碳纖維行業龍頭光威復材深度解析

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1. 全產業鏈布局的碳纖維龍頭，軍品與民品業務協同發展

1.1. 國產碳纖維產業化的先驅，技術與產品競爭優勢明顯

公司是國產碳纖維產業化的先驅，率先打破國外碳纖維領域的封鎖。1992 年成立的 光威復材前身是一家漁竿廠，所生產的「光威」牌魚竿享譽全球。上世紀末，在國 內碳纖維產業面臨著日本、美國等國家嚴格的技術、設備和產品封鎖的環境下，陳 光威先生決心打破國外封鎖，攻克碳纖維國產化的難題。2005 年，公司承接的兩項 「863」碳纖維專項通過鑑定並建成 CCF300（T300 級）碳纖維百噸線，並在 2007 年通過總裝應用驗證批准立項，成為國內第一家軍民兩用碳纖維供應商，填補國內 軍用碳纖維的市場空白。目前公司在碳纖維領域獲得了廣泛認同，是軍方碳纖維及 織物主要供貨商之一，產品大量應用於航空、航天、兵器、艦船等軍工領域。

1.2. 完成全產業鏈業務布局，未來的發展戰略清晰明確

公司擁有豐富的產品體系，已完成碳纖維全產業鏈的業務布局。公司主要產品包括 CCF300、CCF700、CCF800，以及 CCM40J、CCM55J 等系列化的碳纖維及織物、 碳纖維預浸料、玻璃纖維預浸料、碳纖維複合材料製品等產品，並具備碳纖維及碳 纖維複合材料生產設備製造及生產線建設能力，形成了精密機械-原絲-碳纖維-織物 -預浸料-製品的全產業鏈業務布局，已成為國內碳纖維行業生產品種最全、生產技 術最先進、產業鏈最完整的龍頭企業之一。目前公司各系列碳纖維均有 3K 至 24K 不等的規格，在航空航天、機械電子、化工建材、文體休閒、交通運輸、醫療器材、 新能源等領域得到了廣泛的應用。

軍用碳纖維及織物是公司的核心業務，產品廣泛用於國內戰鬥機、直升機和無人機 等多個型號。碳纖維複合材料具有密度小重量輕、比剛度比強度高、抗腐蝕抗疲勞、 可設計、整體成型等優點，是航空航天裝備製造所需的戰略性原材料。公司自 2005 年起成為軍方 T300 級小絲束碳纖維主要供貨商，目前已為軍方穩定供貨 10 餘年， 產品主要應用於三代機、直升機、無人機等主要軍用航空裝備。新研發的 CCF800 和 CCM40J 兩款碳纖維均在國防科工局「一條龍」項目全國評比中獲得第一名， CCF700S 碳纖維產品在模型固體火箭發動機殼體上成功研製，作為唯一參與應用驗 證的供應商的 CCF800 級材料在某型直升機小批量應用。

積極拓展民用碳纖維市場，風電葉片主結構碳梁快速成長為公司另一核心業務。體 育休閒用碳纖維是公司傳統優勢市場，生產的 CCF700S 魚竿用碳纖維產品憑質量和 價格廣受魚竿廠商青睞。在立足傳統市場的基礎上，公司積極拓展風電葉片、軌道 交通、核電裝備、船舶製造、重大基礎設施建設、汽車零部件、醫療器械等民用領 域的市場。2014 年公司成立民品碳梁技術攻關團隊，致力於風電葉片主結構碳梁的 產業化，研發的碳梁產品在 2015 年通過國際風電巨頭 VESTAS 英國實驗室的認證， 並在 2016 年裝機試驗成功並開始批量供貨。目前公司是 VESTAS 全球最主要的碳 梁供應商之一，市場份額佔其採購量 20%左右。公司在 2018 年從全球眾多供應商 中脫穎而出，獲得 VESTAS「2018 年效益提升最佳貢獻獎」，獲得世界級用戶的高 度認可。

實行「兩高一低」發展戰略，致力於成為具有全球競爭力的碳纖維領導企業。依託 精密機械-原絲-碳纖維-織物-預浸料-製品的全產業鏈業務能力，公司將整體布局拓 展纖維、通用新材料、能源新材料、複合材料和精密機械五大業務板塊，以高性能 碳纖維為公司的核心產品，重點布局高強度、高模量和低成本「兩高一低」三個技 術發展方向，以保持公司碳纖維及其製品在軍用和民用市場的競爭優勢，推動公司 產品在下遊市場的不斷拓展，將公司打造成具有全球競爭力的碳纖維全產業鏈製造 商。

