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(報告出品方/作者:國海證券,楊陽、李永磊)1、碳纖維:性能優勢突出,景氣度持續上行1.1、簡介:碳纖維性能優勢突出碳纖維(CarbonFiber)是由聚丙烯腈(PAN)(或瀝青、粘膠)等有機纖維在高溫環境下裂解碳化形成的含碳量高于90%的
(報告出品方/作者:國海證券,楊陽、李永磊)
1、 碳纖維:性能優勢突出,景氣度持續上行
1.1、 簡介:碳纖維性能優勢突出
碳纖維(Carbon Fiber)是由聚丙烯腈(PAN)(或瀝青、粘膠)等有機纖維在 高溫環境下裂解碳化形成的含碳量高于 90%的碳主鏈結構無機纖維。碳纖維具 備出色的力學性能和化學穩定性,密度比鋁低、強度比鋼高,是目前量產的高 性能纖維中具有最高的比強度和比模量的纖維,具有質輕、高強度、高模量、 導電、導熱、耐腐蝕、耐疲勞、耐高溫、膨脹系數小等一系列其他材料所不可 替代的優良性能,在航空航天、風電葉片、體育休閑、壓力容器、碳/碳復合材 料、交通建設等領域應用廣泛。
碳纖維可以按照原絲類型、形態、力學性能等不同維度進行分類,按照原絲種 類分類聚丙烯腈(PAN)基碳纖維占據主流地位,產量占碳纖維總量的 90%以 上。因此,目前碳纖維一般指 PAN 基碳纖維。 PAN 基碳纖維的制備過程一般分為原絲制備和碳絲制備兩個階段,其中原絲制 備包括聚合、紡絲工段,碳絲制備包括預氧化、碳化工段。
日本東麗作為全球唯一碳纖維產能超過 2 萬噸的企業,是全球碳纖維領域龍頭。 業內主要采用力學性能對碳纖維進行產品分類,分類標準主要參考日本東麗的 牌號,并以此為基礎確定自身產品的牌號及級別。
碳纖維按每束碳纖維含有原絲的數量可劃分為小絲束和大絲束。例如 12K 指單 束碳纖維中含有 12000 根單絲的碳纖維。小絲束碳纖維通常小于 48K,性能優 異但價格較高,主要應用于航天軍工、高端體育休閑等領域。大絲束碳纖維通 常大于 48K,產品性能相對較低但成本亦較低,主要應用于基礎工業等領域。
標模碳纖維有大小絲束的區分,標模以上碳纖維以小絲束為主。據中國復合材 料學會,截至 2020 年 8 月,標模碳纖維有大絲束與小絲束的區分,標模以上的 碳纖維尚無大絲束出現。據 SGL,其 SIGRAFIL? C T50-4.8/280 牌號 50K 大 絲束碳纖維拉伸強度 4800MPa,彈性模量 280GPa,已滿足國標高強中模型 QZ4526 標準。未來國產大絲束有望向中模的方向發展,為航空航天、風電葉 片和新能源汽車領域帶來更多輕量化應用。據賽奧碳纖維, 2021年全球碳纖維 需求中大絲束為 5.14 萬噸,占比 43.6%,小絲束為 6.66 萬噸,占比 56.4%。
完整的碳纖維產業鏈包含從一次能源到終端應用的完整制造過程。原油經純化 裂解后制取丙烯;丙烯經氨氧化后得到丙烯腈,丙烯腈聚合和紡絲之后得到聚 丙烯腈(PAN)原絲,再經過預氧化、低溫和高溫碳化后得到碳纖維,并可制 成碳纖維織物和碳纖維預浸料,作為生產碳纖維復合材料的原材料;碳纖維經 與樹脂、陶瓷等材料結合,形成碳纖維復合材料,最后由各種成型工藝得到下 游應用需要的最終產品。
國外碳纖維巨頭對國內采取高端封鎖、低端傾銷策略,壓制國內碳纖維產業發 展。國外巨頭利用其技術壟斷和規?;a優勢,對我國高端碳纖維領域采取 技術封鎖策略,對原絲產品、核心技術和關鍵設備嚴格控制。在技術、人才、 設備的三重嚴苛封鎖下,國內主要依靠自力更生。在低端碳纖維領域國外巨頭 采取低價傾銷的銷售策略,致使國內大部分碳纖維生產企業技術水平落后,經 營業績長期處于虧損狀態。PAN 基碳纖維復合材料的高成本主要集中在原絲的 生產成本較高、生產流程長和復合材料制備成本高等方面,據《碳纖維低成本 制備技術》2011,PAN 基碳纖維原絲的成本約占總成本的 51%。
PAN 原絲的質量直接決定最終碳纖維產品質量、產量和生產成本。PAN 基碳纖 維原絲的生產過程中首先將丙烯腈單體聚合制成紡絲原液,然后紡絲成型。按 照聚合工藝的連續性可以分為一步法和兩步法;按照紡絲工藝可以分為濕法和 干噴濕紡法。聚合工藝的兩步法會加大生產成本,容易引入雜質,且聚合物粒 徑較大不易制得高性能 PAN 原絲,較少用于小絲束碳纖維原絲生產。
干噴濕紡具備紡絲速度快、碳纖維強度高等優點,濕法紡絲可通過提高纖維與 樹脂間的機械嚙合改善復材界面性能。干噴濕紡可實現高速紡絲,比濕法快 2- 8 倍,制備的原絲密度較高且表面平整光滑,原絲的截面均一性明顯好于濕法 紡絲,并且制備的碳纖維強度也較高。據《國產T800級碳纖維復合材料力學性 能》,濕法紡絲工藝條件下原絲成型過程中會形成軸向溝槽并遺傳給碳纖維,根 據復合材料界面的粘結理論,碳纖維表面溝槽有利于提高纖維與樹脂間的機械 嚙合作用,一定程度可以提高復合材料界面性能。
1.2、 現狀:碳纖維景氣度上行,主要驅動力來自 風電葉片與碳碳復材
2015-2021 年全球碳纖維需求年均復合增速達 14.3%,中國碳纖維需求年均復 合增速達 24.5%。據賽奧碳纖維,2016-2019 年全球碳纖維需求保持 10%以上 增長,在主要下游應用領域中,航空航天、體育休閑、汽車、混配模成型、壓 力容器、建筑補強等領域增速較為穩定,風電葉片、碳碳復材應用領域增長迅 速。2020 年受新冠疫情影響,航空復材領域需求大幅度降低,但風電葉片與碳 碳復材領域碳纖維需求仍保持較高增速,整體碳纖維需求增速有所下滑,2021 年風電、體育器材、碳碳復材及壓力容器成為碳纖維需求增長的主力,推動碳 纖維行業需求增速回升至 10%以上。國內碳纖維需求從 2015 年的 1.68 萬噸增 長至 2021 年的 6.24 萬噸,全球占比從 31.7%提升至 52.9%,年均復合增速達 24.5%。
