中复神鹰研究报告-筚路蓝缕玉汝于成

中复神鹰研究报告：筚路蓝缕，玉汝于成1.公司概况：集碳纤维及其复合材料研发、生产、销售为一体的国家高新技术企业公司是一家专业从事碳纤维及其复合材料研发、生产和销售的国家高新技术企业。公司成立于2006年，隶属于中国建材集团有限公司，公司的主要产品为碳纤维，下游应用领域包括航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等。2022年4月6日，公司成功在上海证券交易所成功上市。截至022年第三季度，前五大股东持股比例为0.01%，股权较为集中。根据2022年三季报，公司第一大股东为中建材联合投资有限公司，其直接持股33.16%；公司第二大股东为连云港鹰游纺机集团有限公司，持股比例为26.67%。2022年前三季度，公司实现营业收入14.52亿元，同比增长06.1%，；实现归母净利润4.24亿元，同比增长1209%。近几年国内碳纤维市场需求快速增长，国产碳纤维整体呈现供不应求的局面，公司业绩也保持高速增长。2021年，公司实现营业收入11.73亿元，同比增长120.44%；实现归母净利润2.79亿元，同比增长227.01%。2022年前三季度，公司实现营业收入14.52亿元，同比增长106.12%，；实现归母净利润4.24亿元，同比增长112.09%。碳纤维是公司的绝对主力产品，占总收入比例8%以上。收入方面。2018-2021年，碳纤维收入占比均超过98%，2021年碳纤维营业收入为11.63亿元，占总营收比例为99.13%。2022年上半年，碳纤维营业收入为8.55亿元，占总营收比例为99.07%。毛利率方面。2018年以来，受市场需求旺盛，产品价格上涨等因素影响，公司毛利率、净利率整体上升趋势明显，2022年前三季度，毛利率、净利率分别为47.98%、29.17%。2.碳纤维行业：性能优异的新材料，国产替代进行时2.1碳纤维：性能优异的新材料之王，技术及资金壁垒较高.2.1.1分类标准较多，大小丝束各有侧重碳纤维是由聚丙烯腈（PAN）（或沥青、粘胶）等有机纤维在高温环境下裂解碳化形成的含碳量高于0%的碳主链结构无机纤维。碳纤维具备出色的力学性能和化学稳定性，密度比铝低、强度比钢高，是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维，具有质轻、高强度、高模量、导电、导热、耐腐蚀、耐疲劳、耐高温、膨胀系数小等一系列其他材料所不可替代的优良性能。碳纤维在航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等领域广泛应用，是国民经济发展不可或缺的重要战略物资。碳纤维按照原丝种类主要分为PAN基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维，其中AN基碳纤维为主流。其中，PAN基碳纤维由于生产工艺相对简单，产品力学性能优异，用途广泛，自20世纪60年代问世以来，迅速占据主流地位，占碳纤维总量的90%以上；

沥青基、粘胶基的产量规模较小。因此，目前碳纤维一般指PAN基碳纤维。按照力学性能，碳纤维还可以分为高强型、高强中模型、高模型、高强高模型四类。按照现行聚丙烯腈基碳纤维国家标准GB/T26752-2020的力学性能分类，PAN碳纤维分为高强型、高强中模型、高模型、高强高模型四类。其中高强型主要对应的是日本东丽的T300、T700型号，高强中模型对应T800、T1000，高模型对应M40，高强高模型对应M40J、M46J、M50J、M55J、M60J。按照每束碳纤维中单丝根数，碳纤维可以分为小丝束和大丝束两大类别，大小丝束应用领域各有不同。一般按照碳纤维中单丝根数与1000的比值命名，例如，12K指单束碳纤维中含有12,000根单丝的碳纤维。小丝束碳纤维以1K、3K、6K为主，后期逐渐发展出12K和24K。小丝束碳纤维性能优异但价格较高，一般用于航天军工等高科技领域，以及体育用品中产品附加值较高的产品类别。一般认为48K以上的型号为大丝束，包括48K、50K、60K等。大丝束产品性能相对较低但制备成本亦较低，因此往往运用于基础工业领域，包括土木建筑、交通运输和能源等。小丝束性能更优、价格更高；大丝束生产成本更低，价格只有小丝束的50%~60%。大丝束碳纤维可以采用低价的民用PAN丝作为原丝，价格只是制备小丝束碳纤维特种原丝的大约四分之一，而通常原丝价格约占碳纤维制备成本的60%，因此，大丝束碳纤维的价格只有小丝束碳纤维的50%~60%。大丝束碳纤维生产成本较低，一般用于工业与民用产品，因此用途较为广泛；小丝束碳纤维对性能的要求更高，在航空航天和军工上应用较多。