20161202-万联证券-化工行业新材料专题报告_碳纤维国产化进程加快_轻量化打开成长空间_19页_1mb

碳纤维国产化进程加快，轻量化打开成长

核心内容概述

碳纤维作为一种高性能材料，因其质轻、高强度、高模量等特性，成为新材料领域的重要组成部分。近年来，随着中国制造2025和“十三五”规划的推进，碳纤维产业迎来了国产化加速发展的契机。下游应用领域包括航空军工、体育休闲、风电叶片、汽车交通等，轻量化趋势显著提升了碳纤维的应用空间。然而，由于我国碳纤维产业仍处于导入期向成长期过渡阶段，国内有效供给不足，进口依赖度高，但政策支持和技术突破正推动其快速发展。

主要观点

• 碳纤维的性能优势：碳纤维具有密度低、强度高、模量大、耐腐蚀性强等优点，是轻量化材料的最佳选择。
• 国产化进程加快：我国碳纤维企业通过政策扶持和市场需求推动，逐步突破关键技术，实现从无到有的发展，未来有望实现进口替代。
• 轻量化催生需求：在航空、汽车、风电等领域，轻量化需求显著提升，碳纤维作为替代材料具有广阔前景。
• 产业链与成本控制：碳纤维产业链中，原丝制备和复合材料成型是成本控制的关键环节，垂直一体化企业具备竞争优势。
• 重点企业表现：康得新、金发科技和恒神股份等企业在碳纤维产业链布局上表现突出，具有较高的成长潜力。

关键信息

1. 碳纤维的性能与应用

• 性能优势：碳纤维密度为1.5-2.0g/cm³，拉伸强度可达2000-7000MPa，拉伸模量为200-700GPa，远优于钢和铝合金。
• 分类：按原料分为PAN基、沥青基和粘胶基碳纤维，其中PAN基占90%以上；按丝束大小分为小丝束（<24K）和大丝束（>24K）。
• 复合材料应用：碳纤维与树脂、金属等复合后，具有高比强度、高比模量、耐疲劳等优良性质，适用于航空航天、汽车、风电等领域。

2. 供给端分析

• 全球市场格局：目前，日本、美国和欧洲企业占据全球碳纤维市场主导地位，其中日本在小丝束碳纤维方面优势明显。
• 国内供给现状：我国碳纤维总产能约1.5万吨，但有效产能仅2000吨，产能利用率不足15%，进口依赖度高达85%。
• 技术突破：我国在PAN基碳纤维生产方面取得进展，湿法T700、干喷湿纺T1000等技术逐步成熟，部分高端产品实现国产化。

3. 需求端分析

• 全球需求趋势：2015年全球碳纤维需求约7万吨，预计到2020年将突破13万吨，年复合增长率约12%。
• 我国需求放量：我国碳纤维需求从2010年的9000吨增长至2015年的1.1万吨，年复合增长率约4%。未来随着大飞机、新能源汽车和风电产业的发展，需求增速将显著提高。
• 重点领域需求：
  • 航空航天：碳纤维复合材料使用比例不断提高，A350客机使用比例达50%，有助于降低燃油消耗。
  • 汽车轻量化：碳纤维应用可有效减轻车重，提升续航里程和性能，宝马等企业已布局碳纤维汽车生产。
  • 风电叶片：碳纤维替代玻璃纤维成为趋势，有助于提升叶片强度和减少雷击损伤。
  • 体育休闲：碳纤维在体育用品中应用广泛，但我国市场仍以低端为主，高端需求尚待培育。

4. 重点企业介绍

康得新

• 产能与技术：一期项目年产能1,700吨碳丝、5,100吨原丝，采用干喷湿纺工艺。
• 产业链布局：打通从原丝到汽车零部件的完整产业链，专注汽车轻量化市场。
• 盈利预测：2016~2018年每股收益分别为0.56、0.82、1.10元，PE分别为33.21倍、22.68倍、16.91倍，评级为“增持”。

金发科技

• 产能与产品：具备年产200吨碳纤维和1万吨碳纤维复合材料的能力，产品涵盖T300、T400等。
• 业务布局：改性塑料业务稳定增长，碳纤维复合材料成为新增长点。
• 盈利预测：2016~2018年每股收益分别为0.34、0.40、0.48元，PE分别为22.12倍、18.80倍、15.67倍，评级为“增持”。

恒神股份

• 产能与技术：年产能4,500吨碳纤维，具备T800级产品生产能力，研发费用占比高。
• 产业链完善：涵盖碳纤维、织物、预浸料及复合材料制件，提供定制化服务。
• 营收与盈利：2015年营收1.50亿元，净利润为-1.48亿元；2016年上半年营收9137.42万元，净利润为-7788.73万元。

投资建议

• 行业评级：同步大市，未来6个月内行业指数相对大盘涨幅10%至-10%之间。
• 公司评级：
  • 康得新：增持，未来6个月内相对大盘涨幅5%至15%。
  • 金发科技：增持，未来6个月内相对大盘涨幅5%至15%。

风险提示

• 碳纤维业务发展不及预期：技术瓶颈、产能利用率低、市场竞争激烈。
• 项目进度不及预期：新项目尚未实现规模化生产，可能影响业绩表现。
• 盈利能力不足：研发成本高、原材料价格波动等因素可能影响盈利水平。

图表与数据支持

• 图1：石墨烯与碳纤维微观结构对比。
• 图2：碳纤维微观结构。
• 图3：碳纤维与石墨烯产业发展周期。
• 图4：碳纤维材料分类。
• 图5：碳纤维产业链。
• 图6：碳纤维生产工艺流程。
• 图7：全球PAN基碳纤维产能变化。
• 图8：2015年全球小丝束碳纤维产能分布。
• 图9：2015年全球大丝束碳纤维产能分布。
• 图10：我国碳纤维理论产能分布。
• 图11：2015年我国碳纤维消费来源地分布。
• 图12：我国碳纤维进口月度数量和金额。
• 图13：2015年我国碳纤维进口结构数量分布。
• 图14：2015年我国碳纤维进口结构金额分布。
• 图15：全球碳纤维需求发展趋势。
• 图16：我国碳纤维需求发展趋势。
• 图17：2015年全球碳纤维消费结构。
• 图18：2015年我国碳纤维消费结构。
• 图19：客机市场碳纤维复合材料使用比率发展趋势。
• 图20：宝马碳纤维汽车。
• 图21：各类充电电动车续航里程。
• 图22：动力锂离子电池的能量密度比较。
• 图23：风电叶片发展趋势。

总结

碳纤维作为战略性新材料，其国产化进程正加速推进，轻量化需求为其带来广阔市场空间。尽管我国碳纤维产业仍面临技术瓶颈和进口依赖问题，但政策支持和市场需求的双重驱动将推动其快速发展。康得新、金发科技和恒神股份等企业凭借产业链布局和技术优势，成为碳纤维行业的重点投资标的。未来，随着航空航天、新能源汽车、风电等领域的持续增长，碳纤维行业有望实现更大突破。