1.3. 軍民雙擎驅動業績快速增長，研發投入保障長遠發展潛力（略）

2. 碳纖維材料戰略意義深遠，國內碳纖維產業正進入收穫期

2.1. 碳纖維材料優點眾多，高性能碳纖維生產技術壁壘極高

碳纖維是國民經濟和國防工業發展所必須的戰略物資，國外對中國實行嚴格的技術 封鎖。碳纖維是一種主要由 90%以上碳元素組成的高性能新型纖維材料，具有耐高 溫、耐磨擦、耐腐蝕、導電導熱、比重小、重量輕、強度高和柔軟可加工等其他材 料不可替代的優良性能。碳纖維除了應用於風力發電、體育休閒、交通運輸、汽車 工業、能源、化工、建築等民用領域外，也廣泛應用於各個國防工業領域，是軍用 飛機、火箭、飛彈、衛星、艦船等先進武器裝備不可缺少的戰略性材料。由於高性 能碳纖維材料在國民經濟和國防工業領域的重要作用，日本、美國等發達國家對中 國實行嚴格的封鎖，嚴格限制高端產品、核心技術和關鍵設備進入中國，以制約中 國高端製造和國防工業的發展。

碳纖維生產工藝流程長，技術關鍵點多，具有較高的技術壁壘。以聚丙烯腈基碳纖 維生產過程為例，其生產過程可劃分為原絲生產和原絲碳化兩個階段：原絲生產過程包括聚合、脫泡、計量、噴絲、牽引、水洗、上油、烘乾收絲等工序；製備好的 原絲由牽伸機器依次傳送到預氧化爐，經過預氧化爐群的烤化後形成氧化纖維即預 氧絲，預氧絲經過中溫、高溫碳化爐後形成碳纖維，經過最終的表面處理上漿、幹 燥等工藝得到碳纖維成品，其中拉絲、牽伸、穩定、碳化和石墨化是碳纖維生產的 關鍵環節：

拉絲：是碳纖維生產過程中的第一步，主要把原材料分離成纖，屬於物理變化， 這一步驟中紡絲液細流與凝固液之間的傳質、傳熱，最後 PAN 沉析形成凝膠結 構的絲條。

牽伸：要求溫度 100 到 300 度，結合定向纖維的拉伸效應來操作。也是PAN 纖 維的高模量、高強化、緻密化和細化的關鍵步驟。

穩定：使用 400 度加熱氧化的方法使熱塑性PAN 線形大分子鏈轉化為非塑性耐 熱梯形結構，使其在高溫下不熔不燃，保持纖維形態，熱力學處於穩定狀態。

碳化：需要在溫度 1 千到 2 千度，將 PAN 中非碳元素驅除，最後生成含碳量 90%以上的具有亂層石墨結構的碳纖維。

石墨化：需要溫度在2 千到 3 千度，將無定型、亂層結構的碳化材料向三維石 墨結構轉化，是提高碳纖維模量的主要技術措施。

通過生產工藝和環境控制纖維的微觀結構，是生產高性能碳纖維材料的關鍵。碳纖 維生產過程紡絲工藝和環境的不同，會導致纖維表面形貌、形態結構、化學結構、 晶態結構和孔結構微觀結構的差異，從而影響碳纖維產品的抗拉強度和彈性模量。 比如，溼法紡絲工藝在原絲表面形成的溝槽會遺傳給碳纖維，一方面增大碳纖維 的比表面積，利於提高複合材料界面的層間剪切強度，另一方面溝槽在受到拉伸載 荷時會因應力集中導致抗拉強度的下降。從纖維的結構特徵來看，以亂層石墨結構 為主要結構特徵的碳纖維具有高強度、中低模量的特點，以類石墨結構為主要結構 特徵的碳纖維具有高模量、中低強度的特點。

