新材料行業(yè)市場分析

新材料行業(yè)市場分析

新能源新材料：能源結構轉型加速推進，產(chǎn)業(yè)鏈核心材料發(fā)展動力足

投資主線

鋰電&儲能類材料：在新能源汽車銷量增速放緩帶動動力電池增速放

緩的后補貼時代，新型儲能方式的成長空間料將持續(xù)開啟，安全性/

可持續(xù)性、大容量性等因素將成為引領電池材料行業(yè)發(fā)展的關鍵，我

們看好鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈上復合銅箔、負極包覆、氣凝膠、半固態(tài)電解質

材料，和鈉電池及機液流電池產(chǎn).業(yè)鏈的發(fā)展機會。光伏類材料：2023

年或將為TOPCon組件規(guī)模放量元年，而HJT組件生產(chǎn)處于降本之

中。因硅料價格下跌而出現(xiàn)的利潤缺口料將順著產(chǎn)業(yè)鏈向下游傳導，

而因技術迭代產(chǎn)生的盈利溢價將逐步滲透產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)。我們認為

同時受益于量增邏輯及技術迭代過程帶來偏緊供需結構的材料如銀

漿、POE膠膜、焊帶等值得關注。

風電類材料：2023年或迎來裝機集中落地，在高需求的驅動下，預

計風電材料的供給緊缺環(huán)節(jié)盈利有望穩(wěn)中有升，疊加2023年鋼、銅

等大宗商品原材料價格整體預計仍將持續(xù)震蕩下行趨勢，風電材料有

望迎來量利齊升的階段。

鋰電&儲能類材料：安全性和可持續(xù)性發(fā)展引領電池材料發(fā)展

1）鋰電池：構建可靠未來，安全與可持續(xù)性引領鋰電池材料行業(yè)發(fā)

展

后補貼時代，新能源汽車銷量增速放緩帶動動力電池增速放緩。我國

新能源車購車補貼于2022年結束，且國內碳酸鋰價格波動導致2023

年一季度新能源汽車銷量增速顯著放緩。隨著不利因素出清，國內新

能源汽車需求年內有望逐步回升。全球角度，國內外電動化滲透率料

將繼續(xù)保持增長，但由于現(xiàn)階段電動車生產(chǎn)基數(shù)已經(jīng)增大，預計動力

電池需求增速也將相應下降。

圖2：我國電動車產(chǎn)銷量情況（萬輛）

160%

140%

120%

100%

80%

60%

40%

20%

0%

-20%

-40%

-60%

新型電力系統(tǒng)建設漸深化，儲能成長空間持續(xù)開啟。清潔能源如光伏

發(fā)電和風力發(fā)電的間歇性確實需要配合儲能技術來平衡電網(wǎng)供需并

實現(xiàn)電網(wǎng)的穩(wěn)定調控。截止目前，新型儲能憑借優(yōu)秀的響應速度和空

間靈活性實現(xiàn)規(guī)模不斷提升，2022年全球新型儲能累計裝機規(guī)模同

比增長超80%,其中電化學儲能占據(jù)絕對主導地位，比重達95%以

上。隨著風、光電等綠色能源進一步在全球電力市場的滲透，預計全

球電儲能的規(guī)模也將進一步提升。

安全性和可持續(xù)性發(fā)展將成為引領電池材料行業(yè)發(fā)展的關鍵。隨著鋰

電池規(guī)模的不斷擴大，安全性問題可能對整個產(chǎn)業(yè)鏈造成負面影響,

包括生產(chǎn)廠商、供應鏈和市場。通過提高安全性可以降低潛在的風險

和責任，促進整個產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。此外，隨著能源轉型和環(huán)保意

識的增強，鋰電池利用的可持續(xù)性也備受關注。提高安全性可以減少

電池損壞和故障率，延長電池的壽命和循環(huán)利用周期，減少對有限資

源的消耗。

圖6：復合銅箔提升鋰電池安全性的機理示意圖

產(chǎn)生的電

■尺寸小.并且09方■分子材H■會

我生MH曲.可段?謔不?

大.?,他酷失IQ乃■■炸

聞火.從■?上■次了■泊■炸⑥火

保障快充和循環(huán)穩(wěn)定性，負極包覆材料添加比例將進一步擴張。負極

包覆材料是鋰離子電池負極的重要改性材料，能夠避免石墨類負極材

料的層間剝落現(xiàn)象，提高電池的循環(huán)性能。隨著快充和硅碳等新型電

池技術的發(fā)展，負極包覆材料的需求量不斷增加。在快充性能要求不

斷提升趨勢下，負極包覆材料的添加比例將隨之增加，而硅碳作為新

型負極材料，對負極包覆材料的添加比例也會更高。隨著新能源行業(yè)

發(fā)展，負極包覆材料在負極的滲透率預計將不斷提升。

強化保溫隔熱能力，氣凝膠在電池隔熱材料中加速滲透。氣凝膠在新

能源車領域是一種有前途的隔熱材料，可用作插片安裝于鋰電池模組

之間，并與云母片結合使用。它能夠滿足電池系統(tǒng)在短時間內不發(fā)生

火災和爆炸的安全要求，而且是目前唯一能夠達到這一要求的材料。

由于工信部對電池熱管理性能要求的提高，預計氣凝膠將在新能源車

領域快速普及和推廣。新能源汽車用氣凝膠保持高速增長，工業(yè)保溫

用氣凝膠增長穩(wěn)健，我們對氣凝膠需求持樂觀態(tài)度。

減少電解液的安全風險，半固態(tài)電池應運而生。液態(tài)電池向固態(tài)電池

的轉化是電池的長期發(fā)展趨勢，我們預計固態(tài)電池技術迭代中將逐步

降低電解質液體含量，遵循“液態(tài)半固態(tài)?固態(tài)”的發(fā)展軌跡。2023年

以來，部分企業(yè)宣布擬將半固態(tài)乃至固態(tài)電池進行裝車，產(chǎn)業(yè)關注度

顯著提升。

加強資源回收與循環(huán)利用，推動循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展。我國鋰電池產(chǎn)業(yè)面

臨資源稀缺、環(huán)境污染等問題。利用廢舊電池回收材料、開發(fā)可再生

能源驅動的電池生產(chǎn)等，以減少對有限資源的依賴，降低環(huán)境影響是

提高鋰資源安全性的不二法則。伴隨此批璘酸鐵鋰電池進入退役期，

未來的待回收電池的主力軍變?yōu)榱姿徼F鋰電池。鐵鋰回收具有較高技

術壁壘，掌握電池級磷酸鐵回收能力和可處理報廢舊鐵鋰電池的企業(yè)

