【产业链地图,版权、内容与免责声明】1)版权:版权所有,违者必究,未经许可不得翻版、摘编、拷贝、复制、传播。2)尊重原创:如有引用未标注来源,请联系我们,我们会删除、更正相关内容。3)内容:我们只做产业链研究,以服务于实体经济建设和科技发展为宗旨,本文基于各产业链内公众公司属性,据其法定义务内向公众公开披露之财报、审计、公告等信息整理,不采纳非公开信息,不和任何利益关联方接触,不为未来变化背书,不支持任何形式决策依据,不提供任何形式投资建议。我们力求信息准确,但不保证其完整性、准确性、及时性,亦不为任何个人决策和市场变化负责。内容仅服务于产业链研究需求、学术讨论需求,不提供证券期货市场之信息,不服务于虚拟经济相关人士、证券期货市场相关人士,以及无信息甄别力之人士。如为以上相关人士,请务必取消对本号的关注,也请勿阅读本页任何内容。4)格式:我们仅在微信呈现部分内容,标题内容格式均自主决定,如有异议,请取消对本号的关注。5)主题:鉴于工作量巨大,仅覆盖部分产业,不保证您需要的产业链都覆盖,也不接受任何形式私人咨询问答,请谅解。6)平台:内容以微信平台为唯一出口,不为任何其他平台负责,对仿冒、侵权平台,我们保留法律追诉权力。7)完整性:以上声明和本页内容以及本平台所有内容(包括但不限于文字、图片、图表、产业链地图)构成不可分割的部分,在未详细阅读并认可本声明所有条款的前提下,请勿对本页面以及本平台所有内容做任何形式的浏览、点击、转发、评论。
注1:股东招募启示,仅限长期跟踪并认可、能真正看懂我们的机构及个人。有意面谈,微信tower9185注2:入群,加入产业链讨论社群,请加微信:bgys2015碳纤维,被称为作为“21世纪新材料之王”、黑黄金,已广泛应用于航空航天、轨道交通、风电叶片、汽车轻量化、体育、建筑等领域,优异的力学性能和可加工性使其担负起新一代先进制造业的创新基石。
在海外龙头技术封锁和价格战等多方面打压下,国内碳纤维产业发展缓慢,仍然依赖进口。
但随着下游风电等领域需求超预期,导致国产替代提速,国内碳纤维厂商扩产纷纷加快。
那么,目前国内参与者中,哪些企业更具备竞争优势呢?
上游——关键原材料可分为:聚丙烯腈、沥青和粘胶三种。其中,聚丙烯腈成本低、工艺简单,是目前碳纤维的主流原料,占到全市场的91%,我国主要采用该工艺;沥青基性能较低,是日本和美国公司占主导;粘胶基技术难度大、成本高,份额约1%。本文我们重点看聚丙烯腈工艺,其化工生产流程为:原油→丙烯→丙烯腈→聚丙烯腈。丙烯晴代表企业有:中石油、中石化、上海赛科、斯尔邦、吉林石化等。此外,设备方面主要有精功科技,由于产线技术参数属于核心机密,部分碳纤维厂商会自制产线,比如光威复材、中简科技等。中游——碳纤维原丝制造厂商。国内代表公司为:吉林化纤、中复神鹰、江苏恒神、光威复材等。国外龙头为:日本东丽、三零,美国Hexcel、Cytec。下游——流程为:原丝→碳纤维→碳纤维制品→碳纤维复合材料→工业产品。其中,碳纤维及制品的代表公司有:吉林化纤、中复神鹰、光威复材等,碳纤维复合材料的代表公司为:中航高新、博云新材等。吉林碳谷(吉林省,吉林市)——2022年前三季度,实现营业收入15.19亿元,同比+110%;实现归母净利润4.84亿元,同比170%。光威复材(山东省,威海市)——2022年前三季度,实现营业收入19.40亿元,同比-1.14%;实现归母净利润7.50亿元,同比21.36%。中复神鹰(江苏省,连云港市)——2022年前三季度,实现营业收入14.52亿元,同比+106%;实现归母净利润4.24亿元,同比112.09%。【产业链地图,版权、内容与免责声明】1)版权:版权所有,违者必究,未经许可不得翻版、摘编、拷贝、复制、传播。2)尊重原创:如有引用未标注来源,请联系我们,我们会删除、更正相关内容。3)内容:我们只做产业链研究,以服务于实体经济建设和科技发展为宗旨,本文基于各产业链内公众公司属性,据其法定义务内向公众公开披露之财报、审计、公告等信息整理,不采纳非公开信息,不和任何利益关联方接触,不为未来变化背书,不支持任何形式决策依据,不提供任何形式投资建议。