目前国内大丝束还存在诸多技术难题尚未解决。聚丙烯腈（PAN）基碳纤维生产周期长、工艺复杂，涉及丙烯腈提纯、聚合、凝固成型、水洗、牵伸、预氧化、碳化、上浆等多个环节，涉及技术参数控制点为3000～5000个。相比小丝束碳纤维，大丝束碳纤维的制备技术更难，比如凝固成型、牵伸、预氧化、碳化、上浆等的均匀性难度极大。因此，大丝束碳纤维的离散系数一般较大。同时，毛丝问题也是国产碳纤维的主要问题之一，由于控制难度加大，大丝束碳纤维毛丝调控更难。在后续应用过程中，由于大丝束碳纤维丝束较大、易于集聚，因此展纱效果不好，进而造成树脂对大丝束纤维束内部浸润性较差，丝束间容易产生孔隙且容易造成树脂相的富集与分离等缺陷。另外，在大丝束碳纤维展纱过程中会出现毛丝甚至断纱，影响预浸料的制备工艺性，导致复合材料力学性能分散性较大，进一步增加大丝束碳纤维应用难度。美国、日本企业分别占据大小丝束主要市场份额。小丝束碳纤维方面，2020年日本东丽、东邦和三菱三家占据全球小丝束碳纤维市场份额的49%。大丝束碳纤维方面，美国赫氏

为全球主要的大丝束供应商，占据了58%的全球市场份额，其次是占比31%的德国SGL，和占比9%的日本三菱，其他企业仅占剩余的2%。2021年全球市场需求中，大小丝束份额相当。小丝束碳纤维力学性能优异，拉伸强度为3500～7000MPa、拉伸模量为230～680GPa，主要应用于航空航天领域，又称宇宙级碳纤维；而大丝束碳纤维拉伸强度为3500～5000MPa、拉伸模量为230～290GPa，主要应用在汽车、风电叶片、能源建筑和体育用品等，又称为工业级碳纤维。根据《2021全球碳纤维复合材料市场报告》，2021年全球大丝束、小丝束、中模量、高模量市场需求分别为5.14、5.11、1.48、0.07万吨，占比分别为43.5%、43.3%、12.5%、0.6%。2.1.2碳纤维产业链较长，制作流程复杂完整的碳纤维产业链包含一次能源到终端应用的全部过程。从石油、煤炭、天然气均可以得到丙烯，经氨氧化后得到丙烯腈，丙烯腈聚合和纺丝之后得到聚丙烯腈（PAN）原丝，再经过预氧化、低温和高温碳化后得到碳纤维。碳纤维可制成碳纤维织物和碳纤维预浸料，可作为生产碳纤维复合材料的原材料；碳纤维与树脂、陶瓷等材料结合，可制成碳纤维复合材料，再经各种成型工艺得到下游应用需要的最终产品。原丝是生产高品质碳纤维的技术关键，纺丝工艺的选择及控制是稳定生产高性能原丝的关键因素。碳纤维企业通过原油炼制、裂解、氨氧化等工序获得丙烯腈，然后对以丙烯腈为主的原材料进行聚合反应生成聚丙烯腈，再以其纺丝获得聚丙烯腈原丝。PAN基碳纤维原丝是生产高品质碳纤维的技术关键，原丝品质缺陷，如表面孔洞、沉积、刮伤以及单丝间黏结等，在后续加工中很难消除，从而造成碳纤维力学性能的下降。PAN基碳纤维原丝的生产过程为将丙烯腈单体聚合制成纺丝原液，然后纺丝成型。按照纺丝溶剂的选择，聚合工艺的连续性，纺丝采用的工艺方法等，原丝制备可以分为不同的工艺类型：按照纺丝溶剂区分，包括DMSO（二甲基亚砜）、DMAc（N，N-二甲基乙酰胺）、NaSCN（硫氰酸钠）等不同的溶剂类别；按照聚合工艺的连续性，可以分为一步法、两步法；按照纺丝工艺，可以分为湿法和干喷湿纺法。其中，纺丝工艺的选择及控制为稳定生产高性能原丝的关键因素。PAN原丝经过预氧化、碳化后得到碳纤维成品。PAN原丝经过送丝架湿热预牵伸后，由牵伸机器依次传送到预氧化炉，经过数台预氧化炉群的不同梯度的温度烤化后，形成氧化纤维即预氧丝；预氧丝经过中温、高温碳化炉后形成碳纤维；碳纤维再经过最终的表面处理上浆、干燥等工艺得到碳纤维成品。2.1.3碳纤维技术和资金壁垒较高碳纤维生产技术上存在配方壁垒、工艺壁垒和工程壁垒，难度依次增加，合计突破时间需要10年以上。根据光威复材《大丝束碳纤维产业化项目可行性报告》，碳纤维生产技术上主要存在三大壁垒：

）配方壁垒。配方主要是各种原辅料的配比，比如原丝制备环节中丙烯腈与溶剂、引发剂的配比等，配方一般可通过购买或挖角技术人员等方式获取，取得后可迅速消化吸收，壁垒突破时间为1-2年。）工艺壁垒。这是指在配方的基础上，配合装备、人工进行不断地工艺调整和磨合，最后才能工业化生产出合格的产品，比如原丝生产过程中的喷丝工艺、蒸汽牵伸工艺等，工艺壁垒突破时间为3-5年。）工程壁垒。多道生产工艺就组成了全套工程体系，工程体系需要每个生产工艺的协调配合，工程壁垒突破时间在5年以上。碳纤维资金壁垒高，每万吨投资额可达亿左右。碳纤维行业属于资本密集型行业，新进入企业需要面对大规模固定资产投入的挑战。生产碳纤维需要经过聚合、纺丝、氧化碳化三个工段，每个工段均需要几十台甚至上百台大型设备，以及配套的生产厂房与相应的环保设施等。