將顯著提升盈利能力和構筑差異化貨源渠道優(yōu)勢。

?5：碉喊鐵/球酷俚價格變動時及不回收集鐵時磷酸鐵鋰綜合回收工藝的毛利率

碳價格（萬元15.017.520.022.525.0

磷酸鐵價格（萬元/噸）

2.568.25%66.19%64.47%63.03%61.80%

25270%52.09%5158%51.15%50.79%

1.537.14%37.99%38.68%39.27%39.78%

121.59%23.88%25.79%27.39%28.76%

注：齒山前蕨建收購中以碳酸鋰花瀛價系數(shù)5絲竺一0.00%3.64%6.74%

2）鈉電池：鈉離子電池技術路線多元化前進，鈉電產(chǎn)業(yè)化將至

聚焦儲能高速發(fā)展，鈉電作為儲能的重要補充有望受益。產(chǎn)、亞化的鈉

離子電池原材料具有成本優(yōu)勢，且在安全性能、高低溫性能和倍率性

能上表現(xiàn)更為優(yōu)異C發(fā)展無資源限制的鈉離子電池將有助于實現(xiàn)我國

能源戰(zhàn)略發(fā)展的安全性和獨立性。

層狀氧化物和聚陰離子電池路線先行，普魯士藍（白）技術路線保持

高度關注。層狀氧化物比容量突出，但穩(wěn)定性較差；聚陰離子穩(wěn)定性

好，比容量較低；普魯士藍（白）成本較低，比容量較高，穩(wěn)定性存短

板，主要系合成過程中存在結晶水難題。

生物質作硬碳原料成本低，有望成為鈉電硬碳負極的主流選擇。目前

主流廠商在鈉電負極上的布局，以硬碳為主，軟碳為輔。硬碳前驅體

路線多元化，其中生物質基為當下主流路線。生物質包括椰殼等，具

有可持續(xù)使用、低成本的特點，但原料差異往往會導致硬碳材料性能

不穩(wěn)定。

3）鋼電池：全機液流電池在長時大儲或容量型儲能領域具備廣闊市

場空間

天然適配大規(guī)模長時儲能項目，電凡液流電池裝機規(guī)模有望放量，拉動

銳需求增長。由于風光發(fā)電的間歇性和水力發(fā)電面臨枯水期等不穩(wěn)定

因素，大型風光水電站配套長周期、大容量的長時儲能項目有望替代

火電成為未來主要的基礎負載發(fā)電廠。車凡液流電池作為一種新型電化

學儲能技術，具有功率大、容量大、安全性高、壽命長、可深度充放

電等優(yōu)點，被業(yè)界認為是最具發(fā)展前景的長時儲能技術，與鋰電池在

儲能應用的不同細分領域形成差異化競爭。隨著技術升級推動機海流

電池初裝成本不斷下降以及儲能運營商收益模式的逐漸清晰，其有望

受益儲能裝機規(guī)模高景氣和自身滲透率持續(xù)提升的雙重驅動，同時氧

化銳原料約占軌液流電池成本的30%-40%,為產(chǎn)業(yè)鏈價值分配最大

環(huán)節(jié)，有望迎來量利齊升。

圖&全銳液流電池成本結構

■電解液■其他■隔膜■電極、雙極板等

預計2024年全球銳液流電池新增裝機量有望達到3.3GW,同比增長

151.0%o隨著國內及海外新型儲能裝機量的增長與銳液流電池的滲

透率提升，預計鋼液流電池將在2023-2025年實現(xiàn)快速放量，后續(xù)

隨著滲透率接近天花板，增速獲獎有所放緩。我們預計2023-2026

年全球電凡液流電池裝機規(guī)模有望分別達到1.3/3.3/5.7/6.2GW,對應

CAGR為68.1%,譏液流電池耗銳量預計將分別達到1.5/3.7/7.2/7.8

萬金屬噸，對應CAGR72.3%。2023年國內有大量的鋼液流電池儲

能項目開工建設，考慮建設周期，預計下半年新增裝機規(guī)模將高于上

半年，由于低基數(shù)效應，預計全年同比增速將達到356.7%,2024

年全年新增裝機規(guī)模同比增速將達到117.5%。

資源、產(chǎn)線和技術等前置條件構筑高壁壘，國內機原料端CR3為50%o

鈕液流電池產(chǎn)業(yè)鏈上游端即電解液鈕原料環(huán)節(jié)的高壁壘主要體現(xiàn)在

三個方面：1）資源。自然界中，機很難以單一體存在，主要與其他

礦物形成共生礦或復合礦，因此具有提鈕經(jīng)濟效益的含鈕礦物種類較

少，國內主要以機鈦磁鐵礦為主，僅少數(shù)企業(yè)擁有該類礦山；2）產(chǎn)

線。目前主流的提機方式是從鈕渣中提帆，而帆渣主要通過高爐-轉

爐長流程煉鋼產(chǎn)線獲得，因此從事機原料業(yè)務的企業(yè)要么自身就是鋼

企，具備長流程煉鋼產(chǎn)線，要么母集團或子公司具備相應產(chǎn)線，否則

只能外購昂貴的鋼渣；3）提供技術。沒有優(yōu)良的提帆技術就無法實

現(xiàn)較高的機回收率和綜合資源開發(fā)利用能力，目前河鋼承德氧化鈿等

公司回收率均在80%以上。高壁壘塑造了高集中度的行業(yè)格局以及

較高的毛利率水平，行業(yè)排名前一的核心企業(yè)銳鈦股份和河鋼股份內

市占率分別為27%和13%,2022年鋼制品業(yè)務毛利率分別為32.1%

和21.6%。

釵原料端新入局玩家較少，一線釵制品企業(yè)積極向電解液環(huán)節(jié)延申布

局。國內新增釵生產(chǎn)項目數(shù)量較少，僅龍通集團“鈦鐵精礦堿性球團

濕法工藝年產(chǎn)3萬噸五氧化二鈕創(chuàng)新示范工程”項目是較大增量，但

投產(chǎn)時間在2025年。一線銳企如中核鈦白等基于自身資源優(yōu)勢，紛

紛加碼帆液流電池產(chǎn)'亞鏈中游的電解液環(huán)節(jié)，由于電解液業(yè)務較傳統(tǒng)

鈕制品業(yè)務附加值更高，有望進一步增厚企業(yè)業(yè)績。

圖10：一線鈕原料企業(yè)鈕制品業(yè)務毛利率

鈕液流電池滲透率提升過程中，擁有上游饑資源并布局電解液材料的

企業(yè)最為受益。我們基于邏輯斯蒂曲線和過去十年鋰離子電池在儲能

領域應用的滲透率發(fā)展趨勢，考慮到當前技術水平下全銳液流電池的

能量密度、轉換效率、初始投資成本較鋰電池仍有一定差距，預計釵

電池將于2024-2026年在長時大儲細分領域實現(xiàn)滲透率的快速提升,

對主流儲能鋰電池形成替代。2023年為鐵液流電池滲透率躍升的第

一階段，我們判斷在帆液流電池裝機量上升的過程中，兼有機資源供

給和電解液業(yè)務的企業(yè)將最為獲益。

光伏類材料：技術迭代帶來新成長

光伏領域技術迭代為行業(yè)發(fā)展方向，帶來材料的相應發(fā)展。光伏產(chǎn)業(yè)

鏈可以劃分為硅片、電池片、組件等環(huán)節(jié)，應用端為終端電站。光伏

技術迭代帶來材料端的相應發(fā)展，我們認為2023年為TOPCon組

件規(guī)模放量元年，HJT組件生產(chǎn)處于降本之中，鈣鈦礦組件仍處于瓶

頸突破階段，硅片、電池片、組件端存在不同材料的迭代機遇。

1）硅片材料：大型化、N型化趨勢明確，高純石英砂及石英生埸供

需緊張

大型化及N型化趨勢推動硅片降本。硅片大尺寸化可以增加各環(huán)節(jié)

