航天,需求量分別為3.30萬(wàn)噸、1.85萬(wàn)噸、1.65萬(wàn)噸,占比分別為28.0%、15.7%、14.0%;從國(guó)內(nèi)來(lái)看,碳纖維需求量占比前三的領(lǐng)域?yàn)轱L(fēng)電葉片、體育休閑、碳/碳復(fù)材,需求量分別為2.25萬(wàn)噸、1.75萬(wàn)噸、0.70萬(wàn)噸,占比分別為36.1%、28.1%、11.2%。大、小絲束碳纖維應(yīng)用場(chǎng)景不同。小絲束碳纖維力學(xué)性能優(yōu)異,拉伸強(qiáng)度3.5-7.0GPa,拉伸模量230-650GPa,主要應(yīng)用于航空航天、國(guó)防軍工、高端體育休閑用品等領(lǐng)域,因此被稱(chēng)為“宇航級(jí)”碳纖維。大絲束碳纖維拉伸強(qiáng)度3.5-5.0GPa、拉伸模量230-290GPa,一般應(yīng)用于紡織、醫(yī)藥衛(wèi)生、機(jī)電、土木建筑、交通運(yùn)輸、能源等領(lǐng)域,因此被稱(chēng)為“工業(yè)級(jí)”碳纖維。風(fēng)電葉片:碳纖維主要應(yīng)用領(lǐng)域,滲透率提升空間大全球風(fēng)電新增裝機(jī)容量持續(xù)提升。根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,2021年全球風(fēng)電葉片碳纖維需求量為3.3萬(wàn)噸,占總需求的28%,為目前碳纖維最主要的下游產(chǎn)品之一。根據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)(GWEC)發(fā)布的2022年版《全球海上風(fēng)電報(bào)告》,2021-2026年風(fēng)電新增裝機(jī)容量復(fù)合年均增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)為6.6%。2022年全球海上風(fēng)電新增量預(yù)計(jì)將減緩至8.7GW,風(fēng)電整體新增裝機(jī)容量預(yù)計(jì)仍將持續(xù)增高。風(fēng)電葉片大型化趨勢(shì)明顯,葉片材料急需輕量化。李倩《淺談風(fēng)電葉片碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用》指出,風(fēng)機(jī)功率越大,單位發(fā)電成本越低。葉片長(zhǎng)度一般與風(fēng)機(jī)功率成正比。GWEC表示,競(jìng)價(jià)機(jī)制在全球范圍內(nèi)的推廣迫使整機(jī)制造商不斷推出大葉輪直徑的新機(jī)型,以獲得更高的利用系數(shù)和年發(fā)電量,從而降低度電成本。根據(jù)GWEC數(shù)據(jù),風(fēng)機(jī)葉輪直徑持續(xù)增長(zhǎng)。2014年,葉輪直徑在91-110米的風(fēng)機(jī)占當(dāng)年全球新增裝機(jī)的49.5%;而在2018年,葉輪直徑為111-130米的風(fēng)機(jī)成為了市場(chǎng)主流,占當(dāng)年全球新安裝風(fēng)機(jī)的57%。在風(fēng)機(jī)大型化背景下,葉片輕量化是必然趨勢(shì)。由于碳纖維具備高比強(qiáng)度及高比模量的特殊性能,其在葉片中的應(yīng)用可以在保證葉片強(qiáng)度的同時(shí)降低重量,實(shí)現(xiàn)更大掃風(fēng)面積和更小的機(jī)組負(fù)荷,提升機(jī)組的發(fā)電效率。因此相較于玻璃纖維,碳纖維是更為理想的葉片材料。碳纖維在風(fēng)電葉片應(yīng)用中相較于玻璃纖維具有多種優(yōu)勢(shì)。根據(jù)博實(shí)碳纖維的統(tǒng)計(jì),碳纖維相比玻璃纖維存在幾大優(yōu)勢(shì):1.提高葉片剛度、降低葉片質(zhì)量;2.提高葉片的抗疲勞性能、抗惡劣環(huán)境的能力;3.葉片生產(chǎn)可彎曲化、自適應(yīng)化;4.較輕的葉片減少了運(yùn)輸、安裝的成本;5.風(fēng)機(jī)輸出功率更平衡,提高風(fēng)能利用率。碳纖維是制造大型葉片的關(guān)鍵材料,其可彌補(bǔ)玻璃纖維的性能不足,但長(zhǎng)期以來(lái)出于成本因素,碳纖維在葉片制造中只被用于梁帽、葉根、葉尖和蒙皮等關(guān)鍵部位。目前大絲束碳纖維的高成本依舊是制約其在風(fēng)電葉片應(yīng)用的關(guān)鍵,然而根據(jù)風(fēng)電行業(yè)巨頭維斯塔斯(Vestas)的統(tǒng)計(jì),使用碳纖維拉擠工藝相較于玻璃纖維成本提升了10%,但是減重效果達(dá)40%,凈發(fā)電效率仍然有所提高。碳纖維主要應(yīng)用在較大功率、較長(zhǎng)葉片的海上風(fēng)機(jī)。在雙碳背景下,風(fēng)電已成為全球重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。近年來(lái)隨著碳纖維價(jià)格穩(wěn)中有降,加之葉片長(zhǎng)度進(jìn)一步增加,碳纖維應(yīng)用部位增加,用量也有較大提升。根據(jù)美國(guó)Sandia國(guó)家實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)計(jì),碳纖維材料在大功率3.0MW以上的風(fēng)機(jī)葉片上有較多應(yīng)用,而10MW以上的風(fēng)機(jī)全部由碳纖維主梁葉片構(gòu)成。該實(shí)驗(yàn)室同時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)葉片長(zhǎng)度大于70m時(shí),碳纖維滲透率可達(dá)55%。在葉片大型化發(fā)展趨勢(shì)下,未來(lái)葉片平均長(zhǎng)度大概率將超過(guò)90m甚至100m,碳纖維滲透率將進(jìn)一步提高。公司方面,德國(guó)Nodex公司的碳/玻混雜葉片長(zhǎng)56m,專(zhuān)為5MW海上風(fēng)電機(jī)組開(kāi)發(fā);該公司還研制了長(zhǎng)43m的碳/玻璃葉片,用于2.5MW的陸上風(fēng)電機(jī)組。LM公司以GRP為主要材料研制長(zhǎng)達(dá)61.5m的風(fēng)機(jī)葉片。維斯塔斯申請(qǐng)的碳纖維梁風(fēng)電葉片專(zhuān)利于2022年7月19日失效,或?qū)⒓涌祜L(fēng)電大梁碳纖維替代。風(fēng)電葉片應(yīng)用領(lǐng)域碳纖維滲透率較低。根據(jù)GWEC數(shù)據(jù),2020年全球陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電新增裝機(jī)量分別為88.4GW、6.9GW,2021年全球陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電新增裝機(jī)量分別為72.5GW、21.1GW;2020年全球風(fēng)電葉片碳纖維需求量為3.06萬(wàn)噸,2021年全球風(fēng)電葉片碳纖維需求量為3.30萬(wàn)噸,由此我們可測(cè)算出2020-2021年單GW陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電大約需要306噸、512噸碳纖維。根據(jù)中國(guó)巨石2021年年度報(bào)告,1GW風(fēng)電裝機(jī)容量對(duì)應(yīng)1萬(wàn)噸玻璃纖維用量,可得2020-2021年陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電碳纖維滲透率僅為3.1%、5.1%左右。此外,塔筒產(chǎn)業(yè)網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示2021年風(fēng)電葉片碳纖維滲透率約為4.7%,與我們的測(cè)算相近(注:測(cè)算中,滲透率=碳纖維需求量/玻璃纖維用量,,即假定1噸碳纖維替代1噸玻璃纖維)。維斯塔斯核心專(zhuān)利到期,有望打開(kāi)國(guó)內(nèi)碳纖維風(fēng)電葉片市場(chǎng)空間。2022年7月19日,維斯塔斯碳纖維葉片核心專(zhuān)利拉擠工藝正式到期。該專(zhuān)利能夠?qū)⑻祭w維條帶通過(guò)拉擠成型工藝應(yīng)用于葉片中心內(nèi)支撐梁,相比于傳統(tǒng)的預(yù)浸料和灌注成型工藝具有力學(xué)性能優(yōu)勢(shì)及成本優(yōu)勢(shì)。根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,2021年全球風(fēng)電葉片碳纖維用量為3.3萬(wàn)噸,僅維斯塔斯的用量就有2.5萬(wàn)噸。專(zhuān)利到期后,國(guó)內(nèi)風(fēng)電葉片制造商將可利用該技術(shù)推出碳梁風(fēng)電葉片,有利于提高未來(lái)碳纖維在風(fēng)電葉片領(lǐng)域的滲透率。