因此生产碳纤维需要大量的资金投入，资金壁垒是进入碳纤维行业的天然壁垒。以各主要上市公司为例，每万吨碳纤维投资额大概需要20亿左右。中简科技由于投资的是高性能碳纤维及织物项目，且含有部分产线和车间建设，项目每万吨投资额达到124.67亿元。2.2行业需求旺盛，风光氢领域表现亮眼2021年中国碳纤维市场需求为6.24万吨，同比增长27.7%。根据《2021全球碳纤维复合材料市场报告》，2021年全球碳纤维市场需求达到11.80万吨，同比增长10.4%，2025年全球碳纤维市场需求预计将达到20万吨，2030年预计将达到40万吨。其中中国碳纤维的总需求稳步增长，2021年达到6.24万吨，同比增长27.7%，占到全球市场需求的52.9%。2025年中国碳纤维市场需求预计可达到15.93万吨。我国碳纤维在新能源领域中应用占比逐步提升，021年风光氢合计占比达到2.1%。按照数量份额，2021年全球碳纤维应用领域排名前三的有风电叶片、体育休闲、航空航天，占比分别为28.0%、15.7%、14.0%。中国碳纤维应用领域排名前三的为风电叶片、体育休闲、碳碳复材，2021年市场需求分别为2.25万吨、1.75万吨、7000吨，占全国总需求的比重分别为36.1%、28.1%、11.2%。我国碳纤维各应用领域中，以风、光、氢为代表的新能源领域已成为消化我国碳纤维市场需求的绝对主力，2021年三者合计占比达到52.1%。从增速来看，2017-2021年，风电叶片市场需求从3060吨增长至2.25万吨，复合增速为64.7%；碳碳复材市场需求从900吨增长至7000吨，复合增速为67.0%；压力容器市场需求从1000吨增长至3000吨，复合增速为31.6%。2.2.1风光氢领域：景气度持续，市场需求旺盛海上风电高速增长，021年全球海上风电新增装机1.1GW，同比增长08.03%。近年来全球风电市场发展迅速，2021年全球风电累计装机容量837.45GW，同比增长12.41%，新增风电装机容量93.6GW，同比下降1.78%。其中，海上风电表现亮眼，2021年全球海上风电新增装机容量为21.1GW，同比增长205.8%。占新增风电装机总量的比例为22.54%，仍有较大进步空间。风电叶片大型化趋势显现，碳纤维综合成本更具优势，市场需求有望提升。当前，随着风力发电机率增大，特别是在海上风机的需求刺激下，全球风机大型化的趋势日益明显。当风机变大后，全玻璃钢叶片已无法满足叶片大型化、轻量化的要求，而密度、刚性方面更出色的碳纤维材料则成为了更理想的选择。国际风电巨头Vestas生产的V-90型3.0MW风机叶片已经实现了较玻璃纤维相比减重32%、降本16%的效果，荷兰戴尔佛理工大学研制的120m直径叶片，梁结构采用碳纤维重量减轻40%。根据《风电行业用复合材料发展研究报告》，未来陆上风电叶片的长度主要以70-90m（3-6MW）为主，海上风电叶片长度将达到100m以上（12MW＋），目前全球最长的海上风电叶片的叶轮直径已经达到260m。预计2025年全球风电叶片领域碳纤维市场需求达到.06万吨，0222025年AGR达9.84%。近几年，受益于风电装机高景气，风电叶片领域碳纤维市场需求高速增长。2022年7月，风电巨头Vestas以碳纤维条带为主要材料的风力涡轮叶片的相关专利到期，国内风电制造厂商可以不受专利限制地推出应用碳梁的风电叶片产品，预计将为碳纤维在风电领域贡献较大的增量市场。基于GWEC对于2022~2025年全球风电装机的预测，我们测算出2022~2025年全球风电叶片领域碳纤维市场需求分别为3.68、4.63、5.10、8.06万吨，有关假设前提如下：2022~2025年全球风电新增装机及海陆风电装机量预测数据来自GWEC，其中预测2022年海上风电装机量明显下降主要原因是2021年海上风电装机量主要增量集中在中国，从2022年开始，中国政府将停止提供电价补贴；

根据CWEA，2021年我国海上风电新增单机容量中5.0~6.9MW占比接近70%。根据国际可再生能源（IRENA），预计陆上机组的平均单机容量将从2018年的2.6MW增至2025年的4~5MW。考虑到欧洲等国风电单机容量要明显高于我国，预计2021年全球海上/陆上风电平均单机功率为7/3MW，之后逐步提升；

