20170914-中泰证券-碳纤维系列报告之二：巡礼全球碳纤维行业霸主：日本_35页_2mb

日本碳纤维行业分析总结

核心内容

日本是全球碳纤维行业的领头羊，拥有超过60年的研发与生产经验，形成了以东丽、帝人和三菱为代表的寡头垄断格局。日本碳纤维企业不仅在技术上占据优势，还在规模、专利布局和产业链整合方面具有显著竞争力。

主要观点

• 行业垄断地位：日本三大企业合计占全球约50%的碳纤维产能，是全球碳纤维行业的核心力量。
• 产业链垂直经营：企业通过覆盖从原材料到复合材料的全产业链，提高产品质量和市场响应能力。
• 技术壁垒与专利保护：日本企业在碳纤维制备技术上拥有大量专利，尤其在PAN原丝制备和碳化环节，核心技术掌握在日企手中。
• 与下游企业合作：通过与汽车、航空等领域的下游巨头合作，获取稳定订单和研发资源，形成产业链互动。
• 产能扩张与成本控制：企业持续扩大产能，采用新工艺和原料，有效降低成本并提高生产效率。
• 高性能产品开发：推出多种高性能碳纤维产品，满足不同领域对材料性能的需求。
• 复合材料研发：重点发展碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP），拓展应用范围。

关键信息

行业概况

• 上市公司数：299家
• 行业总市值：3486076.31百万元
• 行业流通市值：2710996.66百万元

技术与生产

• 碳纤维制备工艺：流程复杂，涉及多个学科，关键节点多达数百个。
• PAN原丝制备：占碳纤维成本的40%~60%，是制备工艺中的关键难点。
• 碳化工艺：对最终性能影响极大，占成本25%~30%。
• 专利布局：截至2014年7月，日本企业在全球碳纤维专利排名中占据优势，东丽、三菱和东邦分别位列前三。

产能与市场

• 全球碳纤维产能：2014年约14.3万吨，其中小丝束占73%。
• 日本产能占比：小丝束市场占全球49%，大丝束市场占全球52%。
• 规模效应：规模化生产使碳纤维成本降低约21%。

企业动态

• 东丽：2015年产能约4.01万吨，与波音、丰田等企业有长期合作。
• 帝人：2015年产能约1.65万吨，与通用汽车有合作。
• 三菱：2015年产能约1.01万吨，拥有PAN基和沥青基碳纤维生产能力。

产品与应用

• 碳纤维型号：覆盖标准、中、高弹性模量，适用于不同领域。
• 高性能产品：东丽推出T2000，帝人推出Tenax XMS32，三菱推出Pyrofil MR70。
• 应用领域：包括航空航天、汽车、体育休闲、风电叶片等。

成本与利润

• 成本结构：PAN基碳纤维成本包括原丝、稳定化与氧化、碳化、表面处理等环节。
• 毛利率：行业整体维持较高毛利率，近三年有上升趋势。

风险提示

• 汽车需求增长不及预期
• 产能扩张导致潜在产能过剩

行业趋势

• 下游需求增长：汽车、飞机等领域的碳纤维需求持续增长。
• 技术创新：采用新原料和工艺，如溶剂可溶性耐火聚合物、微波碳化、等离子处理等，提升生产效率和产品性能。
• 复合材料研发：碳纤维增强树脂基复合材料是当前研发重点，应用广泛。

图表目录

• 图表1：日本碳纤维发展阶段
• 图表2：日本碳纤维行业发展历史上的大事件
• 图表3：日本碳纤维产业联盟
• 图表4：小丝束碳纤维各厂商市场份额
• 图表5：小丝束碳纤维各厂商市场份额
• 图表6：东丽碳纤维复合材料业务全球布局
• 图表7：帝人全球碳纤维业务布局
• 图表8：三菱化学全球碳纤维业务布局
• 图表9：东丽在碳纤维产业链上的布局
• 图表10：东丽碳纤维产品体系
• 图表11：帝人碳纤维产品体系
• 图表12：三菱丽阳的一条龙生产体系
• 图表13：日本碳纤维龙头企业生产的不同性能碳纤维型号
• 图表14：日本东丽碳纤维产品型号
• 图表15：三菱丽阳碳纤维性能及其用途分布
• 图表16：日本碳纤维龙头企业碳纤维产品的应用
• 图表17：日本碳纤维巨头技术细节及产品差异
• 图表18：截至2014年7月全球碳纤维相关专利数量排名
• 图表19：截至2014年7月日本碳纤维企业专利的技术布局情况
• 图表20：截至2014年7月日本碳纤维企业专利的区域分布情况
• 图表21：日本碳纤维企业与下游巨头建立的合作
• 图表22：碳纤维厂商与下游客户间分工
• 图表23：全球碳纤维在汽车工业领域需求量
• 图表24：CFRP在宝马汽车零部件应用比例
• 图表25：全球风电叶片新增装机容量
• 图表26：风电叶片直径越来越大
• 图表27：全球碳纤维在航空领域需求量
• 图表28：波音飞机碳纤维使用比例大幅提高
• 图表29：原料丙烯腈价格自2014年秋开始大幅下跌
• 图表30：原油价格自2014年下半年开始大幅下跌
• 图表31：碳纤维主要应用领域需求预测
• 图表32：2015年-2020年碳纤维需求CAGR
• 图表33：PAN基碳纤维制备工艺流程
• 图表34：全球碳纤维产量区域分布
• 图表35：碳纤维生产的规模效应
• 图表36：日本企业碳纤维产能扩张规划
• 图表37：2015-2018年日本企业碳纤维产能增长量
• 图表38：PAN基碳纤维创新工艺和现行工艺比较
• 图表39：微波碳化创新技术与现有技术比较
• 图表40：等离子处理碳纤维
• 图表41：碳纤维复合材料分类及其性能、应用
• 图表42：日本CFRP的成型方法及其特点
• 图表43：日企近年展开的碳纤维相关收购事项
• 图表44：东丽公司业务发展历程
• 图表45：东丽主营业务和产品销售占比
• 图表46：东丽近年净销售收入和营业利润
• 图表47：东丽近年碳纤维净销售收入和营业利润
• 图表48：帝人材料业务发展历程
• 图表49：帝人主营业务分布
• 图表50：帝人产品营业额占比
• 图表52：帝人近三年净销售收入和营业利润
• 图表53：帝人碳纤维业务销售收入和营业利润
• 图表54：三菱化学控股公司业务发展历程
• 图表55：三菱化学控股主营业务
• 图表56：三菱化学控股产品营业额占比
• 图表57：三菱近年净销售收入和营业利润
• 图表58：三菱近年碳纤维材料销售收入和营业利润

总结

日本碳纤维行业在全球范围内具有显著的领先地位，凭借长期的技术积累、专利保护、产业链整合和与下游企业的紧密合作，形成了强大的竞争优势。未来，随着下游需求的持续增长和技术创新的不断推进，日本碳纤维企业有望继续保持其在行业中的主导地位。