按照不同的角度，碳纖維材料有多種不同的分類方法： （1）根據原絲原料種類的不 同，碳纖維有聚丙烯腈（PAN）基、粘膠基、瀝青基三種類型，其中 PAN 基碳纖維 製備工藝簡單，成品品質和性能優良，目前佔全部碳纖維產量的 90%以上；粘膠基 碳纖維鹼金屬含量低，適用於燒蝕型熱防護複合材料；製備瀝青基碳纖維材料的技 術難度較大，根據其顯微內部顯微結構的不同，可分為各向同性和各項異性兩種類 型。（ 2）根據規格的不同，碳纖維可分為小絲束碳纖維和大絲束碳纖維兩種類型， 小絲束碳纖維指每束纖維內原絲數量在 24000 根以下的碳纖維，大絲束碳纖維內部 原絲根數在 48000 根以上。（3）根據力學性能的不同，可分為通用型碳纖維和高性 能型碳纖維，高能型碳纖維可根據抗拉強度和彈性模量的不同分為高強型、高模型、 高強中模型等不同類型。（ 4）根據纖維碳化程度的不同，碳纖維可分為石墨化碳纖 維、碳纖維和預氧化碳纖維幾種類型。

碳纖維作為複合材料中的增強纖維，用於製造各類終端產品中的復材結構。將各類 原絲製成碳纖維材料後，在經過進一步的加工獲得碳纖維織物或預浸料，作為生產 碳纖維複合材料的中間產品。中間產品作為增強纖維與樹脂、陶瓷等基體材料融合形成碳纖維複合材料，最終通過纏繞、拉擠、模壓、真空熱壓罐、注塑等成型工藝， 製成滿足不同應用領域需要的最終複合材料產品。碳纖維複合材料屬於技術密集型 產品，生產過程對工藝和裝備的要求極高，在從原絲-碳纖維-中間產品-複合材料的 各個環節中，每經過一個環節產品的價值量都會成倍的增長。

2.2. 風電與軍工佔全球碳纖維近一半需求，中國是全球發展最快的區域市場

碳纖維市場分為高性能和低成本兩種類型：高性能碳纖維市場指航空、航天、兵器、 軌道交通等高技術領域，這類市場對產品的力學性能要求較高，通常以小絲束碳纖 維為主，價格遠高於工業領域的碳纖維產品。低成本碳纖維市場包括傳統的體育休 閒、建築補強、風電葉片、電纜芯等民用領域，產品主要以 12K 以上 T300、T700 等中絲束和大絲束碳纖維為主，此外汽車、軌道交通、海洋裝備等對結構輕量化需 求強烈的行業也是重要的低成本碳纖維市場。在低成本市場中，除了上述傳統應用 領域，也包括部分對性能基本沒有要求，只要碳纖維價格足夠低即可形成銷售的低 端市場。

2018 年全球風電和軍工市場碳纖維需求量均在 2 萬噸左右，預計 2020 年全球碳纖 維需求量將超過 11 萬噸。碳纖維是軍民兩用材料，在風電葉片、航空航天、體育 休閒、汽車、壓力容器、建築等領域均有廣泛的應用。隨著主要碳纖維廠商生產規 模的擴大以及低成本碳纖維技術的成熟，全球碳纖維產業將迎來「量增價減」的變 化，這將進一步刺激下遊市場對碳纖維材料的需求。根據賽奧碳纖維的數據，2018 年全球市場碳纖維的需求量約為 9.26 萬噸，市場銷售額約為 25.71 億美元。從下遊 需求來看，風電葉片和航空航天為代表的軍工領域是最大的下遊市場，2018 年上述 兩個市場碳纖維的需求量均超過 2 萬噸。預計未來全球碳纖維市場規模將保持 10% 左右的複合增速，2020 年全球碳纖維需求量將超過 11 萬噸。

中國市場碳纖維需求旺盛，預計 2020 年總需求量將超過 3.8 萬噸。中國是碳纖維消 費大國，2018 年全年中國市場碳纖維需求量約為 3.1 萬噸，約佔全球市場碳纖維需 求量的 1/3。高性能碳纖維是航空航天、高端裝備製造必須的戰略物資，其進口受 到日本、美國等發達國家封鎖，國產高性能碳纖維供給遠遠不能滿足下遊需求。隨 著國內碳纖維產業技術水平和工藝能力的不斷進步，近年國內碳纖維廠商逐步打破 外商壟斷，產品性能和質量明顯提升，下遊市場對國產高性能碳纖維需求快速釋放。 此外，在風電等新興應用領域的推動下，國內市場碳纖維需求量將大幅增加，預計 2019 年和 2020 年國內碳纖維需求量每年約增長 12%，到 2020 年全國碳纖維總需求 量約為 3.89 萬噸。