参考美国sandia国家实验室数据，碳纤维主梁占叶片重量比例约为13.6%。假设2021年海上/陆上风电叶片中碳纤维重量占比分别为25%/12%，同时假设海上风电叶片中碳纤维用量占比增速快于陆上风电；参考美国sandia国家实验室数据，当碳纤维叶片超过70m，渗透率达到55%；假设2021年海上/陆上风电碳纤维渗透率为60%/9%。碳碳复材作为极佳的热场材料，逐渐取代石墨广泛应用于光伏领域。碳碳复合材料是碳纤维及织物增强的碳基体复合材料，主要应用于刹车盘、航天部件、热场部件三大领域。碳纤维刹车盘由于具有质量轻、耐高温、热膨胀系数低、无热衰退等特点而广泛应用于飞机与高铁，并且由于其消耗品的属性，消费市场较大；航天部件市场方面，碳碳复材是飞行器端头帽、固体火箭发动机喷管喉衬等部件的首选材料，随着兵器技术性能要求不断提高，具有优异性能的碳碳复材需求呈稳定增长趋势；热场部件市场方面，碳碳复材是极佳的热场材料，安全性和经济性均高于石墨材料，已经逐渐取代石墨广泛应用于光伏领域，具体应用在单晶硅炉坩埚、导流筒、保温筒、加热器等部位。根据金博股份，碳碳复材在光伏行业热场系统部件中使用比例快速提升，未来随着光伏行业景气度的持续，碳碳复材的市场需求有望保持高速增长。光伏市场高速增长将带动碳碳复材市场需求快速增长，预计到025年全球碳碳复材领域碳纤维市场需求将达到.39万吨，022~2025年AGR达3.02%。2008年以来，全球光伏累计装机容量持续增长，2021年全球光伏累计装机843.09GW，同比增长18.70%，增速较上年略有下滑。根据中国光伏协会的乐观估计，预计到2025年全球光伏新增装机量将达300GW以上。假设容配比为1：1，2021年组件产能利用率为65%，每台单晶硅碳碳复材需求为180kg。由此可以测算，2022~2025年碳碳复材领域碳纤维市场需求分别为1.29、1.66、1.94、2.39万吨，其他假设前提如下：

参考中国光伏行业协会数据，2021年单晶硅片（p型+n型）市场占比约94.5%。假设2021年单晶硅市占率为94.5%，之后逐步提升；

假设2021年1GW硅片需要90台单晶炉，之后随着拉晶效率的提升，单晶炉需求量逐步下降；

参考金博股份可转债跟踪评级报告，碳基复合材料在热场部件中使用比例快速提升，2020年坩埚/导流筒/保温筒占比分别超过95%/65%/55%，假设2021年整体渗透率为70%，并逐年提升；单晶炉中的热场材料需要定期更换，参考金博股份招股说明书（导流筒、保温筒、坩埚使用寿命分别为2年、1.5年、6-8个月），假设每年单晶炉所用碳纤维中有65%需要更换；每年有10%的升级改造需求；

假设2021年在碳碳复材各应用领域中，光伏热场占比达70%，之后逐步提升。储氢气瓶是目前压力容器领域碳纤维最具前景的应用方向，政策加持下未来增长可期。目前压力容器主要用于天然气和氢气储罐、高压储气罐、压缩天然气燃料罐、火箭发动机等领域。与传统容器用钢等金属材料相比，碳纤维具有高比强度及模量、高疲劳强度、高刚度、高压承受能力、较低的热膨胀系数、耐腐蚀性和其他优异特性，在压力容器领域具有广阔的应用前景。目前，压力容器领域用碳纤维最具发展前景的方向为储氢气瓶领域的使用，2021年全国的气瓶碳纤维用量大约为3000吨，其中呼吸气瓶用量大约为600吨，CNG气瓶大约500吨，储氢气瓶用量约为1900吨。2022年3月，国家发展改革委发布了《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》，提出到2025年，我国氢燃料电池车辆保有量要达到约5万辆，预计未来储氢气瓶碳纤维需求仍将保持高速增长。预计到2025年全球氢气瓶碳纤维市场需求将达2.40万吨，022~2025年CAGR为55.92。其中中国氢气瓶碳纤维市场需求为160吨，022~2025年CAGR为4.72。根据香橙研究院数据，2021年全球共销售氢燃料汽车16313台，同比增长68%。假设2022~2025年氢燃料汽车销量增速稳中略降，每台车配备储氢气瓶数量为6个，每个瓶子碳纤维用量为40~50kg不等，则到2022~2025年全球氢气瓶碳纤维市场需求将分别达到0.63、0.99、1.67、2.40万吨。国内方面，根据《2021全球碳纤维复合材料市场报告》，2021年中国氢燃料汽车主要增量为物流车、重卡和大巴，其中重卡一般配备6-8个瓶组，每个瓶子碳纤维用量为40-45kg，假设物流车和大巴配备碳纤维瓶组数量及重量与重卡类似。同时根据《氢能产业发展中长期规划（2021～2035年）》，到2025年氢燃料电池车辆保有量约5万辆，假设2022~2025年氢燃料车年销量由5000逐步提高到20000辆，由此可以测算出2022~2025年我国氢气瓶碳纤维市场需求分别为1530、2720、3740、8160吨。2.2.2传统领域：航空航天定位高端，体育休闲需求稳健碳纤维复合材料性能优异，在航空航天领域得到广泛应用。碳纤维复合材料是大型整体化结构的理想材料，与常规材料相比可使飞机减重20%~40%。