預(yù)計(jì)2025年我國(guó)風(fēng)電葉片領(lǐng)域碳纖維需求將達(dá)4.3萬(wàn)噸,市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)6.1億美元。根據(jù)過(guò)去國(guó)內(nèi)風(fēng)電新增裝機(jī)量以及風(fēng)電葉片碳纖維用量、價(jià)格情況,我們對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行以下假設(shè):1)我國(guó)陸上、海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量:根據(jù)中銀電新組預(yù)測(cè),2022-2025年我國(guó)陸上風(fēng)電新增裝機(jī)容量分別為43.0GW、60.0GW、70.0GW、70.0GW,2022-2025年國(guó)內(nèi)海上風(fēng)電新增裝機(jī)量分別為5.0GW、10.0GW、15.0GW、20.0GW;2)陸上、海上風(fēng)電單機(jī)平均容量:根據(jù)NatureEnergy預(yù)測(cè),2035年陸上、海上風(fēng)機(jī)平均功率將分別由2019年的2.5MW、6.0MW提升至5.5MW、17.0MW,其CAGR分別為5.1%、6.7%。我們假設(shè)2019-2025年CAGR保持不變,由此我們預(yù)測(cè)2025年陸上、海上風(fēng)電單機(jī)平均容量將達(dá)到3.4MW和8.3MW;3)陸上、海上風(fēng)電碳纖維滲透率:上文我們測(cè)算得出2021年陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電碳纖維滲透率分別為3.1%、5.1%。風(fēng)電葉片大型化、輕量化是必然趨勢(shì),因此我們假設(shè)碳纖維滲透率逐年增加。由于海上風(fēng)電碳纖維用量大于陸上風(fēng)電,且海上氣候更為復(fù)雜,而碳纖維具有耐腐蝕性良好、熱及濕膨脹系數(shù)低等特性,我們假設(shè)碳纖維在海上風(fēng)電滲透率提升速度快于陸上風(fēng)電,2022-2025年陸上、海上風(fēng)電滲透率逐年提升5.0pcts、8.0pcts;4)陸上、海上風(fēng)機(jī)碳纖維使用量:根據(jù)復(fù)材云集,至少需要使用1噸碳纖維,才能制造足夠的風(fēng)機(jī)葉片來(lái)產(chǎn)生1MW的功率。由此我們可根據(jù)陸上、海上風(fēng)電單機(jī)平均容量,測(cè)算每臺(tái)風(fēng)機(jī)所需的碳纖維使用量;5)海外維斯塔斯碳纖維總需求:根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,在全球風(fēng)電葉片3.3萬(wàn)噸需求量中,維斯塔斯用量為2.5萬(wàn)噸,我國(guó)風(fēng)電企業(yè)消耗約0.45萬(wàn)噸,歐美其他企業(yè)消耗約0.35萬(wàn)噸。2021年我國(guó)風(fēng)電葉片碳纖維需求為2.25萬(wàn)噸,由此我們測(cè)算可得2021年維斯塔斯在國(guó)內(nèi)的碳纖維用量約為1.8萬(wàn)噸。2022年受成本因素影響,廣州賽奧預(yù)計(jì)維斯塔斯碳纖維板材用量基本不會(huì)增長(zhǎng),我們假設(shè)2022-2025年維斯塔斯在我國(guó)碳纖維需求量小幅增長(zhǎng)。6)風(fēng)電葉片碳纖維均價(jià):風(fēng)電葉片中主要使用大絲束碳纖維。根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》公布的2021年風(fēng)電葉片碳纖維單價(jià)16.8美元/千克,以及百川盈孚數(shù)據(jù)顯示的碳纖維過(guò)去一年均價(jià)表現(xiàn),隨著國(guó)產(chǎn)碳纖維逐步擴(kuò)產(chǎn)放量,我們預(yù)計(jì)碳纖維均價(jià)每年約下降4.3%。基于以上假設(shè),我們預(yù)測(cè)2025年我國(guó)風(fēng)電葉片領(lǐng)域碳纖維需求將達(dá)4.6萬(wàn)噸,2022-2025年CAGR為25.4%;2025年我國(guó)風(fēng)電葉片領(lǐng)域碳纖維市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)6.4億美元,2022-2025年CAGR為20.0%。碳/碳復(fù)合材料:光伏熱場(chǎng)推動(dòng)需求增加碳/碳復(fù)合材料逐漸替代高純石墨在熱場(chǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用。單晶拉制爐熱場(chǎng)系統(tǒng)是光伏、半導(dǎo)體行業(yè)中生產(chǎn)單晶硅的關(guān)鍵設(shè)備,單晶拉制法是在惰性氣體保護(hù)下,在熔化的多晶硅料中引入籽晶,在單一方向上拉伸得到單晶產(chǎn)品。傳統(tǒng)的大尺寸單晶拉制爐中使用的高純石墨材料依賴(lài)進(jìn)口,新型碳/碳復(fù)合材料逐漸開(kāi)始替代高純石墨在熱場(chǎng)系統(tǒng)中的各種坩堝、板材、保溫筒、導(dǎo)流筒、加熱器、電極螺母等部件的應(yīng)用。相較傳統(tǒng)石墨材料,碳/碳復(fù)合材料經(jīng)過(guò)多次表面碳原子氣相沉積,具有更高強(qiáng)度、更耐高溫等特點(diǎn)。光伏新增裝機(jī)量持續(xù)增長(zhǎng),單晶硅片市場(chǎng)份額快速提升。根據(jù)國(guó)家能源局統(tǒng)計(jì),2021年中國(guó)光伏新增裝機(jī)容量為54.88GW,同比增長(zhǎng)13.9%。在風(fēng)光大基地、分布式光伏發(fā)展下,國(guó)內(nèi)光伏新增裝機(jī)容量預(yù)計(jì)仍將持續(xù)增長(zhǎng)。下游光伏行業(yè)穩(wěn)步前進(jìn)推動(dòng)晶硅需求增加,根據(jù)中商情報(bào)網(wǎng)數(shù)據(jù),單晶硅片(P型+N型)市場(chǎng)占比逐年增加,預(yù)計(jì)2022年將占據(jù)主要市場(chǎng),市場(chǎng)份額達(dá)到96.4%。光伏熱場(chǎng)碳/碳復(fù)材的需求可拆分為新增需求、替換需求、改造需求。1)新增需求:光伏熱場(chǎng)碳/碳復(fù)材新增需求與當(dāng)年單晶硅新增產(chǎn)能有關(guān)。根據(jù)金博股份招股說(shuō)明書(shū),每GW單晶硅產(chǎn)能需要單晶拉制爐約75-80臺(tái),每臺(tái)單晶拉制爐平均需要0.27噸碳/碳復(fù)合材料;2)替換需求:根據(jù)金博股份招股說(shuō)明書(shū),在不更換單晶拉制爐的情況下,光伏熱場(chǎng)消耗件(如坩堝、保溫筒、導(dǎo)流筒)也需定期更換,每臺(tái)單晶拉制爐對(duì)碳基復(fù)合材料熱場(chǎng)部件的替換性需求約為0.225噸/年;3)改造需求:在光伏熱場(chǎng)碳/碳復(fù)材壽命未到期時(shí),因不滿足大尺寸或N型硅片性能要求,而對(duì)原有光伏熱場(chǎng)進(jìn)行升級(jí)改造,需求量根據(jù)具體生產(chǎn)情況而定。預(yù)計(jì)2025年我國(guó)光伏熱場(chǎng)碳/碳復(fù)材碳纖維需求將達(dá)0.5萬(wàn)噸,市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)1.0億美元。根據(jù)過(guò)去國(guó)內(nèi)單晶硅產(chǎn)能以及碳/碳復(fù)材需求情況,我們對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行以下假設(shè):1)我國(guó)光伏新增裝機(jī)容量:根據(jù)中銀電新組預(yù)測(cè),2022-2025年我國(guó)光伏新增裝機(jī)容量分別為90GW、130GW、170GW、220GW;2)光伏電站容配比:假設(shè)2021-2025年我國(guó)光伏電站容配比為1:1.2;3)我國(guó)單晶硅片市場(chǎng)份額:根據(jù)中商情報(bào)網(wǎng)數(shù)據(jù),2022年單晶硅片市場(chǎng)份額將達(dá)到96.4%,我們假設(shè)2022-2025年我國(guó)單晶硅片市場(chǎng)份額逐年提升,于2025年達(dá)到99%;4)我國(guó)單晶硅產(chǎn)能利用率:根據(jù)CPIA,2020年我國(guó)單晶硅片整體產(chǎn)能利用率不足60%。