國內航空航天領域碳纖維需求低於全球平均水平，風電葉片市場快速增長將改變國 內市場格局。從國內碳纖維下遊應用領域看，體育休閒市場佔國內碳纖維一半左右 的需求，風電葉片需求佔比約為 22.60%。2018 年航空航天市場碳纖維需求量約為 1000 噸，佔國內市場碳纖維總需求量的 3.20%，遠低於全球市場 22.70%的佔比，其中的原因一方面在於國內大型客機對碳纖維的需求還未完全釋放，此外國產高性能 碳纖維產品供給不足制約了軍用飛機市場碳纖維的大規模應用。全球風電巨頭 VESTAS 在其葉片中開始大量使用碳梁，國內風電碳梁對碳纖維需求量迅猛增長， 預計 2019 年將超過大陸市場體育用品對碳纖維的需求，成為國內最大的碳纖維應 用領域。

小絲束高性能碳纖維大多用於航空航天，產品價格遠高於大絲束碳纖維。小絲束碳 纖維的抗拉強度十分穩定，其變異係數均在 5%以下，且膠液容易滲入絲束內部， 在生產和應用過程中容易控制產品的性能和質量。相比於小絲束碳纖維，大絲束碳 纖維變異係數可高達 15%-18%，產品的可靠性低於小絲束。小絲束碳纖維生產過程 對工藝控制的要求嚴格，碳化等設備造價較高，產品成本要遠高於大絲束碳纖維， 日本東麗生產的絲束規格為 12K的 T800 碳纖維每公斤單價約為 600 元，24K的大 絲束 T800 碳纖維單價僅為180元，絲束規格為 6K的 M55JB碳纖維單價高達 11000 元。目前小絲束碳纖維大多用於性能和可靠性要求較高的航空航天和高技術領域， 大絲束碳纖維多用於對成本敏感的工業部門。

2.3. 國內碳纖維產業規模效應漸顯，國產纖維逐漸搶佔外商市場份額

日本、美國是全球高性能碳纖維產業領頭羊，國內高性能碳纖維市場一度被外商壟 斷。日本是全球最大的碳纖維生產國，其碳纖維產業在製造技術、工藝能力、產品 性能等方面均處於世界領先地位，日本的東麗、東邦、三菱等企業是全球碳纖維生 產龍頭。美國全球最大的碳纖維消費國，其丙烯腈基碳纖維消費量佔全球總消費量 的 1/3 左右，也是繼日本之後少數掌握高性能碳纖維生產技術的國家之一。在小絲 束碳纖維市場上，日本企業所佔有的市場份額佔到全球產能的 49%；在大絲束碳纖 維市場上，日本企業佔有全球 52%的產能，美國企業產能佔全球的 24%，日美兩國 合計擁有全球 76%的大絲束碳纖維生產能力，處於明顯的主導地位。國內高性能碳 纖維產業化起步較晚，日本、美國等國家長期針對中國進行核心技術的壟斷與封鎖， 國內國防軍工、高端裝備等領域所必須的高性能碳纖維長期受制於人。

國家大力引導扶持碳纖維產業，國內企業已突破高性能碳纖維技術瓶頸。受制於發 達國家裝備、技術與產品的長期封鎖，國內高性能碳纖維長期無法滿足下遊市場需 求。為打破國外的技術壟斷、突破高性能碳纖維產業化的技術瓶頸，國家出臺了一 系列產業發展政策，為碳纖維產業提供了良好的發展氛圍。國務院、工信部、科技 部等部分先後出臺多項碳纖維產業相關政策，明確高性能碳纖維行業發展重點和發展目標。此外，科技部、財政部等部位通過「973 計劃」、「863 計劃」、科技支撐計 劃、國家重點研發計劃、國家高技術產業化示範工程等科技計劃，支撐高性能碳纖 維相關的基礎研究、產業化及工程應用。在國家的政策扶持與引導下，國內企業快 速突破高性能碳纖維技術瓶頸，高性能碳纖維產業化程度和工程應用水平呈現出加 速發展的勢頭。