的產(chǎn)能輸出，攤銷生產(chǎn)制造過程中部分人工、折舊、水電氣等成本,

降低非硅成本。大尺寸硅片的生產(chǎn)需要更大爐徑的單晶爐設備以及大

尺寸相適配的用煙等。根據(jù)CPIA數(shù)據(jù)，2021年大尺寸硅片市場份

額已由2020年的4.5%大幅提升至45%左右，同時CPIA預測

2022/2023年市占率有望分別達到75%/90%左右。N型硅片相較P

型硅片具備更高的復合載流子壽命、更低的氧含量以及更加集中的電

阻率分布，生產(chǎn)工藝方面除了在硅料摻雜元素上的差異以外（N型摻

雜磷元素，P型摻雜硼元素），N型硅片對于生產(chǎn)制備過程中的控碳、

純度要求更高，石英坨煙的更換頻率會顯著增加。截至2021年N型

單晶硅片的市占率僅4.1%,CPIA預計未來N型硅片的市占率會逐

步提升，2030年左右市場占比有望達到48.3%。

圖13：N型硅片滲透率

供需緊缺推動高純石英砂及石英培煙價格持續(xù)上漲。根據(jù)SMM數(shù)據(jù),

2023年5月17日6M級別高純石英砂均價已由2023年1月初的

65000元/噸上漲到210000元/噸。根據(jù)歐晶科技年報，2022年石英

用期平均售價為6235元/只，同比+73.92%,一方面是由于歐晶科技

大尺寸用煙銷售占比持續(xù)提升，另一方面也受益于石英用煙在供不應

求背景下的價格持續(xù)上漲。根據(jù)中信證券研究部基礎材料和工程服務

組4月22日外發(fā)報告《海外擴產(chǎn)影響有限，中期格局維持偏緊》預

測，從需求端來看，假設未來2年光伏裝機需求保持20%~30%的年

復合增速增長到2025年全球新增光伏裝機量達到550GW,大尺寸

占比及N型硅片占比持續(xù)提升，預計2025年生產(chǎn)端對應的光伏高純

砂需求或達到17-18萬噸左右，疊加企業(yè)1~2個月的正常庫存需求

水平，預計總需求量或達到20萬噸左右。按照中內層占比60%左右

來測算，我們測算2025年中內層砂總需求或達到12萬噸左右，而

Silbelco和TQC預計2025年產(chǎn)銷規(guī)模在4-5萬噸左右，較難滿足

中內層砂的供需缺口；即使按照30%的內層砂來測算，預計2025年

內層砂總需求約6萬噸，Silbelco和TQC的產(chǎn)能較難滿足內層砂缺

□o供需格局偏緊，中內層砂的供需缺口預計仍將主要由國產(chǎn)砂石英

股份來彌補。

光伏產(chǎn)業(yè)技術升級趨勢下，鴇絲有望成為下一代母線材料。光伏產(chǎn)業(yè)

持續(xù)降本增效推動桂片加工環(huán)節(jié)呈現(xiàn)“大尺寸+薄片化+細線化+自動

化及智能化’的發(fā)展趨勢。雖然目前金剛線母線仍以鋼線為主，但隨

著光伏產(chǎn)、也愈發(fā)重視降本增效，要求硅料損耗降低和硅片厚度減薄,

金剛線母線線徑逐代下降。根據(jù)中鋁在線，在金剛石微粉質量、生產(chǎn)

工藝、鍍層厚度等因素都相同的情況下，與主流的碳鋼絲金剛線相比,

鴇絲金剛線線徑一般減小5tJm,使用壽命約為碳鋼絲金剛線的10倍

以上，且斷線率更低，抗拉強度更高。未來隨著市場晶硅切片用金剛

石線主流產(chǎn)品母線線徑已接近碳鋼絲材料的天花板，以及鐺絲生產(chǎn)技

術的成熟，光伏鴇絲滲透率有望逐年提升。

全球光伏行業(yè)高景氣度延續(xù)，推動光伏鴇絲行業(yè)需求快速增長。我們

假設2022-2025年鐺絲線滲透率分別為10%/30%/50%/70%,可測

算出2025年全球光伏鋁絲需求量達到4813億米，2022-2025年行

業(yè)需求CAGR達到164%。

表13：2022-2025年全球光伏幅絲用■預濡

項目20222023E2024E2025E

全球光伏新增裝機■（GW）230350440550

容配比1.251.251.25125

全球光伏組件需求■（GW）288438550688

單片畦片折算平均功率（W）4.54.555

全球睢片需求?《億片）63997211001375

金剛段單位找棄《米/片》4.14.44.75

金剛戰(zhàn)需求?（億米）2619427851706875

銬絲滲透率（%）10305070

光伏德絲需求■（億米）262128325854613

2）電池片材料：N型電池迭代，銀漿焊帶環(huán)節(jié)受益

受益于N型電池迭代與技術壁壘升高，銀漿環(huán)節(jié)有望迎來量利齊升

過程。技術增效是光伏長期降本的根本路徑，伴隨PERC電池轉換

效率已接近極限值，TOPCon.HJT等N型電池進入規(guī)模化推廣應

用，進而帶動更高價值量的N型銀漿占比提升。我們預計2023年全

球銀漿市場空間有望達到260億元，同比增長45%。隨著光伏新裝

機量快速增長與N型電池滲透率提升，單位銀漿耗量在2023年將明

顯提升，后續(xù)各類銀漿單耗均呈下降趨勢，我們預計2023-2025年

全球N型銀漿市場空間有望分別達到117/212/333億元，對應CAGR

為68.71%,2023年N型銀漿市場空間有望達到117億元，同匕增

長375%o

異質結電池降本訴求仍然強烈，降低銀漿成本為核心。目前降銀的技

術路線多樣，主要分為兩大類。第一類是使柵線寬度變窄以節(jié)約銀漿

耗用量，目前逐漸由MBB發(fā)展到SMBB,而OBB技術僅僅保留細柵

線，可進一步降低銀耗。第二類降銀路線是利用賤金屬替代銀——銀

包銅和電鍍銅技術，銀包銅技術是將銀覆蓋在銅粉表面來減少銀RJ用

量，通過調整銀和銅的比例，在保證一定轉化效率的同時降低成本,

而電鍍銅則是利用電解原理在導電層表面沉積銅制作銅柵線，可以實

現(xiàn)完全無銀化。

表15；異質結物電鍍設熱商進H___________________________________________________________________

*備企業(yè)相關創(chuàng)I

捷得寶銅電優(yōu)設備龍頭,與海源復材新訂設各買賣框架合同；與相城經(jīng)濟開發(fā)區(qū)簽訂設備項目落戶協(xié)議

太陽井開發(fā)HJT銅制程金屬化”體解決方案

邁為股份與SunDnve聯(lián)合開發(fā)無種子層銅電鍵HJT電池

東威科技外延光伏鑲銅設備

芯包微笠布局銅電鍍中的霉光設備

捷佳偉創(chuàng)布局鋁電譙技術_______________________________________________________________________

羅愜特科交付驛質結電池銅電鍍設備

受益于TOPCon、HJT技術推廣，SMBB焊帶及低溫焊帶巾場滲透

率有望加速提升。順應電池片主柵數(shù)量增加趨勢，通過細線化以實現(xiàn)