我們假設(shè)2021年我國(guó)單晶硅片產(chǎn)能利用率為59%,2022-2025年產(chǎn)能利用率緩慢上升;5)每GW單晶硅產(chǎn)能對(duì)應(yīng)單晶拉制爐數(shù)量:隨著生產(chǎn)技術(shù)升級(jí),我們假設(shè)每GW單晶硅產(chǎn)能對(duì)應(yīng)單晶拉制爐數(shù)量逐年遞減,在2025年達(dá)到76臺(tái);6)單晶硅產(chǎn)能存量改造比率:考慮到單晶硅片生產(chǎn)要求,我們假設(shè)2021-2015年單晶硅產(chǎn)能存量改造比率穩(wěn)定在10%;7)每年單晶拉制爐碳/碳復(fù)材新建需求:當(dāng)年新增單晶拉制爐數(shù)量×0.27噸;8)每年單晶拉制爐碳/碳復(fù)材替換需求:上一年單晶拉制爐存量×0.225噸;9)光伏熱場(chǎng)改造碳/碳復(fù)材需求:我們假設(shè)光伏熱場(chǎng)改造碳/碳復(fù)材需求(噸/臺(tái))=(0.27噸+0.225噸)/2=0.25噸/臺(tái);10)碳/碳復(fù)材中碳纖維質(zhì)量占比:我們假設(shè)為60%;11)碳/碳復(fù)材碳纖維均價(jià):根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,2021年碳/碳復(fù)材碳纖維單價(jià)21.6美元/千克。碳/碳復(fù)材碳纖維采用小絲束,我們預(yù)計(jì)未來(lái)價(jià)格下滑趨勢(shì)相較于大絲束更為緩慢。參考百川盈孚數(shù)據(jù)顯示的碳纖維過(guò)去一年均價(jià)表現(xiàn),隨著國(guó)產(chǎn)碳纖維逐步擴(kuò)產(chǎn)放量,我們預(yù)計(jì)壓力容器碳纖維均價(jià)每年下降約2.3%?;谝陨霞僭O(shè),我們預(yù)測(cè)2025年我國(guó)光伏熱場(chǎng)碳/碳復(fù)材碳纖維需求將達(dá)0.5萬(wàn)噸,2022-2025年CAGR為32.1%;2025年我國(guó)光伏熱場(chǎng)碳/碳復(fù)材碳纖維市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)1.0億美元,2022-2025年CAGR為29.1%。壓力容器:氫燃料電池車(chē)產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張帶動(dòng)儲(chǔ)氫瓶需求增長(zhǎng)儲(chǔ)氫是氫能應(yīng)用關(guān)鍵環(huán)節(jié),全球儲(chǔ)氫瓶呈現(xiàn)從I型到IV型的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。氫能使用包括氫的生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、應(yīng)用等,決定氫能應(yīng)用的是安全高效的儲(chǔ)氫技術(shù)。高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫是最常見(jiàn)、應(yīng)用最廣泛的儲(chǔ)氫方式,利用氣瓶作為儲(chǔ)存容器,通過(guò)高壓壓縮方式儲(chǔ)存氣態(tài)氫。其優(yōu)點(diǎn)是成本低、能耗小,可以通過(guò)減壓閥調(diào)節(jié)氫氣釋放速度,充放氣速度快,動(dòng)態(tài)響應(yīng)好,未來(lái)有望成為儲(chǔ)氫主流技術(shù)。儲(chǔ)氫瓶可以分為四類(lèi):I型金屬氣瓶、II型纖維纏繞金屬鋼內(nèi)膽氣瓶、III型纖維纏繞金屬鋼/鋁內(nèi)膽氣瓶、IV型纖維纏繞塑料內(nèi)膽氣瓶。目前市場(chǎng)上主流的車(chē)載儲(chǔ)氫瓶是III型和IV型,IV型相比于III型氣瓶?jī)?chǔ)氫密度高約9g/L,且承壓能力更高、制造成本更低、不易疲勞失效,未來(lái)IV型儲(chǔ)氫瓶滲透率有望持續(xù)提升。車(chē)用高壓儲(chǔ)氫瓶主要為III型、IV型瓶,外層可用碳纖維包覆提升性能。目前技術(shù)最成熟且成本較低的是鋼制氫瓶和鋼制壓力容器,但鋼制氫瓶重量大,并不適合車(chē)用。目前車(chē)用高壓儲(chǔ)氫瓶的國(guó)際主流技術(shù)是采用鋁合金/塑料內(nèi)膽,外層用碳纖維進(jìn)行包覆(即III型、IV型瓶),以提升氫瓶的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,并盡可能減輕整體質(zhì)量。氫燃料電池車(chē)需要滿足高效、安全、低成本等要求,儲(chǔ)氫技術(shù)滯后限制了氫能在各類(lèi)交通工具上的大規(guī)模應(yīng)用,未來(lái)車(chē)載儲(chǔ)氫技術(shù)的改進(jìn)是氫燃料電池車(chē)發(fā)展的重點(diǎn)。氫燃料電池車(chē)產(chǎn)業(yè)迅速擴(kuò)張,帶動(dòng)儲(chǔ)氫壓力容器碳纖維復(fù)合材料(CFRP)需求高漲。根據(jù)JATODynamics數(shù)據(jù),2021年全球氫燃料電池汽車(chē)的總銷(xiāo)量約為15,500輛,同比增長(zhǎng)84%。根據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù),2019年、2020年、2021年我國(guó)市場(chǎng)銷(xiāo)售的氫燃料電池汽車(chē)總數(shù)分別為2,737輛、1,177輛、1,586輛,市場(chǎng)規(guī)模較小。2022年隨著補(bǔ)貼政策落地,氫燃料電池汽車(chē)銷(xiāo)量增長(zhǎng)加速,中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示2022年1-7月我國(guó)氫燃料電池汽車(chē)銷(xiāo)量為1,633輛,同比增長(zhǎng)130%。車(chē)載氫氣瓶作為氫燃料電池車(chē)儲(chǔ)能的關(guān)鍵設(shè)備,未來(lái)需求有望大幅增長(zhǎng)。我國(guó)儲(chǔ)氫瓶碳纖維大部分由國(guó)外廠商供應(yīng),部分國(guó)內(nèi)碳纖維企業(yè)開(kāi)始進(jìn)入高壓儲(chǔ)氫氣瓶市場(chǎng)。根據(jù)勢(shì)銀(TrendBank)研究數(shù)據(jù),國(guó)內(nèi)高壓儲(chǔ)氫氣瓶碳纖維供應(yīng)商主要有中復(fù)神鷹、上海石化、光威復(fù)材等。中復(fù)神鷹是目前國(guó)內(nèi)唯一批量供貨車(chē)載儲(chǔ)氫瓶碳纖維的企業(yè);上海石化擁有約23萬(wàn)噸/年的制氫能力,建有兩套氫氣提純裝置,所產(chǎn)氫氣均符合國(guó)家氫燃料電池質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),目前上海石化正積極推進(jìn)碳纖維用于纏繞氣瓶的制造工藝技術(shù)研發(fā),已在金屬、非金屬內(nèi)膽纖維全纏繞氣瓶方面取得突破性成果;光威復(fù)材采用干濕法生產(chǎn)的T700S級(jí)碳纖維可用于纏繞工藝生產(chǎn)(包括儲(chǔ)氫瓶在內(nèi))的高壓氣瓶。預(yù)計(jì)2025年我國(guó)壓力容器碳纖維需求將達(dá)1.1萬(wàn)噸,市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)2.4億美元,其中2025年儲(chǔ)氫瓶碳纖維需求將達(dá)0.3萬(wàn)噸。根據(jù)過(guò)去我國(guó)氫燃料電池車(chē)產(chǎn)量等數(shù)據(jù),以及國(guó)內(nèi)儲(chǔ)氫瓶中碳纖維用量、價(jià)格情況,我們對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行以下假設(shè):1)單個(gè)儲(chǔ)氫瓶碳纖維用量:根據(jù)中研網(wǎng)數(shù)據(jù),單個(gè)儲(chǔ)氫瓶需要?dú)錃饬考s為5-6kg,平均每?jī)?chǔ)存1kg氫氣所需CFRP量為10kg,我們假設(shè)碳纖維材料在CFRP材料中占比60%,即單個(gè)儲(chǔ)氫瓶碳纖維用量約為33kg;2)我國(guó)氫燃料電池車(chē)保有量:根據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù),2021年我國(guó)新增氫燃料電池車(chē)1,586輛,同比增長(zhǎng)34.8%;我國(guó)新增氫燃料電池車(chē)保有量持續(xù)增長(zhǎng),2021年達(dá)到8,938輛,同比增長(zhǎng)21.6%。2022年3月,國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035年)》,提出到2025年我國(guó)氫燃料電池車(chē)輛保有量約5萬(wàn)輛?;凇兑?guī)劃》,我們假設(shè)2025年我國(guó)氫燃料電池車(chē)保有量為5萬(wàn)輛,測(cè)算得2021-2025年CAGR為53.79%,同時(shí)假設(shè)每年增速保持不變,可測(cè)算得2022-2024年我國(guó)氫燃料電池車(chē)保有量;3)我國(guó)氫燃料乘用車(chē)、商用車(chē)比例:根據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)的統(tǒng)計(jì),2021年我國(guó)燃料電池汽車(chē)銷(xiāo)量中基本全為商用車(chē),商用氫燃料乘用車(chē)占比僅為0.58%。