國內有 8 家產能千噸以上碳纖維企業，規模效應帶來產品成本的降低。在國家政策 的引導下，國內碳纖維產業化與規模化快速取得突破，在江蘇、山東、吉林等省份 形成多個碳纖維產業集群，培育出光威復材、中復神鷹、江蘇恆神等一批骨幹企業。 2018 年國內碳纖維企業理論產能 2.68 萬噸，其中中復神鷹、江蘇恆神、精功集團、 光威復材和中安信 5 家企業產能佔全國總產能 70%以上，吉林精功、光威復材等企 業正繼續投資進一步擴充碳纖維的產能。在碳纖維生產的各個環節中，製造成本佔生產綜合成本 80%左右，其中設備折舊、電費大約分別佔到 40%和 20%左右。隨著 國內碳纖維製造企業工藝和產業化方面的突破，企業的生產規模和產能利用率逐漸 提高，碳纖維產品的製造成本有望逐步下降。

國產碳纖維市場認可度明顯提高，國內企業正逐步搶佔外商市場份額。目前國內低 端碳纖維產品供大於求，中高端碳纖維產品仍嚴重依賴進口，2018 年國內市場對進 口碳纖維的需求量約為 2.2 萬噸，佔國內市場總需求量 71%左右。國產碳纖維需求 佔比呈現逐年上升的趨勢。2018 年國內市場對國產碳纖維需求量約為 9000 噸，國 產碳纖維的需求佔比首次超過日本，成為國內市場最大的碳纖維供給國家，預計未 來兩年國產碳纖維需求量將保持在 30%以上，遠高於進口碳纖維不足 5%的需求增 速。隨著國內企業整體工藝能力和產品質量的提高，市場對國產碳纖維的認可度顯 著提升，國產碳纖維將在國內各個應用領域得到快速推廣。

3. 堅定推行兩高一低戰略，軍民市場發展空間將繼續拓展

3.1. T800H 有望接棒 T300，未來國產民機碳纖維需求將遠超軍機

3.1.1. 佔據軍用碳纖維市場 70%以上份額，將充分受益於複合材料的推廣應用

國內碳纖維複合材料應用以次承力結構為主，國內軍機中的應用以次承力結構為 主。碳纖維複合材料具有比強度和比剛度高、性能可設計、易於整體成型等諸多優 異特性，將其用在飛機結構上可比常規金屬結構減重 25%到 30%，並可以明顯改善飛機的氣動彈性特性，提高飛機的飛行性能。碳纖維複合材料在軍機的應用分為非 承力結構、次承力結構和主承力結構三個階段：（ 1）從上世紀 60 年代起，碳纖維 複合材料主要用於艙門、口蓋、整流罩等尺寸較小的非承力部件，以大絲束碳纖維 為主；（ 2）隨著力學性能的改善以及價格的降低，碳纖維複合材料的應用逐步擴展 到飛機的次承力結構上，包括垂尾、平尾、鴨翼、副襟翼舵面等受力較大、尺寸較 大的部件；（3）從上世紀 80 年代起，隨著碳纖維材料性能的提高以及成型工藝的 成熟，碳纖維複合材料開始在機翼、機身等受力大、尺寸大的主承力結構中應用。 我國自上世紀 60 年代開始探索複合材料在軍用飛機中的應用，目前已廣泛應用於 殲-10、殲-11、殲 15 等三代、三代半飛機中，主要包括平尾、垂尾、襟翼、副翼等 次承力結構中。

結構複合材料化已成為飛機結構的發展趨勢，國內軍機結構的復材用量還有較大提 升空間。從上世紀 60 年代起複合材料逐漸開始應用於武器裝備中，隨著材料價格 降低、產量增加以及性能和可靠性的提高，複合材料的應用範圍逐漸擴大。目前世 界先進戰鬥機上複合材料使用量佔全機結構重量的 20%-40%之間，在直升機上佔比 在 50%以上。美國 F-35 多用途戰鬥機中複合材料用量佔全機結構重量 36%，主要 應用於機翼、機身、尾翼等主要承力構件。現代直升機的機體結構、旋翼系統中大 量使用複合材料，複合材料使用量佔全機重量 50%以上，NH-90 直升機結構復材佔 比甚至達到 95%。我國強 5I 型飛機中首次採用了全復材垂直尾翼，約佔全機結構重 量的 1%，直接減重 19.5 公斤，殲-11B、殲 10B/C 等飛機複合材料用量約佔全機結 構重量的 10%，殲-20 複合材料使用量達到 20%左右，碳纖維複合材料在我國軍用 飛機中的應用起步較晚、發展較快，但相比於國外先進水平仍有較大差距。

