2023年中复神鹰研究报告 民用碳纤维领军企业，盈利中枢有望持续提升

一、民用碳纤维领军企业，盈利中枢有望持续提升

（一）民品碳纤龙头，紧抓机遇产能释放加速

公司是一家以民用碳纤维为主营业务的高新技术企业。公司成立于 2006 年，于 2022 年 4 月在科创板上市。公司长期注重高性能碳纤维技术自主研发，在国内率先突破千吨级 碳纤维原丝干喷湿纺工业化技术，现已形成“大容量聚合与均质化原液制备技术”、“高 强/中模碳纤维原丝干喷湿纺关键技术”、“PAN 纤维快速均质预氧化、碳化集成技术”、 “干喷湿纺千吨级高强/百吨级中模碳纤维产业化生产体系构建技术”四大核心技术体系， 掌握千吨级高强、千吨级高强中模、百吨级高强高模生产技术。目前正在开展 T1100 级 与航空航天级碳纤维技术研发。公司高性能碳纤维产品基本实现 T700 级及以上产品型号 全覆盖，在压力容器、碳/碳复材、航空航天、风电叶片及体育休闲等领域实现广泛应用。

中国建材集团为公司实际控制人，股东优势赋予更强业务支撑。公司实际控制人是中国 建材集团有限公司，其通过中建材联合投资与中国复合材料集团合计持有公司 43.91%股 权。连云港鹰游集团持股 26.67%，董事长张国良先生为鹰游集团控股股东，持股 51.96%。 公司全资控股江苏中复神鹰碳纤维工程有限公司、中复神鹰碳纤维西宁有限公司、中复 神鹰上海科技有限公司三家子公司，其中西宁公司负责西宁基地万吨项目的具体实施； 上海公司主要负责技术开发及产品销售，不直接从事碳纤维生产活动。

碳纤维行业属于资本与技术密集型行业，具有固定资产投入高、研发风险高、市场培育 期长等特点。公司背靠中国建材集团，稳定的资金投入保证了公司在 2019 年之前长期亏 损的情况下依旧能够稳定运行并且有足够的资金投入研发，且中国建材下属企业可为公 司提供诸多业务配套与协同，助力公司稳健发展。此外，考虑到核心工艺技术的保密性， 公司从关联方鹰游集团采购碳纤维生产设备，江苏鹰游依据公司提供的生产工艺需求而 进行专项设备定制化生产，相关工艺的方案设计和控制技术均掌握在公司手中。

紧抓时代机遇，产能快速扩张。在海外产品进口受阻、国内需求增量显著的背景下，公 司紧抓行业发展趋势，基于自身技术和工艺的支撑，利用宝贵窗口期实现了产能的快速 落地。当前公司拥有两个碳纤维生产基地，截至 2022 年末合计拥有碳纤维产能 1.45 万 吨，其中连云港基地 3500 吨产能，已维持满负荷运转，200 吨航空航天高性能碳纤维 （T1100 级）已开始联动试车；西宁基地一期 1.1 万吨产能已全线投产，二期 1.4 万吨产 能于 2021 年 10 月开工建设，有望于 2023 年上半年逐步投产；上海碳纤维航空应用研发 及制造项目亦处于快速推进中，有望于 2023 年 9 月建成投运。公司另规划连云港 3 万吨 高性能碳纤维建设项目，项目建设周期 2023 年 4 月至 2026 年 8 月，远期公司碳纤维产 能将达 5.85 万吨以上（暂不考虑试验线外销），市占率有望持续提升。

神鹰西宁万吨项目落地，未来产销前景可期。2018 年以来公司产能利用率维持在 85%以 上的高位，2021 年产能利用率略有下滑，主要系西宁万吨项目 2000 吨/年生产线于 21Q1 试生产，上半年的正式运行时间相对较短所致。公司采用以销定产的生产模式，下游客 户稳定，2018-2021 年产销率均维持在 90%以上。2022 年公司产能首次突破万吨，销量 达 9300 吨以上。2021-2026 年公司产能 CAGR 预计将达 44%，随着在建产能的稳步释放， 公司产销维持高位的同时，行业竞争格局有望进一步优化。

高性能产品全覆盖，品类对标碳纤维行业龙头日本东丽。目前公司主营产品以高强度产 品 SYT 系列及高模量产品 SYM 系列为主，产品性能已实现与行业龙头东丽公司 T300 级、T700 级、T800 级、T1000 级、M35 级与 M40 级主流产品的对标，基本实现高强型、 高强中模型以及高强高模型三大类型产品全覆盖。随着神鹰上海 T1100 级与航空航天级 碳纤维产品的研发进程加速，未来公司有望进一步拓宽产品类型，构建起国内领先的高 性能碳纤维产品矩阵。

（二）结构持续优化，高端产品布局卓有成效

行业景气叠加产销高增，公司经营业绩再创新高。伴随碳纤维下游应用的持续扩容与西 宁产能的稳步释放，公司迎来量价齐升的快速发展期。2021 年公司实现营收/归母净利润 分别为 11.73/2.79 亿元，同比分别+120%/+227%，归母净利润增速显著高于营收增速， 主要系 2020 年公司对部分闲置设备计提了近 5269 万元的资产减值损失，致使 20 年同期 净利润基数较低。