根據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù),2022年1-11月我國(guó)氫燃料電池乘用車(chē)銷(xiāo)量為204輛。四季度是汽車(chē)傳統(tǒng)消費(fèi)旺季,我們預(yù)計(jì)2022年全年氫燃料電池乘用車(chē)銷(xiāo)售288輛,占2022年氫燃料電池車(chē)新增量的6%。由于儲(chǔ)氫罐體積較大,商用車(chē)更方便布局,多數(shù)車(chē)企選擇發(fā)展氫燃料商用車(chē),我們假設(shè)2022-2025年氫燃料電池乘用車(chē)與氫燃料電池商用車(chē)比例保持不變,分別為6%、94%;4)氫燃料電池乘用車(chē)、商用車(chē)儲(chǔ)氫瓶平均個(gè)數(shù):根據(jù)勢(shì)銀能鏈統(tǒng)計(jì),平均每輛乘用車(chē)需要使用2個(gè)儲(chǔ)氫瓶,每輛商用車(chē)需要使用6個(gè)儲(chǔ)氫瓶。我們假設(shè)2022-2025年乘用車(chē)、商用車(chē)平均每車(chē)儲(chǔ)氫瓶個(gè)數(shù)均保持不變;5)壓力容器碳纖維均價(jià):根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,2021年壓力容器碳纖維單價(jià)為24.0美元/千克。壓力容器中采用T700級(jí)小絲束,我們預(yù)計(jì)未來(lái)價(jià)格下滑趨勢(shì)相較于大絲束更為緩慢。參考百川盈孚數(shù)據(jù)顯示的碳纖維過(guò)去一年均價(jià)表現(xiàn),隨著國(guó)產(chǎn)碳纖維逐步擴(kuò)產(chǎn)放量,我們預(yù)計(jì)壓力容器碳纖維均價(jià)每年下降約2.3%?;谝陨霞僭O(shè),我們預(yù)測(cè)2025年我國(guó)壓力容器碳纖維需求將達(dá)1.1萬(wàn)噸,2022-2025年CAGR為31.0%;2025年我國(guó)壓力容器碳纖維市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)2.4億美元,2022-2025年CAGR為27.6%。其中儲(chǔ)氫瓶碳纖維需求預(yù)計(jì)將達(dá)到0.3萬(wàn)噸,2022-2025年CAGR為53.8%。航空航天:軍民兩用領(lǐng)域需求持續(xù)提升碳纖維是航空航天領(lǐng)域理想的材料。碳纖維材料由于自身結(jié)構(gòu)輕量化、耐用性良好,被廣泛運(yùn)用在機(jī)翼、口蓋、前機(jī)身、中機(jī)身、整流罩等。根據(jù)牟書(shū)香等《碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用》,飛行器每減少1kg將帶來(lái)25美元-30,000美元的經(jīng)濟(jì)效益,尤其在飛行速率較大的飛行器中更為明顯,因此采用先進(jìn)輕量化材料是目前的有效方法之一。根據(jù)廣州賽奧發(fā)布的《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,民用客機(jī)、無(wú)人機(jī)、軍用飛機(jī)是碳纖維在航空航天需求端的主力,2021年分別占比35%、21%、16%。2022年全球航空航天碳纖維復(fù)合材料需求約1.65萬(wàn)噸,受疫情影響預(yù)計(jì)2024年需求有望恢復(fù)。國(guó)外小絲束出口政策嚴(yán)格管制,國(guó)內(nèi)航空航天碳纖維需求顯著低于全球,2022年僅2,535.9噸。國(guó)內(nèi)受新型軍用飛機(jī)以及國(guó)產(chǎn)民用大飛機(jī)C919逐步放量,國(guó)內(nèi)航空航天碳纖維需求保持高速發(fā)展,預(yù)計(jì)2016-2025年CAGR約為25.90%。碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用反映了軍用機(jī)的先進(jìn)程度。美軍從F-14A戰(zhàn)機(jī)1%的碳纖維用量,到如今第四代F-22、F-35戰(zhàn)機(jī),碳纖維用量分別達(dá)到24%、36%。我國(guó)目前第四代戰(zhàn)機(jī)僅占1%,與美國(guó)存在代差,更新?lián)Q代需求強(qiáng)烈。“十四五”期間我國(guó)國(guó)防軍費(fèi)支出持續(xù)增長(zhǎng),根據(jù)十三屆全國(guó)人大五次會(huì)議消息,2022年中國(guó)國(guó)防支出預(yù)算為14,504.5億元人民幣。根據(jù)馬曉榮《軍機(jī)+航天航空+風(fēng)電,讓碳纖維派上大用場(chǎng)》,未來(lái)15年國(guó)內(nèi)新增軍機(jī)約6,500架,軍用碳纖維需求或?qū)⑦_(dá)到1.4萬(wàn)噸。民用客機(jī)相較于軍機(jī)碳纖維用量更高,是航空航天的主要需求端。碳纖維復(fù)合材料在民用客機(jī)的應(yīng)用可以反映在美國(guó)波音公司和歐洲空客公司的競(jìng)爭(zhēng)中,自A310、B757到A-350XW、B-787,復(fù)合材料的用量從1980年的不到3%、到2010年提升至接近60%。根據(jù)映象要聞,國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919碳纖維用量為12%。這是民用大型客機(jī)首次大面積使用碳纖維材料,在同等強(qiáng)度下,它的重量比傳統(tǒng)材料輕80%、疲勞壽命更長(zhǎng)。根據(jù)立鼎產(chǎn)業(yè)研究中心,由于大規(guī)模采用先進(jìn)材料,C919整體減重可達(dá)7%左右。根據(jù)智通財(cái)經(jīng)網(wǎng),C919于2022年9月通過(guò)認(rèn)證,目前第一批訂單在中國(guó)東航。中國(guó)民航局將對(duì)驗(yàn)證結(jié)果進(jìn)行審定和檢查,確認(rèn)東航具備安全運(yùn)行C919飛機(jī)能力之后頒發(fā)相應(yīng)運(yùn)營(yíng)許可;東航爭(zhēng)取在2023年春季將C919正式投入商業(yè)載客運(yùn)營(yíng)。而繼C919后,中國(guó)與俄羅斯合作設(shè)計(jì)的新CR929碳纖維用量更是達(dá)到了51%。預(yù)計(jì)2025年我國(guó)航空航天碳纖維需求將達(dá)0.8萬(wàn)噸,市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)5.1億美元。根據(jù)過(guò)去我國(guó)民用航空、軍用航空、無(wú)人機(jī)數(shù)量等數(shù)據(jù),以及國(guó)內(nèi)航空航天領(lǐng)域碳纖維用量、價(jià)格情況,我們對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行以下假設(shè):1)我國(guó)民用客機(jī)數(shù)、新增客機(jī)數(shù):根據(jù)交通運(yùn)輸部《2021年民航行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》,2021年我國(guó)民航全行業(yè)運(yùn)輸飛機(jī)期末在冊(cè)架數(shù)4,054架。根據(jù)《中國(guó)商飛公司市場(chǎng)預(yù)測(cè)年報(bào)(2022-2041)》,未來(lái)20年我國(guó)將接收民航客機(jī)9,284架。我們假設(shè)2041年我國(guó)民用客機(jī)數(shù)為13,338架,測(cè)算得2021-2041年我國(guó)民用客機(jī)數(shù)量CAGR為6.1%。我們假設(shè)2021-2025年我國(guó)民用客機(jī)數(shù)量CAGR保持6.1%不變,可測(cè)算得2022-2025年我國(guó)民用客機(jī)數(shù)量及新增數(shù)量;2)平均每臺(tái)客機(jī)使用碳纖維:根據(jù)研究數(shù)據(jù),2020年平均每架民用客機(jī)使用碳纖維15噸。我們假設(shè)2021-2025年每架民用客機(jī)碳纖維用量逐年增加;3)我國(guó)軍用機(jī)數(shù)、新增軍用機(jī)數(shù):根據(jù)統(tǒng)計(jì),2021年我國(guó)軍用飛機(jī)數(shù)量為3,285架。根據(jù)馬曉榮《軍機(jī)+航天航空+風(fēng)電,讓碳纖維派上大用場(chǎng)》,未來(lái)15年我國(guó)預(yù)計(jì)新增軍用飛機(jī)6,500架。我們假設(shè)2036年我國(guó)軍用飛機(jī)數(shù)為9,785架,測(cè)算得2021-2036年我國(guó)軍用飛機(jī)數(shù)量CAGR為7.5%。