1、1、军工碳纤维复合材料军工碳纤维复合材料高壁垒细分赛道高壁垒细分赛道 61.、碳纤维是碳纤维复合材料产业链的上游产品 62.、军工碳纤维复合材料由国外采购到国内自给自足 113.、复杂的“研发-认可”程序构筑较高的进入壁垒 112、国内碳纤维及复合材料市场增速显著高于全球国内碳纤维及复合材料市场增速显著高于全球 121.、全球碳纤维市场:近年需求量以 10%+速度增长 122.、国内碳纤维市场:近年需求量以 20%+速度增长 133.、全球碳纤维复合材料市场:趋势与全球碳纤维市场相似 154.、国内碳纤维复合材料市场:2019 年需求量同比增长 22%163、驱动因素驱动因素航空航天、军工领域
2、下游需求增长,使用比例提升航空航天、军工领域下游需求增长,使用比例提升 171.、军机:新机产量爬坡,需求相应提升 172.、民机:国产客机启航,关注用量占比提升及材料国产化替代 194、行业内主要公司的比较分析行业内主要公司的比较分析 201.、中航高科(600862.SH):航空碳纤维复合材料领先企业 212.、光威复材(300699.SZ):碳纤维龙头,军民共振空间广阔 243.、中简科技(300777.SZ):高性能碳纤维领先者 284.、楚江新材(002171.SZ):铜板带材龙头,积极拓展碳纤维复合材料相关业务 311图 1:聚丙烯腈(PAN)基碳纤维生产工艺示意图 6图 2:聚丙
3、烯腈(PAN)基碳纤维占据主流地位 6 图 3:工艺流程:由丙烯腈到原丝 6 图 4:工艺流程:由原丝到碳纤维 6 图 5:碳纤维按力学性能分类 7 图 6:国外碳纤维的分类及其拉伸模量与强度性能的关系 8 图 7:碳纤维机织物 9 图 8:碳纤维预浸料 9 图 9:碳纤维织物生产流程 9 图 10:预浸料生产流程 9 图 11:碳纤维复合材料制品生产工艺流程 10 图 12:碳纤维复合材料是碳纤维产业链的下游产品 11 图 13:全球碳纤维需求量持续提升(单位:千吨)12 图 14:2019 年各国家及地区碳纤维产能(单位:千吨)13 图 15:2019 年全球各应用领域碳纤维需求量(单位:
4、千吨)13 图 16:2019 年全球各应用领域碳纤维价值总量及占比(单位:百万美元)13 图 17:2019 年全球范围航空航天领域碳纤维价格最高 13 图 18:国内碳纤维需求量持续提升(单位:吨)14 图 19:国内市场国产碳纤维占比持续提升 14 图 20:中国大陆从日本、中国台湾、美国等进口碳纤维产品最多 14 图 21:来自日本、美国的进口碳纤维产品均价较高 14 图 22:2019 年国内各应用领域碳纤维需求量(单位:吨)14 图 23:2019 年各应用领域碳纤维需求量国内外对比(单位:吨)14 图 24:全球碳纤维复合材料需求量持续提升(单位:千吨)15 图 25:2019
5、年全球各应用领域碳纤维复合材料需求量(单位:千吨)15 图 26:2019 年全球各应用领域碳纤维复合材料价值总量及占比(单位:十亿美元)15 图 27:2019 年全球范围航空航天领域碳纤维复合材料价格最高 15 图 28:2019 年国内各应用领域碳纤维复合材料需求量(单位:吨)16 图 29:2019 年各领域碳纤维复合材料需求量国内外对比(单位:吨)16 图 30:2019 年国内各应用领域碳纤维复合材料价值总量及占比(单位:亿元)16 图 31:2019 年国内航空航天领域碳纤维复合材料单价最高 16 图 32:全球航空航天领域历年碳纤维需求(单位:吨)17 图 33:2019 年全
6、球各类机型碳纤维需求量(单位:吨)17 图 34:美、中、俄 2019 年 各 类 战 斗 机 数 量(单 位:架)18 图 35:中 国 新 型 战 斗 机 数 量 占 比 仍 较 小(单 位:架)18 图 36:美 国 F-35 战 斗 机 多 处 结 构 使 用 复 合 材 料 18 图 37:NH-90 直 升 机 复 合 材 料 使 用 部 位 示 意 图 18 图 38:目 前 C919 型 客 机 已 有 1015 架 订 单 19 图 39:波 音 787 型 客 机 复 合 材 料 结 构 重 量 占 比 为 50%20 图 40:空 客 A350 型 客 机 碳 纤 维 复
7、 合 材 料 结 构 重 量 占 比 为 52%202图 41:中航高科 2017-2019 年总收入因房地产业务收缩而降低(单位:百万元)21图 42:中航高科 2019 年主营业务收入构成及占比(单位:百万元)21 图 43:中航高科新材料业务收入加速提升(单位:百万元)22 图 44:中航高科近年净利润增长明显(单位:百万元)22 图 45:光威复材总收入 2017-2019 年加速增长(单位:百万元)25 图 46:光威复材 2019 年主营业务收入构成及占比(单位:百万元)25 图 47:光威复材碳纤维及织物业务毛利率保持较高水平 25 图 48:光威复材净利润 2017-2019