公司軍用碳纖維市場佔有率高達 70%，已為下遊客戶持續、穩定供貨十餘年。公司 長期致力於高性能碳纖維及複合材料的研發和生產，也是國內第一家從事碳纖維研 發生產的民營企業。2005 年公司承擔的兩項 863 碳纖維專項通過鑑定，並建成國內 首條 T300 級碳纖維生產線，打破國外長期以來的技術壟斷，保障國內航空航天等 軍用領域對高性能碳纖維的需求。自 2005 年以來，公司 T300 級碳纖維產品在航空、 航天等軍用高端領域穩定應用十餘年，是國內最大的軍用碳纖維供應商，產品在軍 用市場的佔有率超過 70%，廣泛應用於武直-10、J-11、J-15 等軍用飛機。

T800 級碳纖維在國內直升機首次應用，公司有望繼續保持下一代軍用碳纖維核心 供應商地位。在「兩高一低」戰略的牽引下，公司積極布局更高性能碳纖維材料的 研製，相繼突破 T800、M40J 級高性能碳纖維材料的關鍵技術。T800H級碳纖維自 2014 年起，開始參研了「國產 T800H 碳纖維工程化研製及其複合材料在航空型號 上的應用研究項目」，並在多輪評比中勝出，成為唯一一家參與後續階段材料應用 驗證的企業，在 2018 年初首次在國內直升機型號小批量應用，填補了國內的技術 空白。此外，公司的 M40J 級碳纖維材料也在一條龍項目中以第一名勝出，並建成 百噸級 M40J 高模高強碳纖維生產線。T800、M40J 兩個一條龍項目全國評比中均取 得第一名，反映了公司在軍用高性能碳纖維領域具有領先的技術優勢，隨著 T800、 M40J 等高性能碳纖維材料通過前期試驗，逐步在戰鬥機、直升機等航空裝備中批 量應用，公司有望繼續保持目前 T300 級碳纖維的領先市場優勢。

3.1.2. 先進客機復材用量佔比超過 50%，國內民機市場碳纖維需求將遠超軍機

複合材料的使用能夠提供大型客機的綜合性能，先進大型客機復材使用量佔結構重 量比例已超過 50%。複合材料因其諸多優點而成為大型客機理想的結構材料，使用 複合材料能夠降低 20%-30%的結構重量，提高飛機結構的使用壽命、降低飛機的維 護費用，也可以通過承受較高艙內壓力和溼度提高乘客的舒適度。此外，複合材料 成型工藝的進步，使大型部件整體設計、整體製造成為可能，從而大幅減少飛機結 構零部件數量，提高飛機的生產效率和可靠性。目前，採用複合材料替代金屬、非 金屬常規材料已成為先進客機製造的主流趨勢。上世紀 80 年代的波音 B-757 飛機複合材料佔比僅為 4%，代表當今飛機製造技術最高水平的波音 B787 和空客 A350 複合材料佔比分別達到 50%和 52%，且大量應用於機身、機翼、地板梁、蒙皮壁板 等主承力結構。

C919 客機複合材料佔比約為 12%，下一代寬體客機復材用量將達到 50%。2007 年 中國啟動實施大型飛機重大科技專項，其中 150 座級的單通道窄體客機 C919 已於 2017 年完成首飛。作為中國首款具有自主智慧財產權的幹線科技，C919 結構設計方 案中採用 12%的複合材料，主要分布於水平尾翼、垂直尾翼、翼梢小翼、後機身、 副翼、擾流板等部位，後續機型將通過採用複合材料中央翼及外翼，進一步將複合 材料使用量提高至結構重量的 25%左右。中國和俄羅斯聯合研製的下一代遠程寬體 客機 CR929 正處於方案設計階段，其基本三艙布局擁有 280 座，航程範圍 12000 公 裡，作為波音 B787、空客 A350 的同類競爭機型，CR929 機體結構復材使用量將超 過 50%，首件全尺寸（15×6 米）複合材料前機身筒段已在 2018 年底順利完成總裝。 目前 C919 和 CR929 在手訂單分別為 1015 架和 200 架，未來兩型大型客機批量交 付後對國產碳纖維的需求將大量釋放。

