20160731-东吴证券-碳纤维—即将井喷的“黑色黄金”_26页_1mb

碳纤维—即将井喷的“黑色黄金”总结

核心内容

碳纤维是一种性能优异、附加值极高的战略新型材料，具有高达200倍的产业链附加值。其广泛应用于国防、交运、风电、运动及土木等领域，被誉为“黑色黄金”。碳纤维产业链复杂，涵盖原丝制备、碳化、石墨化以及复合材料成型等多个环节，其中核心设备对产品质量起着决定性作用。

主要观点

• 碳纤维产业链附加值高，从原丝到复合材料，每级加工都显著提升产品价值。
• 全球碳纤维复合材料市场庞大，2015年市场规模达290亿美元，预计2020年将突破600亿美元。
• 中国碳纤维市场虽占全球18.6%，但制造端与海外存在明显差距，技术落后、产能低、产品低端。
• 中国碳纤维产业未来发展潜力巨大，受新能源汽车、商用飞机等需求推动，预计年均增长近20%。
• 政策支持是推动中国碳纤维产业发展的关键因素，《中国制造2025》等政策将助力国产化率提升。

关键信息

• 碳纤维性能：含碳量超过90%，具有高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、导电、导热等优异性能。
• 碳纤维来源：以聚丙烯腈（PAN）基为主，占全球总产量的90%。
• 碳纤维制作流程：包括原丝制备、预氧化、碳化、石墨化及复合材料成型等，流程精细复杂。
• 产业链附加值：原丝约40元/kg，碳纤维约200元/kg，预浸料约600元/kg，复合材料可达8000元/kg。
• 中国市场潜力：预计2020年市场规模将达128亿美元，需求量达2.6万吨，成为新的增长极。
• 核心设备重要性：纺丝设备、预氧化炉、碳化炉、石墨化炉及复合材料成型设备是碳纤维生产的关键，设备水平直接影响产品质量。
• 国内设备进展：楚江新材子公司顶立科技打破国际技术垄断，成为国内唯一能生产30立方米以上超大型石墨化炉的企业。

产业链关键设备

• 纺丝设备：喷丝板、卷绕退绕机等设备技术门槛高，目前依赖进口。
• 预氧化炉：用于将PAN原丝转化为耐热结构，需具备均匀温度场和合理风速。
• 碳化炉：分为高温和低温碳化炉，高温碳化炉一般在1000-1600°C，低温碳化炉在300-1000°C。
• 石墨化炉：用于提高碳纤维弹性模量，需在2500-2800°C下操作，采用高纯氩气气封。
• 复合材料成型设备：以热压罐法为主，但存在成本高、工艺复杂等问题；非热压罐工艺在成本和效率上更具优势。

建议关注的标的

主要标的分析

• 楚江新材：子公司顶立科技是国内大型石墨化炉唯一供应商，打破国际垄断。
• 康得新：布局新能源汽车用碳纤维设计到生产全产业链，计划建设万吨级碳纤维生产基地。
• 金发科技：主业与碳纤维子公司协同性良好，具有高性价比碳纤维热塑复合材料优势。
• 精功科技：国内首家研制碳纤维生产线企业，具备年产1千吨以上碳纤维生产能力。
• 海源机械：掌握碳纤维短周期大批量成型工艺及装备，切入新能源汽车产业链。

风险提示

1. 新技术、新设备研发进度不及预期。
2. 行业竞争压力加剧。
3. 产品价格高于市场预期。

结论

碳纤维产业未来发展前景广阔，特别是在新能源汽车、商用飞机等高端领域。国内企业若能在核心技术、设备制造及产业链整合方面取得突破，有望在这一领域占据重要地位。政策支持、市场需求增长及技术进步将共同推动中国碳纤维产业的快速发展。