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碳纤维复材：轻量化的领导者

核心内容

碳纤维复合材料因其优异的力学性能和轻量化优势，被视为未来汽车轻量化的重要材料。相比高强钢、铝合金、镁合金和钛合金，碳纤维复材的密度仅为钢材的1/4，而抗拉强度是钢材的7—9倍，具备显著的减重潜力。在汽车应用中，使用碳纤维复材可使整车减重达300公斤，燃油效率提高36%，二氧化碳排放减少17%。

主要观点

• 碳纤维复材在轻量化方面具有不可比拟的优势，减重最大可达50%。
• 汽车和风电叶片是碳纤维复材应用增长最快的领域。
• 预计到2020年，碳纤维复材在汽车轻量化领域的市场规模将达到约169亿元。
• 碳纤维复材未来在航空航天、汽车、风电叶片和体育休闲等领域将占据重要市场份额，其中汽车和风电叶片增长显著。
• 国内碳纤维供应商产能小、竞争力弱，尚未形成行业龙头。

关键信息

产业趋势

• 全球碳纤维需求预计在2020年达到13万吨，2022年左右达到20万吨。
• 碳纤维复材预计在2020年达到约20万吨的市场需求。

轻量化的重要性

• 汽车市场持续增长，燃油消耗和空气污染问题日益突出。
• 汽车轻量化是实现节能减排的关键手段之一。
• 汽车每减轻100公斤，百公里油耗可降低0.3—0.6升，二氧化碳排放减少约5克/公里。

碳纤维产业链

• 上游原材料：主要为聚丙烯腈（PAN）和石油基单体，由国企主导。
• 中游生产：碳纤维制品分为小丝束（10k、20k）和大丝束（100k），技术门槛高。
• 下游应用：分为军用（航空航天、导弹武器等）和民用（体育用品、纺织服装、汽车工业、风电叶片等），其中汽车和风电叶片对碳纤维复材的需求和技术要求最高。

主要轻量化材料对比

国外应用实例

• 宝马i3、阿斯顿马丁碳纤维特别版、日产IDS电动概念车等车型已广泛采用碳纤维复材，体现了其在汽车轻量化中的技术领先。
• 碳纤维复材在汽车中可实现显著减重，提高燃油效率和降低排放。

市场估算

• 碳纤维复材在汽车领域的市场空间预计在2020年达到约169亿元。
• 碳纤维复材价格预计从当前的150元/Kg降至2017年的120元/Kg，未来有望进一步下降至60元/Kg。

相关上市公司

• 康得新（002450）：公司专注于新材料领域，涵盖先进高分子材料、智能显示、互联网智能应用、新能源汽车等板块，碳纤维复材为其核心业务之一。
• 博云新材（002297）：主要产品包括粉末冶金和炭/炭复合材料刹车副、航天及民用炭/炭复合材料产品、高性能汽车刹车片等，广泛应用于航空、航天、汽车等领域。

风险提示

1. 宏观经济发展不达预期。
2. 碳纤维复材技术研发失败。
3. 估值风险。
4. 碳纤维行业监管风险。

投资评级说明

• 证券投资评级：以6个月内证券的绝对收益为分类标准。

  • 买入：收益高于20%
  • 增持：收益介于5%-20%
  • 中性：收益介于-5%至5%
  • 减持：收益低于-5%

• 行业投资评级：以行业相对市场基准指数的收益为分类标准。

  • 超配：高于5%
  • 全配：介于-5%至5%
  • 低配：低于-5%

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