從需求結構上看,2021 年全球碳纖維需求量占比前三的領域依次是風電葉片 28%、體育休閑 16%、航空航天 14%,國內碳纖維需求量占比前三的領域依次 是風電葉片 36%、體育休閑 28%、碳碳復材 11%。
航空航天領域碳纖維附加值高,全球市場規模占比達 35%,風電葉片與體育休 閑領域碳纖維應用主要集中在中國。據賽奧碳纖維,2021 年在航空航天領域應 用的碳纖維價格為 72 美元/kg,體育休閑、電子電氣、船舶、電纜芯領域為 27.6 美元/kg,壓力容器、建筑領域為 24 美元/kg,風電領域為 16.8 美元/kg, 碳碳復材、汽車、混配模成型為 21.6 美元/kg,以此計算全球與中國 2021 年市 場結構,可以看出航空航天領域碳纖維附加值較高,全球市場規模占比達 35%。 風電葉片 2021 年全球碳纖維市場規模達 5.54 億美元,其中中國為 3.78 億美元, 占比達 68.2%。體育休閑 2021 年全球碳纖維市場規模達 5.11 億美元,其中中 國為 4.83 億美元,占比達 94.6%。全球碳纖維市場中占比前三的領域依次是航 空航天、風電葉片、體育休閑,國內比前三的領域依次是體育休閑、風電葉片、碳碳復材。
維斯塔斯在風電領域創新性的使用大絲束碳纖維促進了風電領域碳纖維需求的 快速增長。使用碳纖維材料的風電葉片具備剛度高、重量輕、抗疲勞能力強等 一系列優點。在 2015年前,碳纖維應用在風電葉片的工藝主要采用預浸料或織 物的真空導入,部分采用小絲束碳纖維,使用的碳纖維平均價格為 23 美元/kg, 2016 年維斯塔斯創新性地使用了大絲束碳纖維拉擠梁片,使用的碳纖維平均價 格降低至 14 美元/kg。使用碳纖維的平均價格降低使得風電葉片碳纖維復合材 料制品價格大幅降價,風電葉片碳纖維用量急劇增長。2021 年風電裝機報價的 大幅下降疊加原材料成本上升擠壓了風電產業鏈的利潤,使得維斯塔斯及國內 外眾多計劃采用碳纖維的企業的需求有所放緩。維斯塔斯風電葉片用碳梁部分 交由國內的供應商光威復材和江蘇澳盛加工,有效帶動了國內風電領域碳纖維 需求,但目前國內碳梁加工仍處于風電大絲束進口約 85%,碳梁出口約 85%這 種兩頭在外的局面。
碳碳熱場部件需求高速增長驅動碳碳復材領域碳纖維需求上行。碳碳復材下游 應用主要包括剎車盤市場、航天部件市場和碳碳熱場部件市場。剎車盤市場、 航天部件市場保持平穩發展。碳碳熱場部件主要為單晶硅爐內的碳氈功能材料 和坩堝、保溫桶、護盤等,受“碳達峰、碳中和”目標推動,光伏企業隆基、晶 科、中環、晶勝機電、晶澳大量采購單晶硅爐推動碳纖維需求上行。
2、 需求:動力來自哪里?空間有多大?
2.1、 政策加碼利好發展,國產化替代前景廣闊
碳纖維是軍民兩用材料,高端碳纖維自力更生是唯一途徑。T800 與 M60J 及以 上規格碳纖維由于在國防軍工領域具有重要應用,美日對我國采取嚴格的軍事 禁運,因此高性能碳纖維的國產自主化生產是唯一途徑。近年來,我國推出了 諸多新政策以促進碳纖維產業的發展,并且開始為碳纖維產業配套專項扶持基 金。2017 年 4 月,國家科技部下發“十三五”材料領域科技創新專項規劃,規 劃提出要以高性能纖維及復合材料、高溫合金為核心,突破結構與復合材料制 備及應用的關鍵共性技術,提升先進結構材料的保障能力和國際競爭力。2021 年 3 月,十三屆全國人大四次會議通過了《中華人民共和國國民經濟和社會發 展第十四個五年規劃和 2035 年遠景目標綱要》,綱要中提出要在高端新材料領 域加強碳纖維等材料的研發應用,各地政府密集出臺相關政策支持碳纖維產業 發展。2021 年 9 月,科技部擬推動建立碳纖維及其復合材料國家技術創新中心, 在政府引導下,聯合碳纖維及復合材料企業、高校、科研院所,突破全產業鏈 共性技術,突破關系國家長遠發展和產業安全的關鍵技術瓶頸,支持碳纖維及 復合材料企業實現技術、技術裝備和產品創新。
碳纖維國產化占比逐年提升由 2015 年的 15%上升至 2021 年的 47%,主要受 益于產能擴張與技術水平提升帶來的產能利用率增加。我國碳纖維行業前期 “有產能,無產量”現象嚴重,產能利用率較低,雖然規劃及在建產能較大, 但實際產量卻較少,主要由于涌入碳纖維行業的大多數企業在一些關鍵技術上 無突破,生產線運行及產品質量不穩定導致。但隨著碳纖維企業整體技術水平 的不斷提升,產能利用率呈現出不斷增長的趨勢。2021 年國內達產率下滑或因 吉林化纖、中復神鷹、新創碳谷的產能建設完成是在下半年或年底,正常生產 時間不足。(報告來源:未來智庫)
2.2、 雙碳戰略有望成為碳纖維行業需求增長的核 心動力
雙碳戰略推動光伏風電裝機需求增長,風電葉片與單晶爐熱場碳纖維應用有望 成為需求增長核心動力。2021 年全球已有 130 多個國家提出了“零碳”或“碳 中和”氣候目標,雙碳目標下以光伏和風電為代表的清潔能源加速發展。據 GWEC 預測,2021-2026 年全球風電新增裝機可達 650.5GW,年均復合增長 6.6%,其中海上風電新增裝機 111.7GW,占比達 17.2%,中國風電新增裝機可 達 280GW,年均復合增長率 11.3%。
維斯塔斯風電葉片巧用拉擠板拼粘工藝促進碳纖維大規模使用,拉擠碳梁主要 原材料為樹脂及 T300 級 24K、48K 碳纖維。從風電葉片碳纖維發展歷史看, 最早采用經典的預浸料鋪放,由于成本太過昂貴,通常用真空袋工藝,因此出 現了生產效率低下,產品性能差等問題。后來借鑒玻璃纖維的工藝方法,采用 多層織物真空灌注,但是不同于單絲直徑較粗的玻纖的浸潤性,要想灌透多層的碳纖維織物,織物本身必須留出樹脂的流道,這就導致織物需要特殊的技術, 進而增加了成本,同時很難保證織物在樹脂的沖擊之下纖維的直線度,直接影 響了復合材料的性能。當維斯塔斯采用了拉擠板拼粘方法后,無論性能還是成 本都對預浸料鋪放和多層織物灌注工藝展現出了壓倒性的優勢,碳纖維的用量 飛速增長。據賽奧碳纖維,2019 年風電葉片行業用碳纖維量超過 2 萬噸, 其 中 80%就是用于生產拉擠碳梁片材。據光威復材投資者調研紀要,風電碳梁的 主要原材料為樹脂及 T300 級 24K、48K 碳纖維。
