碳纤维系列报告之（三）：军品为先，中国碳纤维的特色发展之路.pdf

1 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 碳纤维系列报告之（三）： 军品为先，中国碳纤维 的 特色发展之路 碳纤维系列报告分为三篇，此为最后一篇，主要梳理全球碳纤维生产龙头发展历程及优势、以及我国企业发展模式及依托，并以此为借鉴 ，探讨中国碳纤维生产企业的突破重点及我国碳纤维特色发展之路。 中国高端碳纤维 在 不断 实现 突破。 国内碳纤维特别是高端领域的需求远未被满足，大量依赖进口，近几年国内企业的技术进步明显加快，在高端碳纤维市场的技术突破逐渐展开，并进一步提升了国内碳纤维行业龙头企业的竞争层次和盈利水平。 中国碳纤维的 特色 发展之路 。 行业内的 碳纤维 企业 根据是否通过严格筛选并 进入军品供应 体系来 判定 竞争 力，在技术和盈利能力上呈现出较明显的两极分化 。本土 龙头 碳纤维企业在军品业务的支撑下， 努力探索民品低成本技术， 向成为 真正 成熟的碳纤维企业不断迈进 。 重点标的：光威复材、中简科技。 （ 1）光威复材： 公司布局碳纤维全产业链，主要包括 T300/T700/T800级、 M40J/M55J 级碳纤维，其中 T300 级碳纤维长期稳定供应军品。目前碳纤维在风电叶片应用前景良好，公司荣获维斯塔斯 “2018 年效益提升最佳贡献奖 ”，并与维斯塔斯深化合作，有效推动公司民品业务的快速扩张；并计划在包头建设万吨级大丝束碳纤维生产线，面向风电市场，较低的电价有望降低生产成本，助力公司民品业务进一步发展。此外，公司 IPO 项目 20t M40J/M55J 产品 用于航天 等 领域，该项目为后续更高端产品的制备奠定技术基础； 2kt T700S/T800S 采用干喷湿纺工艺，项目取得重大进展、可实现 500m/min 原丝纺丝速度的稳定运行， 项目建成后将进一步提升公司竞争力 。 （ 2）中简科技： 公司为承担科技部 “863”重点项目而成立，实际控制人杨永岗和温月芳均为国 内碳纤维行业领军人物。公司是 ZT7 系列碳纤维核心供应商，率先实现在国内航空航天高端领域八大型号产品的全面应用。此外，公司具有生产 T800/T1000/T1100 级和 M40J 级碳纤维能力。公司 IPO 项目 1kt T700 级碳纤维 项目已于 2020 年上半年转固 ，该项目可解决公司产能受限 的 问题， 助力 公司对 军品及 中高端民品市场的开拓。 风险提示 ： 军品新产品开发及验证风险；价格下滑风险；安全生产风险。 Table_Tit le 2020 年 08 月 06 日 合成纤维及树脂 Table_BaseI nfo 行业深度分析 证券研究报告 投资 评级 领先大市 -A 维持 评级 Table_Char t 行业表现 资料来源： Wind 资讯 % 1M 3M 12M 相对收益 3.39 -6.74 -27.86 绝对收益 11.48 15.36 2.11 孟瞳媚 分析师 SAC 执业证书编号： S1450520040003 mengtmessence 010-83321073 张汪强 分析师 SAC 执业证书编号： S1450517070003 zhangwq1essence 010-83321072 相关报告 碳纤维系列报告之（二）：风电及航空航天领域是短期发力点 2020-07-30 碳纤维系列报告之（一）：碳纤维概览及生产壁垒详解 2020-07-29 -6%-3%0%3%6%9%12%2019-08 2019-12合成纤维及树脂 沪深 300 行业深度分析 /合成纤维及树脂 2 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 内容目录 0. 序言 . 