組件提效降本是焊帶行業(yè)技術迭代的核心邏輯。目前市場的主流焊帶

為MBB焊帶，線徑更細、可靠性更高、組件單位耗量更低的SMBB

焊帶是未來迭代方向。隨著TOPCon電池與HJT電池的產(chǎn)業(yè)化加速

推進，我們預計2023年光伏焊帶市場空間有望達到191億元，同比

增長38%。在下游新增裝機總量放量，組件單位焊帶耗量與焊帶單

價略有降低的趨勢下，我們預計2023-2025年焊帶行業(yè)市場空間有

望達至I」56/92/135億元，對應CAGR為55.26%。其中，N型電池市

場滲透率的增加將帶動SMBB焊帶與低溫焊帶市場需求上升，我們

預計2023年SMBB焊帶/低溫焊帶市場空間分別為56/9億元，同比

增長522%/228%o

3）組件相關材料：N型組件滲透率提升，封裝需求升級

N型組件滲透率提升，膠膜需求結構變化，POE粒子呈現(xiàn)供需缺口。

N型電池+雙面組件滲透率提升顯著拉動POE膠膜需求,光伏級POE

粒子需求提升，預計2023年光伏級POE粒子供應彈性有限，國產(chǎn)

POE粒子量產(chǎn)有望于2024年落地，將實現(xiàn)部分進口替代。

風電類材料：行業(yè)裝機高景氣，量利齊升邏輯明確

2023年風電裝機容量有望實現(xiàn)高增速，行業(yè)高景氣度已經(jīng)開始兌現(xiàn)。

一季度全國新增風電裝機容量增幅明顯，風電裝機高景氣度已經(jīng)開始

兌現(xiàn)，交付高增速推動風電材料環(huán)節(jié)量利齊升。從盈利能力看，在高

需求的驅動下，預計風電材料的供給緊缺環(huán)節(jié)有望穩(wěn)中有升。在成本

端，近期風電零部件主要原材料價格處于下跌周期，考慮到風電零部

件定價周期多以年度為單位，有望帶來利潤彈性。

圖18：我國風電新增裝機規(guī)模及預測

■■陸風笠機■（GW）■■?海風袋機?（GW）

——陸風袋機增速（%）-----海風裝機增速（％）

100500%

80400%

60

100%

20

0-100%

耕產(chǎn)、護耕護耕武谷武科研祉樣

預計二季度進入裝機集中交付期，海風成長性凸顯。從招標維度看,

2022年風電招標規(guī)模超預期但全年新增裝機規(guī)模低于預期，我們認

為未落地的招標量將在2023年完成交付，預計二季度進入集中交付

期。目前國內各沿海省份規(guī)劃的海風項目總裝機容量己超過40GW,

全國2022年海風招標量為15.9GW,同匕增長469%。2023年1-4

月招標量為2.86GW,我們預計2023年我國海風裝機有望達到

10GW,同比增長144%,到2025年有望達到20GW,成長性凸顯。

1）塔筒樁基：產(chǎn)品迭代升級，旺季交付下量利高彈性

深遠?；苿铀伯a(chǎn)品迭代，行業(yè)加工費存在上升空間。目前國內已

裝機海風項目水深多在15-20m,基本采用單樁基礎結構，深遠?；?/p>

背景下隨著國內海風項目離岸距離不斷提升，2022年以來招標項目

平均水深提至30m,隨著項目水深的持續(xù)增大，有望帶動水下基礎

由單樁向導管架和漂浮式系統(tǒng)迭代。受益海風裝機高景氣，行業(yè)排單

旺盛，塔筒樁基企業(yè)議價能力有望提升，加工費水平存在上升的空間。

2）海纜及材料：海纜放量在即，絕緣材料國產(chǎn)化進程提速

預計2023年二季度開始進入海纜交付高峰期，海纜產(chǎn)品結構向高毛

利結構轉型。我們預計2022?2025年我國海纜市場空間（含敷設）

有望分別達到83/218/323/460億元，對應CAGR為77.26%,預計

海纜市場單位投資量分別為20/22/22/23億元/GW。隨著2022年海

風招標增量回暖，2023年海纜行業(yè)交付量有望高增，受季節(jié)因素影

響，我們認為行業(yè)二季度將進入集中交付期，行'業(yè)頭部企、也訂單和產(chǎn)

能飽滿的情況有望再次集中體現(xiàn)。隨著深遠?；厔莸拿鞔_，更高價

值量的高壓海纜和柔性直流電纜市占率的提升也使得海纜環(huán)節(jié)產(chǎn)品

結構向高毛利結構轉型。

表21；二線海燒企業(yè)基地布局及產(chǎn)能分布及預測

公司區(qū)城產(chǎn)能（20221億元）產(chǎn)能（2023E,匕元）

江芬揚州1624

寶勝股份

合計1624

山東?島1020

漢攪股份

合計1020

湖北宜M2020

起機電纜廣西防城港?（規(guī)劃中）-（娓劃中）

合計2020

三家二妓產(chǎn)能合計4664

超高壓陸纜及海纜需求快速增長，預計2025年線纜用超高壓材料市

場規(guī)模達114億元，在超高壓（110kV以上）陸纜及海纜的需求拉

動下，線纜用超高壓高分子材料有望迎來快速發(fā)展期。我們預測2025

年超高壓高分子材料市場規(guī)模為114億元，對應2022-2025年CAGR

為20.47%；其中，預計2025年陸纜市場規(guī)模為81億元，海纜市場

規(guī)模為32億元，對應2022-2025年CAGR分別為10.35%和93.13%。

高壓絕緣材料供需緊張，核心材料國產(chǎn)化加速。風電行業(yè)裝機快速提

升帶動對海纜材料的需求，其中絕緣材料和屏蔽材料是電纜產(chǎn)業(yè)鏈中

具備核心技術，并且尚未實現(xiàn)完全國產(chǎn)化的環(huán)節(jié)。目前高壓絕緣料國

產(chǎn)化率僅為15%,110kV絕緣料僅萬馬高分子、燕山石化等少數(shù)企

業(yè)具備生產(chǎn)能力；220kV及以上絕緣料約90%份額被北歐化學、陶

氏化工壟斷?？紤]到高壓陸纜和海纜行業(yè)的迅速成長與核心材料國產(chǎn)

化需要，絕緣材料和屏蔽材料的需求預計將迎來高速增長。

3）葉片及材料：大葉型產(chǎn)品緊缺持續(xù)，量利提升趨勢明確

風機大型化趨勢加速，促進大葉片需求高景氣。據(jù)CWEA統(tǒng)計，國

內新增風電機組平均單機容量不斷攀升，2022年風電單機容量

4.3MW,同比增長37.9%,風機大型化節(jié)奏明顯加速，葉輪直徑持

續(xù)增長，大葉型葉片需求旺盛。強勁需求下國內葉片龍頭企業(yè)加速布

局大葉型產(chǎn)品，同時小葉型產(chǎn)品供過于求。國內中材科技和時代新材

為葉片行'也龍頭，呈雙龍頭競爭格局，我們測算2022年二者合計市

場份額約60%c

圖24：葉片原材料環(huán)氧樹脂價格走勢（元/噸）

市場價（中間價）:環(huán)氧樹脂:華東市場

45000]

4000035850

35000-

30000-

25000-26250

20000

15000-

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氫能類材料：氫能行業(yè)起步期，材料需求增長空間大

1）電解槽和燃料電池是目前氫能產(chǎn)業(yè)鏈中增速較為確定的子行業(yè)

