化工行业碳纤维系列报告1：大丝束原丝，竞争要素看成本，成本看大腈纶体系、耗量管控、单线产能-20220326-天风证券-30页_1mb

碳纤维系列报告1—大丝束原丝总结

核心内容

碳纤维是一种高性能材料，具有高强度、高模量、低密度、耐高温、耐腐蚀等优势，是未来最具潜力的材料之一。其产业链包括丙烯腈生产、原丝制造、碳化、复合材料成型等环节，其中原丝作为决定碳纤维性能的关键半成品，成本占比超过50%，是大丝束碳纤维产能竞争的核心要素。

主要观点

1. 风电为碳纤维最大增长点

• 风电是当前碳纤维需求增长最快的领域，预计2025年全球需求将达到9.3万吨，占总需求的40%以上，是碳纤维需求占比最高的细分市场。
• 风电叶片对碳纤维的性能要求以T300为主，主流产品为24K/25K大丝束，价格敏感度高，因此风电市场对T300大丝束需求旺盛。
• 风机大型化趋势显著，如陆上最大单机容量达6MW，海上达11MW，这将推动碳纤维需求增长。

2. 原丝为碳纤维产业链关键环节

• 原丝供应在短期内供不应求，主要独立原丝供应商仅有吉林碳谷一家，其原丝供应占主导地位。
• 原丝成本占碳纤维总成本的51%，是大丝束产能竞争的核心要素。
• 原丝制造工艺分为聚合和纺丝两个阶段，其中聚合分为一步法和两步法，纺丝分为干法、湿法和干喷湿纺。干喷湿纺结合干法和湿法优势，适合小丝束产品；湿法适合大丝束，成本更低。

3. 成本控制是大丝束竞争核心

• 成本优势主要来源于三方面：原料耗量控制、单线产能规模效应、设备国产化。
• 吉林碳谷依托集团腈纶体系，拥有高效的溶剂回收系统，溶剂耗量仅为0.7kg/t，远低于中复神鹰（73.49kg/t）和上海石化（2.99kg/t）。
• 吉林碳谷2018-2021H1原丝成本从2.73万元/吨降至1.65万元/吨，降幅达40%，未来仍有进一步降本空间。

4. 原丝工艺影响性能与成本

• 一步法聚合稳定性强但速度慢，两步法弹性强但速度更快，大丝束多采用两步法。
• 湿法纺丝成本低，适合大丝束；干法纺丝性能好，适合T700以上产品，但成本较高。
• 干喷湿纺结合了干法和湿法优势，是当前主流工艺之一。

5. 投资建议关注吉林碳谷

• 吉林碳谷专注于T300/T400大丝束产品，25K产品占比70%以上，未来有望实现50K产品突破。
• 公司具备规模效应，成本控制能力强，且正在推进全流程国产化，有望进一步降低成本。
• 风电、航空航天、压力容器等下游需求增长快，大丝束原丝投资机会突出。

关键信息

原丝供需关系

• 短期原丝供不应求，预计2025年全球碳纤维需求22.7万吨，CAGR16.2%。
• 碳化线产能快速扩张，但原丝产能增速较慢，短期内原丝缺口明显。
• 2023年下半年起，一体化程度提升，原丝供需趋稳，吉林碳谷作为主要原丝供应商，具有较强竞争力。

原丝成本结构

• 直接材料成本占60%，制造费用和能源成本各占17%。
• 丙烯腈价格受原油和供需影响，未来随着产能提升，价格中枢有望下移。
• 吉林碳谷通过规模效应和设备国产化，有效降低单位成本。

原丝工艺对比

原丝关键参数

原丝成本测算（以3月10日数据）

风险提示

• 下游需求不及预期
• 技术变革风险
• 50K大丝束产品进度不及预期
• T700产品研发进度不及预期
• 测算具有一定主观性，仅供参考

投资建议

• 建议关注吉林碳谷，其专注于大丝束原丝生产，具备较强的成本控制能力和技术优势，未来有望在风电等高增长市场中受益。

结论

碳纤维材料在风电、航空航天等领域需求增长迅速，其中风电作为最大增长点，对T300大丝束需求旺盛。原丝作为关键半成品，其成本控制和供应能力是大丝束产能竞争的核心。吉林碳谷凭借其高效的溶剂回收体系、规模效应及国产化设备规划，成为当前大丝束原丝领域的领先企业，值得关注。