3 1. 与全球顶尖公司相比，我国碳纤维企业仍存明显差距 . 3 1.1. 全球碳 纤维发展历程：需求引领与科研发展共同推动碳纤维行业发展 . 3 1.1.1. 日本东丽 . 4 1.1.2. 美国 Hexcel . 5 1.1.3. 三菱丽阳 . 5 1.2. 中国碳纤维发展历程：长期面临封锁，国产化十分迫切 . 6 2. 碳纤维战略意义重大，政策扶持不遗余力 . 8 3. 军品纤维的高效益是对奋战在产业化一线企业的风险补偿 . 10 4. 重 点标的：光威复材、中简科技 .11 4.1. 光威复材：军用 T300 级碳纤维稳定供应商，民品业务持续扩张 .11 4.2. 中简科技：国产 ZT7 系列领导者，募投项目解决产能瓶颈助力长期发展 .11 5. 风险提示 . 12 图表目录 图 1：全球碳纤维发展历程 . 4 图 2： 2019 全球碳纤维运行产能（千吨，分区域） . 4 图 3： 2019 全球碳 纤维运行产能（千吨，分企业） . 4 图 4：公司碳纤维产品 . 5 图 5： 公司航空航天领域碳纤维材料的应用渗透率不断提升 . 5 图 6： 中国碳纤维发展历程 . 7 图 7： 2019 中国碳纤维需求（吨，按生产地分） . 7 图 8： 2019 中国碳纤维金额（千美元，按生产地分） . 7 图 9： 2019 中国碳纤维主要生产企业及理论产能 (吨 ) . 7 图 10： 我国碳纤维企业收入情况（万元） . 10 图 11： 我国碳纤维企业净利润情况（万元） . 10 图 12： 我国碳纤维企业毛利率情况（ %） . 10 表 1：国内外碳纤维企业情况对比 . 8 表 2： 我国对碳纤维行业的政策扶持 . 8 行业深度分析 /合成纤维及树脂 3 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 0. 序言 碳纤维系列报告分为三篇，此为最后一篇，主要梳理全球碳纤维生产龙头发展历程及优势、以及我国企业发展模式及依托，并以此为借鉴 ， 探讨中国碳纤维生产企业的突破重点 及我国碳纤维特色发展之路 。 1. 与全球顶尖公司相比， 我国碳纤维企业仍存 明显差距 1.1. 全球碳纤维发展历程：需求引领与科研发展共同推动碳纤维行业发展 军备竞赛带动碳纤维技术研究突破， 20 世纪 50 年代高性能碳纤维材料正式问世。 据王铭辉碳纤维复合材料在航空航天领域的应用研究， 碳纤维的诞生可以追溯到 1878 年英国斯旺和 1879 年美国发明家爱迪生分别用棉纤维和竹纤维碳化制成的电灯泡灯丝。但是由于当时灯泡钨丝的价格更加低廉，碳丝没有得到进一步的发展。直到美苏争霸期间，为了战略武器耐高温和耐烧蚀问题，美国 Wright-Patterson 空军基地于 1950 年成功研制了粘胶基碳纤维。至此高性能碳纤维材料才算是正式问世。 1959 年美国 UCC 公司研制成功了世界上最早上市的黏胶基碳纤维 Thornel-25。 20 世纪 60 年代日本研究所突破碳纤维核心制备技术。 1962 年，日本大阪工业技术试验所以 PAN 为原料制成碳纤维，同年日本碳公司（ Nippon Carbon）开始低模量 PAN 基碳纤维生产（ 0.5 吨 /月）。 1963 年，英国皇家航空研究所打通高性能 PAN 基碳纤维技术途经，并于1964 年由 CM、 RR 公司进行生产。 1965 年，日本群岛大学发明沥青基碳纤维，同年美国UCC 公司开始高模量黏胶基碳纤维生产。 1967 年英国 Rollos-Royce 公司宣布在喷气式发动机上采用 CFRP。日本东丽公司用腈纶纤维 “东丽纶 “制成碳纤维进行相关研究。随后各种碳纤维制备技术不断涌现，最终形成了 PAN、沥青和黏胶三大碳纤维原料体 系。 70 年代日本领先厂商率先打开广阔的民用市场。 