國家發(fā)改委2022年3月發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃

（2021-2035）》將氫能定義為國家能源體系的重要組成部分，提到

了氫能行業(yè)具體的量化目標，即至U2025年，氫能車保有量達到5萬

輛，可再生制氫量達到10?20萬噸。目前氫能各環(huán)節(jié)發(fā)展還處在產(chǎn)

業(yè)化的前期，如果從短期預期看，上游綠氫與下游應用中的燃料電池

車輛是產(chǎn)'亞鏈中增長較為明確的賽道。綠氫領域的增長高確定性來源

于大型電力、冶金、化工企業(yè)基于“雙碳”目標下規(guī)劃的綠氫示范性項

目，隨著這些示范性項目的推進，作為制氫設備的電解槽采購需求短

期有望快速擴張。按照勢銀的統(tǒng)計,2022年電解槽需求量約為0.8GW,

我們預計2025年約有7GW的電解槽出貨量，對應或有13?14GW

的累計需求。下游應用環(huán)節(jié)，2022年全年燃料電池汽車銷量為3816

輛，2023年前4月份燃料電池車銷量約為1000輛，維持增長。

展望未來，在上游制氫環(huán)節(jié)快速發(fā)展，綠氫滲透率逐步提高的假設下，

我們認為綠氫中最核心的電解槽部件有望實現(xiàn)持續(xù)增長，考慮今年年

初電解槽出貨量的快速增長，我們認為2023年電解槽環(huán)節(jié)有望達到

145%的增速，出貨量接近2GW,并將在之后兩年實現(xiàn)高雙位數(shù)的增

長。燃料電池汽車方面，國家政策和地方政策有望有力加速商業(yè)化進

程，我們預計2023年燃料電池車銷量能夠達到7000輛以上，同時

在2024、2025年兩年間將每年實現(xiàn)翻倍左右的增長，2025年有望

達到4萬輛的年銷量。

2）隔膜、電極材料是電解槽設備中的核心材料

在綠氫環(huán)節(jié)，考慮到經(jīng)濟性和技術成熟性，我國絕大部分項目選擇的

制氫設備是堿性電解槽（AlkalineElectrolyzer,簡稱ALK）。堿性電

解槽主要由端壓板、密封墊、陰極電極、陽極電極、隔膜、雙極板等

零部件組成。其中，極板、隔膜和電極較為關鍵，極板的作用是支撐

電極和隔膜及導電，隔膜的作用是防止氫氣和氧化的混合，電極的作

用是提供電化學反應發(fā)展的核心部件，也是決定電解槽制氫效率的關

鍵。成本方面，電極的制造占堿性電解槽成本的41%,陰極和陽極

成本占比為8%,隔膜占成本的8%,而雙極板占成本的7%。此外,

電解槽占系統(tǒng)總成本的45%,BOP占總成本的55%。材料方面，國

內極板使用的材質一般是鑄鐵金屬板、銀板或不銹鋼金屬板；隔膜方

面，國內企業(yè)廣泛采用PPS隔膜，但絕大部分依賴進口品牌供應；

電極方面，大型電解槽采用的電極大都為銀基，具體包括純銀網(wǎng)、泡

沫銀、以純銀網(wǎng)或泡沫銀為基底噴涂高活性催化劑，目前ALK用銀

網(wǎng)已全部國產(chǎn)化，企業(yè)分布在湖北居多。

圖28：堿性電解槽成本明細構成

■PTL?結構層

?小部件（密封、框架）?雙極板

電堆組裝和端板?膜/電極?制備

?膜/電極?隔膜■膜/電極?鎂基陽極

?膜/電極?鑲基陰極

6%2%8%

在電解槽出貨規(guī)?？焖僭鲩L、電解槽單價基本維持穩(wěn)定的假設下，我

們對電解槽所用關鍵材料的市場規(guī)模進行測算，預計到2025年，電

解槽整體市場空間180.3億元，單體電解槽零部件市場空間67.6億

元，其中，電極、極板的市場空間分別為5.4/5.4/4.7億元。

3）氫能車產(chǎn)業(yè)鏈關注電池核心材料和碳纖維

燃料電池系統(tǒng)是燃料電池汽車的核心部件，目前占整車成本比例約為

60%,而燃料電池電堆是燃料電池系統(tǒng)的核心組成部分，技術門檻較

高，占燃料電池系統(tǒng)成本的55%。燃料電池電堆主要由膜電極、雙

極板及其他結構件構成，膜電極是電堆的核心部分，由質子交換膜、

催化劑、氣體擴散層構成，占電堆約66%的成本。

技術方面，燃料電池電堆的一級零部件膜電極已基本完成國產(chǎn)化，但

其中的質子交換膜、氣體擴散層，大部分仍依賴國外企業(yè)，國產(chǎn)化程

度較低，這些部件同時也是膜電極的核心部件。國產(chǎn)化程度較低的原

因主要是相關化工材料的工程化遇到難度，且國內材料使用率較低，

技術迭代較慢；而海外企業(yè)擁有更多的技術積累，在研發(fā)、工藝、材

料上都較國內更有優(yōu)勢，國內企業(yè)的追趕仍然需要時間。我們預計隨

著國內車輛的快速增長，海外材料供應鏈也可能出現(xiàn)匹配不足的問題,

或為國內材料的推廣試用提供新的機會，加速國內材料的進步和普及。

市場空間方面，隨著燃料電池汽車銷量的快速增長、平均單車功率的

提升以及燃料電池車銷量結構的變化，燃料電池電堆的需求量有望快

速增長。同時，盡管規(guī)模效應和國產(chǎn)化替代使得電堆成本有一定下降，

但數(shù)量的增長將帶來廣大的市場空間，我們預計2025年燃料電池電

堆材料市場空間將超過60億元。

除燃料電池系統(tǒng)外，燃料電池車的快速放量也將有力帶動用于制作儲

氫瓶的碳纖維需求,在車載儲氫瓶上，國內目前主要采用技術上比較

成熟的HI型瓶，而W型瓶相比HI型瓶在輕量化上有較大改進，在儲運

效率、質量儲氫密度以及成本都有所改善，單瓶所用的碳纖維也有所

下降，因此預計是未來的升級方向。壓力水平上，國內目前車載儲氫

瓶的主要規(guī)格是35MPa,隨著技術的發(fā)展將逐漸向70MPa轉變。根

據(jù)勢銀統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2022年車載儲氫氣瓶單瓶耗用碳纖維量約為

41.3kg,根據(jù)中科院寧波材料所特種纖維事業(yè)部的數(shù)據(jù)，在儲氫壓力

由35MPa增至70MPa時，碳纖維的用量將會增加約10%,而我們

假設隨著國內加工效率的不斷提高，IV型瓶2023年開始單瓶耗用碳

纖維約為35kgo我們認為儲氫瓶壓力水平的提升將帶動單瓶耗用碳

纖維的增長，未來隨著IV型瓶的滲透增速會有所下降。在燃料電池車

放量、儲氫瓶壓力水平上升、IV型瓶滲透率逐步提高的假設下，我們

認為車載儲氫瓶碳纖維的市場規(guī)模將快速港長，2025年市場空間達

到19億元。

除上游制氫和下游應用以外，氫能的發(fā)展也將推動中游儲運的材料進

步。固態(tài)儲氫技術通過化學或物理吸附原理將氫氣吸附或儲存，儲氫

材料主要為納米材料和金屬氫化物。鎂基儲氫合金因具備質量輕、密

度小、儲氫容量高、資源豐富及價格低廉等優(yōu)點，相比傳統(tǒng)的金屬氧

化物更具優(yōu)勢。綜合多種儲氫方式的優(yōu)劣勢，固態(tài)儲氫具有良好的潛

力，具備常溫常壓儲氫以及儲氫/放氫過程可控的優(yōu)點，但目前技術

水平有待提升，需要尋找性能更優(yōu)、造價耕地的儲氫媒介，并尋找合

適的熱源降低放氫成本。

?27：fil?校本對比

MM

技術式應用情及優(yōu)劣不足

(kg)