进入 2022 年，西宁万吨项目产能陆续达产，碳纤维行业景气亦维持高 位，公司产销保持高增长。据公司公告，2022 年实现营收 19.95 亿元，实现归母净利润 6.05 亿元，创历史新高。利润率方面，随着碳纤维行业景气持续攀升，碳纤维价格高位 运行，而成本端原料丙烯腈价格逐步回落，叠加公司产能扩张后的规模效应开始显现， 公司盈利能力自 2018 年起显著跃升，其中毛利率自 2018 年的 11.5%上升至 2022 年的 48.1%，净利率亦由-8.0%提升至 30.3%。

营收结构持续优化，高毛利市场布局卓有成效。在风光氢等新能源及航空航天等高端应 用市场需求的推动下，公司依托先进产能的提前布局与稳步释放，积极调整现有产品生 产及销售结构，一方面深耕新能源领域，加大风光氢等领域的产品供给，在其他厂商尚 未完成产能布局及客户认证之前，快速抢占市场份额；另一方面加速布局航空航天领域， 积极完成潜在行业客户的战略储备与产品验证，推动研发项目的产业化落地。截至 2022H1，公司新能源领域收入占比超 50%，航空航天收入占比由 18 年的 5%增至 14%。

目前新能源及航空航天领域碳纤维的整体供应仍然偏紧，产品价格及毛利率维持高位上行。目前公司 T800 级碳纤维已获商飞 PCD 预批准，航空预浸料应用验证进展顺利，军 品收入占比持续提升；而公司在风光氢等高性能应用领域的持续布局亦将助力公司享受 新能源高景气发展趋势。随着公司在高毛利下游应用领域的产品布局日益完善，以及西 宁基地产能的逐步释放，公司盈利能力有望持续提升。

客户结构分布广泛，后续拓展潜力较高。公司前五大客户结构中，金博股份（碳/碳热场 产品）、宏发新材（碳纤维风电叶片）、中国建材集团（压力容器等）与天鸟高新（碳/碳 热场及航空航天）等客户的销售收入快速提升。相比于行业内其他企业，公司客户分布 更为广泛，21H1 前五大客户营收占比约 41%，后续在下游客户拓展层面拥有更高的潜力。 随着客户开拓的顺利推进，预计后续公司与鹰游集团的关联销售收入占比将持续降低。

（三）费用控制优异，财务经营数据全面向好

期间费用控制优异，研发投入持续增长。随着公司产能的稳步扩张，规模效应带来的费 用下行趋势显著。三费方面，2022 年度公司销售费用率/管理费用率/财务费用率分别约 0.4%/7.9%/1.1%，分别较 21 年减少 0/2.2/1.2 个百分点；研发方面，公司加大航天航空级 碳纤维、航空级预浸料等研发项目的投入，研发人员队伍及薪酬激励不断优化，研发投 入持续增长，研发费用率由 18 年的 3.9%提升至7.8%。总体来看，公司费用控制能力优 异，期间费用率已由 2018 年的 26%降至2022年的17%。公司ROE提升主要系净利率增 长带动。

经营性现金流大幅增长，资产负债率已降至低位。基于公司销售收入及盈利能力的持续 提升，公司经营性现金流净额已实现转正并保持快速增长，公司盈利质量较优。同时， 公司资产负债率总体下行趋势明显，2020 及 2021 年有所回升主要系西宁万吨碳纤维项 目建设所需资金较多，公司资本支出和流动性压力增加；22 年随着西宁一期项目转固并 逐步贡献利润，公司资产负债率已降至 36.3%。

二、新能源及高端应用驱动，国内碳纤维需求有望大幅扩容

新能源及高端应用占比稳定提升，驱动全球碳纤维需求量持续增长。过去10余年间，随 着碳纤维下游应用渗透率的提升，全球碳纤维需求量快速增长，2022年全球碳纤维需求量13.5 万吨，同比增长 14.4%。据赛奥碳纤维预测，未来全球碳纤维需求量将保持稳定 增长，2025 年有望达到19万吨，对应 22-25 年 CAGR约12%。同时我国碳纤维行业 进入快速发展期，2022 年我国碳纤维需求量达7.4万吨，同比增长 19.3%，占全球消费 比重已达 55%。目前以风电、光伏、储氢等领域为代表的新能源需求及以航空航天、汽 车为代表的高端应用需求占比正快速提升，占全球/国内总需求的比重分别已达 65%/54% 以上，随着后续新能源及高端应用领域的市场空间不断扩容，有望驱动全球碳纤维行业 进入新一轮成长期。

我国碳纤维需求主要以工业应用为主，但较全球仍存在结构性差异，主要体现在：1、在风电领域仍以来料加工的模式为主，更多的是原料和制品两头在外的情形，国内风电厂 家的实际用量仍然偏低；2、在体育休闲领域几乎占据了全球近 95%的市场份额，产品主 要以出口为主；3、在航空航天、压力容器、汽车等产品附加值较高的高端领域应用仍然 较少，产品主要以进口为主。随着相关产业的快速发展，后续我国碳纤维消费结构将向 全球范围内更成熟且附加值更高的结构靠拢，相关产业领域蕴含极大的转型发展机遇。

（一）压力容器：储氢瓶升级加速，蓝海市场前景广阔

压力容器碳纤维需求大幅提升，储氢瓶市场迎来高速成长期。随着全球氢能产业的快速 发展，压力容器用碳纤维需求大幅提升。2022 年全球压力容器用碳纤维需求量约 1.5 万 吨，同比+34.5%。压力容器目前主要用于呼吸气瓶、压缩天然气气瓶以及储氢瓶等领域， 其中储氢瓶是压力容器发展最快、应用最广的环节。国内压力容器碳纤维用量大幅提升， 2022 年消费量达 6000 吨，较 21 年翻倍，过去 5 年 CAGR 达 43%，占全球压力容器领域 用量比例近 41%，其中储氢瓶用量约 2520 吨，占比达 42%，后续用量有望持续提升。