复合材料还克服了金属材料容易出现疲劳和被腐蚀的缺点，增加了飞机的耐用性。复合材料的良好成型性可以使结构设计成本和制造成本大幅度降低。由于碳纤维复合材料在结构轻量化中无可替代的材料性能，在军用航空的应用领域得到了广泛应用和快速发展，自20世纪70年代至今，国外军用飞机从最初将复合材料用于尾翼级的部件制造到今天用于机翼、口盖、前机身、中机身、整流罩等。航空航天属于碳纤维的高端应用领域，平均单价远高于其他领域。航空航天领域附加值高，碳纤维单价要明显高于其他应用领域，根据《2021全球碳纤维复合材料市场报告》，2021年航空航天领域碳纤维平均单价可以达72美元/公斤，而其他应用领域单价普遍在20~30美元/公斤。和全球相比，目前我国碳纤维在航空航天领域应用比例依然较低，2021年市场需求为2000吨，占比仅为3.2%。C919正式交付，商用飞机碳纤维需求放量在即。2022年12月9日，首架商用C919正式交付给中国东方航空，C919是中国首架自主研发并获得适航许可证的飞机，通过了所有适航审定，符合适航要求投入商业航班运作。复合材料在C919材料应用中占比达到了12%，其中绝大部分为碳纤维/环氧树脂；应用部位包括水平尾翼、垂直尾翼、翼梢小翼、后机身等多个关键部位。据中国商飞官网，C919已有超1000架订单，每架空机重量42吨，则总计需要碳纤维复合材料超5000吨。国产民机的发展将给航空碳纤维带来重大发展机遇，随着C919的正式交付，国产民机领域碳纤维需求将呈倍数的提升，预计将进一步提振碳纤维下游需求。我国军机升级换代需求强烈，军机碳纤维使用比例将不断提升，2021年全球航空航天领域碳纤维市场需求为1.65万吨，预计到025年达到.06万吨，AGR为.71%。“十四五”期间是我国国防军工发展的重要窗口期，主战装备将过度到“批量建设”的放量期，我国军机升级迭代有望加速，随着战机的升级换代，军机碳纤维使用比例也将不断提升。2021年全球航空航天领域碳纤维市场需求为1.65万吨，预计到2025年达到2.06万吨。碳纤维在体育休闲市场中，主要应用于高尔夫球杆、曲棍球棍、网球拍、钓鱼竿、自行车架、滑雪板、赛艇等高端体育休闲领域。这些应用主要基于碳纤维的轻质、高强度、高模量、耐腐蚀等特点，例如碳纤维复合材料制作的高尔夫球杆比金属杆减重近50%，碳纤维自行车较铝材减重40%且实现更高的车架精度。钓鱼竿、球拍、滑雪板、高尔夫球杆等体育用品的碳纤维多使用大丝束碳纤维。2021年碳纤维在体育休闲市场需求量为1.85万吨，预计到025年将达到.25万吨，AGR为.02%。2020年疫情之下，群体运动的碳纤维器材大幅度下滑，而个人体育休闲的器材反而上升。2021年不少国家开始放开群体运动，这直接带来了体育器材的较高速的增长。根据《2021全球碳纤维复合材料市场报告》，2021年全球碳纤维在体育休闲市场需求量为1.85万吨，2025年预计将达到2.25万吨。总体来看，预计到2025年全球碳纤维需求将达到1.4万吨，其中风光氢的需求将提升至一半以上。根据我们的测算以及《2021全球碳纤维复合材料市场报告》，未来几年全球碳纤维市场需求增量主要集中在风电、碳碳复材、压力容器等新能源领域，其中风电领域到2025年市场需求将达8.06万吨，占全球碳纤维总需求比例达到37.61%，风光氢合计占比达到59.99%。航空航天和体育休闲市场规模预计保持稳步增长，到2025年市场需求将分别达到2.06、2.25万吨，2021-2025年复合增速为5.7%、5.0%。2.3国产替代进行时，“十四五”期间大丝束产能快速扩张2.3.1日美等国对我国碳纤维出口管控趋严，国内政策支持力度较大日、美是我国碳纤维海外需求的主要来源，近几年对我国碳纤维出口政策管控趋严。长期以来我国碳纤维进口来源以日、美、韩等国为主。2020年下半年以来，日本、美国加强了对碳纤维出口中国的政策管控，导致国内碳纤维境外供应难度进一步较大。2020年12月22日，因日本东丽子公司出口碳纤维流入了未获日本《外汇及外国贸易法》许可的中国企业，日本经济产业省对该公司实施了行政指导警告，要求东丽子公司防止再次发生此类事件。2021年2月24日，美国总统拜登签署了行政命令，在联邦机构间展开为期100天的审查，以解决四个关键产品供应链中的漏洞，其中包括碳纤维。在此背景下，碳纤维进口增速进一步放缓，国产碳纤维将迎来进口替代的机遇期。支持政策持续出台，碳纤维发展动力强劲。