8、年加速增长(单位:百万元)25 图 49:中简科技 2015-2019 年总收入持续增长(单位:百万元)29 图 50:中简科技 2019 年主营业务收入构成及占比(单位:百万元)29 图 51:中简科技主要产品的毛利率保持在较高水平 29 图 52:中简科技净利润持续增长(单位:百万元)29 图 53:天鸟高新飞机碳刹车预制件产品用途示意图 32 图 54:天鸟高新碳纤维热场材料产品用途示意图 32 图 55:顶立科技的氧化炉(左)、碳化炉(右)等热工装备产品可用于碳纤维生产 32表 1:聚丙烯腈基碳纤维为当前碳纤维的主流产品 7表 2:碳纤维国家标准牌号与日本东丽牌号的对比 8 表 3:碳
9、纤维复合材料按照基体材料可分为树脂基复合材料等类别 10 表 4:某型碳纤维材料应用于某型军机的历程 12 表 5:中国战斗机数量统计(按机型分类,未计轰炸机)18 表 6:中航高科业务板块、对应子公司、主要业务及产品情况 21 表 7:中航高科业务拆分(单位:百万元)23 表 8:中航高科与可比公司估值比较 23 表 9:中航高科盈利预测 24 表 10:光威复材各业务板块的主要业务及产品情况 24 表 11:光威复材业务拆分(单位:百万元)26 表 12:光威复材、中简科技与可比公司估值比较 27 表 13:光威复材盈利预测 28 表 14:中简科技碳纤维产品牌号及性能 28 表 15:中
10、简科技碳纤维产品与日本东丽及国家标准对应比较情况 28 表 16:中简科技业务拆分(单位:百万元)30 表 17:中简科技盈利预测 31 表 18:行业重点上市公司盈利预测、估值与评级 343粘胶基碳纤维,1%沥青基碳纤 维,8%聚丙烯腈(PAN)基碳纤维,91%456789全球碳纤维需求(千吨)YOY12030%103.710025%8020%15%6036.410%405%200%0-5%2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 201910西班牙 其他俄罗斯0.60 2.102.00土耳其0%1%美国1%3.60英国37
11、.302%4.0024%3%德国日本5.10 韩国法国29.103%7.208.2019%5%5%中国台湾8.806%墨西哥10.00 匈牙利中国大陆7%10.0026.857%17%船舶电缆芯 其他1.11.11.5电子电气1%1%1%航空航天1.423.51%碳-碳复材23%2.83%建筑体育休闲3.9154%15%压力容器7.47%混配模成型汽车风电叶片8.711.825.58%11%25%船舶 电缆芯 其他25.325.3 30电子电气1%1%1%32.2碳-碳复材航空航天1%50.414102%49%建筑78压力容器3%148 混配模成型5%156.6体育6%休闲汽车345212.4
12、12%7%风电叶片35712%11中国碳纤维需求总量(吨)需求总量YOY 4000037840 100%3500080%300002500060%2000040%1500020%1000050000%0-20%进口需求(吨)国产需求(吨)国产占比4000035%3500030%3000012000 25%2500020%2000015%1500025840 10%1000050005%00%中国碳纤维需求-按来源国/地区(吨)14000120001000080006000400020000国内采购或进口碳纤维单价(美元/kg)50454035302520151050航空航天电缆芯 其他1400
13、船舶 5003404%电子100 1%1%电气0%体育休闲(大陆+800台湾)2%碳-碳复材14000120037%3%建筑20005%压力容器1500 混配模成型风电叶片4%1500138004%汽车37%7002%全球中国(单位:吨)30000250002000015000100005000012全球树脂基碳纤维复合材料需求(千吨)YOY 180159.5 30%16025%14012020%10015%805610%605%40200%0-5%船舶电缆芯 其他1.71.72.31%1%1%航空航天36.2电子电气23%体育休闲2.21%碳碳复材23.14.315%3%建筑压力容器611.