維斯塔斯碳梁葉片制作技術核心專利 2022 年 7 月到期,其他廠商跟進有望提 高碳纖維在葉片中滲透率。2002 年 7 月 19 日維斯塔斯申請了《風力渦輪機葉 片》專利(申請號 CN02814543.7),提出了一種采用預制條帶制造風電葉片的 方法,其葉片主體采用玻璃纖維增強復合材料,葉片大梁采用碳纖維增強復合 材料,相比傳統制造技術有優良硬度和高強度同時又易于制造和低成本。2020 年其他風電巨頭如西門子-歌美颯、GE-LM、Nordex 等,均在新的機型中采用 了碳纖維拉擠板制造與測試樣機。據光威復材投資者問答稱,專利保護的不是 碳梁的制作,光威擁有碳梁自主專利技術,目前已開展對國內風電葉片碳梁的 應用推廣。
風機大型化推動碳纖維在葉片中滲透率不斷提高。據 GWEC《2020 全球葉片 供應鏈報告》統計,2014-2019 年全球平均風輪直徑尺寸持續在增加。2014 年 直徑為 91m-110m的風輪裝機量最高,占據全球市場份額的 49.5%。在 2019年 該產品份額下降至 10.7%,風輪直徑 121m-140m 成為主流產品,占全球市場 份額的 52.5%。驅動風輪直徑增長的動力主要是:風電主機廠不斷推出更大風 輪直徑的產品以降低 LCOE(平準化度電成本,即對項目生命周期內的成本和發電 量先進行平準化,再計算得到的發電成本);陸上風電低風速區裝機需求增加需 要更大的風輪直徑;以中國和歐洲為代表的風電葉片直徑大于 150m 的海上風 電裝機需求增加。
影響碳纖維在風電葉片應用滲透率的關鍵因素或為碳纖維價格。據連云港中復 連眾復合材料集團有限公司專利《一種采用拉擠工藝制造的單向片材制造風機 葉片主梁或輔梁的方法》,玻纖使用拉擠成型工藝制備得到的鋪設片材鋪設主梁 或輔梁可有效提高材料的拉伸強度和彈性模量,同時能夠減少葉片材料使用量, 節約材料成本。據賽奧碳纖維,2022 年 3 月,株洲時代最新發布的 TMT185 葉 片長度達 91 米,全部使用玻璃纖維并適配 4.5MW到 6.5MW機型。風電葉片企 業非常清晰碳纖維的減重優勢及趨勢,2021 年風電領域碳纖維需求同比增速放 緩主要受制于成本。據北極星風力發電網預計,碳纖維降低到 80 元/kg 下游廠 商的接受度會比較高,有望迎來大規模應用。
裝機增長疊加碳纖維滲透率提升,我們預計 2026 年國內風電領域碳纖維需求 有望達到 12.69 萬噸。結合前文對風電行業需求端的分析,我們基于以下假設 對風電領域碳纖維需求進行測算:(1)參照《基于工程經濟學評估的風力機葉 片長度設計》擬合結果與明陽智能風機葉片參數,假設風電葉片重量與長度關 系為 = 0.527 ? 2.473;(2)參考北極星風力發電網數據,主梁占葉片重量的 1/3,拉擠工藝中主梁纖維含量為 75%;(3)根據風能吸收公式 = 0.5 3 ? 2,風力發電機功率 P 正比于風電葉片長度 R 的平方。(4)假設陸風平均單 機容量按照每年 0.5MW 上升,海風平均單機容量按照每年 1MW 上升。(5)假 設碳纖維成本逐漸下降能夠滿足風電大規模應用。(6)據賽奧碳纖維估計 2021 年全球風電碳纖維用量中維斯塔斯 2.5 萬噸,國內風電企業 0.45 萬噸,歐美其 他風電企業 0.35萬噸,國內碳纖維用量 2.25萬噸,暫不考慮歐美其他風電企業 國內碳纖維用量,估計 2021年維斯塔斯國內碳纖維消耗 1.8萬噸,參考 GWEC 預計,國外風電裝機 CAGR 月 3.92%,假設維斯塔斯維持市占率不變。
雙碳目標推動光伏裝機增長,單晶爐碳碳熱場材料需求增長帶動碳纖維需求。 光伏行業競爭激烈,成本壓力顯著,采用碳纖維制作的碳碳復合材料相比傳統 石墨材料具有更優異的保溫性能、更高的強度、更好的韌性,且不易破碎,可 有效降低生產能耗、提升設備使用壽命,從而降低整個生產的成本。碳碳復合 材料熱場部件主要包括坩堝、導流筒、保溫筒、加熱器等,是單晶拉制爐熱場 系統的關鍵部件,在性價比方面相比傳統石墨材質展現出了非常大的優勢。受雙碳目標推動光伏裝機增長,2021 年碳碳復材領域碳纖維同比增長 162%。
隨著光伏裝機增長以及碳碳熱場部件滲透率增加,我們預計 2025 年中國碳碳 熱場領域碳纖維市場規模有望達到 12 億元。(1)假設容配比為 1.15;(2)根 據 2020 年和 2021 年單晶硅片市占率情況,假設 2022-2025 年單晶硅片的市占 率為 98%;(3)根據隆基股份 2021 年產能利用率情況,假設 2022-2025 年單 晶硅片產能利用率分別為 65%/60%/60%/60%;(4)根據金博股份招股書,隨 著單晶硅拉制爐容量的快速增大,熱場尺寸也隨之增大,假設 2020年熱場尺寸 為 26 英寸,直徑每年增加 1 英寸,坩堝密度和厚度不變,則坩堝重量隨直徑擴 大而相應擴大,假設熱場其他部件重量同坩堝重量等比例擴大;(5)由于熱場 尺寸不斷增大,單晶爐產出提升,根據包頭美科二期建設數據,假設每 GW 所 需單晶爐從 2020 年的約 90 臺,逐年下降 5 臺,至 2025 年 65 臺;(6)根據金 博股份招股書,坩堝消耗量為 2 件/年、導流筒消耗量為 0.67 件/年、保溫筒消 耗量為 0.67 件/年、加熱器消耗量為 3 件/年;(7)根據金博股份招股書給出的2019與 2020年各產品的測算滲透率,預計 2020年碳碳復合材料坩堝滲透率為 95%,并每年增加 1%、導流筒滲透率為 60%,并每年增加 5%、保溫筒滲透率 為 55%,并每年增加 5%、加熱器滲透率為 5%,并每年增加 1%;(8)假設 2021 年存量硅片改造比例為 20%,并每年減少 2%;(9)根據奧賽纖維《2021 全球碳纖維復合材料市場報告》,假設碳碳熱場領域碳纖維單價為 21.6 美元/千 克,即 14.36 萬元/噸;(10)根據金博股份招股書,假設碳碳復材中碳纖維占 比 90%。
