20170914-中泰证券-碳纤维系列报告之一_行业风口即将到来（行业简介及中国市场分析）_43页_3mb

化工行业碳纤维系列报告总结

核心内容概览

碳纤维是一种高性能材料，具有高比强度、高比模量、抗蠕变、导电、导热等特性，广泛应用于航空航天、汽车、风电、体育器材、土木建筑等多个领域。其优异的物理性能使其成为“皇冠上的明珠”，但目前我国碳纤维产业仍处于初级阶段，产品主要依赖进口。

主要观点

1. 碳纤维性能优越：碳纤维的比强度和比模量远高于钢、铝、玻璃纤维等材料，其导电、导热及耐腐蚀性能使其在多个领域具有不可替代的优势。
2. 需求快速增长：随着新能源汽车、风电、航空航天等领域的快速发展，碳纤维的需求将持续增长。预计到2020年，全球汽车碳纤维需求将达23000吨，成为仅次于航空航天的第二大市场。
3. 产业链复杂且高附加值：碳纤维产业链包括原丝、碳纤维、复合材料及终端产品，其中原丝、碳化、复合材料加工等环节占据产业链利润的85%。
4. 技术壁垒高：碳纤维从原丝到复合材料的生产涉及多学科技术，技术壁垒高，国内企业需突破原丝生产和碳化技术瓶颈以提升产品质量。
5. 国内发展瓶颈：我国碳纤维产业起步较晚，长期受制于技术封锁，产品性能和成本仍落后于国际先进水平，主要依赖进口。

关键信息

1. 碳纤维分类

• 按原丝类型：聚丙烯腈（PAN）基、沥青基、粘胶基。
• 按性能：通用级、高强度（HS）、高模量（HM）、超高强（UHS）、超高模（UHM）、高强高模CF、中强中模CF。
• 按功能：受力结构用、耐焰用、导电用、润滑用、耐磨用、活性CF。

2. 碳纤维生产工艺

• PAN基碳纤维：目前全球市场占比达90%，生产流程简单、成本较低，是当前主流产品。
• 沥青基碳纤维：产量仅次于PAN，成本低，但强度不如PAN基碳纤维，主要用于耐烧蚀和隔热材料。
• 粘胶基碳纤维：成本高、产量低，但具有良好的耐烧蚀性，主要用于航天和导弹领域。

3. 碳纤维复合材料（CFRP）成型工艺

• 主要工艺：预浸料热压罐工艺、树脂传递模塑（RTM）工艺、HP-RTM工艺等。
• 热压罐工艺：适合航空领域，质量高，但设备投资大、效率低。
• RTM工艺：适合汽车领域，具有低成本、短周期、高效率的优势。
• HP-RTM工艺：用于大批量生产高性能复合材料，是未来汽车制造的重要工艺。

4. 碳纤维应用领域

• 航天航空：用于卫星、运载火箭、精密支撑结构件，减重30%左右，提高燃油效率。
• 汽车工业：用于车身、车门、发动机罩等，可减重50%以上，提升续航能力。
• 风电工业：用于叶片增强，提高刚性和效率，预计未来几年需求将倍增。
• 体育休闲：用于高尔夫球杆、自行车、球拍等，提升产品性能和轻量化水平。
• 其他领域：包括氢罐压力容器、土木建筑、石油工业、输电线路等。

5. 全球碳纤维产业化格局

• 技术垄断：主要由日本（东丽、东邦、三菱）、美国（卓尔泰克、赫氏）和德国（西格里）等国家掌握。
• 市场分布：小丝束碳纤维市场主要由日本和美国主导，大丝束市场则由美国主导，日本也开始涉足。
• 产能分布：世界PAN基小丝束碳纤维产能亚洲占比约50%，美洲约30%，欧洲约20%。

6. 中国碳纤维产业现状

• 进口依赖：我国是碳纤维消费大国，但目前主要依赖进口，国产产品仍处于初级阶段。
• 技术发展：自70年代开始发展碳纤维技术，2007年国产T300级碳纤维研制成功，逐步应用于军用领域。
• 主要企业：包括中复神鹰、威海拓展、江苏恒神、中简科技等，其中中复神鹰、威海拓展和江苏恒神合计产能占全国的80%以上。
• 发展趋势：随着技术突破和下游需求增长，我国碳纤维产业将迎来快速发展。

行业分析

• 投资价值：碳纤维行业具有高附加值，未来增长潜力大，特别是新能源汽车和风电领域。
• 风险提示：碳纤维下游行业需求不达预期、技术瓶颈未突破、市场竞争加剧等。

关键企业分析

• 康得新：从原丝到下游应用全产业链布局，与宝马合作开发碳纤维车体，推动新能源汽车轻量化。
• 光威复材：国内少数实现盈利的碳纤维企业，产品覆盖军用和民用领域，具备不同系列碳纤维规模化生产能力。
• 恒神股份：全产业链布局碳纤维，技术领先，产品应用于高铁、飞机等领域。
• 中简科技：专注于航空航天领域，提供高性能碳纤维材料。
• 中复神鹰：高性能低成本碳纤维生产者，技术领先，具备工业化生产能力。

图表与数据支持

• 图表1-6：展示碳纤维的物理性能、生产工艺、市场格局等。
• 图表7-12：展示碳纤维产业链、成本构成、不同原料的生产工艺等。
• 图表13-21：展示碳纤维在各领域的应用、市场预测、技术发展等。
• 图表22-34：展示全球碳纤维市场预测、波音787和V-22的材料构成等。
• 图表35-46：展示我国碳纤维需求量、进口量、产能分布等。
• 图表47-51：展示国内碳纤维企业产能、产品结构、技术突破等。

总结

碳纤维作为高性能材料，其应用领域广泛，未来市场潜力巨大。尽管我国在该领域起步较晚，但随着技术突破和政策支持，碳纤维产业有望迎来快速发展。一体化全产业链布局的企业将更具竞争优势，重点关注康得新、光威复材、恒神股份等。