椎氣般HI透攆tl目陶?車?1鼓聲虎大，可快速膾交犢技困是.an

鎮(zhèn)“合金QS?修?<76試檜艙應

“OD態(tài)健氫率■大1200先/?鼠.運?方便需在收高4度下18行

廣泛用于育熱■氣的光/放做速率快.發(fā)?體松禽tUEfltft"

<2精冷長■未施車250M60

Asnswft應用成熟

DB外應用廣泛，國內設備要求離.

體取比含■大.運?

>57中用*松!東360-4300目前僅用于航天及軍成本高.00內艮用江

奘獻■大.H號離

未影成

消費電子&半導體新材料：期待下半年消費電子復蘇拐點，聚焦產(chǎn)業(yè)

鏈國產(chǎn)化邏輯

消費電子類材料：OLED產(chǎn)業(yè)鏈上游材料附加值高，業(yè)績彈性更強

預期下半年消費電子需求有望復蘇，OLED產(chǎn)業(yè)鏈上游材料彈性更強。

經(jīng)歷了2022年全球產(chǎn)業(yè)寒冬，面板需求低迷，價格持續(xù)走低，各大

面板廠商自2022年四季度起采取措施控制稼動率，2022年12月國

內液晶面板廠平均稼動率為73.2%,環(huán)比下降2.5個百分點。從面板

行業(yè)的基數(shù)來看，市場低迷疊加一季度傳統(tǒng)淡季，2023年Q1全球

大尺寸面板的出貨量為1.91億片，同比下降22.64%,出貨面積為

0.49億平方米，同比下降16.29%。經(jīng)歷了2022全年的減產(chǎn)和去庫

存，終端面板庫存逐步見底，隨著二季度市場消費好轉，疊加“618

年中大促”、“亞馬遜備貨季”等促銷季的帶動，需求增加并傳導至上游

面板廠，JKCINNOResearch,a-Si/LTPS面板以及柔性AMOLED

等大部分項目均有相應的加單情況，部分產(chǎn)品訂單能見度已直達6月

底，預計到2023年第三季度前，中國大陸面板廠的稼動率有望恢復

至80%以上。從面板價格走勢來看，2023年1?4月液晶面板價格已

經(jīng)開始從底部逐漸上行，呈現(xiàn)上漲趨勢，2023年4月，55寸和65

寸液晶電視面板價格分別回升至106美元/片和146美元/片，環(huán)比分

別增長10.42%和7.35%o我們認為2023下半年面板出貨同比提升

具備較大概率，行業(yè)數(shù)據(jù)有望出現(xiàn)明顯的同比及環(huán)比改善。隨著下游

需求的復蘇，材料公司有望實現(xiàn)業(yè)績和估值的同步提升。OLED產(chǎn)業(yè)

鏈上游材料因其附加值相對高，盈利能力受原材料價格擾動更少，疊

加國產(chǎn)替代的邏輯，具備更強的業(yè)績彈性。

半導體類材料：國產(chǎn)化是長期主線，關注細分賽道技術能力領先、具

備量產(chǎn)供應能力的龍頭企業(yè)

長期半導體材料市場規(guī)模料將持續(xù)增長，短期看下半年有望出現(xiàn)庫存

周期拐點。長期看，2000年至今，半導體市場規(guī)模呈現(xiàn)周期性波動，

但一路向上，受益于下游5G、人工智能、汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)等新應

用的陸續(xù)興起，仍具備不斷成長的動力。SEMI預測，2022年半導

體材料市場規(guī)模將增長8.6%,達698億美元，其中，晶圓材料市場

增長11.5%,達到451億美元；封裝材料市場增長3.9%,達到248

億美元；2023年半導體材料市場規(guī)模預計將超過700億美元。短期

看，2022年下半年至今，半導體去庫存持續(xù)推進，我們預計今年下

半年行業(yè)將出現(xiàn)庫存周期拐點，疊加消費電子的需求恢復，晶圓廠稼

動率有望提升，帶動材料需求。晶圓制造材料中硅片金額占比最高為

35.0%,其次為電子氣體占比14.0%,光掩模占比13.0%,工藝化學

品、光刻膠配套試劑、光刻膠、CMP拋光材料、靶材占比分別為8.0%、

8.0%、6.0%、6.0%、2.0%o封裝材料中封裝基板金額占比最高為

40%,其次為引線框架和鍵合線，占比均為15%,包封材料、陶瓷

封裝材料、芯片粘接材料占比分別為13.0%、11.0%、4.0%o

圖33：全球半導體材料市場規(guī)模

^晶圓制造銷售額（億美元）■■封奘材料銷售81《億美元）——半導體材料丫0丫

80030%

700A

20%

600

50010%

0%

-10%

-20%

100

Uuhbullflll-30%

再W5樓■潛浴裨裨品T譚冶游者應樣/步

海外對華產(chǎn)業(yè)鏈限制依然嚴峻，聚焦半導體產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化邏輯。2022

年10月美國出口管制新規(guī)對中國半導體先進制程加以限制，12月

15日，美國商務部將長江存儲?、上海集成電路研發(fā)中心、上海微電

子、深圳鵬芯微等36家中國實體加入實體清單。繼美國之后，2023

年荷蘭和日本相繼加入限制陣營。2023年3月8日，荷蘭貿易部長

在致議會函中提出將光刻機出口管制的范圍由最先進的極紫外（EUV）

光刻機擴大到深紫外（DUV）光刻機，受新規(guī)影響，ASML需要申請

出口許可證才能轉運其DUV光刻機。3月31日，日本東京宣布計劃

限制六大類23種半導體制造設備出口，涵蓋了兒乎整個半導體生產(chǎn)

流程，包括晶圓制造、晶圓清洗、沉積、回火、微影曝光、蝕刻和晶

圓檢測等關鍵環(huán)節(jié),在海外持續(xù)加碼限制下，中國國內半導體產(chǎn)業(yè)鏈

承壓，從中國半導體器件進口數(shù)據(jù)來看，2023年1月進口數(shù)量降至

2017年以來最低值的266億個，同比和環(huán)比分別下降56.96%和

41.66%,進口金額16.2億美元,同比和環(huán)比分別下降27.32%和

36.49%O美日荷的限制措施預計將加速我國半導體設備、零部件及

材料端的國產(chǎn)化替代進程，半導體細分賽道具有較大的國產(chǎn)替代提升

空間。

合成生物學材料：看好產(chǎn)業(yè)化加速階段的高成長

“低碳趨勢+政策支持+技術成熟”，合成生物學產(chǎn)業(yè)化加速

“碳達峰、碳中和”目標明確，合成生物學助力構建綠色工業(yè)制造技術

體系?！睂崿F(xiàn)“碳中和”的目標需要能源系統(tǒng)和制造.業(yè)的顛覆性變革：從

化石能源為主轉向可再生能源為主，從不可再生碳資源轉向以可再生

碳資源為主。OECD根據(jù)案例分析發(fā)現(xiàn)，用工業(yè)生物技術生產(chǎn)的生物

基產(chǎn)品替代石化產(chǎn)品，可以降低工業(yè)過程能耗15%-80%、原料消耗

35%-75%、水污染33%—80%、生產(chǎn)成本9%-90%,可以減少燃料

相關的溫室氣體排放量75%-80%o發(fā)展合成生物學技術，構建綠色、

碳中性工業(yè)制造技術體系，是解決經(jīng)濟社會目前面臨的資源、能源及

環(huán)境危機的有效手段，將為推進我國制造業(yè)向價值鏈高端攀升、推動

生物經(jīng)濟發(fā)展、建設美麗中國和促進社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展提供重大科