2015年以来，关于碳纤维的政策层出不穷，2016年十三五规划中提出大力发展高性能碳纤维与复合材料等技术，满足国家建设和经济发展需求；2019年10月，国家发改委发布《产业结构调整指导目录（2019年本）》，将碳纤维等高性能纤维及制品的开发、应用和生产列为国家产业架构调整指导目录的鼓励类项目；2021年3月，十四五规划纲要中提出要加强碳纤维等高性能纤维及其复合材料的研发应用，为未来碳纤维行业的技术进步提供了良好的政策环境；2022年9月，工信部等三部门出台《原材料工业“三品”实施方案》，提出推进高性能化工材料、碳纤维及其复合材料等的技术攻关。2.3.2我国进口依赖度逐步下降，“十四五”期间众多企业宣布扩产国内碳纤维产量持续扩张，进口依赖度逐步降低，2021年进口依赖度为53.11%，到025年预计降至8.99%。2021年碳纤维进口量为3.31万吨，同比增长8.98%，增速较上年有所下降；2021年碳纤维国产量为2.93万吨，同比增速达到58.11%，连续两年保持50%以上增速。2017-2021年，我国碳纤维进口依赖度（进口碳纤维数量/国内碳纤维市场需求）呈现逐步下降趋势，2021年进口依赖度为53.11%，同比下降9.1pct，降幅明显。到2025年，我国碳纤维进口依赖度预计将降至38.99%。“十四五”期间国内众多企业宣布扩产，产能增量主要集中在大丝束。近年来，在风光氢等新能源领域的带动下，我国碳纤维市场需求快速增长，国内众多企业纷纷宣布扩充，从规划的产品来看，除了中复神鹰、中简科技、光威复材等少部分公司外，绝大部分公司扩产的产品均为大丝束碳纤维，预计“十四五”期间我国大丝束产能将迎来较快增长。3.公司分析：碳纤维产能领先，技术产品打造核心竞争力3.1万吨产能规模效应显现，进军高附加值领域增厚利润3.1.1碳纤维产品种类丰富，收入稳步增长公司碳纤维产品种类丰富，应用领域主要有航空航天、压力容器、碳碳复合材料、风电叶片等。公司碳纤维产品覆盖高强型、高强中模型、高模型、高强高模型等不同类别，主要产品型号包括SYT45S、SYT49S、SYT55S和SYM40等，产品广泛应用于航空航天、压力容器、碳/碳复材、风电叶片、交通建设、体育休闲、汽车工业、轨道交通、建筑桥梁等领域。公司持续优化产品结构，碳碳复材、航空航天等高附加值领域占比明显提升。2018年以来，公司产品在碳碳复材和航空航天领域应用占比逐步提升，2021年上半年，公司碳纤维最大应用领域为体育休闲，占比为27.10%，较2020年全年下降4.06pct。在碳碳复材和航空航天领域收入占比分别为22.44%、13.98%，较2020年全年分别提升10.86pct、5.87pct。增速方面，2018-2020年，公司碳纤维在风电叶片、碳碳复材、航空航天、压力容器等领域销售收入保持快速增长，三年复合增速分别达到233.94%、156.46%、66.72%、64.27%。2020年，公司在航空航天、碳碳复材、压力容器的市占率分别达到4.99%、7.43%、4.15%。公司专注产品结构优化，持续拓展航空航天、碳碳复材、压力容器领域，2020年在上述领域分别实现销量254.91、548.61、424.40吨。根据《2020全球碳纤维复合材料市场报告》，2020年我国在航空航天、碳碳复材、压力容器领域的总需求分别为1700、3000、2000吨，据此计算，2020年公司在航空航天、碳碳复材、压力容器的市占率分别达到14.99%、27.43%、14.15%。碳纤维的主要原材料为丙烯腈等化学原料，受原油价格影响较大，021年上半年采购价格为.28万元吨。碳纤维成本中，制造费用和直接材料占比较高，2021年上半年占比分别为51.03%、32.56%。碳纤维的原材料主要是丙烯腈等化学原料，属于大宗化工产品，价格波动受到石油化工行业影响。2018-2020年公司采购价格逐渐下降，2021年受国际原油价格波动等市场因素影响，公司丙烯腈采购价格为1.28万元/吨，较2020年全年采购价格提升明显。产品价格稳步提升，下半年原材料压力缓解，叠加产品结构优化，公司碳纤维毛利率具备继续提升潜力。2018年以来，碳纤维毛利率整体呈提升趋势，2022年上半年受原材料价格影响，毛利率同比下降2.59pct至45.09%。价格方面：2018-2021H1公司碳纤维单价呈现稳步提升态势，2020年单价为14.04万元/吨，同比增长16.90%。2021年上半年，碳纤维单价达18.72万元/吨。成本方面：2022年下半年以来，国际原油价格开始走低，截至2022年9月，布伦特原油现货价为90.16美元/桶，较上半年的高位120.08美元/桶已明显下降。碳纤维下游应用领域广阔，市场需求旺盛，产品价格依然有望提升，叠加公司产品结构的不断优化及下半年成本端压力的缓解，公司毛利率具备继续提升潜力。3.1.2产能将迎爆发式增长，规模效应有望显现西宁万吨碳纤维基地建成投产，产能迎来迅速扩张期。