燃料电池汽车快速发展，行业景气不断上行。当前全球已有近 30 个国家和地区发布了氢 能发展战略，美国、欧洲、日韩等经济体均将氢能作为未来能源转型的重要突破口，伴随氢能应用技术成熟度的不断提升，全球燃料电池汽车行业迎来快速发展。燃料电池汽 车（FCV）是以燃料电池系统作为单一动力源或是以燃料电池系统与可充电储能系统作 为混合动力源的电动汽车，是氢能利用的关键领域。据 EIA，截至 2021 年末，全球燃料 电池汽车保有量已达 5.16 万辆，其中 21 年销量近 1.7 万量，同比增加 75%。我国燃料电 池汽车亦保持产销两旺，2022 全年产量、销量分别达 3667、3397 辆，同比增长分别达 105%、113%。

立足自身性能优势，燃料电池汽车有望保持长期竞争力。燃料电池车与纯电动汽车和混 合动力汽车是我国确定的新能源汽车发展的“三纵”技术路线。相较于纯电动车型，燃 料电池车克服了能源补充时间长、低温环境适应性差的问题，具有温室气体排放低、燃 料加注时间短、续航里程高等优点，较适用于中长距离或重载运输，在续航里程大于 650 公里的交通运输市场更具有成本优势，未来发展方向为重型卡车、长途运输乘用车等， 将与纯电动车型应用场景形成有效互补。

政策积极引导，我国燃料电池汽车行业或将迎来快速发展。目前我国燃料电池汽车产业 尚处于起步阶段，加氢基础设施的覆盖程度不足，以及氢燃料电池汽车的技术尚不成熟， 导致整车购置和加氢成本仍然较高。加氢站是后续我国新基建的重点内容，自国家于 2020 年 5 月发布《关于开展燃料电池汽车示范推广的通知》以来，全国 15 个省级行政区及多 个地级市陆续出台氢能产业专项规划，并加大氢基础设施的投资和建设力度。2021 年我 国新建近 100 座加氢站，累计建成数量达 218 座位居全球第一，22 年上半年已建成加氢 站超 270 座，据《中国氢能产业发展报告 2022》及各省市规划，预计到 2025 年，国内 将建成 1000 座加氢站。

另一方面，燃料电池汽车成本未来有较大下降空间。燃料电池汽车主要包括燃料电池系 统、车载储氢系统、整车控制系统等，其中，燃料电池系统是核心，成本有望随着技术 进步和规模扩大而持续下降。当前氢燃料电池汽车规模化程度有限，未来随下游应用的 推广，规模化将带来 70%以上的系统成本节降潜力，叠加上游零部件国产化及制造工艺 进步提升，未来燃料电池系统的成本竞争力将逐步提升，据罗兰贝格预计，2025 年我国 燃料电池系统价格有望降至 2000 元/KW 以下，较 20 年成本降幅超 64%。

国产储氢瓶正经历结构升级期，碳纤维需求或将加快释放。高压储氢瓶是储氢运输的关 键技术，广泛应用于加氢站及燃料电池车车载储氢领域。碳纤维缠绕高压氢气瓶的开发 应用，实现了高压气态储氢由固定式应用向车载储氢应用的快速转变，碳纤维复合材料 以螺旋和环箍的方式缠绕在内胆的外围，以增加储氢瓶的结构强度，提高使用工作压力 的同时可进一步延长使用寿命。目前高压储氢容器已经逐渐由全金属气瓶（I 型瓶）发展 到塑料内胆纤维全缠绕气瓶（Ⅳ型瓶），70MPa 碳纤维缠绕Ⅳ型瓶已是国外燃料电池汽车 车载储氢的主流技术，而国内受限于技术工艺及成本仍以 III 型瓶为主，IV 型瓶尚未实 现规模化生产与应用。后续随着技术工艺的成熟与燃料电池汽车的放量，质量更轻、储 氢密度更高、使用寿命更长的 IV 型瓶应用占比有望持续提升，进而带动碳纤维需求量进 一步增长。

伴随燃料电池汽车的大规模推广，考虑到长续驶里程需求逐步起势，后续国内车载储氢 瓶规格将由 III 型 35MPa 向 III 型 70MPa 及 IV 型 70MPa 过渡，IV 型瓶将成为车载供氢 系统的主流规格。从成本端来看，IV 型瓶成本优势亦较为明显，其中 35MPa/70Mpa IV 型瓶较对应 III 型瓶成本分别下降 6.0%/10.7%，且 IV 型瓶中碳纤维成本占比均超 76%， 对应碳纤维消费量将有显著增长。据国富氢能招股说明书披露，2019-2021 年间其车载储 氢瓶碳纤维单瓶耗用量分别为 28.8kg、29.1kg 和 42.1kg，当前主力储氢瓶型号正由 35MPa 向 70MPa 过渡，有望带来碳纤维耗用量的持续提升。