我們假設(shè)2021-2025年我國(guó)軍用飛機(jī)數(shù)量CAGR保持7.5%不變,可測(cè)算得2022-2025年我國(guó)軍用飛機(jī)數(shù)量及新增數(shù)量;4)我國(guó)平均每臺(tái)四代機(jī)碳纖維使用重量比:根據(jù)馬曉榮《軍機(jī)+航天航空+風(fēng)電,讓碳纖維派上大用場(chǎng)》,2021年我國(guó)四代機(jī)殲-20、殲-31碳纖維用量為27%,而美軍第四代F-22、F-35戰(zhàn)機(jī)碳纖維用量為24%、36%。未來(lái)隨著軍機(jī)更新?lián)Q代需求提升,我們假設(shè)2022-2025年我國(guó)平均每臺(tái)四代機(jī)碳纖維使用重量比逐年提升;5)我國(guó)無(wú)人機(jī)碳纖維需求量:根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,2021年全球無(wú)人機(jī)碳纖維需求量為3,450噸,占全球航空航天碳纖維用量的21.0%。我們假設(shè)我國(guó)無(wú)人機(jī)碳纖維用量占比同樣為21.0%。根據(jù)MordorIntelligence數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)2021-2025年全球無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模CAGR為15.3%?;谝陨蠑?shù)據(jù),同時(shí)疊加無(wú)人機(jī)碳纖維滲透率增加、價(jià)格下降預(yù)期,我們假設(shè)2021-2025年我國(guó)無(wú)人機(jī)碳纖維需求量CAGR為20.0%,可測(cè)算得2022-2025年我國(guó)無(wú)人機(jī)碳纖維需求量;6)航空航天碳纖維均價(jià):航空航天領(lǐng)域多采用T700級(jí)小絲束,我們預(yù)計(jì)未來(lái)價(jià)格下滑趨勢(shì)相較于大絲束更為緩慢。根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》公布的2021年航空航天碳纖維單價(jià)72.0美元/千克,以及百川盈孚數(shù)據(jù)顯示的碳纖維過(guò)去一年均價(jià)表現(xiàn),隨著國(guó)產(chǎn)碳纖維逐步擴(kuò)產(chǎn)放量,我們預(yù)計(jì)航空航天碳纖維均價(jià)每年下降約2.3%?;谝陨霞僭O(shè),我們預(yù)測(cè)2025年我國(guó)航空航天碳纖維需求將達(dá)0.9萬(wàn)噸,2022-2025年CAGR為15.2%;2025年我國(guó)航空航天碳纖維市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)6.0億美元,2022-2025年CAGR為12.5%。體育休閑:消費(fèi)需求穩(wěn)步增長(zhǎng)高強(qiáng)度、高模量的特性使碳纖維在體育休閑領(lǐng)域的需求穩(wěn)步增長(zhǎng)。根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,體育休閑領(lǐng)域碳纖維主要應(yīng)用在釣魚(yú)竿、高爾夫、自行車(chē)、球拍等,其中釣魚(yú)竿占比最高,2021年釣魚(yú)竿碳纖維需求約為6,500噸。2020年受新冠疫情影響,下游群體運(yùn)動(dòng)的碳纖維器材需求減少。自2021年后大多國(guó)家逐步放開(kāi)后,碳纖維在體育休閑領(lǐng)域需求增至1.85萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)21.7%。廣州賽奧預(yù)測(cè)2025年體育休閑碳纖維需求將達(dá)到2.25萬(wàn)噸,2022-2025年CAGR為5.2%。隨著經(jīng)濟(jì)形勢(shì)好轉(zhuǎn)以及人均消費(fèi)力提升,我們預(yù)計(jì)未來(lái)體育休閑碳纖維市場(chǎng)將長(zhǎng)期平穩(wěn)增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)2022-2025年我國(guó)碳纖維需求量CAGR將達(dá)21.7%碳纖維具有優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、高模、高強(qiáng)、耐腐蝕、耐疲勞、低密度等特性,相較于傳統(tǒng)金屬材料、玻璃纖維等擁有顯著優(yōu)勢(shì)。目前碳纖維下游應(yīng)用領(lǐng)域包括風(fēng)電葉片、碳/碳復(fù)材、航空航天、汽車(chē)、體育用品、混配模成型、建筑、壓力容器、電子電氣、船舶、電纜芯等諸多領(lǐng)域,其中新能源應(yīng)用領(lǐng)域更加具有前景。結(jié)合上述假設(shè)與測(cè)算,假設(shè)汽車(chē)、混配模成型、建筑等領(lǐng)域需求平穩(wěn)增長(zhǎng),我們預(yù)計(jì)2025年我國(guó)碳纖維需求將達(dá)到13.2萬(wàn)噸,2022-2025年CAGR為21.7%;2025年我國(guó)碳纖維市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到29.2億美元,2022-2025年CAGR為16.0%。根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,2025年我國(guó)碳纖維需求將達(dá)到15.9萬(wàn)噸。供給端:國(guó)內(nèi)企業(yè)打破技術(shù)壟斷,國(guó)產(chǎn)替代正當(dāng)時(shí)全球碳纖維產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張,國(guó)內(nèi)產(chǎn)能建設(shè)加快全球碳纖維市場(chǎng)屬于國(guó)際巨頭壟斷市場(chǎng)。從產(chǎn)能分布上,小絲束產(chǎn)品主要集中在日本企業(yè),大絲束產(chǎn)能則主要在歐美。日本企業(yè)在全球小束絲碳纖維市場(chǎng)上有絕對(duì)優(yōu)勢(shì),2020年日本企業(yè)全球市場(chǎng)份額達(dá)到49%。全球大束絲碳纖維市場(chǎng)集中度更高,基本被美國(guó)Hexcel和德國(guó)SGL兩家控制,2020年二者全球市場(chǎng)份額分別為58%、31%。日本龍頭企業(yè)運(yùn)行產(chǎn)能領(lǐng)先,國(guó)內(nèi)企業(yè)奮起直追。根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,2021年全球碳纖維運(yùn)行產(chǎn)能共計(jì)20.76萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)20.91%。從制造商角度,2021年?yáng)|麗+卓爾泰克運(yùn)行產(chǎn)能一枝獨(dú)秀,共計(jì)2.9萬(wàn)噸,其次為吉林化纖1.6萬(wàn)噸、赫氏1.6萬(wàn)噸、東邦/帝人1.5萬(wàn)噸、三菱1.4萬(wàn)噸、西格里1.3萬(wàn)噸、中復(fù)神鷹1.2萬(wàn)噸、寶旌1.1萬(wàn)噸。從區(qū)域角度,廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》指出,2021年隨著國(guó)內(nèi)各企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目的落地投產(chǎn),中國(guó)首次超過(guò)美國(guó)成為碳纖維運(yùn)行產(chǎn)能最大的地區(qū),2021年產(chǎn)能為6.3萬(wàn)噸,占比為30.5%;其次為美國(guó)4.9萬(wàn)噸,占比23.5%;日本2.5萬(wàn)噸,占比12.0%。我國(guó)碳纖維企業(yè)數(shù)量逐年增加,碳纖維產(chǎn)能迅速擴(kuò)張。2002年,安徽華皖集團(tuán)從英國(guó)引進(jìn)AMEC(DR.ROSE)的PAN和CF技術(shù)和設(shè)備,碳化能力200噸/年,中國(guó)才具備了工業(yè)化生產(chǎn)碳纖維的能力。根據(jù)廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》,2021年我國(guó)碳纖維運(yùn)行產(chǎn)能為6.34萬(wàn)噸,同比增速達(dá)75.14%,取得了快速發(fā)展。對(duì)企查查中經(jīng)營(yíng)范圍中包含“碳纖維”且經(jīng)營(yíng)狀態(tài)為“存續(xù)和在業(yè)”的制造業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,可知2022年(截至12月13日)我國(guó)碳纖維企業(yè)新成立數(shù)量為1,427家,與2021年相比成立數(shù)量增加了540家,增長(zhǎng)率達(dá)60.88%。國(guó)內(nèi)廠商產(chǎn)能建設(shè)加快,但與國(guó)際頭部企業(yè)仍有差距。