2.3、 商用航空靜待恢復,軍用航空及航天市場穩 定增長
新冠疫情過后航空航天領域碳纖維需求有望恢復。航空航天領域碳纖維復合材 料主要應用于飛機的結構,除了通過減重顯著降低飛機的燃油成本,還能克服 金屬材料易疲勞不耐腐蝕的缺點從而增強飛機的耐用性。航空航天領域碳纖維 需求主要集中在商用飛機和公務機,受新冠疫情影響,商用飛機和公務機碳纖 維用量由 2019 年的 1.86 萬噸,占比 79.2%下降至 2021 年的 0.79 萬噸,占比 48.1%,疊加波音 787 被查出存在生產缺陷并暫停交付影響,國際航空專家預 測商用航空飛機需求 2025年有望恢復。軍用飛機、直升機、無人機、通用飛機、 航天領域仍保持穩定增長。目前高性能大絲束已經應用于航空航天市場,例如 德國西格里的大絲束預浸料已經開始在空客 350 上使用,成本的降低有助于需 求的增長。
2.4、 體育休閑及汽車領域需求或穩定增長,壓力 容器有望保持較高景氣度
據賽奧碳纖維預計,體育休閑領域碳纖維需求有望保持 5%年均復合增長率。 體育領域碳纖維主要用于球桿球拍、滑雪桿、自行車及釣魚竿等,通常每年按照 4%-5%穩定增長。2020 年受疫情影響,群體運動器材大幅下滑,個人運動 休閑器材有所上升,整體增速有所回落。2021 年,部分國家開始放開群體運動, 體育器材需求回升,全球需求由2020年的1.54萬噸增加至2021年1.85萬噸, 同比增長 20.13%。據賽奧碳纖維預計,后續有望保持 5%年均復合增長。
雙碳目標促進汽車節能減排,據賽奧碳纖維預計汽車領域碳纖維需求有望達到 10%年均復合增長。碳纖維復合材料應用于汽車領域具有質量輕、強度高、抗 沖擊性好、減震隔音性能高的優勢。同時還可以提高汽車集成度,減少零部件, 有助于降低汽車生產線投資規模。當前碳纖維復合材料在汽車領域應用進程緩 慢的主要原因是成本較高。2021 年的市場需求為 9500 噸,對比 2020 年的 12500 噸,降低 3000 噸,其主要原因是寶馬公司在 2020 年底停產復合材料車 型 I8,在 2021 年 7 月停產了 I3。從全周期輕量化價值出發,碳纖維復材除了 節能降本外,在綠色環保方面十分有優勢,當前有從 F1 賽車、豪華車逐步擴大 應用的趨勢。2020 年推出的雪佛蘭 C8 車架部分采用了弧形拉擠的碳纖維復合 材料。2021 年 3 月,廊坊的飛澤復材為蔚來 ES6(中國第一款批量采用碳纖維 的車款)生產的 5 萬套碳纖維復材后地板開始下線。
據賽奧碳纖維預計,全球壓力容器領域碳纖維需求有望達到 20%年均復合增長 率。高壓氣態儲氫是目前唯一商用的儲氫技術,正不斷朝著輕質高壓、高質量/ 體積儲氫密度方向發展。為推進氫能技術產業化,2018-2020 年國家重點研發 計劃啟動實施“可再生能源與氫能技術”重點專項。其中科技部通過“可再生 能源與氫能技術”重點專項部署了 27 個氫能研發項目,研發經費投入約 5 億 元。2020 年 12 月,斯林達車用 IV 型儲氫瓶通過“三新”評審,成為國內首家 通過“三新”評審的車用壓縮氫氣塑料內膽碳纖維全纏繞氣瓶制造廠家。根據 相關政策以及預測,2022 年,中國將至少新增 10,000 輛氫能源車,據美國能 源部測算,高壓氫氣瓶采用碳纖維要實現規模經濟效益需要性能達到 T700 或 以上的同時價格達到 12.6 美元/kg。
截至 2025 年我國氫燃料電池汽車總計規劃推廣數量達 6.6 萬輛,有望全部落地 助推氫能產業發展。2021 年 8~12 月,國內五大氫燃料電池汽車示范城市群落 地,山東省“氫進萬家”科技示范項目正式實施。從各個示范城市群的規劃目 標來看,到 2025 年,預計可以推廣超 3.8 萬輛氫燃料電池汽車。據高工氫電統 計,截至到 2025 年,我國氫燃料電池汽車總計規劃推廣數量可達 6.6 萬輛。
燃料電池示范城市群落地促進氫氣瓶下游廠商備貨,重卡滲透率提升驅動單車 氫氣瓶用量提升。據北極星儲能網 2021 年燃料電池汽車銷售 1881 輛,據高工 氫電統計,2021 年中國市場氫燃料電池車載儲氫系統出貨 4129 套,同比增長 67.85%;車載儲氫瓶出貨量為 30284 支,同比增長 122.43%,燃料電池示范 城市群的落地促進了氫氣瓶下游廠商備貨,同時重卡滲透率提升驅動單車氫氣 瓶用量提升,使得車載儲氫系統出貨量高于燃料電池汽車銷售量,車載儲氫瓶 出貨量同比增速高于車載儲氫系統。據高工氫電預計,2022 年國內氫燃料電池 汽車銷量在 1.1 萬輛,對應車載儲氫系統配套數量將達到 1.1 萬套。
隨著燃料電池汽車滲透率提升,我們預計 2025 年中國壓力容器碳纖維需求有 望達到 7993噸。我們基于以下假設對中國壓力容器領域碳纖維需求進行測算: (1)參照賽奧碳纖維與寧波材料所數據,假設乘用車碳纖維用量約為 75kg/輛, 商用車碳纖維用量約為320kg/輛;(2)據北極星儲能網,2021年燃料電池商用 車銷售 1881 輛,截至 2021 年底累計銷售燃料電池商用車近 9000 輛;(3)據 2022 年 3 月 24 日發改委發布《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035 年)》, 規劃 2025 年燃料電池汽車保有量達 5 萬輛;(4)據高工氫電,到 2025 年我國 氫燃料電池汽車總計規劃推廣數量達 6.6 萬輛,假設 2022-2025 年規劃燃料電 池汽車推廣數量完全落地,對應 2023-2025 年燃料電池商用車銷量每年 20%增 長;(5)考慮 2022 年 4 月長安汽車發布了全新數字化純電品牌“深藍”,包括氫能版乘用車,假設 2022-2025 年在燃料電池汽車中銷量產比可達 11%;(6) 據賽奧碳纖維,假設呼吸氣瓶及天然氣氣瓶碳纖維需求維持每年 10%穩定增長。