2022 年我国燃料电池汽车保有量约 1.2 万辆，据《氢能产业发展中长期规划 （2021-2035 年）》，预计 2025 年我国燃料电池汽车保有量将达 5 万辆以上，对应 2022-2025 年 CAGR 超 58%。我们假设：1）2023-2025 年我国氢燃料电池汽车销量分别为 7000/12000/19000 辆，其中重卡占比由 60%逐渐提升至 75%，乘用车占比较小暂忽略不计；2）重卡单车需 8个气瓶，单瓶碳纤维耗用量80kg；其他商用车需6个气瓶，单瓶耗用量逐步提升至45kg； 3）其他氢气瓶碳纤维需求保持稳定，呼吸气瓶、CNG 气瓶保持 10%的碳纤维需求增速。 根据以上假设，测算得到 2025 年我国压力容器碳纤维需求量有望达 1.62 万吨，2022-2025 年 CAGR 达 39%以上。

（二）碳/碳复材：核心热场材料，尽享光伏行业景气上行

碳/碳复材碳纤维需求快速提升，光伏热场占据主导。碳/碳复合材料是以碳纤维为增强体， 以碳或碳化硅等为基体，通过化学气相沉积或液相浸渍等工艺所形成的复合材料，具有 低密度、高强度、高比模量、高导热性、低膨胀系数等优点，并拥有良好的摩擦性能、 抗热冲击性能及尺寸稳定性，主要应用于光伏热场部件、航天部件及制动刹车片等领域。 光伏行业的晶硅制造热场系统是制备单晶硅的关键设备，由坩埚、导流筒、保温桶、加 热器等部件构成，主要采用碳/碳复合材料制造。得益于双碳背景下光伏行业的爆发式增 长，制备硅片的单晶硅炉订单快速增加，带动碳/碳复材用量大幅增长。据赛奥碳纤维， 2022 年全球碳/碳复材领域碳纤维用量达 9000 吨，其中我国消费量达 6800 吨，过去 5 年 CAGR 近 50%。

光伏行业高景气延续，硅片产量有望维持高速增长。碳中和目标驱动下，全球光伏产业 蓬勃发展，装机容量高增，据 CPIA，2022 年全球光伏新增装机 230GW，同比增长 35.3%， 乐观情景预测下，2030 年将达 510GW 以上，其中我国新增装机预计可达 140GW 以上。 从我国情况来看，22 年国内新增光伏装机量达 87.4GW，新增硅片产量达 357GW，同比 增长达 57%以上。据 IEA，未来 5 年全球光伏新增装机将达 1500GW 以上，至 2027 年全 球光伏累计装机量将超过煤炭成为全球最大能源装机形式，行业高景气料将延续，并将 驱动硅片产量维持高速增长。

碳/碳复材性能优势凸显。从硅片制造来看，我国晶硅制造热场材料行业起步较晚，前期 单晶拉制炉、多晶铸锭炉等热场系统部件材料主要采用国外进口的高纯、高强等静压石 墨。相较于先进碳基复材，石墨材料在高温条件下的稳定性、经济性等方面均有明显劣 势，尤其随着单晶硅拉制炉的容量由 20 英寸以内提升至 28 英寸及以上，由石墨颗粒压 制成型的等静压石墨，在安全性方面已不能适应大热场的使用要求。而先进碳/碳复合材 料，在抗压强度、抗弯强度、导热系数、成型性及经济性等方面优势突出，正逐步形成 在光伏热场系统中对石墨材料部件的升级和替代。

大尺寸硅片需求占比有望持续提高，对传统材料升级替代或加速。大尺寸硅片能够实现 更大功率的电池产出，提高组件生产效率，从而降低生产成本。据 CPIA，目前大尺寸硅 片占比持续增加，182mm+210mm 尺寸占比已由 21 年的 45%快速提升至 22 年 83%，23 年有望增至 93%以上，至 2025 年大尺寸硅片占比有望超 98%。同时，由于大尺寸硅片需 求提高，投料量也向大规模趋势发展，2022 年拉棒单炉投料量约 3100kg，较 21 年增加 11%，后续随着坩埚制作工艺的提升与优化，投料量将朝连续投料方向发展，预计 2030 年有望达到 4500kg 以上。热场系统大尺寸化要求热场材料在抗膨胀能力、成型能力、保 温能力以及安全性等方面均具备更显著的优势，碳/碳复材凭借优异的性能，对传统等静 压石墨材料的替代进度有望加速。

热场材料将迎高速成长期，碳/碳复材渗透率或将持续提升。随着光伏行业需求快速释放， 碳/碳复材渗透率稳步提升，据金博股份，2020 年碳/碳复材在热场系统中坩埚、导流筒、 保温筒及其他部件的渗透率已分别超过 95%、60%、55%及 40%，部分部件的渗透率预 计仍将保持快速提升趋势。同时，热场部件具有较明显的消耗品属性，坩埚的使用寿命 仅约 6-8 个月，保温桶、导流筒使用寿命稍长，分别为 1 年半和 2 年。随着光伏热场增 量产能的不断提升以及存量产能更新、替换需求的稳步释放，叠加碳/碳复材渗透率的快 速增长，预计热场材料将迎来高速成长期，并带来碳纤维需求的持续扩容。

乘用车市场空间广阔，制动市场渗透率或快速提升。除光伏热场外，碳基复合材料在制 动材料领域亦拥有广阔空间，碳纤维与 SiC 制成的碳陶复合材料已广泛应用于飞机、高 铁和部分豪华汽车等交通工具的制动系统中。相较于碳/碳复材，碳陶材料在摩擦性能、 抗磨损性能和耐高温性上有显著提升，碳陶刹车盘可有效缩短制动距离，并起到大幅减 重，进而提升续航里程的效果。随着国内碳陶刹车片技术工艺成熟度的持续提升，叠加 碳纤维的长期降本趋势，乘用车市场中的碳陶材料渗透率有望快速提升，成为除光伏热 场之外又一广阔市场。