中復(fù)神鷹、光威復(fù)材、吉林化纖等廠商均有萬(wàn)噸級(jí)以上的擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃,中國(guó)廠商的產(chǎn)能占比有望在未來(lái)持續(xù)提高,全球第一產(chǎn)能?chē)?guó)的地位有望保持。擴(kuò)產(chǎn)步伐最大的吉林化纖將從現(xiàn)有1.6萬(wàn)噸/年運(yùn)行產(chǎn)能擴(kuò)充至4.3萬(wàn)噸/年,但與東麗+卓爾泰克擴(kuò)產(chǎn)后6.4萬(wàn)噸/年的產(chǎn)能仍存在一定差距。國(guó)內(nèi)產(chǎn)能利用率較低,碳纖維進(jìn)口受限行業(yè)產(chǎn)能利用率較低,實(shí)際產(chǎn)出有提升空間。由于較多國(guó)產(chǎn)碳纖維企業(yè)尚未實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)的突破,生產(chǎn)線運(yùn)行及產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,國(guó)產(chǎn)碳纖維行業(yè)長(zhǎng)期存在“有產(chǎn)能,無(wú)產(chǎn)量”的現(xiàn)象。近年來(lái)隨著國(guó)內(nèi)越來(lái)越多企業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)?;€(wěn)定量產(chǎn),國(guó)內(nèi)碳纖維行業(yè)低產(chǎn)能利用率情況有顯著好轉(zhuǎn),已由2017年僅28.5%提升至2022年55.8%,而國(guó)際產(chǎn)能利用率通常為65%-85%,仍有一定差距。日本與美國(guó)加大對(duì)碳纖維出口的管控。2020年12月22日,因日本東麗子公司出口碳纖維流入了未獲日本《外匯及外國(guó)貿(mào)易法》許可的中國(guó)企業(yè),日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省對(duì)該公司實(shí)施了行政指導(dǎo)警告,要求東麗子公司防止再次發(fā)生此類(lèi)事件,并徹底做好出口管理,因此從2020年底開(kāi)始東麗限制對(duì)華出口碳纖維業(yè)務(wù)。2021年2月24日,美國(guó)總統(tǒng)拜登簽署了行政命令,在聯(lián)邦機(jī)構(gòu)間展開(kāi)為期100天的審查,以解決四個(gè)關(guān)鍵產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的漏洞,其中包括碳纖維,主要目標(biāo)是增強(qiáng)供應(yīng)鏈的彈性,使美國(guó)未來(lái)免于面臨關(guān)鍵產(chǎn)品短缺的處境。目前來(lái)看,進(jìn)口受限的碳纖維品種主要集中在航空航天領(lǐng)域的高性能小絲束碳纖維。進(jìn)口份額減少,國(guó)產(chǎn)替代迎來(lái)良機(jī)。從供給結(jié)構(gòu)上看,2021年,我國(guó)碳纖維總需求為6.24萬(wàn)噸,其中進(jìn)口量與國(guó)內(nèi)供應(yīng)量分別為3.31萬(wàn)噸、2.93萬(wàn)噸,分別占總需求量的53.1%、46.9%,進(jìn)口量小幅超過(guò)國(guó)內(nèi)產(chǎn)量。從供給來(lái)源上看,2021年大陸地區(qū)進(jìn)口碳纖維中有11.3%來(lái)自日本,11.2%來(lái)自中國(guó)臺(tái)灣,6.7%來(lái)自美國(guó)。2021年受日本東麗斷供影響,日本對(duì)中國(guó)大陸的碳纖維供給占比有所減少。與此同時(shí)國(guó)產(chǎn)碳纖維供給占比從2020年的38%攀升到2021年的47%,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額正逐漸提高。廣州賽奧《2021全球碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)報(bào)告》預(yù)測(cè)2022年國(guó)產(chǎn)碳纖維份額將突破50%。技術(shù)突破加速碳纖維國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程技術(shù)難點(diǎn)主要集中在高強(qiáng)高模小絲束與低成本大絲束。從20世紀(jì)60年代PAN基碳纖維技術(shù)突破開(kāi)始到現(xiàn)在,市場(chǎng)產(chǎn)品一直以小絲束碳纖維為主,大絲束直至上世紀(jì)90年代中期拉伸強(qiáng)度取得技術(shù)突破后才開(kāi)始廣泛應(yīng)用。從性能來(lái)看,絲束越大,聚集越容易,但同時(shí)展紗效果、浸潤(rùn)膠液效果也就越差,同時(shí)大絲束單絲中較容易產(chǎn)生空隙,會(huì)對(duì)性能產(chǎn)生較大影響;從成本和價(jià)格來(lái)看,根據(jù)智上新材料,大絲束生產(chǎn)成本比小絲束低上不少,市場(chǎng)售價(jià)是小絲束的50%-60%。大絲束生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜,所需資金較多,因此主要集中在幾個(gè)大企業(yè):美國(guó)卓爾泰克(ZOLTEK)(2014年被日本東麗收購(gòu))、德國(guó)西格里(SGL)、英國(guó)考陶爾茲(COURTAULDS)等。目前我國(guó)企業(yè)大絲束碳纖維生產(chǎn)水平與國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有較大進(jìn)步空間。國(guó)內(nèi)企業(yè)在大絲束碳纖維制備方面逐漸取得進(jìn)展,已開(kāi)始產(chǎn)業(yè)化布局。2018年,上海石化和吉林化纖先后成功試生產(chǎn)48K大絲束碳纖維。2019年,上海石化啟動(dòng)12,000t/a大絲束碳纖維項(xiàng)目,吉林化纖完成首批120t48K大絲束碳纖維原絲出口訂單。中藍(lán)集團(tuán)蘭州纖維有限公司能夠生產(chǎn)約1,000t/a大絲束碳纖維,2020年3月該公司2.5萬(wàn)噸50K大絲束項(xiàng)目在山東淄博啟動(dòng)。近年來(lái)小絲束PAN基碳纖維企業(yè)逐步進(jìn)軍低成本大絲束PAN基碳纖維生產(chǎn)。2019年,新疆碳谷新材料有限公司8,000t/a大絲束碳纖維項(xiàng)目、光威復(fù)材內(nèi)蒙古包頭大絲束碳纖維項(xiàng)目籌建,浙江精功、齊齊哈爾天九碳纖維科技有限公司等也開(kāi)始生產(chǎn)大絲束碳纖維。技術(shù)壁壘突破助力國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。干噴濕紡是當(dāng)前國(guó)際碳纖維巨頭的主要紡絲方法,日本東麗的主流型號(hào)T700、T800、T1000和T1100碳纖維均采用干噴濕紡制備而成。國(guó)內(nèi)中復(fù)神鷹、江蘇恒神、光威復(fù)材已經(jīng)成功應(yīng)用了高性能碳纖維原絲干噴濕紡技術(shù),中簡(jiǎn)科技部分高性能碳纖維制備技術(shù)已實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵突破。國(guó)內(nèi)龍頭企業(yè)逐步打破國(guó)外技術(shù)壟斷,主流碳纖維產(chǎn)品規(guī)?;a(chǎn)有望加快國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程。國(guó)產(chǎn)碳纖維產(chǎn)品基本實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)日本東麗甚至更優(yōu)。國(guó)產(chǎn)碳纖維產(chǎn)品覆蓋T300級(jí)至T1000級(jí)、M35至M65級(jí),部分產(chǎn)品的性能甚至超越日本東麗同級(jí)別碳纖維產(chǎn)品,如中簡(jiǎn)科技ZT7(T700級(jí))、中復(fù)神鷹SYT55S(T800級(jí))均具有較高的拉伸強(qiáng)度和拉伸模量?jī)?yōu)勢(shì),恒神股份HM37(M40J級(jí))的拉伸強(qiáng)度、拉伸模量、拉伸斷裂度更高,光威復(fù)材TZ46J(M45J級(jí))拉伸強(qiáng)度表現(xiàn)更優(yōu)。國(guó)產(chǎn)碳纖維產(chǎn)品主要集中在高強(qiáng)型、高強(qiáng)中模型與高模型上,高強(qiáng)高模型產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化技術(shù)攻關(guān)亟待解決。