技支撐。

生物經(jīng)濟加速碳中和進程的實現(xiàn)路徑。生物經(jīng)濟改變了以化石為燃料

或原材料、基于化學過程的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，而是基于生物過程的模式,

通過生物技術將可再生生物質資源轉化為生物基產(chǎn)品，以生物資源代

替化石資源，以現(xiàn)代生物工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)化學工藝，以生物制造代替部

分化工制造。因此，生物經(jīng)濟在一定程度上改變了“化石能源模式”,

正在開啟新的“生物范式，一方面，充分利用來自地表的當代生物質

資源，替代己封存在地下的化石生物質資源的使用，形成“生物質一

生物基產(chǎn)品一循環(huán)利用”或“燃燒一C02—生物質”的完整閉環(huán)，從而減

少化石資源消耗和二氧化碳排放；另一方面，采用生物技術和工藝，

生產(chǎn)和制造生物材料、生物化學品等工業(yè)產(chǎn)品，減少對化石原料和化

石能源的使用，降低碳排放。

圖39：生物經(jīng)濟推進球中和的實現(xiàn)機理

.

化石u

代化石W

aa?工藝?代代

?工老

中國逐步加強頂層戰(zhàn)略規(guī)劃，重視基礎研究和技術產(chǎn)業(yè)的宏觀部署。

從“十三五”開始，合成生物學被列為戰(zhàn)略前瞻性重大科學問題和前沿

共性生物技術，北京、上海、深圳、天津等地方政府也陸續(xù)將合成生

物學列為發(fā)展規(guī)劃的重點關注領域。2022年5月10B,國家發(fā)改委

發(fā)布《“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》，這是我國首部生物經(jīng)濟五年規(guī)

劃。規(guī)劃提到“推動合成生物學技術創(chuàng)新，突破生物制造菌種計算設

計、高通量篩選、高效表達、精準調控等關鍵技術，有序推動在新藥

開發(fā)、疾病治療、農業(yè)生產(chǎn)、物質合成、環(huán)境保護、能源供應和新材

料開發(fā)等領域應用,”2023年1月9日，工信部等六部門印發(fā)《加快

非糧生物基材料創(chuàng)新發(fā)展三年行動方案》，提出到2025年，高效工

業(yè)菌種與酶蛋白元件不斷豐富，非糧生物質利用共性技術取得突破,

形成5家左右具有核心競爭力、特色鮮明、發(fā)展優(yōu)勢突出的骨干企業(yè),

建成3至5個生物基材料產(chǎn)'也集群，產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)不斷優(yōu)化。

美國對合成生物學領域布局最早，近期量化目標有望加速行業(yè)技術突

破。美國很早就開始明確支持合成生物學發(fā)展，美國政府主要通過農

業(yè)部（USDA）、美國國家科學基金會（NSF）、國立衛(wèi)生研究院（N舊），

國防部（DOD）、能源部（DOE）等聯(lián)邦機構積極支持合成生物學

的基礎研究、技術研發(fā)和研發(fā)中心的建立，積極推動合成生物學領域

的跨學科布局。2022年9月12日，美國息統(tǒng)拜登啟動《國家生物技

術和生物制造計劃》，計劃在未來5年內，在醫(yī)藥、農業(yè)、能源、環(huán)

保、軍工等領域投入超過20億美元以支持生物制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2023

年3月，白宮科技政策辦公室發(fā)布《美國生物技術和生物制造“大膽

目標”》，概述了生物技術和生物制造所帶來的宏偉愿景以及研發(fā)需

求，涉及“解決氣候變化問題”、“糧食和農業(yè)創(chuàng)新”、“提高供應鏈彈性”、

“促進人類健康”以及“推進交叉領域”五大領域，共49個“大膽目標”，

其中與“生物制造”及“合成生物學”密切相關的目標就多達34個，且給

出明確的量化指引，有望加速行業(yè)技術突破。

底層技術的成熟引領行業(yè)從實驗室進入商業(yè)化階段。合成生物學關鍵

底層技術指的是細胞構建階段技術，主要運用的是'中心法則”，即遺

傳信息從DNA—RNA—蛋白質的傳遞?；驕y序、基因合成和基因

編輯等核心技術的能力增強和成本下降是推動合成生物行業(yè)發(fā)展的

重要驅動力：1）高效低成本的DNA測序是實現(xiàn)DNA合成的基礎，

基因測序技術已經(jīng)從第一代發(fā)展到第三代，測序能力的提高使人類高

速地積累大量的生物數(shù)據(jù)，根據(jù)創(chuàng)業(yè)邦發(fā)布的《2022年中國合成生

物學產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》，近15年，基因測序成本以超摩爾速度直線下

降了超一萬倍；2）基因合成逐步走向高通量和精準合成，根據(jù)創(chuàng)業(yè)

邦發(fā)布的《2022年中國合成生物學產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》，過去20年中合

成長片段基因的成本也下降近1000倍；3）CRISPR/Cas9技術引領

基因編輯新浪潮，憑借切割位點廣泛、編輯效率高等優(yōu)勢基本逐步替

代前兩代技術。除比之外，AI對合成生物學的基因編輯效率、代謝

途徑優(yōu)化、蛋白質設計等方面均有較大提升作用，有望加速菌種改造

DBTL循環(huán)和產(chǎn)業(yè)化落地。

圖41：基因工程技術快速發(fā)展（短力增強?成本降低）

不計

1950s1970s

俄本

M1990s

10億f500.1000

因美兀＜

島成美元/kbp

本應I

用W2010s

技10萬0.01-0.1

美元美元/kbp

*.會?