2022 年全球新增光伏装机量约 230GW，其中我国新增光伏装机 87.4GW，根据全球各国 规划，预计 2023-2027 年全球年均新增装机量将保持 300GW 以上；在存量及增量市场带 动下，制动、半导体等领域碳/碳复材需求亦将保持持续增长。我们假设：1）2023-2025 年全球新增光伏装机量分别 350/420/500GW，单晶硅片比例保持提升，产能利用率或略 有下滑；2）坩埚、导流筒、保温筒及加热器的消耗量按照金博股份披露的部件使用寿命 估算；3）热场系统大尺寸化趋势下，各部件重量保持增长，碳纤维渗透率每年提升 2%； 4）制动及其他领域碳纤维需求量按照每年 15%的增速增长，我国用量占全球用量比重保 持稳定提升。根据以上假设，测算得到 2025 年我国碳/碳复材碳纤维需求量有望达 1.76 万吨，2022-2025 年 CAGR 达 37%以上。

（三）风电领域：大型化、深远化助推碳纤维渗透率提升

风电叶片碳纤维需求保持增长，拉挤工艺快速崛起。作为全球与国内最大的碳纤维需求 来源，风电领域碳纤维需求保持快速增长。2022 年全球风电叶片碳纤维消费量近 3.5 万 吨，同比+5%，过去 5 年 CAGR 达 12%；我国风电领域用碳纤维消费量有所回落，22 年 合计需求约 1.75 万吨，占全球消费比重降至 50%。同时伴随压力容器与风电领域的快速 发展，碳纤维缠绕（用于压力容器）与拉挤工艺（用于风电叶片）已成为第一大工艺， 22 年工艺占比进一步升至 37%，较 21 年提升约 1PCT。

全球风电装机高增，我国风电发展迈入新阶段。随着全球碳中和进程不断推进，全球能 源结构转型加速，带动风电装机逐年走高。2021 年全球风电新增装机 93.6GW，其中陆 风新增 72.5GW，海风新增 21.1GW，全球风电累计装机容量达 837GW，同比增长 12.4%。 当前我国风电产业发展已迈上新台阶，技术创新及研发制造能力持续增强，风电装机总 量已居全球第一，新增装机量占全球新增装机的 50%以上。21 年我国新增风电装机约 47.57GW，较 20 年同比下滑约 33.6%，其中陆风新增同比-55.3%、海风新增同比+452.3%， 主要系陆风、海风国家补贴分别于 2020 及 2021 年底到期，抢装潮之后国内风电装机预 计将回归合理常态需求。

技术迭代叠加政策引导，风机大型化、深远化趋势加速。从国内装机机型来看，风机大 型化趋势加速，21 年新增风机中，3MW 及以下风机占比已不足 20%，6MW 以上大风机 占比快速提升。从单机容量来看，21 年陆风平均单机容量达 3.1MW，而海风单机容量已 达 5.6MW 以上。据全球风能理事会，21 年全球海风平均单机容量已达 8.1MW，2025 年 有望达到 13MW 以上，对应叶轮直径将超 200 米；我国风机叶片长度亦保持快速增长， 21 年平均风机叶轮直径达 151 米，较 20 年提升近 15m，但与海外机型相比仍然偏小， 后续对标提升进度有望加快。

全球海上风电步入高景气周期，装机量有望持续增长。目前国内陆风已进入平价上网阶 段，新建陆风项目的上网电价已按各省燃煤发电基准价执行；现国内海上风机投标机型 基本在 8-14ＭＷ左右，大型化带来的海风平价进程亦有望加速。2022 全球海上风电大会 一致通过《2022 全球海上风电大会倡议》，预计到十四五末，国内海上风电累计装机容 量将超 100GW，2030 年累计将达 200GW，到 2050 年不少于 1000GW。据国家能源局， 2022 年前三季度国内海风累计装机容量 27.26GW，预计 2022 年底海风累计装机约达 30GW 左右，按照 2025 年 100GW 累计装机容量计算，则 2023-2025 期间国内海风新增 装机量预计将达 70GW，年均新增可达 20GW 以上；欧洲及北美亦将自 2025 年起加大海 风布局及建设，全球海风市场将步入高景气周期。

轻量化趋势下，叶片大型化推动碳纤维需求进一步提升。玻璃纤维是此前传统风电叶片 所用的主要增强纤维，经过多年的大规模应用，工艺趋于成熟。在风机大型化趋势下， 叶片的发展趋势主要体现在长度更长、成本更低，材料更轻、强度更高等，相比玻璃纤 维，碳纤维轻质、高强的特性将带来明显优势：碳纤维的密度比玻璃纤维低 30%-35%， 应用碳纤维可使叶片减重 20%以上；碳纤维的拉伸模量比玻璃纤维高 3-8 倍；碳纤维拥 有更强的抗疲劳与耐腐蚀性能，能够有效延长叶片的使用寿命。

目前碳纤维主要以拉挤板形式应用于风电叶片主梁，随着风机叶片大型化的趋势加快， 叠加碳纤维成本的持续优化，目前碳纤维在风电叶片领域的渗透率正快速提升。据美国 国家实验室统计，2021 年全球 8-10MW 风机使用碳纤维叶片的比例达到 43%，而 10MW 以上风机渗透率已达 100%。随着维斯塔斯专利到期，拉挤工艺的大规模应用将进一步提 高碳纤维应用比例。