2019年5月，公司正式启动西宁万吨碳纤维基地建设工作；2021年9月，西宁基地正式投产；2021年12月，西宁碳纤维工程入选2021年度央企十大超级工程。西宁碳纤维基地项目总投资50亿元，首批碳纤维产品能达到国内领先的T700及T800级水平。西宁碳纤维工程完成了“多个首次”，首次全球单基地产能突破一万吨，首次实现了单线年产3000吨高性能碳纤维制备、首次在高原地区完成了全碳纤维系统工艺摸索。拟新建年产万吨高性能碳纤维建设项目，项目投资和产能规模较西宁基地更进一步。2023年1月3日，公司发布公告，拟投资59.62亿元新建年产3万吨高性能碳纤维建设项目，以及建设多套聚合装置、原丝生产线、碳化生产线以及配套工程。该项目将以公司系统掌握的T700、T800级以上高性能碳纤维全套生产技术，及公司在干喷湿法领域具备的显著技术优势，制造高性能碳纤维产品，更好地满足国内外市场的需求，对提升公司整体综合实力，扩大市场占有率具有重要意义。根据公司公告，该项目建设周期为2023年4月至2026年8月，建成后预计每年可实现税后财务内部收益率19.90%。截至022年上半年，公司碳纤维产能为.45万吨，在建拟建产能达.4万吨。2018-2020年，公司碳纤维产能稳定在3500吨。2021年开始，西宁基地逐步释放产能，截至2021年上半年，公司碳纤维产能达到5500吨，产能利用率为82.05%，其中包括连云港基地3500吨和西宁万吨碳纤维项目2000吨。2022年上半年，西宁万吨碳纤维项目释放产能1.1万吨，公司总产能达到1.45万吨，较西宁基地建成前增长3倍以上。此外，西宁二期1.4万吨/年碳纤维项目正处于建设阶段，截至目前各厂房已封顶，预计2022年底至2023年期间各生产线开始陆续建成并投产，加上拟建年产3万吨高性能碳纤维项目，公司后续产能增长依然动力十足。公司碳纤维产量位列行业第二，021年上半年碳纤维产量销量分别为2256.46/2024.61吨。2018年以来，公司碳纤维产销量逐步增长，2020年碳纤维产量为3777.21吨，同比增长13.02%；2021年上半年碳纤维产量为2256.46吨。2020年公司碳纤维销量为3761.14吨，同比增长9.90%；2021年上半年碳纤维销量为2024.61吨。根据中国化学纤维工业协会的统计，2021年公司碳纤维产量位列行业第二，领先优势明显。碳纤维生产规模化将有效降低生产成本。PAN基碳纤维生产成本主要包括聚合、PAN纺丝和氧化炭化三大部分。其中聚合阶段主要成本为蒸汽、电力、水及相关配套设施运行维护等；PAN纺丝阶段主要成本为聚合液的过滤及输送、纺丝、车间洁净化等成本；氧化炭化阶段主要成本包括原丝、上浆剂、电、炭化废气处理、氮气、循环水、车间洁净化、配套设施运行维护等；辅助工程成本主要有原煤、电力、水及相关配套设施运行维护等；此外，还有固定资产折旧及人员工资等流动成本。根据马祥林等的《PAN基碳纤维生产成本分析及控制措施》，随着生产规模的扩大，碳纤维生产成本呈现下降趋势，年产100t碳纤维的单耗成本为47.08万元，而年产1000t碳纤维的单耗成本仅为20.68万元。规模效应效果初显，公司单吨成本、单位费用已有下降趋势。2020年，公司碳纤维单吨成本为7.94万元/吨，同比下降13.25%。2021年上半年，受到原材料价格上涨及西宁新基地产能爬坡影响，碳纤维单吨成本略有回升，达到8.77万元，但较2018、2019年的成本仍有所下降。制造费用方面下降更为明显，2019年以来持续走低，2021年上半年单吨制造费用为4.49万元。公司碳纤维单吨销售费用和财务费用持续下行，单吨管理费用有所回升，2021年上半年，碳纤维单吨销售/管理/财务费用分别为0.04/2.31/0.25万元。制造费用为碳纤维主要成本构成，规模效应更为明显，01年以来公司单吨制造费用持续走低。从同行上市公司的成本构成来看，制造费用为碳纤维成本中最主要的构成部分。2021年上半年，中复神鹰碳纤维成本构成中，制造费用占比51.03%。2021年，光威复材、中简科技碳纤维成本构成中，制造费用占比分别为66.47%、76.42%。2019年以来公司制造费用持续走低，2021年上半年单吨制造费用降至4.49万元。后续随着西宁二期和年产三万吨高性能碳纤维项目的逐步落地，公司碳纤维产能将迎来爆发性增长，规模效应将更加明显。3.1.3积极布局军品业务，T800级碳纤维已获中国商飞PCD预批准碳纤维能够显著降低飞机的燃油成本，在航空航天领域应用广泛，2021年上半年公司碳纤维产品在航空航天领域领域收入为5302.71万元，占总营收比例为13.98%。碳纤维具有质轻、高强度、耐腐蚀、抗疲劳的属性，在航空航天领域得到广泛应用。