碳纖維是什么？

碳纖維是由聚丙烯腈（PAN）（或瀝青、粘膠）等有機纖維在高溫環境下裂解碳化形成的含碳量高于90%的碳主鏈結構無機纖維。

碳纖維具有出色的力學性能和化學穩定性，密度是鋼的1/4，而強度比鋼大16倍，是目前已大規模生產的高性能纖維中具有最高比強度和最高比模量的纖維，同時具有導電、導熱、耐腐蝕、耐疲勞、耐高溫、膨脹系數小等一系列其他材料不可替代的優良性能。

碳纖維目前已經應用于航空航天、風電葉片、體育休閑、壓力容器、碳/碳復合材料、交通建設、海洋等領域，是國防軍工和國民經濟發展不可或缺的重要戰略物資。

完整的碳纖維產業鏈包含從化石燃料到碳纖維原絲，一直到復合材料的全過程。原絲和碳化是碳纖維生產的關鍵環節，其中，原絲環節成本約占碳纖維生產成本的51%。

多應用領域齊發力，碳纖維需求增長空間可觀

根據賽奧碳纖維，2021年全球碳纖維需求量占比前三的領域依次是風電葉片28%、體育休閑16%、航空航天14%，國內碳纖維需求量占比前三的領域依次是風電葉片36%、體育休閑28%、碳碳復材11%。

從市場規?？?，航空航天價值量高，超風電領域和體育休閑應用的總和。航空航天領域應用的碳纖維均價最高，達到72美元/Kg，風電領域應用均價最低，僅17美元/Kg，主因是由于航空航天級碳纖維通常采用高性能小束，各方面性能要求最高，因此在消費量上雖然排名第三，但是市場規模達到最大。

中銀證券分析師余嫄嫄指出，假設汽車、混配模成型、建筑等領域需求平穩增長，預計2025年我國碳纖維需求將達到13.2萬噸，2022-2025年CAGR為21.7%；2025年我國碳纖維市場規模將達到29.2億美元，2022-2025年CAGR為16.0%。賽奧碳纖維則預計，到2025年國內碳纖維需求總量將達到15.9萬噸，市場空間在250億元左右。

國內廠商產能快速鋪出，具備進一步降本空間

碳纖維行業的技術、資金和產品驗證門檻高，大多數企業都擁有較為悠久的歷史，企業數量有限。2011-2021年，全球碳纖維產能從9.3 萬噸增加至20.7萬噸，年均擴產約1.14萬噸。2021年以前擴張產能主要來自日本東麗、Zoltek、Hexcel、SGL等海外廠商。

根據賽奧碳纖維統計，2021年中國大陸首次超越美國，成為全球最大產能國，且從擴產計劃上看，我國有望較長期保持產能第一的地位。

當前我國主要的碳纖維制造商有吉林碳谷、吉林寶旌、中復神鷹、江蘇恒神、光威復材、蘭州藍星和上海石化等。其中，吉林碳谷以原絲生產為主；吉林寶旌和蘭州藍星以大絲束碳纖維生產為主，江蘇恒神和蘭州藍星兼備原絲生產和碳纖維生產能力；其他公司產能主要集中在高性能碳和小絲束碳纖維。數據顯示，吉林碳谷+吉林寶笙、中復神鷹產能占比均為24%，其次江蘇恒神占比15%、光威復材14%。

碳纖維屬于技術密集型、資金密集型行業。資金投入上，碳纖維研發、生產制造環節均需要高額資金投入。2021年國內主要上市公司研發費用率均在5%以上，每萬噸產能前期投入成本超過20億元。因此，近年來主要上市公司均有較大規模的融資行為，其中2022年中復神鷹、中簡科技的募資金額分別為29.33億元和20億元。2023年1月30日，吉林碳谷公告擬定增不超過17億元，主要用于年產 15 萬噸碳纖維原絲項目、碳纖維原絲及相關制品研發檢測中心建設項目。

由于較多國產碳纖維企業尚未實現關鍵技術的突破，生產線運行及產品質量不穩定，國產碳纖維行業曾長期存在“有產能，無產量”的現象。近年來隨著越來越多企業實現規?；€定量產，國內碳纖維行業低產能利用率情況顯著好轉，已由2017年僅28.5%提升至2022年55.8%，而國際產能利用率通常為65%-85%，仍有一定差距。

從中復神鷹和我國主要企業碳纖維產品結構看，國內碳纖維產品主要為小絲束，相比而言，大絲束生產更有利于降低成本，因此隨著我國大絲束產能擴張，我國碳纖維生產成本優勢有望進一步凸顯。

根據各公司擴產計劃，2025年大絲束原絲產能可達37.2萬噸，大絲束碳纖維產能可達20.8萬噸，小絲束碳纖維產能可達11.9萬噸。

財通證券測算，相比2021年上半年，預計到2025碳纖維生產成本還有19.7%左右的下探空間。

中簡科技與光威復材招股說明書數據顯示，折舊、燃料分別占碳纖維生產成本大約38%、24%，原材料聚丙烯腈原絲占比10%。中銀證券分析師余嫄嫄認為，碳纖維行業規模效應顯著，生產成本長期有望下降。此外，隆眾資訊預計2023-2027年仍有300萬噸丙烯腈新產能投放，加上丙烯腈上游原油價格震蕩回落，預計丙烯腈價格將持續下跌，有助碳纖維生產成本下降。