20170920-申万宏源-新材料系列报告之一_碳纤维_高性能碳纤维及下游高端工业应用逐步成熟_碳纤维国产化曙光已现_42页_2mb

碳纤维行业研究报告总结

核心内容

碳纤维是一种高性能材料，具有轻质、高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀等特性，被誉为“21世纪的黑色黄金”。其广泛应用于航空航天、汽车轻量化、风电叶片、体育休闲等领域。2017年，全球碳纤维市场呈现快速增长趋势，预计到2020年需求量将达11.20万吨，年复合增速11.6%。而中国碳纤维市场仍以进口为主，2016年需求量为1.96万吨，预计2020年将达3.08万吨，进口依赖度超过80%。

主要观点

• 高性能碳纤维需求增长：随着航空航天、新能源汽车和风电等高端工业的快速发展，碳纤维在这些领域的需求迅速上升，成为拉动国产化进程的重要力量。
• 国产化替代趋势明显：国内碳纤维企业如中复神鹰、恒神股份、中安信、光威复材等已实现T700/T800级高性能碳纤维的稳定量产，部分产品通过军工认证，进入业绩收获期。
• 产业链一体化是关键：碳纤维产业链包括原丝生产、氧化碳化、中间材料和复合材料四个环节，各环节紧密相连，对最终产品性能和成本有重要影响。
• 成本控制与规模化是重点：原丝是碳纤维成本的主要部分，约占51%。随着干喷湿法纺丝技术的成熟，生产效率和产品质量提升，有助于降低整体成本。

关键信息

全球市场概况

• 全球碳纤维市场高度集中，主要由东丽、卓尔泰克、西格里、三菱、东邦等企业占据，合计产能占全球58%。
• 2016年全球碳纤维理论产能为13.9万吨，实际有效产出仅7.65万吨，产能利用率约55%。
• 树脂基复合材料占全球碳纤维复合材料需求的69%，是主要应用形式。

中国碳纤维市场

• 2016年中国碳纤维理论产能为2.4万吨，但有效产出仅3600吨，产能利用率约15%。
• 中国碳纤维需求由2011年的0.93万吨增长至2016年的1.96万吨，预计2020年将达到3.08万吨。
• 中国碳纤维企业面临技术落后、成本高、产品一致性差等问题，但近年来技术逐步突破，开始向高端应用延伸。

产业链环节

• 原丝：决定碳纤维质量和成本，PAN基原丝占比超90%，干喷湿法纺丝技术正在逐步取代传统湿法。
• 碳纤维：预氧化和碳化是关键工艺，预氧化过程耗时最长，对能耗和成本影响最大。
• 中间材料：预浸料是主流，占2014年碳纤维产品总量的51.5%。
• 复合材料：树脂基复合材料占主导，价格在原丝基础上大幅增值，航空复合材料价格高达8000元/公斤。

市场应用

• 航空航天：碳纤维复合材料在飞机机身、机翼等主承力结构中应用广泛，2016年需求量达1.76万吨，占全球航空航天碳纤维需求的70%。
• 汽车轻量化：碳纤维在汽车上的应用包括车身、底盘、车顶等，宝马、日产、丰田等厂商已实现量产应用，预计2020年汽车对碳纤维需求将达1.1万吨。
• 风电叶片：大型化是趋势，碳纤维叶片比玻璃纤维叶片更轻，成本在叶片长度超过40米后更具经济性，预计2018年风电碳纤维需求达2.05万吨。
• 体育休闲：碳纤维广泛用于高尔夫球杆、自行车、钓鱼竿等，年均增长率约3%。

投资建议

• 给出“看好”评级，认为碳纤维是传统材料向新材料转型的重要方向。
• 推荐关注全产业链布局的优势企业，如光威复材（A股上市）、康得新（汽车轻量化）、国恩股份（改性塑料）、金发科技、恒神股份、中简科技等。

风险提示

• 下游需求不及预期
• 高性能碳纤维产能释放不及预期

股价表现催化剂

• 企业获得大额军品订单
• 碳纤维在汽车轻量化、风电等领域的应用比例提升

他山之石

• 日本东丽：全球碳纤维龙头企业，从1971年实现T300级碳纤维量产，逐步扩展至航空、汽车、风电等领域，形成完整的产业链。

行业发展趋势

• 国产碳纤维技术逐步成熟，开始实现稳定量产。
• 随着政策支持和资本介入，国内碳纤维企业有望实现规模化发展。
• 碳纤维价格下降将加快其在成本敏感行业的应用。

总结

碳纤维作为军民两用材料，具有广阔的应用前景和市场空间。随着技术突破和国产化进程的加快，国内碳纤维行业正逐步摆脱对进口的依赖，向高端应用发展。未来在政策支持和市场需求的推动下，碳纤维行业将迎来新的增长机遇。