1970 年，日本东丽公司与美国 UCC 进行技术合作，并于 1971 年工业生产 PAN 基碳纤维 T300，率先实现工业化量产（ 1 吨 /月）。在1971 年之前，碳纤维的主要需求集中在美国军工大订单。 1971 年后，日本东丽公司率先生产了一系列一系列日常体育用品，比如鱼竿、高尔夫球杆、网球拍等。碳纤维鱼竿质量减轻一半，尽管价格贵了 4 倍，但市场需求旺盛。 1975 年，日本川崎球拍为了弥补了日本人在网球运动中力量的劣势，实现球拍的 100%碳纤维化，使得操作更加轻便。随着全球休闲体育 风尚的崛起，日本东丽抓住时代机遇，快速抢占市场，不断深入碳纤维在各个领域的应用，成为全球最大的碳纤维制造商。 80 年代高性能飞机、赛车、自行车等出现，碳纤维产品性能进一步提升。 由于 70 年代中后期，原油价格高涨，美国开始实行节能飞机计划。轻盈、耐高温碳纤维材料 T300 被应用于飞机。 1982 年，采用碳纤维零部件而更省燃料、噪音更小的波音 767 及空客 A310 完成首飞。同时，碳纤维材料也开始被广泛运用于赛车、自行车等领域。 1984 年，东丽公司研制出高强中模碳纤维 T800； 1986 年研制出高强中模碳纤维 T1000； 1989 年研制出高强中模碳纤维 M60。 90 年代后技术不断进步，材料种类不断丰富，应用领域不断拓展。 美国 Zoltek 公司大幅增加大丝束 PAN 基碳纤维产能， 1997-2000 年间增长 5 倍。 1992 年，东丽公司研制出中强高模碳纤维 M70J，同时公司产能 1997-2000 年间翻倍。目前已形成以纸基、朔料基、钛合金等基体为依托的多种碳纤维结构材料，应用领域也从以前的高端奢侈品、军用品，逐渐扩展到智能制造、机器人、新能源等多个领域。这些都为碳纤维材料在广泛的民品应用领域展开多种应用做了充分准备。预计未来随着应用领域的不 断增加，还会出现有特殊功能的碳纤维复合材料，如具有电磁防护功能的碳纤维复合材料，高导电率碳纤维材料等。 行业深度分析 /合成纤维及树脂 4 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 图 1： 全球碳纤维发展历程 资料来源： 高分子网、 安信证券研究中心 全球龙头企业的市场格局为美 、日 企业垄断 。 世界主要碳纤维生产企业有日本的东丽、东邦、三菱，美国的 Cytec、 Hexcel，德国的 SGL，土耳其的 AKSA 等企业。 自 2019 年调整产能定义，取消采用只要有生产线无论是否落后、淘汰就都算作产能的理论产能，改为采用生产线处于生存状态、具备生产能力的运行产能。由于统计标准的变化， 2019 年的运行产能为154,900 吨，仅比 2018 年增加了 100 吨。 图 2： 2019 全球碳纤维运行产能（千吨，分区域） 图 3： 2019 全球碳纤维运行产能（千吨，分企业） 资料来源： 赛奥碳纤维技术、 安信证券研究中心 资料来源： 赛奥碳纤维技术、 安信证券研究中心 1.1.1. 日本东丽 据国搜百科， 东丽集团是以有机合成、高分子化学、生物化学为核心技术的高科技跨国企业。公司于 1926 年东京成立，在全球 19 个国家和地区拥有 200 家附属和相关企业，是全球最领先的碳纤维制造企业。公司主要生产原丝、碳纤维、碳纤维织物、预浸料、结构件。东丽集团的下游客户包括波音、空客、戴姆勒公司、 Space X 等航空航天和汽车制造巨头。 东丽从 20 世纪 60 年代开始生产碳纤维。上世纪 70 年代初期，日本东丽公司开发钓鱼竿和高尔夫球杆，实现碳纤维工业化生产之路。 70 年代中期，公司开发出 T300/5208 预浸料，并与波音结成战略同盟，成为波音的原材料主供应商。 