T300 級碳纖維正參與 C919 適航認證，未來有望替代同類進口產品。C919 客機雷 達罩、機翼前後緣、活動翼面、翼梢小翼、翼身整流罩、後機身、尾翼等結構均採 用複合材料製造，其中尾翼主盒段和後機身前段等主承力結構採用 T800 級中模高 強碳纖維複合材料，翼梢小翼、繞流板、副翼等非承力結構採用 T300 級高強碳纖 維複合材料，所採用的碳纖維主要由東麗等國外企業供應。目前公司生產的溼法 T300 級碳纖維目前在與下遊複合材料製造商一起參與 C919 的 PCD 適航認證，未 來有望正式進入中國商飛的供應商體系，替代國外同類的進口產品，打開國產大飛 機碳纖維複合材料市場。

3.2. 快速切入低成本碳纖維市場，風電碳梁將助力公司實現跨越式發展

3.2.1. 風電碳梁產品快速放量，民品業務成為業績增長新動能

碳纖維複合材料是大型化、輕量化風電葉片製造的關鍵材料，VESTAS 拉擠碳梁工藝使碳纖維在風電葉片中大規模應用成為可能。隨著風力發電機單機功率的快速提 升，風電葉片正向著大型化、輕量化的方向發展，IEA 預測在 2025 年前後風機的風 輪直徑將達到 250 米。隨著風電葉片尺寸的持續增大，傳統玻璃纖維複合材料已無 法滿足提高剛度、減輕重量的需要，碳纖維複合材料成為解決上述難題的首選。傳 統的預浸料工藝和灌注工藝成本較高，這是制約碳纖維複合材料在風電葉片大規模 應用的主要原因之一，VESTAS 提出以拉擠碳纖維板材做為葉片大梁的拉擠工藝， 在提高葉片力學性能的同時，大幅降低葉片的製造成本，由此帶動了碳纖維複合材 料在風電葉片領域的大規模應用。2018 年全球風電行業碳纖維需求量超過 2 萬噸， VESTAS 碳纖維的消費量佔據其中 80%以上。

大功率風電機組裝機比例持續增長，2018 公司大客戶 VESTAS 全球市場份額增長 至 20.3%。2018 年全球風電累計裝機容量約為 600GW，預計到 2020 年累計裝機量 將達到 728GW。中國是全球最大也是發展最快的風電市場，2018 年中國市場新增 裝機量約佔全球 40%以上，預計到 2020 年這一比例將超過 50%。CWEA 的統計數 據表明，中國新增裝機的風電機組平均功率由 2000 年的 0.6MW 平穩增長到 2018 年的 2.2MW，2018 年新增裝機容量的主流型號的功率區間為 2.0MW-2.9MW，其中 2MW 功率機組佔比超過新增裝機量的 50%，2.0MW 以上功率機組佔比約為 45%。 全球及中國風電市場快速發展，以及大型風電機組裝機比例的提高，將在風電葉片製造環節釋放大量的碳纖維複合材料需求。 2018 年公司下遊客戶 VESTAS 以 20.3% 的市場份額成為全球最大風電整機廠，全年共消耗約 2 萬噸碳纖維。若其他風電廠 商短期內不能有效突破碳纖維風電葉片製造技術，VESTAS 將憑藉碳纖維葉片的低 成本優勢，繼續擴大其在大功率風電機組市場的領先優勢，假設 2020 年 VESTAS 市場佔有率提高至 25%，其碳纖維需要量將增加至 35000 噸，現有碳梁供應商的供 應能力尚有一定缺口。