2022 年我国新增风电装机 37.6GW，同比减少 21.6%，全球风电装机亦在抢装“真空期”、 地缘冲突及疫情等多重因素影响下有所放缓。随着全球能源转型步伐加快以及相关制约 因素的边际影响逐步减弱，全球风电新增装机规模有望重新驶上快车道。根据 GWEC 预 测，预计 2023-2026 年全球年均新增装机量将保持 110GW 以上，2021-2026 年 CAGR 近 7%，其中海风装机规模将大幅提速，2021-2026 年 CAGR 超 8%。我们假设：1）2023-2025 年全球新增风电装机量分别 124/128/143GW；2）按照维斯塔斯 21 年碳纤维消费量预计， 单 GW 风电装机所需碳纤维 1.8 吨；3）陆风碳纤维渗透率保持平稳增长，而海风在风机大型化与深远化的驱动下，碳纤维渗透率快速提升；4）我国风电叶片出口比例保持稳定 增长。根据以上假设，测算得到 2025 年我国风电叶片碳纤维需求量有望达 7.74 吨， 2022-2025 年 CAGR 达 64%以上。

（四）我国碳纤维需求维持高增长，高景气格局有望延续

在新能源及高端应用领域需求的快速释放下，我国碳纤维需求量有望实现大幅增长。我 们假设：1）22 年体育休闲领域需求快速提升，此后维持 5%的年均需求增速；2）其他 领域中，按照赛奥碳纤维预计，汽车、混配模成型、建筑补强、电子电气、电缆芯、船 舶及其他领域分别维持 30%、15%、15%、20%、5%、15%及 5%的年均需求增速；3） 压力容器、碳/碳复材、航空航天领域全部采用小丝束碳纤维，风电叶片、体育休闲及其 他领域中，小丝束需求占比分别为 5%、50%及 50%。由此测算可得，2025 年我国碳纤 维总体需求量预计将达 17.8 万吨以上，22-25 年 CAGR 近 34%，其中小丝束/大丝束碳纤 维需求预计分别可达 8.0/9.8 万吨，需求高景气格局有望延续。

三、国产替代快速推进，龙头主导扩产下小丝束高景气有望延续

（一）龙头企业主导产能扩张，国产化率有望持续提升

下游需求旺盛，驱动全球碳纤维企业加速扩张。风光氢新能源与航空航天等高端应用领 域的快速迭代与发展，使得碳纤维长期处于供给紧平衡状态，全球碳纤维企业产能扩张 已逐步提速。据赛奥碳纤维，2022 年全球碳纤维总产能 25.8 万吨，同比增长 24%，后续 各厂商扩产计划达 17.3 万吨，从产品结构来看，扩产产能主要以大丝束为主，小丝束产 能扩张仍较为有限。从产能分布来看，全球碳纤维实际产能仍主要集中在日美企业，考 虑到墨西哥、匈牙利的产能主要由卓尔泰克贡献，则日美企业合计占比近 40%，其中日 本东丽仍保持行业龙头地位。据前瞻产业研究院，2021 年东丽小丝束全球产能占比约 26%， 其收购的卓尔泰克大丝束产能占比近 58%，均位列全球第一。目前我国大陆运行产能提 升较快，截至 22 年底运行产能已达 11.2 万吨位居全球首位，占 2022 年全球碳纤维总运 行产能的 43%。

国内行业产能利用率偏低，拥有原料配套及核心技术的厂商有望长期胜出。需要注意的 是，虽然我国运行产能占比最大，但由于国内部分碳纤维企业尚未实现关键技术的突破，原丝供应稳定性不足且核心设备来源于海外导致适配性不强，生产线运行及产品质量不 稳定，致使实际产能利用率不足 50%，长期存在高产能、低产量的现象。此外，碳纤维 行业集中度及生产技术壁垒较高，在配方、工艺、工程放大等环节均有较高的准入门槛， 突破整个生产工艺约需要 10 年时间，新玩家难以快速立足。据赛奥碳纤维，当前全球 CR5 达 57%，而中国 CR5 达 75%以上，后续产能扩张仍将主要依赖于现有龙头企业。往 后来看，注重自主创新，拥有配套原丝及自主设备工艺的厂商，有望凭借产能的稳步释 放而快速抢占市场份额，并通过工艺及成本的持续优化，具备与国际先进产能水平相抗 衡的产业化能力。

国内开工率企稳，碳纤维国产化率预计将大幅提升。自 2020 年日本东丽对小丝束碳纤维 实施禁运以来，国内碳纤维产量及开工率保持快速增长。22 年受疫情反复困扰及下游需 求孱弱影响，开工率有所下滑；进入 23 年，在复工顺畅叠加需求向好的情景下，碳纤维 企业开工率已企稳回升。同时，随着国内头部厂商在建产能的逐步释放，国产化率预计 将持续提升，2022 年国产化率已达 60%，据赛奥碳纤维预测，至 2025 年碳纤维国产替 代率预计将达 80%以上。