80 年代公司开发出第二代碳纤维预浸料（ T800/3900-2）巩固了与波音的战略同盟，并在 T300 的基础上开发低成本的 T700S。2015 年开始，公司 B787 碳纤维复合材料结构占比达 50%。 2018 年，公司收购 ZOLTEK，占领大丝束碳纤维市场，开发工业领域应用，收购 TenCate，应对热塑性树脂的大规模应用。 日本东丽的发展启示： 1、把握下游发展趋势，开辟新市场，打开增量空间： 公司第一桶金是通过开发广为市场接受的高尔夫球杆得来，通过打开民用休闲体育这一全球新的市场实现了公司全新的发展。 2、抓住产业技术变革的机遇，与行业领先客户深度合作： 1970 年代的 T300 性能远逊于国产碳纤维目前的水平，但东丽发现并抓住了有轻量化迫切需求的民机产业的机会，而且波音的结构设计师可以用这样的纤维设计并制造出能保证安全通过适航的民机复合材料结构部件，实现了民机部件批量化生产，从而实现了东丽 T300 的产业化。 1950s 军备竞赛带动碳纤维基础研究突破， 20 世纪50 年代高性能碳纤维材料正式 问世。1960 s 1970s 1980s 1990s 后 20 世纪 60 年代日本研究所突破碳纤维核心制备技术 70 年代日本领先厂商率先打开广阔的民用市场 。 80 年代高性能飞机、赛车、自行车等出现，碳纤维产品性能进一步提升。 技术不断进步，材料种类不断丰富，应用领域不断拓展24% 19% 17% 7% 7% 6% 5% 5% 3% 3% 2% 1% 0% 1% 美国 日本 中国大陆 匈牙利 墨西哥 中国台湾 法国 韩国 德国 英国 土耳其 俄罗斯 西班牙 其他 0102030405060SGL MRC Hexcel FPC CytecCCGCHengshenDowAksaJingongGuangwei Hyosung UMATEXBluestarOther China Various扩产计划 并购产能 运行产能 行业深度分析 /合成纤维及树脂 5 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 3、深挖公司在核心民机领域的性能优势，同时拓展 工业领域的应用： 碳纤维在民机结构的应用不断增加，保证了碳纤维的持续生产和性能不断提高，才有目前性能稳定优异的东丽碳纤维。在成为民机产业碳纤维主供应商的同时，公司也积极应对和拓展工业领域应用 ，如风电、汽车等等 。 1.1.2. 美国 Hexcel Hexcel 成立于 1946 年，是一家全球领先的复合材料公司。 Hexcel 一直以来都是创新的代名词，向全球客户提供创新的先进复合材料解决方案。上世纪 70 年代，公司联合 Ciba、 Hercules等复合材料公司，成为美国航空航天领域预浸料主要供应商。 1998 年，公司把 Ciba、 Hercules复合材料公司组合成一个复合材料公司，借助全产业链优势（碳纤维、树脂、预浸料），成为美国航空航天领域预浸料的主要供应商，同时与空客联盟成为空客飞机公司的预浸料主要供应商。 2010 年，随着 A380、 A350 和 A400M 碳纤维复合材料结构占比分别达到 28%、52%和 40%，碳纤维实现盈利。 公司产品矩阵丰富。 公司开发制造轻质、高性能的复合材料，包括碳纤维、增强织物、预浸料、蜂窝芯、树脂系统、胶粘剂和复合材料构件，产品广泛应用于民用飞机、宇航、国防和一般工业。公司航空航天领域碳纤维材料的应用渗透率不断提升，未来 有望实现持续 增长。 图 4：公司碳纤维产品 资料来源： Hexcel 官网， 安信证券研究中心 图 5： 公司航空航天领域碳纤维材料的应用渗透率不断提升 资料来源： Hexcel 官网， 安信证券研究中心 1.1.3. 三菱丽阳 据新材料在线， 日本三菱丽阳株式会社成立于 1933 年 8 月 31 日。 