在航空航天领域，碳纤维复合材料主要应用于飞机的结构材料（占飞机重量的30%左右），碳纤维的使用能使飞机结构材料减重20%至40%，飞机整体重量减轻6%至12%，从而显著地降低飞机的燃油成本。2018年以来，公司碳纤维产品在航空航天领域的收入和占总收入的比例稳步增长，2020年，公司碳纤维在航空航天领域的收入达到4279.39万元，同比增长103.16%，占总营收比例为8.11%，同比增长2.99pct。2021年上半年，公司碳纤维在航空航天领域收入为5302.71万元，占总营收比例为13.98%，较2020年全年明显提升。公司碳纤维各应用领域中，航空航天单价最高，021年上半年达到2.77万元吨。根据公司招股说明书，2018年公司碳纤维在航空航天领域平均单价仅为12.97万元/吨，到2021年上半年已上涨至22.77万元/吨，价格增长迅猛。对比其他应用领域，航空航天领域的单价长期保持领先水平，而其他领域产品单价均徘徊在20万元/吨或以下。军品业务毛利率较高，但认证周期长、市场准入门槛较高，目前公司T800级碳纤维已获中国商飞PCD预批准。公司碳纤维以民品销售为主，与日本东丽、日本东邦、日本三菱丽阳以及美国赫氏等国际巨头的进口碳纤维产品市场基本重叠，市场竞争较为激烈，因此产品价格相对偏低。光威复材、中简科技两家同行业公司以军品销售为主，市场准入门槛较高，毛利率相对较高。2021年中简科技、光威复材、中复神鹰毛利率分别为77.08%、44.42%、44.42%。公司正在加大航空领域碳纤维应用的研发，以提升公司产品附加值及利润水平，公司的SYT55S（T800级）碳纤维已实现批量化生产，且正与中国商飞展开合作，目前公司T800级碳纤维已获中国商飞PCD预批准，预浸料应用验证进展顺利。IPO募投项目稳步推进，助力航空航天领域业务开拓。）航空航天高性能碳纤维及原丝试验线项目。该项目总投资2.32亿元，项目建设地点为连云港经济技术开发区，用于下一代T1100级碳纤维研发，进行航空航天用高性能碳纤维的应用技术开发、产品应用认证和生产。截至2022年上半年，连云港航空航天高性能碳纤维及原丝试验线项目已完成建设，并于2022年7月底开始联动试车。）碳纤维航空应用研发及制造项目。该项目建设地点位于上海自由贸易试验区临港新片区，总投资3.62亿元，项目新建碳纤维研发中心综合体1座，生产车间1座。截至2022年上半年，上海碳纤维航空应用研发及制造项目外购设备已陆续到货，预计2023年9月建成并投产。3.2干喷湿纺技术引领行业，产品品质对标国际龙头3.2.1多年研发攻关，综合技术达到国际先进水平十七载筚路蓝缕，碳纤维技术底蕴愈发深厚。2005年9月29日，公司正式启动碳纤维工程，代号“9.29”工程，自此开始了艰辛的碳纤维技术攻关。2005~2012年，公司实现从“0-1”的突破，实现T300碳纤维产业化稳定生产；2013~2019年，公司成功攻克干喷湿纺世界级难题，奠定行业地位；2020年至今，西宁万吨碳纤维里程碑项目建成投产，公司产能进入快速扩张期。碳纤维行业壁垒较高，公司研发攻关十几年取得了一系列举世瞩目的成就，技术底蕴也愈发深厚。多年攻关进入收获期，公司综合技术达到国际先进水平。公司经过多年积累，不断突破技术瓶颈，多个项目达到国际先进水平。公司在碳纤维的主要工艺段的技术先进性包括：

）聚合工艺阶段。研发了干喷湿纺纺丝原液聚合物配方和制备技术和大容量60m³专用聚合釜和匹配聚合工艺，实现了单套5000吨/年PAN原液的稳定化均质化制备。）干喷湿纺纺丝工艺阶段。研发了干喷湿纺凝固成型核心技术、高压蒸汽高倍牵伸技术和多纺位均质纺丝技术，成功实现了高取向、低缺陷高品质PAN原丝的高效制备，纺丝速度达到400m/min，单线规模达到5000吨/年。）预氧化、碳化工艺阶段。研发了干喷湿纺高性能碳纤维高效预氧化技术、快速碳化技术，高强型碳纤维和中模型碳纤维性能与国际同类产品相当，单线规模达到2000吨/年（12K）。持续研发投入夯实技术护城河，坐拥大研发平台。近几年公司研发投入持续增长，2021年研发投入为5912.38万元，同比增长244.15%，占总收入比例为5.04%，同比增长1.81pct。2022年前三季度研发投入为1.07亿元，占总收入比例为7.35%。公司人才团队的科学研究和工程技术开发能力强，核心成员十多年来在适用于干喷湿纺的高粘度纺丝原液制备、聚丙烯腈基原丝快速纺丝技术、高效快速预氧化技术等方面取得了一系列重要研究成果。公司目前拥有国家级博士后科研工作站、江苏省高性能碳纤维工程技术研究中心、江苏省碳纤维工程中心3大研发平台，致力于高性能碳纤维产品研发和应用技术科研攻