01

碳纖維 —“新材料之王”

碳纖維憑借其優(yōu)異的物理和化學(xué)性能，被稱為“新材料之王”。碳纖維（Carbon Fiber，CF）是由聚丙烯腈（PAN）在 1000℃以上的高溫環(huán)境下裂解碳化形成碳主鏈結(jié)構(gòu)的無機纖維，是一種含碳量高于 90%的無機高分子纖維。碳纖維具有出色的力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性，密度比鋁低，強度比鋼高，是目前已大量生產(chǎn)的高性能纖維中具有最高的比強度和最高的比模量的纖維，并具有低密度、耐腐蝕、耐高溫、耐摩擦、抗疲勞、電及熱導(dǎo)性高、熱及濕膨脹系數(shù)低等特點,是發(fā)展國防軍工與國民經(jīng)濟的重要戰(zhàn)略物資。耐腐蝕、耐高溫、膨脹系數(shù)小的特點使其得以成為惡劣環(huán)境下金屬材料的替代材料；導(dǎo)電導(dǎo)熱特性拓展了其在通訊電子領(lǐng)域的應(yīng)用；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度（強度比密度）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、交通運輸、體育休閑等具有輕量化需求領(lǐng)域的理想材料。

按照力學(xué)性能，碳纖維可分為標(biāo)模（拉伸模量約 230-265GPa）、中模（拉伸模量約 270-315GPa）和高模（拉伸模量大于 315GPa），業(yè)內(nèi)主要采用力學(xué)性能進行分類，分類主要參考日本東麗的牌號，并以此為基礎(chǔ)確定自身產(chǎn)品的牌號及級別。

碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋范圍廣，完整的碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈包含從化石燃料到終端應(yīng)用的完整制造過程。產(chǎn)業(yè)鏈上游企業(yè)先從石油、煤炭、天然氣等化石燃料中制得丙烯，并經(jīng)氨氧化后得到丙烯腈。丙烯腈經(jīng)聚合和紡絲之后得到聚丙烯腈原絲；再經(jīng)過預(yù)氧化、低溫和高溫碳化后得到碳纖維；碳纖維可制成碳纖維織物和碳纖維預(yù)浸料；碳纖維與樹脂、陶瓷等材料結(jié)合，可形成碳纖維復(fù)合材料。最后由下游企業(yè)通過各種成型工藝得到應(yīng)用領(lǐng)域需要的最終工業(yè)產(chǎn)品。碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈中上游存在較高的技術(shù)壁壘。

02

國內(nèi)碳纖維需求強勁，下游應(yīng)用高景氣

碳纖維市場需求旺盛，中國成為全球主要需求國。根據(jù)賽奧碳纖維統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019 年，全球碳纖維需求量突破 10 萬噸，同比增長 12.31%。2020 年受到疫情影響全球碳纖維需求增長幅度較小，需求量仍然達(dá)到 10.7 萬噸。2021 年我國碳纖維需求量達(dá)到 6.24 萬噸，同比增長 27.87%，2021 年中國碳纖維需求占全球需求量的 52.9%，成為全球最大的需求國。近年來，我國碳纖維需求量快速增長，2015-2021 年復(fù)合增長率達(dá)到 24.7%，市場需求旺盛。根據(jù)賽奧碳纖維預(yù)測，到 2025 年全球碳纖維消費量預(yù)計將達(dá)到 20 萬噸，對應(yīng)5 年復(fù)合增速 13.3%，到 2030 年全球碳纖維消費量將達(dá)到 40 萬噸，對應(yīng) 2025-2030 年復(fù)合增速約為 14.9%。

碳纖維市場規(guī)模呈遞增趨勢，2020 年超 10 億美元。我國碳纖維市場規(guī)模逐年上漲，2019 年市場規(guī)模實現(xiàn) 8.22 億元，同比增長 15.61%；2020 年市場規(guī)模達(dá)到 10.27 億美元，同比增長 24.94%，5 年復(fù)合增長率約 17.6%。隨著我國碳纖維行業(yè)相關(guān)技術(shù)突破及產(chǎn)業(yè)化水平提高，國產(chǎn)化率持續(xù)提升，市場規(guī)模將持續(xù)增長，根據(jù)賽奧碳纖維預(yù)測，2025 年市場規(guī)模將達(dá)到 20.66 億美元，對應(yīng) 5 年復(fù)合增長率為 15%。

