新三板主题报告：碳纤维，十年磨一剑，高性能材料国产替代持续推进

1 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 ■高性能材料碳纤维发展前景广阔：碳纤维（Carbon Fiber，简称 CF）是一种丝状碳素材料，由有机纤维经碳化以及石墨化处理而得到的微晶石墨材料，含碳量高达 90%以上。碳纤维具备优异的力学性能，同时具有轻质、高强度、高弹性模量、耐高低温、耐腐蚀、耐疲劳等优异特性，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度，广泛应用于航空航天、国防、交通、能源、体育休闲等领域。 ■性能与价格为推动下游应用，国产碳纤维需求复合增速达 27.8%：碳纤维因其优异的性能具备广阔的下游应用空间，其中航空航天、风电、汽车和体育休闲领域的需求预计均会维持较快增长。航空航天等领域性能为碳纤维核心指标，风电、汽车等领域性价比为推动碳纤维应用核心因素，因此高性能碳纤维提高参数指标、中低端碳纤维降成本为主要发展方向。根据《2019 年全球碳纤维复合材料市场报告》数据，预计全球碳纤维需求 2019—2025 年 6 年 CAGR 可达 13%。我国碳纤维需求仍主要依赖进口，19 年进口碳纤维占比可达 70%，但国内碳纤维已占比稳步提升中，增速方面，中国市场相较于全球市场增长更快，预计 19-25 年会维持 20%左右的复合增速，其中国产碳纤维受益于国产替代和技术突破 6 年 CAGR 可达 27.8%，大大高于全球增速。 ■日美企业占据行业高点，国内企业在部分领域已实现国产替代：碳纤维主要可依据丝束数量分为小丝束(48K 以下，主要用于航空航天等高端领域)、大丝束（48K 及以上，主要用于民用和工业领域）碳纤维；依据力学性能分为 T300/400/700/800/1000/1100 等强度型号。国际碳纤维龙头东丽于 2014 年已经具备 T1100 级别的碳纤维的生产能力，而国内当前大部分企业仍处于 T400 产品稳定批量出货，少部分企业具备T700 批量出货能力，T800 产品尚处于研发阶段的水平，整体而言国内企业和国际龙头仍存在一定的技术差距。但是考虑到除航空航天等部分高端领域核心部件需要 T800 级及以上的碳纤维，大部分领域往往T400 级别碳纤维已可以满足性能要求，故而国内企业已经在进行部分领域的国产替代。 ■国家政策大力支持，国内龙头企业或进入良性发展阶段：碳纤维作为战略型材料，国家推出了一系列政策鼓励支持碳纤维行业的发展。我国碳纤维企业从21 世纪初至今逐渐增加到40 家后又优胜劣汰至如今的10 家左右，当前的行业龙头如光威复材、中简科技、中复神鹰、上海石化和吉林碳谷等企业均已基本度过了长期的亏损阶段，实现了公司的盈利，进入良性发展阶段，后续随着国内碳纤维企业的稳步发展和研发，我国碳纤维行业有望进一步提高国产替代比例，实现“从有到精”的跨越。 ■风险提示：国内技术研发进度不及预期，行业竞争加剧风险 Table_Tit le 2021 年 05 月 16 日 碳纤维：十年磨一剑，高性能材料国产替代持续推进 Table_BaseI nfo 新三板主题报告 证券研究报告 诸海滨 分析师 SAC 执业证书编号：S1450511020005 zhuhb@essence.com.cn 021-35082086 Tabl e_Report 相关报告 智新电子：深耕连接器 15载，消费电子+汽车双引擎驱动 2021-05-14 解析海外标杆 Shopify，看电商 SaaS 行业风起云涌 2021-05-13 金海股份：背靠三峡集团、立足风电机组支承结构，净利润、现金流向好 2021-05-12 IPO 观察：原新三板企业中际 联 合 上 市 ， 转 板 收 益355%.docx 2021-05-11 回顾科创板智造：投入持续加码、业绩稳步上涨，上市超一年公司转板收益率达到近 200% 2021-05-10 2 新三板主题报告 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 内容目录 1. 碳纤维：高性能材料，优异物理性质下游应用广阔............................................................. 5 1.1. 碳纤维性能优异，较传统材料具备较大竞争优势 ....................................................... 5 1.2. 多种分类标准并存，力学性能为材料核心指标........................................................... 6 2. 发展历程：国外占据行业优势地位，国内快速追赶中 ......................................................... 8 2.1. 发展迅速，成果丰富，国外碳纤维占据行业高点 ....................................................... 8 2.2. 长期停滞拖累整体发展进度，迈入 21 世纪以来快速追赶中 ....................................... 9 3. 产业链：各环节均具备较高壁垒，我国与行业顶尖仍存在一定差距 .................................. 12 3.1. 总体情况：产业环节较多，各环节均具备较高壁垒.................................................. 12 3.2. 原丝：碳纤维核心原材料，原丝性能直接影响终端产品参数.................................... 12 3.3. 碳纤维：高强度高模量丝状材料，高端生产设备仍存在差距.................................... 14 3.4. 中间体：承上启下，碳纤维复合材料主要原材料 ..................................................... 15 3.5. 复合材料：优异性能带来广阔应用，多种成型工艺各具优势.................................... 17 4. 需求端：成本与性能为下游应用主要指标，市场空间扩张前景广阔 .................................. 21 4.1. 总览：市场需求稳步增长，成本与性能为区分行业下游应用的主要因素 .................. 21 4.1.1. 航空航天领域：碳纤维复合材料高端领域，性能为应用核心指标 .................... 22 4.1.2. 风电领域：受益碳中和需求增长迅速，大型化趋势推进碳纤维渗透率提升 ...... 26 4.1.3. 汽车领域：节能减排需求推进轻量化，成本为限制大规模应用核心因素 ......... 28 4.1.4. 体育休闲：碳纤维性能优异推动竞技体育需求提升，整体市场温和增长 ......... 30 4.1.5. 其他领域：优异性能带来广