我们力求信息准确,但不保证其完整性、准确性、及时性,亦不为任何个人决策和市场变化负责。内容仅服务于产业链研究需求、学术讨论需求,不提供证券期货市场之信息,不服务于虚拟经济相关人士、证券期货市场相关人士,以及无信息甄别力之人士。如为以上相关人士,请务必取消对本号的关注,也请勿阅读本页任何内容。4)格式:我们仅在微信呈现部分内容,标题内容格式均自主决定,如有异议,请取消对本号的关注。5)主题:鉴于工作量巨大,仅覆盖部分产业链,不保证您需要的行业都覆盖,也不接受任何形式私人咨询问答,请谅解。6)平台:内容以微信平台为唯一出口,不为任何其他平台负责,对仿冒、侵权平台,我们保留法律追诉权力。7)完整性:以上声明和本页内容以及本平台所有内容(包括但不限于文字、图片、图表、产业链地图)构成不可分割的部分,在未详细阅读并认可本声明所有条款的前提下,请勿对本页面及本平台所有内容做任何形式的浏览、点击、转发、评论。智慧芽专利数据库、data.im数据库、理杏仁、企查查海外:Capital IQ、Bloomberg、路透碳纤维(Carbon Fiber)是一种丝状碳素材料,由有机纤维经碳化以及石墨化处理,而得到的微晶石墨材料,直径5-10微米,相当于一根头发丝的十到十二分之一,含碳量高达90%以上。从材料性能上看,碳纤维强度高(抗拉强度在3500MPa以上,碳纤维复合材料抗拉强度一般是钢的7-9倍),模量高(弹性模量在230GPa以上),且密度小(钢的1/4,铝合金的1/2),比强度高(比强度比钢大16倍,比铝合金大12倍)。此外,它还具有耐超高温、耐腐蚀、导热、热膨胀系数小等特性,因此,在需要减重、高强度、高温等环境场景下有大量应用。注:1)抗拉强度,是在拉伸试验中,试样直至断裂为止所受的峰值拉伸应力;2)比强度,是材料的抗拉强度与材料表观密度之比;3)模量,是指材料在拉伸时的弹性,其值为将材料沿中心轴方向拉伸单位长度所需的力与其横截面积的比。按照碳纤维原丝根数,碳纤维可分为大丝束(大于24K,K=1000根)和小丝束。大丝束——制备难度整体高于小丝束,在原丝、聚合、预氧化、碳化等多个系统环节都存在制备难点,线束多,生产控制难度大,但因其生产效率高,允许存在一定杂质,生产成本比小丝束低30%以上,性能可满足工业民用需求,在风电叶片、压力容器、汽车、轨道交通等领域大量应用。(高性价比)小丝束——需要更精准的控制工艺来保证力学指标的稳定、纯度要求高,优势在于力学指标更高,因此应用于对于强度要求较高的高端领域,比如军工、航空航天等领域。(高性能)来源:《国产聚丙烯腈基大丝束碳纤维发展现状与分析》根据对于成本敏感度,以及性能要求,不同的下游应用领域适用不同类型的碳纤维产品。国内碳纤维发展先在小丝束碳纤维方面实现突破,比如光威复材、中简科技、吉林碳谷,但是小丝束成本高,下游应用积极性不高,主要在军工领域应用。因此,如果想在汽车轻量化、风电、压力容器、轨道交通、建筑等工业领域大规模应用,低成本是重要前提。碳纤维生产分为原丝制备环节、碳丝生产环节、复材生产环节。整个碳纤维生产全过程连续走丝,涉及3000多个工艺点,从生产流程大类来看,可分为:聚合→纺丝→氧化碳化。原丝生产过程中,工艺细节的把控或者材料配比的微小差异,均可能会使原丝出现空隙、毛丝、丝线不均一等问题,从而导致碳纤维的拉伸强度不足。碳纤维原丝占到了总成本的51%,高质量原丝用量与碳纤维产出比约为2.2:1,换算成有效产率约为45%,而低质量原丝用量与碳纤维产出比约为2.5:1,有效产率仅为40%。聚合是指将丙烯晴单体聚合成纺丝液,按聚合工艺不同,可分为一步法和两步法,二者主要区别在于是否增加水洗过滤步骤,以去除聚合物中的杂质和各种金属离子。一步法工序较少,操作性强,可控性好,产品起步性能高,但胶状PAN(聚丙烯腈)不易保存,更适合连续平稳的生产,成本较高,目前主要用于小丝束碳纤维产品。两步法可实现连续进料、耗时短,并且由于聚合釜大(水相反应更均匀)能实现更大的产量,但产品起步性能低,更适合生产大丝束碳纤维产品。