基因工程技術解力

用因剖序找術單岡合成技術幕因始如技術

發(fā)酵與純化技術的進步為合成生物學產(chǎn)業(yè)化加速提供基礎。發(fā)酵方面,

由于細胞工廠的底盤細胞和目標產(chǎn)物不同，需設計針對性的培養(yǎng)基，

在成熟的發(fā)酵產(chǎn)業(yè)鏈中，各參與企業(yè)的競爭，實質上是對工藝、成本、

穩(wěn)定性和規(guī)模的控制，通過培養(yǎng)基與發(fā)酵菌種的適配，簡化工藝流程,

提升整個生物反應效率，降低成本，提升產(chǎn)品批次間的穩(wěn)定性。同時

在培養(yǎng)基中避免或減少使用昂貴的生長因子和誘導劑有利于進一步

降低成本。此外，隨著合成生物學的不斷發(fā)展，通過不同條件、不同

發(fā)酵階段的樣品多組學分析解析代謝特征，有望實現(xiàn)發(fā)酵過程的定向

調控，提升目標產(chǎn)量，減少雜質產(chǎn)生。分離純化方面，膜分離、吸附

分離等新純化技術的不斷創(chuàng)新帶來更高的產(chǎn)品收率、更低的成本、更

少的污染。

預計2026年全球合成生物學市場規(guī)模達到332億美元，對應

2021-2026年CAGR約為28%。受益于低碳減排的大發(fā)展背景、各

國政府的高度重視和政策支持以及底層技術和工程技術的不斷成熟,

合成生物學產(chǎn)業(yè)化迎來加速發(fā)展階段。根據(jù)BCCResearch,2021

年全球合成生物學市場規(guī)模約95億美元，預計2026年達到332億

美元，對應2021—2026年CAGR約28%。按應用領域分，BCC

Research預計2026年醫(yī)療健康/研究/工業(yè)化學品/食品飲料/農業(yè)/消

費品領域合成生物學市場規(guī)模分別為69/64/64/57/50/28億美元，對

應2021-2026年CAGR約16%/21%/27%/51%/51%/41%；按產(chǎn)業(yè)

鏈分，預計2026年使能技術和產(chǎn)品/生物元件/整合系統(tǒng)/終端產(chǎn)品環(huán)

節(jié)合成生物學市場規(guī)模分別為123/22/15/172億美元，對應

2021-2026年CAGR約為29%/22%/24%/30%。

長期來看，合成生物學領域有望將出現(xiàn)i批千億市值公司。生物醫(yī)藥

領域是合成生物學最早應用領域，也是目前應用最廣的領域，隨其后

化工能源領域為熱點，許多初創(chuàng)公司己經(jīng)切入食品、農業(yè)、化學品、

環(huán)境防治等應用領域，預計5-10年內這些行業(yè)將面臨合成生物學技

術帶來的替代。根據(jù)McKinsey,以合成生物學為代表的生物技術預

計在2030-2040年間每年帶來1.8-3.6萬億美元的經(jīng)濟影響；根據(jù)

BCG,到本世紀末，合成生物學有望應用于占全球1/3以上產(chǎn)出的制

造業(yè)中，對應近30萬億美元的價值。龐大的潛在空間中存在著眾多

市場機會，有望孕育一批千億市值公司。

工業(yè)化學品：低成本+低碳，生物制造重塑化學品生產(chǎn)方式

相比傳統(tǒng)化工，生物制造具有低成本+可持續(xù)優(yōu)勢。合成生物學在化

工領域的應用主要包含材料、化學品、化工用酶、油類和潤滑劑等多

方面。如利用改造后的酵母或其他微生物生產(chǎn)化學品、材料和油類,

通過定向進化結合高通量篩選尋找在高溫高酸等特殊場景擁有高活

性的酶等。根據(jù)OECD的報告，生物制造可以降低工業(yè)過程能耗、

物耗，減少廢物排放與空氣、水及土壤污染，以及大幅度降低生產(chǎn)成

本，提升產(chǎn)業(yè)競爭力。

1)1,3?丙二醇

生物法生產(chǎn)1,3-丙二醇擁有成本優(yōu)勢和低碳優(yōu)勢。1,3-丙二醇(1,

3-PDO)是重要的有機化工原料，可用于新型聚酯PTT、多種藥物、

醫(yī)藥中間體及新型抗氧劑的合成，其工業(yè)化生產(chǎn)路線主要可分為化工

法和生物法兩大類，與化工法相比，生物法具有原料為可再生材料、

成本較低、過程綠色環(huán)保等眾多優(yōu)點。美國杜邦公司是第一家采用基

因工程對菌種改良，進而生產(chǎn)1,3■丙二醇的廠家，其與生物酶開發(fā)

和制造巨頭Genencor（杰能科）公司合作，利用基因工程改造技術，

將生成甘油的基因和生成1,3■內二醇的基因重組克隆到一個宿主細

胞中，成功開發(fā)出使用廉價葡萄糖作為原料，一步高效生產(chǎn)1,3-丙

二醇的發(fā)酵工藝。2022年6月，華峰集團微信公眾號宣布完成對杜

邦公司旗下剝離出的生物基產(chǎn)品相關業(yè)務及技術的收購，此次收購的

資產(chǎn)就包括杜邦公司在美國田納西州的年產(chǎn)8萬噸1,3-丙二醇生產(chǎn)

基地。

1,3-丙二醇主要用于生產(chǎn)PTT纖維，國內進口依賴度較高。根據(jù)《國

內1,3-丙二醇市場現(xiàn)狀和發(fā)展建議》（李爍，李靖），1,3-丙二醇

主要用于生產(chǎn)PTT聚酯，消費占比達到80%,其中90%的PTT聚

酯用來生產(chǎn)PTT纖維。PTT纖維具有良好的尺寸穩(wěn)定性、高回彈性、

柔軟性和懸垂性，易于染色，其性能綜合了尼龍的柔軟性、睛綸的蓬

松性、滌綸的抗污性等，產(chǎn)品廣泛用于服裝面料、地毯、時裝、泳衣、

人造革和防護材料等領域。根據(jù)《國內1,3■丙二醇市場現(xiàn)狀和發(fā)展

建議》（李爍，李靖）的數(shù)據(jù)，受益于PTT纖維的市場推廣，2014-2020

年中國1,3-丙二醺的需求量由1.08萬噸快速增長至4.28萬噸，但

是受限于國內工業(yè)化技術和量產(chǎn)瓶頸，我國1,3?丙二醇仍主要依賴

進口，2020年自給率僅為22%,進口產(chǎn)品主要來自杜邦，并由其在

中國地區(qū)的PTT聚酯代工企乂k加工生產(chǎn)PTT聚酯。此外，杜邦對1,

3-PD0生產(chǎn)技術和產(chǎn)品市場實行高度壟斷，在限制國內PTT領域發(fā)

展的同時極大抬高了在其他消費量較小領域的售價，在華峰集團完成

對杜邦公司旗下剝離出的生物基產(chǎn)品相關業(yè)務及技術收購后，相關情

況有望緩解，國內1,3■丙二醇消費潛力有望釋放。

圖46：中國1,3?丙二解需求量和進口量情況

■■需求量（萬噸）進口量（萬噸）

"?一自給率

525%

420%

315%

210%

15%

00%

201420182020

PTT纖維替代潛力巨大，當前痛點主要是1,3■丙二醇價格過高。PTT

是一種性能優(yōu)異的新型聚酯纖維材料和熱塑性聚酯材料，就纖維加工

而言，PTT具有更高的寬容度，在節(jié)能與工藝控制方面也更具競爭力,

PTT大分子鏈具有如同彈簧一樣的Z字型空間結構，給纖維和織物

帶來舒適彈性、柔軟手感，同時具有抗靜電、耐光、抗老化以及可以

在較低溫度下染色等優(yōu)良性能。根據(jù)中國化學纖維工業(yè)協(xié)會，2021

年我國滌綸產(chǎn)量達到5363萬噸，P「T纖維的潛在替代空間巨大，然

而國內PTT產(chǎn)量僅十余萬噸，產(chǎn)能利用率較低，主要原因還是P