非金属新材料行业报告：AI赋能人形机器人，PEEK及碳纤维或迎新增长极

行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 1 非金属新材料 证券研究报告 2024 年 04 月 16 日 投资评级 行业评级 强于大市(维持评级) 上次评级 强于大市 作者 鲍荣富 分析师 SAC 执业证书编号：S1110520120003 baorongfu@tfzq.com 朱晓辰 分析师 SAC 执业证书编号：S1110522120001 zhuxiaochen@tfzq.com 资料来源：聚源数据 相关报告 1 《非金属新材料-行业研究周报:光伏玻璃快速去库，Mini LED 市场渗透率有望提升》 2024-04-15 2 《非金属新材料-行业研究周报:光伏玻璃持续去库，关注显示行业复苏》 2024-04-07 3 《非金属新材料-行业研究周报:碳纤维持续涨势，关注 4 月光伏玻璃涨价 落地情况》 2024-03-31 行业走势图 AI 赋能人形机器人，PEEK 及碳纤维或迎新增长极 AI 赋能人形机器人，或开启产业化元年 2023 年 12 月，特斯拉发布人形机器人 OptimusGen2，相较于前代行走速度提高 30%，重量减轻 10kg；2024 年 3 月，全球首个 OpenAI 大模型加持下的机器人 Figure01 发布，可实现与人类的对话和互动；AI 大模型的快速发展，推动人形机器人技术发展持续进步。AI 赋能人形机器人，行业产业化加快。国内来看，政策持续重磅支持，行业投融资金额亦呈上升趋势。据 Markets and Markets 预测，2023 年全球人形机器人市场规模为 18 亿美元，2028 年预计将达到 138 亿美元，CAGR 达 50.2%。以生产数量来看，按照单台 2 万美元（约 14 万人民币）测算，预计 2028 年全球将出货 69万台；以我国农民工（替代 10%）及建筑业从业人数（替代 80%）两个维度来看，预计对应出货量为 3000 及 4000 万台，市场规模或达 4.2 及 5.6万亿。 碳纤维轻质高强，提升机器人安全性及工作效率 人形机器人轻量化后，能提高机动性和工作效率，减轻运动惯性，进而提高机器人安全性。由于碳纤维轻质高强，国内外在仿生骨骼领域已多次应用到碳纤 维，例 如康复 外骨骼 机器人 EksoNR、可 穿戴式 机器人 Assist Suite AWN-03 等，国内机构相关产品证明使用碳纤维复合材料制作的机械臂整体质量较铝合金减轻 30%，臂架重心因此而降低了 10%，振动减少了40%，精准度由 0.03mm 提升到 0.01mm，安全稳定性和工作效率都得到了有效提升。 PEEK 国产替代趋势明显，特斯拉机器人应用 PEEK 带来新需求 2022 年全球/我国 PEEK 消费量约为 7556/2334 吨，预计 2027 年达到12929/4358 吨，CAGR+11.38%/+13.30%。供给端来看，2022 年全球总产能 1.6 万吨，前三大生产企业占据全球产能的 80%，且均为外企；国内2022 年产能 6050 吨，2023 年产能有望增至 6950 吨（增量为沃特股份项目投产），整体看，PEEK 行业整体呈现供大于求，国产替代趋势明显。Optimus-Gen2 成功应用 PEEK 材料，减轻重量 10kg，行走速度提升 30%，后续若成功量产，或有效拉动 PEEK 需求增长。 CF/PEEK 或是人形机器人的核心材料，PEEK 需求弹性更大 碳纤维增强 PEEK 复合材料（CF/PEEK），指碳纤维以粉末、颗粒、连续纤维（长纤维）或者织物形式增强 PEEK 树脂基的复合材料，在减重的同时具有更好的热塑性和更高的强度。目前 CF/PEEK 生产技术由日本东丽、英国威格斯等少数公司掌握，国内主要依靠进口。CF/PEEK 主要应用于机械臂，据我们测算：1）参考机器人生产数量（预计 2028 年全球出货 69 万台），对应碳纤维/PEEK 需求为 3795/3105 吨；2）以替代我国农民工 10%测算（预计出货 3000 万台），对应碳纤维/PEEK 需求为 16.5/13.5 万吨；3）以替代我国建筑业人数 80%（预计出货 4000 万台），对应碳纤维/PEEK需求为 22/18 万吨。参考 2022 年碳纤维/peek 需求为 135000/7560 吨，我们认为人形机器人的量产对于 PEEK 行业需求弹性拉动较大。 相关标的梳理 碳纤维相关企业：光威复材（产品涵盖军工及民用纤维，复材等）、吉林碳谷（大丝束原丝）、中复神鹰（高性能纤维）、恒神股份（碳纤维全产业链）等；PEEK 相关企业：中研股份（国内 PEEK 产量最大）、沃特股份（PEEK 及 PEKK 均有涉及）、凯盛新材（PEKK 生产企业）、新瀚新材（PEEK 原料氟酮生产商）等。 风险提示：人形机器人量产进度不及预期，碳纤维及 PEEK 价格下降，碳纤维及 PEEK 产能扩张超预期，人形机器人采用其他材料等 -23%-20%-17%-14%-11%-8%-5%-2%2023-042023-052023-062023-072023-082023-092023-102023-112023-122024-012024-022024-03新材料50沪深300 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 2 重点标的推荐 股票 股票 收盘价 投资 EPS(元) P/E 代码 名称 2024-04-16 评级 2022A 2023A 2024E 2025E 2022A 2023A 2024E 2025E 688295.SH 中复神鹰 24.52 增持 0.67 0.35 0.38 0.57 36.47 69.40 64.02 43.28 资料来源：Wind，天风证券研究所 注：PE=收盘价/EPS 行业报告 | 行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 3 内容目录 1. AI 赋能人形机器人，或开启产业化元年 ........................................................................................ 5 2. 碳纤维和 PEEK 是机器人轻量化核心材料...................................................................................... 8 2.1. 碳纤维轻质高强， 大大提高人形机器人安全性及效率 .................................................. 8 2.2. 特斯拉最新一代机器人采用 PEEK 减重的同时，性能进一步提升 ............................. 10 2.2.1. 聚醚醚酮（PEEK）以其优异的性能在中高端领域逐步替换金属材料 ........... 10 2.2.2. 行业整体呈现供大于求，国产替代趋势明