因此,从降本优势上,两步法>一步法。业内采用一步法的企业主要有:东丽、中简科技、光威复材等;采用二步法的企业主要有吉林碳谷(国内唯一)、陶氏、日本三菱等。纺丝阶段同样存在两种主流制备方式,分别为湿法纺丝和干喷湿纺。来源:《聚丙烯腈基碳纤维原丝干喷湿法成形的机理与计算机模拟》其中,湿法纺丝出现较早,工艺更为成熟,优点是:纤维纤度变化小、纤维残留溶剂少,更容易控制原丝质量。从工艺发展来看,湿法纺丝技术路线源于腈纶工艺。因此,纵观国际碳纤维巨头的发展历程,日本东丽、帝人东邦、三菱丽阳等均曾为纤维制造商,国内吉林碳谷关联方吉林化纤(奇峰公司生产腈纶)同样有化纤制造经验。干喷湿法由日本东丽和美国赫氏研发,优点是极大地提高了碳纤维的生产效率。目前东丽干喷湿纺的纺速高可达700m/min,光威复材及中复神鹰原丝纺速可超500m/min,对比看采用湿法纺丝的吉林碳谷纺速只能达到100m/min。但是,尽管湿法纺速不像干喷速度那么快,但湿法纺丝锭位更多,产量更大,可以弥补纺速的不足。两种纺丝方法各有优缺点,适用不同的应用领域。以东丽为例,其T700、T800和T1000产品采用干喷湿法纺丝工艺,其他产品采用湿法纺丝工艺。国内光威复材、 中简科技均有产品通过干喷湿法纺丝生产小丝束碳纤维产品,吉林碳谷全部为湿纺(以大丝束为主),也有结合两步法纺丝液的干喷湿纺技术储备。至此可以看到,原丝制备中,影响成本控制的环节主要在于聚合,即两步法优于一步法(性能高、成本高、产量小)。首先,从收入体量和业务结构方面,对各家公司有一个大致了解。从2021年收入体量来看,光威复材(26.07亿元)>吉林碳谷(12.09亿元)>中复神鹰(11.73亿元)。从2021年原丝产能来看,吉林化纤(6万吨)>中复神鹰(2.875万吨)>光威复材(1.275万吨)。吉林碳谷——实控人为吉林市国资委,依靠吉林化学研究所科研体系,在晴纶技术基础上攻克原丝技术。从2008年开始布局碳纤维原丝,早期主要攻克航天、军用小丝束,2016年卡位民用端需求为主的大丝束领域。目前收入构成中,92.61%来自于碳纤维原丝,碳纤维丝占比4.8%。其中,2019年和2020年其他业务收入较大,主要是丙烯腈贸易业务,未来不再涉及。光威复材——具有从原丝开始的碳纤维、织物、树脂、高性能预浸材料、复合材料制品的完整产业链布局。目前收入构成中,48.92%为碳纤维及织物、30.99%为碳梁、13.78%为预浸料(复合材料的中间体)。从调研披露来看,光威复材自产的碳纤维材料均采用自有原丝,风电用碳梁所需碳纤维主要采购自日本东丽。中复神鹰——实控人为中国建材集团,2006年进入碳纤维行业。目前收入中,99.13%来自于碳纤维,以T700级、T800级干喷湿纺碳纤维为主,覆盖高强、高模中强、高模高强等类别应用。同光威复材,原丝主要是自产。从下游应用来看,主要应用在航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等领域。2022年上半年,公司在新能源领域(氢能、光伏、风电)的产品销售占比为50%左右(其中氢能领域增速明显),航空航天领域占比10%以上。综合来看,三家公司均具有原丝和碳纤维及制品的制造能力,侧重略有不同。光威复材和中复神鹰不对外销售原丝产品(自用),吉林碳谷主要对外销售原丝。接下来,我们将近10个季度的利润增速,以及近期的季度增长情况,做拆解:对增长态势有所感知后,我们接着再将各家公司的收入和利润情况拆开,看新一季度数据。吉林碳谷——2022年前三季度,实现营业收入15.19亿元,同比+110%;实现归母净利润4.84亿元,同比170%。Q3利润同比增长173%,主要受到大丝束原丝在民用和工业领域的应用拓展;环比下滑11.93%,是因为大丝束碳纤维价格走低而原丝价格保持高位(国内原丝份额50%),导致短期需求受到压制。此外,募投项目中,已经有2条产线(单线产能1万吨/年以上)在2022年三季度投产,10月份还有两条产线投产,预期年底产能8万吨(2021年产能5万吨)。