2.5、 各領域應用性能要求存在差別,2025 國內市 場空間有望達到 230 億元
從下游應用看,不同領域對碳纖維的性能要求有一定區別,參考東麗產品應用 領域,以 T700 級應用范圍最廣。
結合前文對各個應用領域需求端的分析,我們基于以下假設對碳纖維具體空間 進行測算: 量的層面主要假設為:據賽奧碳纖維,混配模成型、建筑及其他領域有望維持 10%年均復合增速。 價的層面主要假設為:假設價格 2022-2025 年維持不變,據賽奧碳纖維,航空航天、風電領域碳纖維單價分別為 72、16.8 美元/kg,體育休閑及其他碳纖維 單價為 27.6 美元/kg,建筑和壓力容器領域碳纖維單價為 24 美元/kg,汽車、混 配模成型和碳碳復材領域碳纖維單價為 21.6 美元/kg。
3、 供給:技術進步跨越低達產率階段,國內頭部公司大規模擴產
碳纖維產業發展形成大絲束、小絲束兩種技術路線與標準模量、中高模量兩個 割裂市場。國際碳纖維行業發展始于 20 世紀 60 年代以日本和英國為主導的實 驗室技術開發,至 70 年代應用于體育休閑與航空航天結構件。80 年代碳纖維 在商業飛機領域應用實現重大突破,單線產能達到千噸每年,東麗公司開發完 成了大部分現有產品型號。90 年代卓爾泰克開始研發并推進低成本大絲束在工 業領域的應用,形成了高性能小絲束和低成本大絲束兩種技術路線,同時碳纖 維行業開始了大規模并購整合,進入平穩發展期,至 21 世紀 10 年代碳纖維的 應用急劇擴大,產業進一步整合。國內碳纖維行業早期在實驗室進行技術研發 產量較低,技術引進持續受到封鎖限制,一直未能實現大規模工業化生產,至 20 世紀 90 年代基本停滯。21 世紀初歐美對中國 T300 以上采取禁運措施,國 內碳纖維企業大干快上,將實驗室技術簡單放大擴充產能,整體效果不佳。21 世紀 10 年代以來國內碳纖維企業由 40 余家逐漸變為 10 余家,具備核心工藝技 術的企業獲得了較大的發展,形成了國內中高模量產品自產,標準模量與國際 巨頭充分競爭的市場格局。
3.1、 跨越低達產率階段,國產碳纖維開啟產能擴 張
國內企業達產率已趨近國際水平,2021 年經產能擴張全球占比已達 30.6%。過 去中國碳纖維行業達產率低的現象比較嚴重,產能利用率遠低于國際水平,主 要原因是核心工藝技術掌握不足,大部分企業尚達不到T300的水平,產品技術 含量低、質量較差。近些年隨著自主研發的突破產能利用率不斷上升,已經從 2015 年的 10.5%達到了 2020 年的 51.2%,2021 年達產率略有下滑主要系吉林 化纖、中復神鷹、新創碳谷的產能建設完成是在下半年或年底,正常生產時間 不足所致。從 2020 年來看,正常開車的企業達產率通常在 65%以上,甚至有 些企業已經達到 90%。在達產率方面已經跨越了低達產率的歷史階段,趨近國 際水平,經 2021 年產能擴張全球占比已達 30.5%。
碳纖維景氣度走高,國際巨頭進行了一定的產能擴張。碳纖維行業目前產能集 中度較高,2021 年 CR5 為 57.1%。在全球需求的持續增長下,國際巨頭也進 行了一定的產能擴張。東麗旗下卓爾泰克繼 2021 年 6 月碳纖維產能由 1 萬噸擴 張到 1.3 萬噸后,于 11 月 18 日宣布注資 1.3 億美元擴張產能至 2 萬噸,計劃于 2023 年 1 月完成。2021 年 5 月韓國曉星宣布新建一條年產 2500 噸碳纖維生產 線,預計將于 2022 年建成投產達到 6500 噸總產能,遠期計劃 2028 年達到 2.4 萬噸總產能。
國內碳纖維企業持續擴產,或改變世界碳纖維產能格局。2021 年國內企業吉林 化纖集團碳纖維產能增長近 1.6 萬噸(含收購江城的產能),常州新創碳谷新建產 能 6000 噸,中復神鷹擴產 8000 噸(含老廠產能調整),浙江寶旌擴產 2000 噸, 整體擴產近 3.2 萬噸。
3.2、 規?;?、技術改進與設備國產化驅動成本優 化
碳纖維行業規模效應顯著,產能擴張可有效降低單位生產成本。碳纖維生產成 本主要包括原絲生產成本和碳化成本,生產 1kg 碳纖維需要消耗 2.1 至 2.2kg原 絲。原絲生產成本主要包括原材料成本、能源成本、人工成本和制造成本,碳 纖維生產成本構成也類似。據《PAN 基碳纖維制備成本構成分析及其控制探討》 2010,某 1100 噸/年原絲產線單位成本為 4.784 萬元/噸,規模上升至 3500 噸/ 年時單位成本可下降至為 3.807 萬元/噸。據 ORNL《Low Cost Carbon Fiber Overview》2011,碳纖維產線規?;梢允沟锰祭w維生產總成本降低2.03美元 /磅,規模化降本占原總成本比例可達 21%。
碳纖維工藝復雜生產壁壘高,技術優化可有效降低單位生產成本。碳纖維生產 主要分兩步:第一步是原絲的制備,包括聚合和紡絲;第二步是原絲的預氧化 和高溫碳化,即碳纖維的制備。預氧化使得 PAN 線性分子鏈轉化為耐熱的梯形 結構,使其在高溫碳化時不熔不燃和保持纖維形態;碳化則是形成碳纖維,若 制備高模量石墨纖維還需在氬氣中對已碳化的碳纖維再進行高溫石墨化處理。 碳纖維降本通常以“新原料”、“新技術”和“新工藝”為方向,新原材料主要探索 聚丙烯腈以外的原絲來制作碳纖維,新工藝通過干噴濕紡與大絲束碳纖維的方 式提高生產效率,新技術研究提高原液濃度、加快聚合及紡絲速度,降低預氧 化與碳化能耗的方法。例如中復神鷹大規模應用的干噴濕紡工藝具有紡絲速度 快、碳化時間短、生產效率高等優點,在高性能小絲束碳纖維生產方面有效降 低了成本,榮獲 2017 年國家科技進步一等獎。