全球來看，風(fēng)電葉片、體育休閑、航空航天是碳纖維的三大主要應(yīng)用領(lǐng)域。2021 年，全球碳纖維需求量約為 11.8 萬噸，其中，風(fēng)電葉片是最大的應(yīng)用領(lǐng)域，用量為 3.3 萬噸，占比 28.0%；其次為體育休閑，用量 1.85 萬噸，占比 15.7%，同比增長 20.13%；第三大應(yīng)用領(lǐng)域為航天航空，用量 1.65 萬噸，占比 14.0%，在 2020 年疫情沖擊下該應(yīng)用板塊遭受重創(chuàng)，導(dǎo)致近兩年全球航天航空用碳纖維增速急劇下降。

我國碳纖維應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在風(fēng)電葉片和體育休閑，合計占總需求 64%。2021 年中國碳纖維主要應(yīng)用在風(fēng)電葉片和體育領(lǐng)域，其中風(fēng)電葉片對碳纖維需求量為 2.25 萬噸，占總需求量的 36.0%；其次為體育休閑用量 1.75 萬噸，占總需求比重為 28.1%；碳碳復(fù)材對碳纖維需求量實現(xiàn)快速增長，21 年用量達(dá)到 0.7萬噸，占比 11.2%，同比增長 133.3%。建筑補強、壓力容器、混配模成型、航空航天等領(lǐng)域比重在 3-5%左右。全球風(fēng)電葉片應(yīng)用領(lǐng)域中，我國需求量占比達(dá)到 68.2%；體育休閑領(lǐng)域中，我國需求量占比達(dá)到 94.6%；國內(nèi)航天航空領(lǐng)域僅占全球 12.2%的需求量，存在較大的增長空間。

我國碳纖維需求增長強勁，國產(chǎn)化率顯著提升。2021 年，我國碳纖維需求量約為 6.24 萬噸，同比增長28%，近 5 年復(fù)合增長率約為 26.1%。2021 年國產(chǎn)碳纖維需求量約為 2.93 萬噸，同比增長 58%，近 5 年復(fù)合增長率高達(dá) 52%，國產(chǎn)碳纖維需求增勢強勁。根據(jù)賽奧碳纖維預(yù)測，到 2025 年國內(nèi)需求量將達(dá)到 14.9萬噸，對應(yīng)年復(fù)合增長率 25.1%，其中國產(chǎn)碳纖維需求量將達(dá)到 8.3 萬噸，對應(yīng)年復(fù)合增長率 35%。2015年我國碳纖維國產(chǎn)化率僅為 15%，隨著國內(nèi)企業(yè)逐步實現(xiàn)技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)升級，產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性不斷提升，2021 年碳纖維國產(chǎn)化率達(dá)到 46.89%，預(yù)計碳纖維國產(chǎn)化替代進程將持續(xù)加速推進。

碳纖維應(yīng)用廣泛，前景廣闊，國產(chǎn)替代空間巨大。近年來，我國碳纖維行業(yè)發(fā)展迅速，風(fēng)電葉片是我國碳纖維的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一，十四五期間，風(fēng)電葉片仍將是我國重要的碳纖維增量市場；隨著國產(chǎn)飛機的交付與投產(chǎn)，航天航空領(lǐng)域?qū)⒗瓌犹祭w維產(chǎn)業(yè)持續(xù)放量；體育休閑作為碳纖維行業(yè)的重要市場，也將持續(xù)穩(wěn)健增長的態(tài)勢；碳纖維在壓力容器、碳碳復(fù)材、汽車等領(lǐng)域的應(yīng)用，也將在儲能、光伏及新能源等高景氣行業(yè)的拉動下打開新的增長空間。

碳纖維行業(yè)產(chǎn)能集中，全球供應(yīng)呈現(xiàn)壟斷格局。從全球制造商看，2021 年具有最大運行產(chǎn)能的是日本東麗和卓爾泰克，共計約 5.75 萬噸，其次是吉林化纖，產(chǎn)能 1.60 萬噸，美國赫氏 1.60 萬噸，接下來依次是日本東邦 1.45 萬噸，日本三菱 1.43 萬噸，德國西格里 1.30 萬噸。全球碳纖維行業(yè)的產(chǎn)能 CR3 和 CR5 分別為 44%和 58%，由于日本、美國研發(fā)較早，工藝技術(shù)完備，生產(chǎn)的碳纖維無論質(zhì)量還是數(shù)量上均處于世界領(lǐng)先地位。