（二）大丝束碳纤维产能扩张较快，小丝束行业供给紧平衡延续

行业新增碳纤维产能与原丝扩产计划基本匹配。根据各企业实际产能建设情况来看，截 至 2022 年末，当前国内共有小丝束产能 2.50 万吨，在建产能 6.05 万吨，全部由行业内 头部企业贡献；大丝束产能 6.78 万吨，在建产能 9.41 万吨，产能分布较为分散，虽此前 行业内多家公司宣称扩产，但从实际产能建设来看，投产节奏均有一定程度推迟，不排 除后续部分大丝束厂商产能建设放缓甚至进一步缩减产能规划。根据目前原丝产能规划 来看，小丝束原丝产能基本为自有配套，而大丝束原丝产能至 2025 年约可增至 35.4 万 吨（含上海石化 2.4 万吨），基本可满足 17 万吨碳纤维产能需求，与当前我们统计的现 有 6.8 万吨+在建 9.4 万吨产能规划基本相符。

小丝束碳纤维供给紧平衡延续，行业景气有望维持高位。我们根据前文所述需求与供给 对 2021-2025年国内小丝束碳纤维供需平衡表进行测算。考虑各厂商产能投放节奏，我 们测算得出23-25年我国小丝束碳纤维预计均有2万吨左右的供给缺口，行业景气有望 维持高位；大丝束产能释放较快，后续随国产化率提升及成本优化下行，有望打开更广 阔的需求空间。

四、技术引领行业发展，规模及成本优势塑造公司长期竞争力

（一）深耕核心技术研发，高端产品应用有望逐步落地

核心技术不断突破，引领行业发展变革。广义上的碳纤维生产通常分为原丝制备（聚合+ 纺丝）、碳纤维制备（预氧化+碳化）及复合材料制备 三个环节。公司自诞生起即深耕碳纤维生产技术自主研发，核心技术不断突破：在原丝环节，公司现已突破大容量聚合技术、均质化原液制备技术及高强/中模碳纤维原丝干喷 湿纺关键技术，纺丝速度达到 400m/min，为湿法纺丝的 3-4 倍，原丝单线规模提升至 5000 吨/年；在碳纤维环节，公司已具备 PAN 纤维快速均质预氧化、碳化集成技术，预氧化时 间由传统的 60-70min 缩短至 35min 以内，碳纤维单线规模已达到 3000 吨/年（12K），单 线产能国内居首，单位能耗进一步降低；在制品环节，公司亦在表面处理及上浆剂环节 拥有深厚的技术基础及研发成果，不断突破树脂配方核心技术，已有技术能够实现 T700 级及以上碳纤维及预浸料的规模化生产。

碳纤维的核心技术为原丝制备技术。相较于湿法纺丝，干喷湿纺速度更快，制备的原丝 表面平整光滑，截面结构近似圆形，所得原丝的强度和拉伸性能均优于湿法纺丝。该方 法对技术、环境及设备要求均较高，此前仅有海外少数公司的部分产品使用干喷湿纺法 制备，公司于 2009 年启动碳纤维原丝干喷湿纺技术攻关，并于 2013 年率先突破千吨级 干喷湿纺产业化技术，实现了高性能碳纤维的产业化落地，奠定了公司在国内碳纤维领 域的技术领导者地位。此前以湿法工艺为主的其他国内企业正逐步形成批量化的干喷湿 纺产品销售，公司有望凭借成熟的技术应用不断引领行业发展变革。

对标全球先进产能，产品品质稳步提升。基于成熟的干喷湿纺产业化技术体系，公司已 实现高性能碳纤维的规模化生产和供应，外售碳纤维均为干喷湿纺产品。从性能指标来 看，公司部分高性能产品基本实现对行业龙头日本东丽的产品对标，产品品质已居国内 领先地位，并逐步比肩全球先进水平。

研发投入持续扩张，高端产品及应用有望逐步落地。随着下游需求持续向好，公司研发 投入大幅提升，2022 年研发投入共计 1.55 亿元，占营收比重已提升至 7.8%。此前公司 围绕高强高模碳纤维、大丝束碳纤维等技术领域已取得阶段性成果，T800 级碳纤维亦已 获得中国商飞 PCD 预批准，预浸料应用验证进展顺利。目前公司正持续加大在航天航空 级碳纤维、航空级预浸料等高端应用项目的投入力度，其中连云港航空航天高性能碳纤 维及原丝试验线项目已完成建设，并于 2022 年 7 月底开始试车；上海碳纤维航空应用研 发及制造项目外购设备已陆续到货，预计 2023 年 9 月建成投产。后续公司将力争实现 T1100 级高强度碳纤维，M46J、M50J 级高模量碳纤维，以及高速干喷湿纺碳纤维和其航 空级预浸料的产业化落地，助力公司在高端应用领域获取更大的市场份额。

（二）规模效应+工艺优化+区位禀赋，成本优势持续彰显

1、规模效应逐步凸显，成本有望持续下行。碳纤维生产具有显著的规模效应。据《PAN 基碳纤维生产成本分析及控制措施》，碳纤维 生产过程具有极显著的规模效应，产能规模扩张后，大规模原丝（3000t/a）和碳纤维（1000t/a）的直接生产费用分别仅是小规模原丝（250t/a）和碳纤维（100t/a）对应费用 的 61%和 48%。千吨级碳纤维产线将较百吨级单位成本下降约 56%，即通过规模化生产 可使碳纤维生产成本得以有效降低。当前高性能碳纤维行业供给紧平衡下，公司已保持 较高产能利用率，随着西宁基地一二期产能的陆续达产，公司产量规模有望大幅提升。