供需格局展望:短期內(nèi)供需偏緊,中長(zhǎng)期供需或趨于寬松受益于壟斷技術(shù)突破及下游需求驅(qū)動(dòng),國(guó)內(nèi)企業(yè)進(jìn)入大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)階段,國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程前景樂(lè)觀。國(guó)內(nèi)各大碳纖維企業(yè)專(zhuān)攻方向不同,例如吉林化纖主要生產(chǎn)大絲束碳纖維,產(chǎn)品應(yīng)用于風(fēng)電葉片等領(lǐng)域;中復(fù)神鷹主要生產(chǎn)民用小絲束碳纖維,產(chǎn)品應(yīng)用于體育休閑、碳/碳復(fù)材等領(lǐng)域;中簡(jiǎn)科技與光威復(fù)材主要生產(chǎn)高性能小絲束碳纖維,產(chǎn)品多應(yīng)用于軍工等領(lǐng)域。目前國(guó)內(nèi)碳纖維運(yùn)行產(chǎn)能集中于幾家龍頭公司,擴(kuò)產(chǎn)有利于形成規(guī)模效應(yīng)、穩(wěn)質(zhì)降本。隨著國(guó)家加大政策扶持力度、下游需求維持高景氣度以及國(guó)內(nèi)企業(yè)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)不斷攻關(guān),碳纖維國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程有望加速推進(jìn)。碳纖維小絲束供需有望保持緊平衡,大絲束供需或趨向?qū)捤?。小絲束主要應(yīng)用于軍工、航天航空等領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)高端產(chǎn)能有限,供需較為穩(wěn)定,特別是高端小絲束由于其較高的技術(shù)壁壘,未來(lái)仍有望維持有序競(jìng)爭(zhēng)格局,特色領(lǐng)域高性能碳纖維仍有可能供不應(yīng)求。能生產(chǎn)高規(guī)格、低成本大絲束的國(guó)內(nèi)企業(yè)集中在少數(shù)大廠商,供給取決于實(shí)際投產(chǎn)節(jié)奏。預(yù)計(jì)碳纖維行業(yè)短期供需偏緊,中長(zhǎng)期供需缺口有望改善。根據(jù)我們的測(cè)算,預(yù)計(jì)2022-2025年我國(guó)碳纖維產(chǎn)量分別為4.7萬(wàn)噸、7.2萬(wàn)噸、9.4萬(wàn)噸、12.5萬(wàn)噸,2022-2025年CAGR為38.2%;2022-2025年我國(guó)碳纖維行業(yè)供需缺口分別為2.6萬(wàn)噸、1.8萬(wàn)噸、1.6萬(wàn)噸、0.7萬(wàn)噸。近年來(lái)我國(guó)碳纖維行業(yè)供不應(yīng)求的格局導(dǎo)致碳纖維價(jià)格持續(xù)走高,隨著2022年國(guó)內(nèi)企業(yè)產(chǎn)能逐漸釋放,碳纖維價(jià)格逐漸回落。短期來(lái)看,我國(guó)碳纖維行業(yè)供需仍舊偏緊。中長(zhǎng)期來(lái)看,未來(lái)隨著我國(guó)碳纖維產(chǎn)能快速釋放,供需缺口有望改善,碳纖維價(jià)格有望下降。國(guó)內(nèi)主要碳纖維企業(yè)光威復(fù)材:技術(shù)沉淀持續(xù)創(chuàng)新,軍品民品雙重驅(qū)動(dòng)業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)率先實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破,致力于碳纖維國(guó)產(chǎn)化與高端化。公司于2005年實(shí)現(xiàn)GQ3522碳纖維各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到T300級(jí)水平,成為國(guó)內(nèi)第一家實(shí)現(xiàn)碳纖維工程化企業(yè),打破了國(guó)外壟斷。此后公司致力于更高性能碳纖維的研制,形成并積累了一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工藝制造技術(shù)等,成為公司在碳纖維及復(fù)合材料領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展的重要支撐。根據(jù)公司2022年度業(yè)績(jī)快報(bào),公司2022年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)總收入25.18億元,同比下降3.41%;歸母凈利潤(rùn)9.32億元,同比增長(zhǎng)22.88%。其中碳纖維及織物業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入13.94億元,同比增長(zhǎng)9.27%;碳梁業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入6.62億元,同比下降18.12%;碳纖維預(yù)浸料業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入3.00億元,同比下降16.60%。多年技術(shù)沉淀助力公司快速發(fā)展。公司主持制定了《聚丙烯腈基碳纖維》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(2011年發(fā)布)以及《碳纖維預(yù)浸料》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(2013年發(fā)布)兩項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),自成立以來(lái)承擔(dān)了包括科技部“863”計(jì)劃項(xiàng)目等眾多高科技研發(fā)項(xiàng)目。截至2021年,公司累計(jì)獲得專(zhuān)利證書(shū)429件,其中發(fā)明專(zhuān)利31件,實(shí)用新型專(zhuān)利350件,外觀設(shè)計(jì)專(zhuān)利33件,國(guó)防專(zhuān)利15件。公司在研發(fā)投入方面持續(xù)發(fā)力。碳纖維屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),研發(fā)周期長(zhǎng)、技術(shù)壁壘高,尤其航空航天等高端應(yīng)用對(duì)產(chǎn)品性能及質(zhì)量穩(wěn)定性有非常苛刻的要求。公司積極投身研發(fā),在2021年度研發(fā)投入金額達(dá)2.32億元,2022年研發(fā)費(fèi)用恢復(fù)同比增長(zhǎng),前三季度研發(fā)投入金額達(dá)1.62億元,同比增長(zhǎng)7.28%。總體來(lái)看公司研發(fā)費(fèi)用率維持在11%的水平,在行業(yè)內(nèi)中處于領(lǐng)先地位。軍品客戶粘性高,公司確立市場(chǎng)先入優(yōu)勢(shì)。軍用碳纖維在質(zhì)量穩(wěn)定性要求上遠(yuǎn)高于民用碳纖維產(chǎn)品,復(fù)雜而漫長(zhǎng)的驗(yàn)證流程決定了軍工企業(yè)一般不會(huì)更換碳纖維供應(yīng)商。公司自2005年實(shí)現(xiàn)T300級(jí)技術(shù)突破后,錨定高端碳纖維產(chǎn)品,經(jīng)過(guò)多年的研發(fā)、驗(yàn)證、生產(chǎn),形成了軍品的穩(wěn)定供貨局面。2014至2016年,公司總收入主要由軍品收入構(gòu)成。2017年后,公司軍品、民品齊頭并進(jìn)。未來(lái)隨著我國(guó)軍用航空航天領(lǐng)域投入力度的加大,公司在軍品市場(chǎng)的供應(yīng)優(yōu)勢(shì)將持續(xù)凸顯。手握大訂單支撐公司業(yè)績(jī)。2021年12月31日,公司與客戶A簽訂三個(gè)定性纖維訂貨合同,合計(jì)金額達(dá)20.98億元,占公司2021年?duì)I業(yè)收入的77.50%,合同履行時(shí)間達(dá)2年半。據(jù)公司2022中報(bào)披露,該銷(xiāo)售合同執(zhí)行率為26.25%,產(chǎn)品價(jià)格有望在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持相對(duì)穩(wěn)定,大訂單落地后將對(duì)公司業(yè)績(jī)形成較大支撐。與風(fēng)電巨頭深度合作,穩(wěn)固民品碳梁市場(chǎng)地位。2016年公司與維斯塔斯合作在全球率先推出風(fēng)電碳梁產(chǎn)品,2017年公司為其開(kāi)發(fā)的風(fēng)電碳梁迅速上量,碳梁營(yíng)業(yè)收入同比增長(zhǎng)697.86%,碳梁業(yè)務(wù)成為公司重要的業(yè)務(wù)支撐。公司2021年碳梁產(chǎn)量與銷(xiāo)量分別為848.03萬(wàn)米、898.49萬(wàn)米,產(chǎn)銷(xiāo)率達(dá)到105.95%。