2018 年公司碳梁產品約佔 VESTAS 採購量 20%左右，佔比有望隨產能擴大繼續提 升。公司 2014 年開始組織對風電碳梁產品的技術攻關，2015 年通過 VESTAS 英國 實驗室的認證，並在 2016 年裝機實驗成功並開始批量供貨。隨著公司進入 VESTAS 供應鏈，碳梁產品收入快速增長，2018 年全年共實現營收 5.21 億元，收入規模比 2017 年全年增加了一倍，2019 年上半年碳梁收入較上年同期增加 38.65%，仍然保 持快速增長的趨勢。公司目前是 VESTAS 全球風電碳梁最主要供應商，2018 年碳梁 產品約佔 VESTAS 採購量的 20%左右，並獲得 VESTAS「2018 年度供應商最佳貢 獻獎」 。目前公司正積極擴大碳梁產品產能，今年上半年在 2018 年 30 條碳梁生產 線的基礎上新增 20 條生產線，碳梁年產量達到 750 萬米，其中 10 條新增生產線已 於今年上半年投產。在公司產能持續擴張的背景下，未來碳梁產品的市場份額有望 繼續提升。

3.2.2. 拓展大絲束碳纖維產業化能力，奠定碳梁業務持續成長的基礎

碳梁產品快速放量，大絲束碳纖維供應已成為制約業務規模擴張的因素之一。風電 領域以低成本、大絲束碳纖維為主，自 2016 年公司與 VESTAS 建立戰略合作關係， 開始批量供應碳梁產品以來，公司每年碳纖維消耗量快速增加，2017 年共消耗碳纖 維 1900 餘噸，2018 年碳纖維消耗量增加至 4600 噸，預計 2019 年全年碳纖維採購 量將超過 5000 噸。目前公司風電碳梁產品碳纖維供應商以臺塑、阿克薩等大陸地 區以外廠商為主，吉林精功大絲束產品僅能滿足公司少量需求。目前國內風電機組 大功率化進程略滯後於歐美國家，除 VESTAS 外其他風機廠商正在攻關碳纖維複合 材料風電葉片技術，未來風電市場對碳纖維需求將快速增長，穩定充足的低成本、 大絲束碳纖維供應將成為公司碳梁業務快速擴張的關鍵。

攜手 VESTAS 布局萬噸級碳纖維產業化項目，未來將打破大絲束碳纖維資源的瓶 頸。2019 年 7 月 19 日下午，內蒙古包頭市九原區人民政府、九原工業園區管理委 員會、光威復材、VESTAS 共同在包頭市進行了萬噸級碳纖維產業化項目籤約，共 同建設面向民品市場、更具成本優勢和競爭力的大絲束碳纖維生產基地。項目計劃 投資 20 億元，共分三期建設，一期建設 2000 噸/年碳纖維生產線1 條，並根據一期 建設、投產情況及產能消化，結合市場需求進行二、三期建設，最終實現 10000 噸 /年 24K、36K和 48K大絲束碳纖維生產能力，VESTAS 公司作為項目的丙方，將在 技術、市場等方面對項目給予支持。萬噸級大絲束碳纖維產業化項目的設立，將有 效緩解碳梁產品對大絲束碳纖維的需求，保障碳梁產品在下遊市場的拓展。

用電成本降低將提升盈利能力，鎖定大客戶有助於保持公司的競爭優勢。碳纖維制 造過程需要消耗大量電能，降低電力成本是降低碳纖維成本的有效途徑。大絲束碳 纖維產業化項目位於包頭市九原工業園區，作為戰略性新興特色優勢產業，項目將 享受 0.26 元/千瓦時的優惠電價，相比江蘇、山東一帶我國碳纖維主產區目前普遍 實行的 0.7 元/千瓦時的峰谷平均工業電價，用電成本大幅降低 63%，這將有助於降 低碳纖維的生產成本、提升產品的競爭優勢。此外，通過大絲束碳纖維產業化項目 鎖定下遊最大用戶，有利於保持公司在全球風電碳梁領域的市場優勢，鞏固並擴大 公司在國內碳纖維行業的領先地位。

4. 盈利預測

在下遊軍品主要裝備快速列裝，高性能碳纖維應用領域持續拓展，以及風電碳梁市 場快速擴張的驅動下，公司經營規模和業績有望保持快速增長的趨勢。預計 2019-2021 年 公司 營 收 分別 為 17.67/21.53/27.43 億元 ， 歸母 淨 利潤 分 別 為 5.01/6.34/8.08 億元，EPS 分別為 0.97/1.22/1.56 元，當前股價對應 PE 分別為 43/34/26 倍，給予「買入」評級。

（報告觀點屬於原作者，僅供參考。報告來源：東北證券）

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