规模效应凸显，单位成本有望持续优化。碳纤维生产成本由直接材料、直接人工及制造 费用三部分构成，其中直接材料主要发生在原丝生产阶段，丙烯腈采购价格决定绝大部 分材料成本，稳定生产后，材料成本整体占比较低；直接人工成本占比较为稳定，人工 成本与产量变动趋势基本一致；制造费用主要由能源动力与固定资产折旧两项构成，碳 纤维生产过程耗电、耗热量较大，且生产所需设备价值较高，因此能源成本及折旧费用 构成碳纤维全流程生产过程中成本占比最高的环节，整体制造费用占比通常超过 50%。

当前公司产能已超万吨级，随着公司产销量的逐年提升，固定费用（固定资产折旧+无形 资产摊销）的摊薄较为明显，并对单位成本下行产生积极拉动作用；同时，产量规模的 增长亦将为公司在上游原材料采购环节带来更大的话语权。2018-2020 年间，公司单位固 定费用下降 19%，单位成本下降约 21%，2021 年上半年单位固定费用有所反弹，主要系 西宁一期陆续投产，单位产品摊销费用较高。后续西宁基地的产能释放预计将带来更为 显著的规模效应，推动公司产品成本持续优化。

2、技术工艺精进优化，单耗优势大幅增强。生产工艺精进，管理效率提高，连云港基地原料、能源耗用量持续优化。碳纤维生产工 艺流程长，其中涉及约 300 多项技术以及高达 3000 个以上的关键工艺参数，技术、工艺、 设备等每个环节都会影响到最终碳纤维成品的质量和性能，对产品成本亦是如此。在积 极实施产能扩张之外，公司持续进行生产工艺的改进和精细化管理，产品性能得到不断 提升的同时，相关原料、能源的单位消耗量维持下降趋势，生产成本持续降低。原料方 面，目前连云港基地丙烯腈单耗量 1.96 吨，已达到理论耗用量；能源方面，连云港基地 单位耗电量降至 2.85 万千瓦时，并可维持稳定运行。

技术路线优化，西宁基地有望获取更强成本优势。根据公司环评报告数据，相比连云港 本部基地，西宁基地一期、二期项目在原料端丙烯腈、DMSO、原丝的单耗量方面均有 明显优化，且在能源端单位耗电量、耗水量及蒸汽消耗量方面也有显著降低。单耗量的 减少，除了公司自身的规模效应增强之外，技术路线的持续优化亦是重要原因，虽西宁 基地综合能耗较连云港基地偏高，但考虑到连云港基地已成熟运行多年，后续西宁产能 稳定运行之后或仍有改善空间。相较行业内其他公司，西宁二期项目同样拥有诸多优势， 且在原丝环节原材料的消耗上，已逐步达到行业领先水平。

3、区位禀赋持续深化，构筑长期竞争壁垒。高性能碳纤维成本优化空间较大，区位禀赋构筑公司长期竞争壁垒。碳纤维生产过程能耗较高，主要由蒸汽和电力构成，其中蒸汽作为生产活动的主要热能耗用，主要消耗在 原丝生产的聚合、纺丝等工序；电力作为主要动能耗用，主要消耗在碳丝生产的氧化碳 化工序。能源动力通常占到总生产成本的近 30%，且随着对产品性能要求的提高而提升。 以中复神鹰为例，公司单吨碳纤维耗电量/耗蒸汽量分别约 2.85 万度/74 吨，电价每下降 0.1 元即可带来 2800 元以下的成本降幅；而性能要求更严格的军品供应商中简科技对应 的单吨耗电量/耗蒸汽量分别约 12.84 万度/131 吨，高性能碳纤维产品拥有极大的成本优 化空间。因此，选择能源价格更便宜的地区进行产能扩建，将带来更为显著的成本优势。

目前公司已率先完成西宁基地的布局及生产，相较于连云港本部，西宁基地在电力、蒸 汽及人工等方面均具有显著的成本优势。2021 年上半年公司碳纤维单位成本约 98.04 元 /kg，22 年已降至 97.1 元/kg 左右。我们预计后续西宁基地产能陆续达产并进入稳定生产 状态后，单位成本有望快速下探。据我们测算，西宁基地单位成本有望降至 70 元/kg 左 右，并保持改善趋势，区位禀赋将构筑公司长期竞争壁垒。

（三）股东持续赋能，公司治理与业务协同助力高质量发展

背靠中国建材集团，公司治理结构持续优化。公司实际控制人为中国建材集团，通过控股股东中联投、中国复材合计持有公司 43.91%的股份。碳纤维作为典型的资金与技术密 集型行业，早期的资金持续投入对于研发及生产尤为重要。自 2007 年中国建材集团旗下 子公司中国复材入主神鹰以来，中国复材持续通过增资形式为公司早期业务发展提供资 金支持；2014 年建材集团子公司中联投通过增资扩股方式成为公司控股股东，且此后与 中国复材进行了多轮增资保障公司业务稳定运行，并为之后的发展壮大保驾护航。

公司董事长张国良先生是教授级高级工程师，享受国务院政府津贴专家，现兼任公司总 工程师，主管研发及技术方案实施工作。截至招股书签署日，公司共有 6 名核心技术人 员，其中 5 名为高级管理人员。管理团队的专业化奠定了公司注重技术与研发的基因， 而央企控股的赋能，又进一步激发公司治理的灵活性，助力公司实现长期高质量发展。股东赋能，业务协同性不断提升。公司股东中国建材集团及鹰游集团旗下业务较多，部 分业务与公司存在较高的协同性，如鹰游集团为公司提供专项业务，定向供给碳纤维全 套生产设备；中国建材集团下属公司在碳纤维下游应用上与公司存在良好的合作基础。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）