1962 年 10 月，公司开始生产聚丙烯纤维， 1975 年开始生产预浸料， 1983 年开始生产碳纤维。三菱丽阳实现了从丙烯纤维原料丙烯腈的合成到聚合、原丝、碳纤维、产品等一条龙生产。该公司自成立以来应用合成纤维和合成树脂领域所积累的高分子技术，不断拓展中空纤维膜、光纤、碳素纤维行业深度分析 /合成纤维及树脂 6 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 等新兴业务领域。目前，该公司已经建立了世界上独特且强有力的丙烯系列业务实体（ MMA（甲基丙烯酸甲酯）系列及 AN（丙烯腈）系列），发展成为以此为支柱业务的高分子化学制造企业。公司通过完善的的产品链，在体育用品、产业资材、航空航天、汽车及环境等领域内广泛展开 经营。 1.2. 中国碳纤维发展历程：长期面临封锁，国产化 十分迫切 相对于全球碳纤维的发展历史， 中国碳纤维行业的发展面临国外技术封锁、研发进度落后的问题。 据赵稼祥进一步发展我国碳纤维的经验与启示， 20 世纪 60 年代，由于航空航天领域对碳纤维材料的迫切需求，中国碳纤维行业开始起步，但是进度严重落后于国外，直到90 年代才在碳纤维核心技术上有一定突破。 20 世纪 60 年代，中科院长春应化所李人元先生开始最早研究，于 1963 年设立了聚丙烯氰基碳纤维研制的课题，开始大量基础研究工作。 20 世纪 70-80 年代，国家层面开始重视碳纤 维的研发生产，并召开了第一次全国碳纤维会议，制定了第一个碳纤维及其复合材料的十年研究发展计划。 期间，关键技术尚未突破，工程化水平较低。 70 年代初，中科院化学所为了满足国家需要进一步成立 803 组和 804 组，此后在两组的基础上组建了高分子复合材料物理研究室，重点研究 “碳纤维连续化制备 ”和 “缩短碳纤维制备周期研究 ”，并取得 “四氯化锡 ”催化等成果。 1972 年，吉林化工研究院开展硝酸法研制碳纤维 PAN 原丝，并在年产 3 吨装臵上取得硝酸一步法制取原丝，供山西燃化所和长春应化所研究碳纤维。山西燃化所以间接预氧化和碳化研究， 并开展连续预氧化和碳化试验。上海合成纤维研究所开展硫氰酸钠法丙烯腈原丝研究，并于 1975 年提供 2 吨原丝给上海碳素厂研制碳纤维。 1975 年，全国碳纤维总产量 50 千克。 1975-1990 年，国外碳纤维进入飞速发展阶段，但国内仅实现从没有到有产品，不能够规模化生产。我国虽已建成碳纤维原丝生产线，产品性能基本达到当时日本东丽 T200 级的水平，但产品质量及稳定性一直未能突破，无法作为航空航天用结构材料。 20 世纪 90 年代，国内第一批碳纤维生产企业成立，包括威海光威、中复神鹰等。 PAN 碳纤维国产化发展转型，国家“九五”攻关项目推动，为国产化的持续发展奠定了基础。 1998年硝酸一步法 PAN 基碳纤维原丝终止生产，吉林化工研究院、北京化工大学、长春工业大学合作开展了 DMSO 一步法生产碳纤维原丝。 2000 年前，我国只有山东、吉林等地有极少数企业涉足碳纤维产品，年生产线规模仅为几十吨，且产品水平落后。 21 世纪初至今， PAN 基碳纤维国产化发展迅速 ， T300 级碳纤维产学研用链条已建成； M40 级碳纤维实现工程化；自主研发出 T700 级碳纤维制备技术，并实施工程化； T800、 M50J 碳纤维制备技术研发顺利 ，低成本碳纤维的研究，特别是干湿法、熔体纺丝等高速纺丝法制备 PAN 碳纤维原丝的研究。 2005 年，我国碳纤维行业总共仅有 10 家企业，合计产能仅占全球总产能的 1%左右。 2005 年后，随着国家出台相关扶持政策，碳纤维产业驶上发展快车道。 2008 年，以国有企业为主的大量工业企业涌入碳纤维行业，但大多数企业在一些关键技术上无任何突破，生产线运行及产品质量极不稳定，导致“有产能，无产量”的现象出现。 