光威复材——2022年前三季度,实现营业收入19.40亿元,同比-1.14%,主要是T300碳纤维价格在2021年降价基础上再次降价、卫生事件导致各业务板块停产半个月;实现归母净利润7.50亿元,同比21.36%。Q3利润同比增长32.86%,主要是新产品拉动毛利率同比提升5.23pcts,此外还有汇兑收益等因素影响;环比下滑17.9%,是因为防务领域的定型碳纤维产品季度间订单需求不均衡、交付下降所致。此外,Q3通过了CCF700G碳纤维产品装机评审,用于航空装备领域。 T800H级碳纤维验证主体工作已完成并转入验收程序,在建30吨M40J/M55J级碳纤维生产线预期年内建成。中复神鹰——2022年前三季度,实现营业收入14.52亿元,同比+106%,下游高景气应用领域需求旺盛,叠加产能释放;实现归母净利润4.24亿元,同比112.09%。Q3利润同环比快速提升,原因是:1)2022年5月,西宁万吨碳纤维一期产能逐渐释放;2)原材料丙烯腈价格有所下降,且折旧成本和4米宽幅线投产后电耗下降,Q3毛利率环比+6.9pct至51.7%。此外,在新能源领域和隆基绿能、佛吉亚和彼欧新能源等签署战略合作协议;航空航天领域,持续推进和中国商飞合作,T800级碳纤维已完成PCD预批准,预浸料应用验证顺利进行中。综合来看,各家收入驱动存在一定差异,碳纤维原丝的景气度相对更高,价格韧性较强。吉林碳谷2018年和2019年净现比为负数,主要因为2016~2019年依然以传统的小丝束原丝为主,大丝束产品市场认可度低,产能利用率不足,利润出现亏损所致。中复神鹰近两年固定资本支出较大,2021年产能为0.35万吨,预计2023年底总产能可达到2.85万吨,包括碳纤维及配套原丝项目。对比完增长情况,我们再来看利润率、费用率的变动情况:从毛利率来看,光威复材>中复神鹰>吉林碳谷,其中:光威复材和中复神鹰毛利率趋势相同,主要受到原材料价格影响。2020年丙烯腈涨价导致单位成本增加,2022毛利率提升主要系丙烯腈价格回落,根据百川盈孚数据,2022Q3丙烯腈价格从1.1万元/吨左右迅速下降至0.8-1.0万元/吨的年内低点。中复神鹰2022年毛利率逐季提升,除上游原材料价格影响外,主要是产能利用率提升导致单吨成本下滑所致。吉林碳谷2019年毛利率较低,主要是前期贸易业务占比较大,叠加大丝束产品产能利用率、良率不高。出货的原丝产品以25k、35k、50k为主,能稳定生产的型号是24K、25K和48K,公司表示未来五年力争实现35K、50K和75K等系列产品的稳定大规模生产。从净利率来看,光威复材>吉林碳谷>中复神鹰。中复神鹰净利率低于吉林碳谷,主要是管理人员工资较高,以及研发费用提升所致。光威复材研发费用率较高,主要是相比原丝,碳纤维碳化的过程需要通过高温烧到 3000℃,需要消耗巨大的能源。吉林碳谷总资产周转率较高,主要是应收账款较少,对下游话语权较强。权益乘数较高,是因为上市之前主要依靠债务融资,为突破技术难关,实现大丝束碳纤维原丝的稳定生产,投入较大。截至2022年12月6日,华东丙烯腈中间价9500元/吨,相比去年末价格下降30%。2022上半年,国内主要碳纤维价格基本保持高位稳定,均价维持在180元/kg以上,下半年以来受供给增加以及风电和体育休闲等需求阶段性下滑等因素影响,不同品种碳纤维价格有所回落,其中,截至11月末,国产T700级12K、T300级12K、T300级24/25K、T300级48/50K碳纤维分别较年初-11.5%/-26.3%/-11.8%/-14.6%,整体来看,高端小丝束产品T700系列12K价格韧性更强,降幅相对较低。11月,风电招标规模达7.35GW,环比上升129%,其中海风招标规模2.50GW,环比上升125%。2022年1-11月,总计有97.38GW风电项目招标(含框架竞配),招标景气度较高。作为前瞻指标,风电招标数据,一般领先装机12个月。根据北极星风力发电网、每日风电等公众号,12.03-12.09公开招标的分别有52MW,公布中标结果的有1890MW,近几周公布中标的项目持续维持高位。