國內碳纖維廠家及設備商逐漸掌握核心工藝技術,國產化有望降低設備投資。 碳纖維進口設備價格通常為國產設備 3-5 倍。絕大部分歐美設備廠家對碳纖維 的工藝、生產與維護的理解并不深入,主要是因為碳纖維生產商在與設備商的 合作中對技術保密,只對設備方提出基本要求,待設備交付后再根據自己的技 術經驗進行一定的改造,技術的核心部分通常會在改造上,所以國際碳纖維巨 頭技術不斷地進步,而一些歐美廠家的設備卻極少有改進。國內碳纖維廠家通 過多年使用歐美設備,自行改造解決大量工藝適配性問題,有些逐漸成為了設 備專家。據光威復材、精功科技公告,光威復材子全資公司光威精機具備成套 生產設備的設計、制造和安裝以及生產線的建設的能力,可自產氧化爐、高溫 碳化爐、低溫碳化爐、預浸料設備、涂膠機、混合反應釜等;精功科技通過與 德國、意大利設備商合作和持續自主研發投入,已經具備千噸級成套碳化線交 鑰匙能力,2020 年底交付吉林精功大絲束碳化線基本接近全國產,2020 年初 順利交付韓國 2000噸級碳纖維生產線預氧爐設備,風速均勻性和溫度均勻性兩 項關鍵技術指標達到國際一流水平。
丙烯腈為大宗化工原料,油劑已實現國產化,碳纖維生產無原材料進口依賴。 生產碳纖維原絲所用原材料主要是丙烯腈和油劑。2020 年全球碳纖維需求 10.686 萬噸,按照丙烯腈生產碳纖維比例 2.2:1 計算,僅占全球丙烯腈產能 788.4 萬噸的 2.98%。碳纖維原絲的工藝主要分為紡絲原液的聚合和原絲的紡 制過程,其中油劑使用在紡絲上油過程中。油劑質量和上油工序直接影響原絲 和碳纖維的質量,據《索式萃取法測定聚丙烯腈原絲的含油率》測量,碳纖維 原絲的油劑重量占比約 1.2%。
缺陷是制約拉伸強度的主要因素,油劑和合理的上油工序有助于防止表面缺陷。 碳纖維的各類缺陷中其表面缺陷約占 90%。質量好的油劑和合理的上油工序是 防止產生表面缺陷的有效手段,對提高碳纖維強度的貢獻率為 0.5~1GPa,東 麗在 T1000 的 8 項授權專利中紡絲油劑的占了 5 項。國內 2000 年以后才開展 了大量碳纖維油劑的研究,但是截至目前能批量應用的油劑體系與國外仍有一 定差距。據中復神鷹公告,中復神鷹自主研發油劑與上油工藝,具備多項相關 專利,與油劑供應商連云港長運紡織材料有限公司簽訂了戰略協議。據《“高性 能碳纖維用油劑和,上漿劑研究開發及應用項目”通過鑒定》,2019 年 4 月 26 日吉林化工學院與吉林乾仁新材料有限公司聯合開展的“高性能碳纖維用油劑 和上漿劑研究開發及應用項目”在吉林通過中國紡織工業聯合會組織的鑒定。 由中國科學院趙東元院士、陳小明院士、江雷院士以及中國工程院孫晉良院士 等組成的鑒定委員會認為,該項目總體技術達到國際同類先進水平,有望解決 中國碳纖維生產助劑依賴進口的局面。(報告來源:未來智庫)
3.3、 如何看競爭要素與格局演變?
碳纖維上游原料丙烯腈生產裝置主要集中在中石化和中石油所屬企業,碳纖維企業就近建設有利于降低運輸成本。據《以積極的態度解決丙烯腈的運輸問題》,以丙烯腈為主要原料 的腈綸廠約有 85%與上游石化的丙烯腈生產廠建在一起,便于運輸的同時可有 效節省運輸成本。從碳纖維產能分布來看,吉林化纖集團所在的吉林市有丙烯 腈年產能 42 萬噸,中復神鷹所在的連云港市有丙烯腈年產能 52 萬噸,上海石 化計劃擴產大絲束所在地上海有丙烯腈年產能 52 萬噸,中復神鷹西寧碳纖維擴 產項目原料來自同屬甘河工業園的青海大美煤業的丙烯腈項目。
當前國內航空航天復合材料主要以高強型碳纖維應用為主,未來有望升級至高 強中模碳纖維為主,不同耐溫級別及韌性的復合材料或依賴于樹脂基體研發。 據航空工業復合材料技術中心《國產高強中模碳纖維及其增強高韌性樹脂基復 合材料研究進展》,20 世紀 90 年代以后發展的新機型(如 F-22,F-35,B-2, CH-53K,B777,B787,A380,A400M,A350 等)主要應用高強中模碳纖維,高 強型碳纖維應用在一些次承力結構中,國內應用的航空航天復合材料主要以高 強型碳纖維增強復合材料為主,未來相當長一段時間內高強中模碳纖維將在航 空結構復合材料中占據絕對主導的地位。以耐溫級別為標準,航空碳纖維增強 樹脂基復合材料可分為中溫、中高溫和高溫復合材料,主要對應的為環氧、雙 馬、聚酰亞胺樹脂基體等熱固性樹脂。以復合材料的沖擊后壓縮強度(CAI) 為劃分標準,航空碳纖維復合材料可分為基礎型、第一代韌性復合材料、第二 代韌性復合材料和第三代韌性復合材料,如高溫固化環氧樹脂基復合材料就經 歷了基礎型、第一代韌性、第二代韌性和第三代韌性樹脂基體的發展過程。
航空航天等高附加值領域碳纖維性能或為主要競爭要素。據中簡科技招股書, 核心客戶 A 和核心客戶 B 進行型號應用評價主要涉及拉伸強度、拉伸模量、斷 裂伸長率、面密度及上述指標相應的離散系數,與國產樹脂基體的復合性等。 據《碳纖維復絲拉伸強度穩定性評價指標研究》,使用碳纖維制作筒體復合材料 時,其強度最小值的點會成為復合材料的最薄弱點,在受到載荷時最先發生破壞,因此碳纖維的離散系數或對復合材料的性能有較大影響。
對比東麗與 SGL,開展高性能碳纖維復材業務或需具備優秀的樹脂體系。據中 國商飛官網披露,波音 787 所用日本東麗研發的第三代增韌環氧復合材料 T800S/3900-2B,其碳纖維 T800S 與基材 3900-2B 均為東麗自研。據中科院寧 波材料所特種纖維事業部,2019 年 12 月 Solvay 公司和德國碳纖維制造商 SGL 宣布達成聯合開發協議,將第一批 50k 大絲束、中等模量的碳纖維復合材料推 向民用航空市場,其中碳纖維采用 SGL 公司提供的大絲束中等模量碳纖維和 Solvay 公司所提供的樹脂體系。