2010 年，国内碳纤维生产能力仅占世界高性能碳纤维总产量的 0.4%左右，碳纤维需求严重依赖进口。 2011 年，国 内碳纤维企业中 7 家具备了 500 吨以上的产能，其中 4 家建立起千吨级生产线。 2012 年 1 月，国家工信部公布了新材料“十二五”规划，碳纤维“十二五”期间规划产能为 1.2 万吨 /年。 2016 年，国内干喷湿纺碳纤维技术逐渐成熟，部分企业建立了大规模干喷湿纺生产线，具备了 T800 级碳纤维规模化生产的能力。2018 年，我国完全自主研发的第一条百吨级 T1000 碳纤维生产线成功投产且运行平稳，高性能碳纤维进一步发展，虽然在一定程度上削弱了日本及欧美等国在高性能碳纤维领域的垄断地位，但是总体上还是落后日本 、 美国的领先企业 20 年 。 行业深度分析 /合成纤维及树脂 7 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 图 6： 中国碳纤维发展历程 资料来源： 赵稼祥进一步发展我国碳纤维的经验与启示、 安信证券研究中心 当前我国理论 产能达 到 2.68 万吨，已经成为世界三甲，但整体产能利用率仅为 34%，远低于全球水平。而且，我国高端碳纤维产能严重不足、技术水平不高造成生产成本高企，产品在国际上竞争力低。国内具有规模化生产能力的企业包括威海光威、江苏恒神、中简科技、中复神鹰等。 中国碳纤维产业整体销售 /产能比例较低的原因仍然是技术问题，并由此衍生出的开工率和成本问题。 图 7： 2019 中国碳纤维需求（吨，按生产地分） 图 8： 2019 中国碳纤维金额（千美元，按生产地分） 资料来源： 赛奥碳纤维技术、 安信证券研究中心 资料来源： 赛奥碳纤维技术、 安信证券研究中心 图 9： 2019 中国碳纤维主要生产企业及理论产能 (吨 ) 资料来源：赛奥碳纤维技术、 安信证券研究中心 中科院长春应化所李人元先生开始最早研究，于 1963 年设立了聚丙烯氰基碳纤维研制的课题，开始大量基础研究工作。1960 s 1970s - 1980s 1990s 国家层面开始重视碳纤维 的研发生产， 幵召开了第一次全国碳纤维会议，制定了第一个碳纤维及其复合材料的十年研究发展计划。期间，关键技术尚未突破，工程化水平较低 。 国内第一批碳纤维生产化企业成立，包括威海光威、中复神鹰等。 P A N 碳纤维国产化发展转型，国家“九五”攻关项目推动，为国产化的持续发展奠定了基础。 21 世纪初至今， P A N基碳纤维国产化发展迅速，T 3 0 0 级碳纤维产学研用链条已建成；但是总体上还是落后日本美国的领先企业 20 年。21 世纪至今32% 20% 15% 7% 7% 5% 4% 4% 3% 3% 中国 日本 中国台湾 美国 墨西哥 韩国 英国 土耳其 匈牙利 其他进口 28% 25% 11% 12% 4% 4% 4% 3% 2% 7% 日本 中国 中国台湾 美国 韩国 墨西哥 英国 匈牙利 土耳其 其他进口 01000200030004000500060007000理论产能（吨） 行业深度分析 /合成纤维及树脂 8 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 表 1： 国内外碳纤维企业情况对比 公司 行业地位 客户 日本东丽 （含 zoltek） NO.1 最开始做小丝束，市场份额最大；后来通过收购zoltek 扩展大丝束市场，目前也是份额最大 航空航天：军队、波音空客、 safran、avio 风电： vestas 汽车：丰田、奔驰 压力容器 美国赫氏 高端市场如航空航天基本被东丽和赫氏这两个公司 占据，份额小于东丽 航空航天：军队、空客波音 汽车：宝马 日本东邦 （帝人） 主力为小丝束 航空航天：空客、庞巴迪 