2021年,全球碳纤维销售额34亿美元,同比增长30.1%,主要是由于碳纤维供不应求导致了价格上涨。需求总量11.8万吨,同比2020年增长10.4%,2008-2021年均复合增长率9.5%。前三大应用为:风电叶片(28%)、体育休闲(15.7%)和航空航天(14%)。国内碳纤维需求量增加至6.2万吨,2008-2021年复合增速达17%,高于全球平均水平(9.5%),占全球总需求的52.9%,并处于持续上升趋势。需求端主要来源于风电叶片,其2021年占我国碳纤维需求比例的36.1%,第二、三应用领域来源于体育休闲(28.1%)和碳/碳复材(11.2%)。航空航天领域碳纤维需求占比(3.2%)远远低于全球(14.0%),主要原因是国内碳纤维生产技术有限,无法批量供应T800强度以上的小丝束碳纤维。接下来,我们重点来看新能源领域的应用,即风电(风电叶片)、光伏(碳/碳复材)、氢能(压力容器)。对核心增长驱动力,以及关键竞争要素,这些重要信息,我们挨个来拆解:(后文还有大约6000字内容,详见产业链报告库。可长按识别下方二维码,即可订阅)即日起,我们不再在公众平台提供全部内容,仅保留部分内容,以供试读。如需获取本报告全文,请长按识别下方二维码,订阅产业链报告库:此外 ,我们还出了一套《估值建模方法论》的系列视频。估值建模有多重要?它,就像买菜需要公平秤、测量天气需要温度计一样,是一把辅助进行经济资源要素配置的标尺,运用于现代经济的各个角落。经过几年的攻坚克难,我们也形成了一整套方法论体系——扫描下方图中二维码,即可订阅:另外,我们过去几年的研究成果,还出版了几本书,行业内很多人都在看。可扫码查阅:【产业链地图,版权、内容与免责声明】1)版权:版权所有,违者必究,未经许可不得翻版、摘编、拷贝、复制、传播。2)尊重原创:如有引用未标注来源,请联系我们,我们会删除、更正相关内容。3)内容:我们只做产业链研究,以服务于实体经济建设和科技发展为宗旨,本文基于各产业链内公众公司属性,据其法定义务内向公众公开披露之财报、审计、公告等信息整理,不采纳非公开信息,不和任何利益关联方接触,不为未来变化背书,不支持任何形式决策依据,不提供任何形式投资建议。我们力求信息准确,但不保证其完整性、准确性、及时性,亦不为任何个人决策和市场变化负责。内容仅服务于产业链研究需求、学术讨论需求,不提供证券期货市场之信息,不服务于虚拟经济相关人士、证券期货市场相关人士,以及无信息甄别力之人士。如为相关人士,请务必取消对本号的关注,也请勿阅读本页任何内容。4)格式:我们仅在微信呈现部分内容,标题内容格式均自主决定,如有异议,请取消对本号的关注。5)主题:鉴于工作量巨大,仅覆盖部分产业链,不保证您需要的行业都覆盖,也不接受任何形式私人咨询问答,请谅解。6)平台:内容以微信平台为唯一出口,不为任何其他平台负责,对仿冒、侵权平台,我们保留法律追诉权力。7)完整性:以上声明和本页内容以及本平台所有内容(包括但不限于文字、图片、图表、产业链地图)构成不可分割的部分,在未详细阅读并认可本声明所有条款的前提下,请勿对本页面以及本平台所有内容做任何形式的浏览、点击、转发、评论。【数据支持】部分数据,由以下机构提供支持,特此鸣谢——国内市场:Wind数据、东方财富Choice数据、智慧芽专利数据库、data.im数据库、理杏仁、企查查;海外市场:Capital IQ、Bloomberg、路透,排名不分先后。想做海内外研究,以上几家必不可少。如果大家有购买以上机构数据终端的需求,可和我们联系。【Excel表】如您已是专业版、科技版会员,可联系我们,提供凭证后,即可获取研究底稿EXCEL表。微信:bgys2015【招聘信息】1、研究员、研究实习生各1名,要求数理、会计、资产评估专业研究生,有扎实的估值分析和建模功底,要求CPA至少过3门。2、运营经理、运营实习生各1名(用户运营、品牌活动方向),有金融背景,对运营、营销有兴趣,协作能力佳。坐标上海陆家嘴。简历投递,可加微信:tower9185