14、44%7%汽车混配模成型18.2风电叶片13.411%39.28%25%船舶 电缆芯 其他0.08 0.060.090%0%1%电子电气0.1 碳碳复材航空航天1%10.850.78建筑 62%5%0.241%压力容器0.46汽车3%1.09体育休闲混配模成型6%2.650.3风电叶片15%2%0.694%单价(美元/kg)35030025020015010050013船舶 电缆芯 其他 航空航天15476952321540%1%1%4%电子电气1231体育休闲2%碳碳复材215381846建筑37%3%30775%压力容器23084%混配模成型2308风电叶片4%汽车21231107737%
15、2%全球中国(单位:吨)450004000035000300002500020000150001000050000船舶 电缆芯 其他0.672.411.99航空航天0%1%1%150.7735%电子电气5.39碳碳复材1%建筑31.6411.727%压力容器 3%8.79体育休闲2%混配模成型173.384.9441%1%风电叶片汽车29.726.157%1%单价(元/kg)80007000600050004000300020001000014全球碳纤维需求-航空航天(吨)YOY250002350014%2000012%10%150008%100006%4%50002%00%201420152
16、016201720182019通用飞机 航天4402402%1%无人机6503%直升机1250商用飞机5%1624069%军用飞机230010%公务机238010%15美国中国俄罗斯6000500040003000200010000二代机五代机5361537%1%三代机24617%四代机65645%161718主营业务收入YOY3,5002,9123,04450%3,0002,6532,47340%2,5001,98830%2,00020%1,50010%1,0000%500-10%0-20%20152016201720182019其他业务63.963%机械类107.60新材料4%2,006.
17、67房地产81%295.1712%19新材料业务收入YOY2,5002,00740%35%2,00030%1,4921,5001,30725%1,0891,18320%1,00015%50010%5%00%20152016201720182019净利润YOY600552300%500250%200%400304150%30084100%20014550%730%100-50%0-100%202122主营业务收入YOY2,00060%1,8001,7151,6001,36450%1,40040%1,2009491,00030%80054363320%60040010%20000%20152016
18、201720182019其他业务16.32碳纤维及织制品和其他1%物50.59797.863%47%预浸料176.9410%碳梁673.2439%碳纤维及织物碳梁 预浸料制品和其他90%77.30%78.02%79.99%79.29%80%64.48%70%60%50%40%30%20%10%0%20152016201720182019净利润YOY60052270%50060%40037750%40%30023717619930%20020%10010%00%23242526主营业务收入YOY25023430%21320016925%13615020%15015%10010%505%00%20152016201720182019废丝0.430%碳纤维177.79研发收入76%2.811%碳纤维织物53.4223%碳纤维碳纤维织物90%83.10%85%78.47%79.80%80%75%67.73%69.22%81.81%70%77.58%65%73.65%60%55%62.76%50%57.51%45%40%20152016201720182019净利润YOY160137100%14012190%12011080%70%10060%805750%604740%4030%20%2010%00%2728293031