汽车：通用 日本三菱 （含 SGL、ALDILA、 fortafil） 最开始做小丝束，后来通过收购扩展大丝束市场 航空航天 汽车：宝马、奥迪、丰田 体育休闲：高尔夫 台塑 大丝束为主，比内地企业强，在体育休闲领域有较大 优势 风电： vestas 体育休闲：球拍、鱼竿、高尔夫、自行车 美国氰特 美国第二大小丝束生产厂商 航空航天：洛马、商用飞机 DOWAKSA 全球最大的丙烯腈纤维生产商，有原材料优势，专注 于工业应用市场 风电： vestas 内地企业 主要做大丝束，但成本比海外高很多，很难盈利 风电： vestas 低端体育休闲：鱼竿、自行车等 资料来源 ： 公司官网、 安信证券研究中心 2. 碳纤维战略意义 重大 ，政策扶持不遗余力 目前我国碳纤维对外依存率很高，按需求量算、达 71%。中国碳纤维生产企业长期受制于欧美及日本企业，它们通过技术及价格优势打压国内碳纤维企业。高性能碳纤维属于敏感的国防战略新材料，为确保国防安全、避免长期受制于人的局面，国家出台相关政策，大力扶持国产高性能碳纤维在航空航天等国防领域的广泛应用。 我国从 20 世纪 60 年代开始研发聚丙烯腈基碳纤维，最早从事碳纤维研发的机构主要为中科院山西煤化所、长春应用化学研究所、化学研究所（北京）。我国政府从 70 年代即开始大力支持国产碳纤维的发展，由张爱萍将军组织召开的“ 7511”会议，奠定了国家扶持国产碳纤维发展的基础，国家通过 “十五”、“十一五”、 “ 十二五”三个五年计划，强力支持了国产碳纤维的技术攻关、工程产业化和应用牵引，使得国产碳纤维的发展取得了长足的进步。目前，我国碳纤维及应用领域的技术水平和产业化程度出现了加速发展的势头，进入前所未有的发展新阶段，在国内初步形成了以江苏、山东和吉林等地为主的碳纤维产业聚集地。随着我国国防新装备需求的不断增长及国家军民融合政策的不断深化，国产高性能碳纤维将继续保持良好的增长态势。 表 2： 我国对碳纤维行业的政策扶持 政策名称 发布时间 发布机构 政策内容 “十二五”国家战略性新兴产业发展规划（国发【 2012】 28 号） 2012 年 7 月9 日 国务院 对新材料产业中高性能复合材料提出发展方向和重要任务，提出“以树脂基复合材料和碳碳复合材料为重点，积极开发新型超大规格、特殊结构材料的一体化制备工艺，推进高性能复合材料低成本化、高性能品种产业化和应用技术装备自主化。加快发展高性能纤维并提高规模化制备水平，重点围绕聚丙烯腈（ PAN）基碳纤维及其配套原丝开展技术提升，着力实现千吨级装备稳定运转，积极开展高强、高模等系列碳纤维以及芳纶开发和产业化。着力提高专用助剂和树脂性能，大力开发高比模量、高稳定性和热塑性复合材料品种。积极开发新型陶瓷基、金属基复合材料。加快推广高性能复合材料在航空航天、风电设备、汽车制造、轨道交通等领域的应用。” “十三五”国家科技创新规划（国发【 2016】 43 号） 2016 年 7 月28 日 国务院 要求重点研制碳纤维及其复合材料、高温合金、先进半导体材料、新型显示及其材料、高端装备用特种合金、稀土新材料、军用新材料等，突破制备、评价、应用等核心关键技术。 “十三五 ”国家战略性新兴产业发展规划（国发【 2016】 67 号） 2016年 11月29 日 国务院 要求重点突破国产碳纤维的低成本制备技术、高端领域碳纤维制备技术，使高强、高强中模、高模、和高模高强碳纤维主要产品满足应用需求；同时，显著提升国产化装备的设计制造和二次改造升级能力，实现国产碳纤维产品系列化、工艺多元化、产能规模化，实现碳纤维制备技术从跟踪创新到原始创新的跨越，使国产碳纤维技术、产品性能、生行业深度分析 /合成纤维及树脂 9 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 产成本与国际先进水平相当，具备产业竞争力；培育三到五家碳纤维龙头企业，通过体制机制创新，建立有中国特色的碳纤维制造及应用产业链结构，形成碳纤维制备技术与产品有序竞争。 