標準模量碳纖維領域主要競爭要素或為成本,大絲束或為主要降本技術路線。 據賽奧碳纖維,以目前技術水平看大絲束(巨絲束) 是主要的降本思路,東麗旗 下 ZOLTEK 的碳纖維在售價 13 美元/公斤時依然可以有不錯的毛利,據 ORNL 《Low cost textile-grade carbon-fiber epoxy composites for automotive and Wind energy applications》2020,由紡織級聚丙烯腈原絲制成的巨絲束(450- 600k)碳纖維成本可達每公斤 11 美元左右。因此我們判斷國產碳纖維降本可期, 有望通過降本滿足風電領域的大規模應用,據 SGL,其 SIGRAFIL? C T50- 4.8/280 牌號 50K 大絲束碳纖維拉伸強度 4800MPa,彈性模量 280GPa,已滿 足國標高強中模型 QZ4526 標準,因此我們判斷國產大絲束未來性能有望提升 至 T700 以上,或會在性能要求相對不高但成本敏感的小絲束應用領域形成競 爭。
腈綸工業基礎是發展大絲束碳纖維的前提,國內具備腈綸工業基礎的主要有吉 林化纖和上海石化兩家。大絲束產業鏈方面原絲設備有較多進口,國內企業會 參與前期設計、設備生產及后端安裝、調試全流程,且設備中多數組件在國內 企業加工,2016 年 5 月,國產 48K 大絲束原絲工業化試驗正式開展,到 2018 年 3 月,我國成功試制出 48K 大絲束碳纖維,并掌握工藝全流程。
產能擴張方面我們認為產品達標周期或為關鍵要素。據賽奧碳纖維,建設一條 完整的 12K 年產 1600 噸碳纖維產線需要投入 2.5 億元。碳纖維產能建設主要經 歷 5 個階段,分別是建設期、試生產、穩定期、達標期、滿意期,各個階段不 同廠家建設周期不同,各個周期之間產品售價也有一定差異。建設周期不同的 主要原因是廠家的系統工程能力不同,主要體現在整線工藝布置的合理性與設 備的穩定性。工藝和設備的整改會消耗大量時間,尤其是解決工藝和設備的適 配性問題,通常國際水平是 12~14 個月進入達標期,滿足 A 等品超過 90%和生 產成本達標。國內絕大部分碳纖維企業均經歷過長期處于試生產與穩定期產品 難以達標的痛苦時期,甚至有 7 年虧完所有固定資產的案例,因此我們更看好 具備核心工藝技術的廠家擴產。
擴產與降本均順利條件下,未來幾年碳纖維供需或較為平衡。據賽奧碳纖維, 2022 年已經宣布并在進行中的擴產中,計劃 2022 年完成的包括吉林化纖集團 2.7 萬噸、新創碳谷 1.2 萬噸、光威包頭 4000 噸, 計劃 2023 年完成的包括浙江 寶旌 2.1 萬噸,中復神鷹 1.4 萬噸,上海石化 1.2 萬噸,即 2022 年計劃完成擴產 4.3 萬噸,2023 年計劃完成擴產 4.7 萬噸。暫不考慮 2024 年的擴產,考慮到從 試生產到穩定期時間不確定,若擴產順利同時降本速度較快能夠滿足風電等領 域大規模應用,則整體供需或較為平衡,但需關注國際巨頭在標準模量領域的 競爭。
4、 碳纖維行業重點公司分析
4.1、 精功科技:碳化設備龍頭,具備碳化線成套 設備交鑰匙能力
精功科技為民營碳纖維碳化設備龍頭,自2013年啟動碳纖維生產線項目,通過 與歐洲設備商合作,集成意大利和德國核心設備的方式,于 2015年推出千噸以 上 12K 和 24K 原絲碳化線,在實控人精功集團全資子公司浙江精業新興材料 (現歸屬寶武鋼鐵)實現了碳化線銷售。目前公司已成功交付使用 9 套碳化線, 并在韓國 2000 噸級碳纖維生產線上實現了預氧爐設備的出口。
吉林化纖、浙江寶旌與新疆隆炬擴產有望提供超 20 億元市場空間。精功科技 2021 年碳纖維成套生產線營收達 7.49 億元,同比增長 261.13%。2021 年主要 毛利潤來自碳纖維碳化線的 2.42 億元,2021 年公司累計完成 6 條碳纖維生產 線交付,簽署了 10 條碳纖維生產線的銷售合同(目前正在履行中),產品得到 市場的高度認可,并正在逐步“進口替代”。精功科技長期合作方吉林化纖與浙 江寶旌計劃擴產 7.8 萬噸,以及新疆隆炬計劃擴產 5 萬噸碳化產能(正在實施 2 套碳化線合同),按照 2020 年精功科技大絲束 2500 噸年產能碳化線 1.65 億元 合同額計算,具備 20 億元以上市場空間。
4.2、 光威復材:全產業鏈龍頭,碳纖維與碳梁業 務同步擴產
光威復材為民營碳纖維全產業鏈龍頭,具備碳纖維生產線及關鍵設備、預浸料 生產線以及復合材料成型設備等自主設計與制造能力,主要產品包括碳纖維及 織物、預浸料、碳梁等,軍品方面光威復材具有日本東麗性能相當的碳纖維產 品,民品方面以碳梁為主,占維斯塔斯份額約 30%。目前光威復材正在擴充碳 纖維與碳梁產能,有望在需求高景氣中進一步成長。
光威復材 2021 年產能利用率較高,公司適時擴產。目前光威復材產能主要為 高性能小絲束,碳梁業務采用購買碳纖維加工的方式,軍品碳纖維方面需求增 長穩定,公司 “軍民融合高強度碳纖維高效制備技術產業化項目”將通過改造 用于生產 T700G/T800H 級碳纖維產品。據光威復材披露,產線改造完成后如 果生產 T800H 級約有 700-800 噸的產能,如果生產 T700G 約有 1000 噸的產 能。低成本碳纖維方面公司在內蒙古包頭九園工業區計劃建設 1 萬噸產能,生 產包括 24k 在內的高級別碳纖維產品,定位主要是中高端市場氣瓶、熱場、建 筑補強領域。據光威復材披露,包頭電價為 0.26 元/kwh,較威海電價 0.6-0.7 元/kwh,在能源成本方面有較大節省空間,同時使用自供碳纖維毛利率有望提 升。
4.3、 中簡科技:專注航空航天,產品附加值高