維斯塔斯碳纖維葉片核心專(zhuān)利拉擠工藝已于2022年7月19日到期,意味著中國(guó)葉片企業(yè)可以在全球使用相關(guān)技術(shù),應(yīng)用碳梁的風(fēng)電葉片產(chǎn)品占比有望增大。未來(lái)風(fēng)電碳梁仍將是公司業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)的重要引擎。中復(fù)神鷹:民用碳纖維龍頭,干噴濕紡工藝領(lǐng)先者公司擁有四大核心技術(shù)體系。公司現(xiàn)已形成“大容量聚合與均質(zhì)化原液制備技術(shù)”“高強(qiáng)/中模碳纖維原絲干噴濕紡關(guān)鍵技術(shù)”“PAN纖維快速均質(zhì)預(yù)氧化、碳化集成技術(shù)”“干噴濕紡千噸級(jí)高強(qiáng)/百?lài)嵓?jí)中模碳纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)體系構(gòu)建技術(shù)”四大核心技術(shù)體系。截至中復(fù)神鷹招股說(shuō)明書(shū)簽署日,公司已擁有67項(xiàng)專(zhuān)利,2次參與《聚丙烯腈基碳纖維》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的制定,1次參與《聚丙烯腈基碳纖維原絲》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定。根據(jù)公司2022年半年度報(bào)告,公司2022年上半年碳纖維業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入8.55億元,同比增長(zhǎng)125.59%。公司于2013年在國(guó)內(nèi)率先突破千噸級(jí)碳纖維原絲干噴濕紡工業(yè)化制造技術(shù)。公司經(jīng)過(guò)十幾年的技術(shù)研發(fā),突破了超大容量聚合、干噴濕紡紡絲、快速均質(zhì)預(yù)氧化碳化等核心技術(shù)工藝,系統(tǒng)掌握了碳纖維T300級(jí)、T700級(jí)、T800級(jí)、M30級(jí)、M35級(jí)千噸級(jí)技術(shù)和M40級(jí)、T1000級(jí)百?lài)嵓?jí)技術(shù),在國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)高性能干噴濕紡碳纖維產(chǎn)業(yè)化,奠定了公司在國(guó)內(nèi)碳纖維領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先地位。新增項(xiàng)目大幅提升公司供應(yīng)能力。公司連云港生產(chǎn)基地現(xiàn)有產(chǎn)能3,500噸/年,目前已滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。西寧一期、二期碳纖維項(xiàng)目2023年全部投產(chǎn)后,公司產(chǎn)能將擴(kuò)大至2.85萬(wàn)噸/年。此外,公司擬在連云港新設(shè)全資子公司神鷹連云建設(shè)“年產(chǎn)3萬(wàn)噸高性能碳纖維建設(shè)項(xiàng)目”,項(xiàng)目總投資59.62億元,可在西寧萬(wàn)噸生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上提高生產(chǎn)線智能化水平和能源綜合利用率,進(jìn)一步提升公司高性能碳纖維產(chǎn)品在航空航天、新能源等領(lǐng)域的規(guī)模化應(yīng)用,對(duì)加大公司競(jìng)爭(zhēng)力、擴(kuò)大市占率具有重要的推動(dòng)作用。隨著年產(chǎn)3萬(wàn)噸項(xiàng)目的推進(jìn)和達(dá)產(chǎn),公司產(chǎn)能有望接近6萬(wàn)噸/年。新建產(chǎn)能釋放有望降低產(chǎn)品單位成本,形成規(guī)模效應(yīng)。2018-2020年由于原材料丙烯腈的市場(chǎng)價(jià)格降幅較大,導(dǎo)致公司碳纖維產(chǎn)品的單位成本有所下降。2021年1-6月,由于丙烯腈漲價(jià)疊加西寧萬(wàn)噸碳纖維項(xiàng)目處于投產(chǎn)初期,單位成本同比增加22.95%。隨著公司產(chǎn)能釋放形成規(guī)?;a(chǎn),產(chǎn)品盈利能力有望持續(xù)提升。吉林化纖:粘膠長(zhǎng)絲龍頭,轉(zhuǎn)型前景可期公司為粘膠長(zhǎng)絲行業(yè)龍頭,新建粘膠短纖擴(kuò)充產(chǎn)品矩陣。根據(jù)百川盈孚數(shù)據(jù),2022年粘膠長(zhǎng)絲國(guó)內(nèi)產(chǎn)能合計(jì)約為23.5萬(wàn)噸/年,其中公司粘膠長(zhǎng)絲產(chǎn)能已達(dá)8萬(wàn)噸/年,市占率為34.04%。隨著國(guó)內(nèi)粘膠長(zhǎng)絲落后產(chǎn)能陸續(xù)退出,公司抓住時(shí)機(jī)投資1.5萬(wàn)噸差別化連續(xù)紡長(zhǎng)絲項(xiàng)目,進(jìn)一步鞏固了公司在長(zhǎng)絲領(lǐng)域的領(lǐng)跑地位。粘膠短纖方面,2020年公司12萬(wàn)噸粘膠短纖建成投產(chǎn),有效補(bǔ)充了公司粘膠纖維產(chǎn)品的空白。公司2022年上半年碳纖維業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入0.39億元。疫情逐漸好轉(zhuǎn),公司業(yè)績(jī)回升。2020年受持續(xù)反復(fù)的新冠疫情影響,化纖市場(chǎng)價(jià)格總體在低位運(yùn)行,公司化纖產(chǎn)品產(chǎn)銷(xiāo)量雖顯著增加但營(yíng)收有所下滑,粘膠長(zhǎng)絲營(yíng)收僅為17.00億元,同比下降27.81%。2020年公司營(yíng)業(yè)收入為25.00億元,同比明顯回落,隨著國(guó)內(nèi)疫情逐漸好轉(zhuǎn),全產(chǎn)業(yè)鏈加快推進(jìn)復(fù)工復(fù)產(chǎn),紡織終端需求逐步回暖,公司業(yè)績(jī)呈現(xiàn)回升態(tài)勢(shì),未來(lái)仍具有發(fā)展?jié)摿?。公司依托化纖行業(yè)優(yōu)勢(shì),積極向碳纖維新材料轉(zhuǎn)型。2021年2月6日,全資子公司吉林凱美克擬引進(jìn)年產(chǎn)600噸的碳纖維生產(chǎn)線,聚焦小絲束特殊領(lǐng)域應(yīng)用的碳纖維。2021年9月30日,公司持有大絲束碳纖維生產(chǎn)企業(yè)吉林寶旌49%股權(quán)。2021年11月4日,公司募集資金建設(shè)1.2萬(wàn)噸碳纖維復(fù)材項(xiàng)目,該項(xiàng)目第一、第二、第三條碳化線分別于2022年11月18日、2022年12月8日、2023年1月18日成功開(kāi)車(chē)。碳纖維成為公司業(yè)績(jī)新增長(zhǎng)點(diǎn)。吉林碳谷:原絲產(chǎn)業(yè)化龍頭,獨(dú)創(chuàng)DMAC兩步濕法工藝公司專(zhuān)注于碳纖維原絲的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售,產(chǎn)品由小絲束擴(kuò)展到以大絲束為主。公司成立于2008年12月,2016年在新三板掛牌,2021年8月于北交所上市,成為首批在北交所上市的81家公司之一。2008-2016年,公司開(kāi)始研發(fā)碳纖維原絲,主要攻關(guān)中小型絲束1K、3K、6K、12K等產(chǎn)品,產(chǎn)品碳化后可部分實(shí)現(xiàn)T700級(jí)碳纖維。公司于2016年下半年開(kāi)始研發(fā)大絲束碳纖維原絲,已于2018年實(shí)現(xiàn)24K、25K產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn),于2019年實(shí)現(xiàn)48K產(chǎn)品的規(guī)?;a(chǎn),產(chǎn)品碳化后可達(dá)到T400水平,目前正在研發(fā)實(shí)現(xiàn)50K產(chǎn)業(yè)化。根據(jù)公司2022年半年度報(bào)告,公司2022年上半年碳纖維原絲業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入8.39億元,毛利潤(rùn)3.70億元,分別同比增長(zhǎng)101.68%、96.81%。公司是國(guó)內(nèi)主要的碳纖維原絲供應(yīng)商。根據(jù)公司招股說(shuō)明書(shū),2020年我國(guó)碳纖維消耗量約為4.89萬(wàn)噸,其中1.85萬(wàn)噸為國(guó)產(chǎn)。換算成碳纖維原絲,2020年國(guó)產(chǎn)碳纖維原絲共消耗約3.89萬(wàn)噸,而公司2020年國(guó)內(nèi)銷(xiāo)量合計(jì)為1.95萬(wàn)噸(扣除出口部分),占國(guó)內(nèi)碳纖維

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