中国制造 2025 2015 年 5 月8 日 国务院 碳纤维被列为关键战略材料之一，并要求到 2020 年，国产碳纤维复合材料要满足大飞机技术要求，国产碳纤维用量要达到 4000 吨以上；到 2025 年高性能碳纤维基本实现自主保障。 战略性新兴产业重点产品和服务指导目录2016 版（ 2017 年第 1号） 2017 年 1 月25 日 国家发改委 把高性能碳纤维作为战略新兴产业重点产品 新材料产业 “十二五 ”发展规划 2012 年 1 月4 日 工信部 高性能增强纤维为发展重点，其中针对碳纤维提出 “加强高强、高强中模、高模和高强高模系列品种攻关，实现千吨级装臵稳定运转，提高产业化水平，扩大产品应用范围。 ” 加快推进碳纤维行业发展行动计划 2013年 10月22 日 工信部 确定了碳纤维发展目标，提出： “经过三年努力，初步建立碳纤维及其复合材料产业体系，碳纤维的工业应用市场初具规模。聚丙烯腈（ PAN）原丝、高强型碳纤维的产品质量接近国际先进水平，高强型碳纤维单线产能产量达到千吨级并配套原丝产业化制备，高强中模型碳纤维实现产业化，高模型和高强高模型碳纤维突破产业化关键技术；扩大碳纤维复合材料应用市场，基本满足国家重点工程建设和市场需求；碳纤维知识产权创建能力显著提升，专利布局明显加强；碳纤维生产集中度进一步提高。到 2020 年，我国碳纤维技术创新、产业化能力和综合竞争能力达到国际水平。碳纤维品种规格齐全，基本满足国民经济和国防科技工业对各类碳纤维及其复合材料产品的需求；初步形成2-3 家具有国际竞争力的碳纤 维大型企业集团以及若干创新能力强、特色鲜明、产业链完善的碳纤维及其复合材料产业集聚区。 ” 产业关键共性技术发展指南（ 2011）（工信部科【 2011】 320号） 2011 年 7 月1 日 工信部 高性能碳纤维产业核心技术： “熔体静电纺丝产业化关键技术研究；碳纤维原丝、预氧化丝、碳化等一体化研发技术；预氧化炉、大型碳化炉等装备关键技术；千吨级装备稳定运转技术； T700、 T800 等品种的开发技术；碳纤维高强高模系列品种开发技术；千吨级对位芳纶纤维的产业化技术；高强高模聚乙烯等纤维品种产业化技术。 ” 产业关键共性技术发展指南（ 2013）（工信部科【 2013】 335号） 2013 年 9 月4 日 工信部 高性能碳纤维产业核心技术： “熔体静电纺丝产业化关键技术研究；碳纤维原丝、预氧化丝、碳化等一体化研发技术；预氧化炉、大型碳化炉等装备关键技术；千吨级装备稳定运转技术； T700、 T800 等品种的开发技术；碳纤维高强高模系列品种开发技术；千吨级对位芳纶纤维的产业化技术；高强高模聚乙烯等纤维品种产业化技术。 ” 产业关键共性技术发展指南（ 2015） 2015 年 11 月12 日 工信部 对碳纤维核心技术进一步明确： “大型、高效聚合导热体系；高稳定化干喷湿法纺丝及高倍牵伸工艺；快速均质预氧化技术和高效节能预氧化碳化装备；干喷湿纺碳纤维表面处理技术及与不同树脂基体、不同复合材料成型工艺相匹配的系列化油剂和上浆剂。 ” 产业关键共性技术发展指南（ 2017 年） 2017年 10月18 日 工信部 提出优先发展的产业关键共性技术，其中包括 “汽车低成本专用碳纤维开发关键技术 ”、“干喷湿法纺高性能碳纤维技术 ”、 “碳纤维复合材料废弃物低成本回收及再利用技术 ”等。 石化和化学工业发展规划（ 2016 2020年） 2016年 10月18 日 工信部 提出加快开发高性能碳纤维及复合材料等高端产品，加强应用研究。重点发展高强和高模碳纤维、对位芳纶、超高分子量聚乙烯纤维