中簡科技主營業務為軍用高性能碳纖維及織物,產品以 ZT7 系列(高于 T700 級)為主。據中簡科技公告,公司技術團隊核心成員具有公司控制權,均來自山西煤化所,包含多名經實驗室研發、中試放大和工程化生產一線鍛煉成長起 來的博、碩士和工程技術人員,2010 年 8 月建成的 50 噸/年(3K)高性能碳纖 維生產線,公司生產設備 98%以上為自主研發設計和國內制造。2012 年至 2014 年,公司 ZT7 系列碳纖維通過航空航天產品定型轉入批量供貨,2015 年 8 月,國內率先研制成功 ZT9 系列(T1000/T1100 級別)高強中模型碳纖維, 2018 年 5 月 M55J 高強高模碳纖維通過科技部組織的課題驗收。
中簡科技上市募投的300噸3K小絲束碳纖維產能建設已達到預定可使用狀態, 后續幾年將根據不同市場的需求逐步滿產。據中簡科技投資者調研紀要,公司 已掌握干噴濕紡和濕紡工藝,產業化選擇的是濕法紡絲。公司業務聚焦于軍用 及民用高端碳纖維,具有產量低、單價高、毛利率高的特點。2021 年公司主營 業務毛利率小幅下降,主要系公司與主要客戶經協商對產品價格下調所致。
4.4、 中復神鷹:干噴濕紡產業化,榮獲國家科技 進步一等獎
中復神鷹屬于中國建材集團,以民品 3K 至 24K 小絲束碳纖維生產銷售為主, 2020 年國內碳纖維產量國內占比達 20.98%,位居第二。公司碳纖維生產設備 主要向關聯方江蘇鷹游定制采購,采用提出核心設備工藝技術要求,鷹游集團 進行裝備設計制造的模式。2013 年,公司在國內率先突破了千噸級碳纖維原絲 干噴濕紡工業化制造技術,建成了國內首條千噸級干噴濕紡碳纖維產業化生產 線,并放棄了濕法 T300 碳纖維生產路線,目前已實現了干噴濕紡 400 米/分鐘 產業化。公司碳纖維產品涵蓋了高強型、高強中模型、高強高模型等,已基本 實現對行業龍頭日本東麗的主要碳纖維產品的對標,計劃研發下一代 T1100 級碳纖維,拓展國內碳纖維航空航天領域市場,進一步提升公司經營業績。
4.5、 吉林化纖:粘膠長絲龍頭依托一體化產業鏈 大規模布局碳纖維復材
吉林化纖為全球粘膠長絲龍頭,業務擴張大規模布局原絲碳化與碳纖維復材, 實控人為吉林市國資委。公司主營業務為粘膠長、短絲,俗稱人造絲和人造棉, 業務模式為購買長絲棉漿粕與短絲漿粕原料,經粘膠制備、紡絲、后處理、后 加工過程生產成品并銷售。2020 年吉林化纖粘膠長絲銷售收入 17 億元,粘膠 短纖銷售收入 6.94 億元,合計占總收入 95.76%。2020 年粘膠長絲全球產能約 21 萬噸/年左右,國內吉林化纖產能 8 萬噸/年(1 萬噸/年產能建設中),新鄉化 纖產能 8 萬噸/年,宜賓絲麗雅產能約 5 萬噸/年,其他化纖企業因產能落后和環 保等原因,已陸續退出了市場,未來也難有新進入者,競爭格局穩定。
2016 年至 2020 年吉林化纖持續擴張粘膠長、短絲產能,2019 年前主要生產粘 膠長絲,2020 年 12 萬噸粘膠短纖建成投產。公司持續籌資擴產,2019 年財務 費用較 2018 年增長 8931 萬元,在收入增長的同時歸母凈利潤同比下降 31.3%。 2020 年受新冠疫情因素影響,下游開工率嚴重不足,訂單減少需求大幅下滑, 造成粘膠纖維價格探底,公司凈利潤大幅下降。隨著疫情得到控制,粘膠長絲 市場價回暖,長期看粘膠長絲市場前景良好。粘膠短纖行業隨著近年來下游紡 織出口需求下滑,供需嚴重失衡,處于產能過剩狀態,景氣度持續下行,2020 年部分企業開始停產觀望,至四季度國內全面復工復產,市場開始反轉,粘膠 短纖行業周期上行延續到今年一季度。今年二季度后紡織市場轉淡,粘膠短纖 價格有所下滑。公司粘膠短纖毛利率較低,今年上半年為 11.41%。(報告來源:未來智庫)
4.6、 中航高科:碳纖維復材龍頭,遠期有望受益 于國產商用大飛機放量
中航高科是中國航空工業集團有限公司旗下上市公司,主要業務分為“航空新 材料”和“高端智能裝備”兩大板塊。公司擁有航空工業復材等 6 家子公司, 業務涵蓋航空新材料、高端智能裝備、軌道交通零部件、汽車零部件、醫療器 械等應用領域。其中,復合材料業務營業占比較高并呈現逐漸上升趨勢,2021 實現營業收入 36.12 億元,占總營業收入達 95%。
聚焦新材料生產交付和生產經營,航空復合材料運營能力穩步提升。公司全資 子公司航空工業復材作為航空復合材料專業化供應商,在航空復合材料領域具 有較強的核心競爭力和領先的行業地位。2021 年航空工業復材預浸料生產計劃 完成率超過 97%,全年預浸料產品生產和交付量創歷史新高。公司復合材料毛 利率整體呈上升趨勢,2021 年復合材料毛利率達 30.9%,復合材料業務增長拉 動公司業績整體增長,2021 年公司總營業收入達 38.08 億元,同比增長 30.77%;2021 年實現歸母凈利潤 5.91 億元,同比增長 37.56%。
參與 CR929 研發工作,拓展航空復合材料應用領域。公司多次獲得國家級及省 部級科技進步獎、國防科技進步獎,在航空復合材料領域具有較強的核心競爭 力和穩固的行業地位。公司成功入選中國商飛 CR929 前機身工作包唯一供應商, 2021 年按進度完成了 CR929 前機身研發攻關任務,協同開展了 C919 項目尾 翼優化設計,配合完成了垂直安定面詳細設計工作,突破了 AG600 復合材料關 鍵技術并持續推進預浸料、蜂窩等材料在民用航空領域應用,未來隨著 C919及 CR929 的量產,公司有望受益。
(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息,請參閱報告原文。)
精選報告來源:【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站
金楠東