國內(nèi)碳纖維產(chǎn)能利用率不斷提升。21 世紀(jì)初，我國碳纖維企業(yè)始終無法取得關(guān)鍵技術(shù)突破，生產(chǎn)線運行能力差，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，導(dǎo)致“有產(chǎn)能，無產(chǎn)量”現(xiàn)象嚴(yán)重。2015 年我國碳纖維產(chǎn)能利用率僅為 10.68%，近五年來隨著國內(nèi)相關(guān)技術(shù)突破以及生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，產(chǎn)能利用率明顯提升，2020 年產(chǎn)能利用率達(dá)到51.10%，2021 年產(chǎn)能利用率有所下降，這主要是因為企業(yè)的擴建產(chǎn)能大多是在 21 年年底完成，產(chǎn)能爬坡需要一定的時間。與國際上 60%-80%的產(chǎn)能利用率相比，國內(nèi)產(chǎn)能利用率仍然有很大的提升空間，上升趨勢有望延續(xù)。

03

重點標(biāo)的：中復(fù)神鷹—民用碳纖維龍頭，

下游需求高景氣

公司率先突破干噴濕紡碳纖維制造工藝，建成穩(wěn)定產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線。公司成立于 2006 年，是一家專業(yè)從事碳纖維研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的國家高新技術(shù)企業(yè)，對外銷售主要產(chǎn)品為碳纖維，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于航空航天、碳芯電纜、體育休閑、壓力容器、風(fēng)電葉片等領(lǐng)域。公司設(shè)立之初至 2012 年，主要從事濕法 T300 碳纖維的研發(fā)、生產(chǎn)；2009 年公司啟動干噴濕紡碳纖維技術(shù)攻關(guān)；2013 年公司在國內(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；2019 年公司實現(xiàn)SYT65（T1000 級，QZ6026 標(biāo)準(zhǔn)）百噸工程化，率先建成了基于干噴濕紡工藝的百噸級超高強度 QZ6026碳纖維生產(chǎn)線，實現(xiàn)了連續(xù)穩(wěn)定運行，項目總體技術(shù)達(dá)到國際先進水平。干噴濕紡工藝相比于濕法工藝，在表面結(jié)構(gòu)、拉伸強度以及復(fù)合材料加工工藝性能上具有明顯的優(yōu)勢，是先進的碳纖維原絲技術(shù)路線。由于干噴濕紡技術(shù)難度高，國內(nèi)外具有干噴濕紡碳纖維生產(chǎn)技術(shù)的企業(yè)較少。

公司碳纖維產(chǎn)品類別豐富，基本實現(xiàn)了對國際領(lǐng)先企業(yè)日本東麗主要碳纖維型號的對標(biāo)。公司對外銷售產(chǎn)品主要為碳纖維，主要產(chǎn)品型號包括 SYT45、SYT45S、SYT49S、SYT55S、SYT65 和 SYM40 等，SYT45S、SYT49、SYT49S 屬于 T700 級碳纖維，SYT55S 屬于 T800 級碳纖維，SYT65 屬于 T1000 級碳纖維。公司產(chǎn)品型號基本實現(xiàn)了對日本東麗主要碳纖維型號的對標(biāo)，涵蓋了高強型、高強中模型、高強高模型等類別，在航空航天、風(fēng)電葉片、體育休閑、壓力容器、碳/碳復(fù)合材料、交通建設(shè)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

西寧 2 萬噸產(chǎn)能落地在即，規(guī)模化效應(yīng)可進一步降低產(chǎn)品單位成本，支撐公司盈利能力上行。碳纖維下游應(yīng)用領(lǐng)域廣闊，近年來市場需求保持穩(wěn)定增長，預(yù)計 2025 年碳纖維市場需求量將達(dá)到 20 萬噸，年復(fù)合增速超過 10%。航空航天、體育休閑等傳統(tǒng)領(lǐng)域的需求穩(wěn)步發(fā)展同時，風(fēng)電葉片、壓力容器、碳/碳復(fù)合材料等新興領(lǐng)域成為驅(qū)動市場的重要引擎。截至 2021 年底，公司現(xiàn)有產(chǎn)能為 1.15 萬噸/年，包括連云港生產(chǎn)基地的 3500 噸/年產(chǎn)能，以及西寧萬噸碳纖維項目于 2021 年建成并投產(chǎn)的 8000 噸/年產(chǎn)能。公司基于行業(yè)高景氣度布局?jǐn)U產(chǎn)，包括西寧萬噸高性能碳纖維及配套原絲項目，年產(chǎn) 14000 噸高性能碳纖維及配套原絲建設(shè)項目，航空航天高性能碳纖維及原絲試驗線項目及碳纖維航空應(yīng)用研發(fā)及制造項目，在 2024 年有望建成投產(chǎn) 2.77 萬噸產(chǎn)能規(guī)模。隨著公司萬噸募投項目的投產(chǎn)，規(guī)模化效應(yīng)可以有效降低產(chǎn)品單位成本。此外，西寧項目在電價、能源、土地等多方面具有一定成本優(yōu)勢，有望進一步提高公司的盈利能力。