1、公司概况:集碳纤维及其复合材料研发、生产、销售为一体的国家高新技术企业。截至2022年第三季度,前五大股东持股比例为90.01%,股权较为集中。2022年前三季度,公司实现营业收入14.52亿元,同比增长106.12%;实现归母净利润4.24亿元,同比增长112.09%。碳纤维是公司的绝对主力产品,占总收入比例98%以上。 2、行业分析:性能优异的新材料,国产替代进行时 碳纤维:性能优异的新材料之王,技术及资金壁垒较高。碳纤维优势突出,分类标准较多。按照每束碳纤维中单丝根数,碳纤维可以分为小丝束和大丝束两大类别,大小丝束应用领域各有不同,小丝束性能更优、价格更高,大丝束生产成本更低,价格只有小丝束的50%~60%;碳纤维产业链较长,制作流程复杂。完整的碳纤维产业链包含一次能源到终端应用的全部过程;碳纤维技术和资金壁垒较高。碳纤维生产技术上存在配方壁垒、工艺壁垒和工程壁垒,难度依次增加,合计突破时间需要10年以上,每万吨投资额可达20亿左右。 市场需求快速增长,风光氢等新能源领域表现亮眼。海上风电高速增长,2021年全球海上风电新增装机21.1GW,同比增长208.03%。风电叶片大型化趋势显现,碳纤维综合成本更具优势,市场需求有望提升。 碳纤维复合材料性能优异,在航空航天领域得到广泛应用;C919正式交付,商用飞机碳纤维需求放量在即;2021年碳纤维在体育休闲市场需求量为1.85万吨,2025年预计将达到2.25万吨。总体来看,预计到2025年全球碳纤维需求将达到21.4万吨,其中风光氢的需求将提升至一半以上。 进口依赖度下降,“十四五”期间众多企业扩产。日、美是我国碳纤维海外需求的主要来源,近几年对我国碳纤维出口政策管控趋严,碳纤维进口增速进一步放缓,国产碳纤维将迎来进口替代的机遇期。碳纤维支持政策持续出台,《中国制造2025》将碳纤维列为关键战略材料,顶层设计助推行业发展。国内企业纷纷扩产,到2025年国内碳纤维进口依赖度预计降至38.99%。 3、公司分析:碳纤维产能领先,技术+产品打造核心竞争力 万吨产能规模效应显现,进军高附加值领域增厚利润。2022年上半年碳纤维实现营业收入8.55亿元,同比增长125.59%,占总营业收入比例为 99.07%。业务结构优化+价格提升+原材料压力缓解,公司碳纤维毛利率具备提升潜力,2022上半年达45.09%,同比下降2.59pct。西宁万吨碳纤维基地建成投产,加上拟建年产3万吨高性能碳纤维项目,公司碳纤维产能迎来迅速扩张期,截至2022年上半年,公司碳纤维产能达1.45万吨,市场占有率在同业中位居前列,规模效应效果初显,公司单吨成本、单位费用已有下降趋势。公司积极布局军品业务,军品业务毛利率较高,但认证周期长、市场准入门槛较高,目前公司T800级碳纤维已获中国商飞PCD预批准。IPO募投项目稳步推进,助力航空航天领域业务开拓。 干喷湿纺技术引领行业,产品品质对标国际龙头。多年研发攻关,公司综合技术达到国际先进水平。持续研发投入夯实技术护城河,坐拥国家级博士后科研工作站、江苏省高性能碳纤维工程技术研究中心、江苏省碳纤维工程中心3大研发平台。公司于2013年率先突破干喷湿纺技术,建成了我国首条千吨级干喷湿纺碳纤维产业化生产线,产业化水平位居行业前列,产品对标行业龙头日本东丽,品质与国际同类产品相当。 实控人为中国建材,业务发展有支撑。中国建材为公司实际控制人,持续为公司注资输血,截至2022年三季度,中国建材集团通过中联投、中国复材合计持股57.27%。中国建材集团业务模式多元,旗下公司众多,其中不乏涉及风电叶片、压力容器等新材料业务的公司,有望和公司产生协同作用。 4、投资建议:公司产能领先,技术优势明显,首次给予增持评级。预计公司2022~2024年的归母净利润分别为6.01、9.17、12.86亿元,同比增长116%、53%、40%,对应PE市盈率分别为60、39、28倍。碳纤维行业高景气度持续,市场需求旺盛,公司是集碳纤维及其复合材料研发、生产、销售为一体的国家高新技术企业,未来发展可期;公司碳纤维产能过万吨,规模效应有望显现;率先突破干喷湿纺技术,产品品质对标国际龙头;实控人为中国建材集团,持续为公司注资输血,业务发展有支撑。 5、风险提示:公司产能推进不及预期风险;行业产能扩张过快风险;政策不及预期风险;原材料价格上涨风险;市场需求测算与实际数值偏差风险等。 1.公司概况:集碳纤维及其复合材料研发、生产、销售为一体的国家高新技术企业 公司是一家专业从事碳纤维及其复合材料研发、生产和销售的国家高新技术企业。公司成立于2006年,隶属于中国建材集团有限公司,公司的主要产品为碳纤维,下游应用领域包括航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等。2022年4月6日,公司成功在上海证券交易所成功上市。 图1:公司发展历程 截至2022年第三季度,前五大股东持股比例为90.01%,股权较为集中。根据2022年三季报,公司第一大股东为中建材联合投资有限公司,其直接持股33.16%;公司第二大股东为连云港鹰游纺机集团有限公司,持股比例为26.67%。 表1:公司前五股东持股情况 2022年前三季度,公司实现营业收入14.52亿元,同比增长106.12%,;实现归母净利润4.24亿元,同比增长112.09%。近几年国内碳纤维市场需求快速增长,国产碳纤维整体呈现供不应求的局面,公司业绩也保持高速增长。2021年,公司实现营业收入11.73亿元,同比增长120.44%;实现归母净利润2.79亿元,同比增长227.01%。2022年前三季度,公司实现营业收入14.52亿元,同比增长106.12%,;实现归母净利润4.24亿元,同比增长112.09%。 图2:2018-2021年公司营业收入及增速情况 图3:2018-2021年公司归母净利润及增速情况 碳纤维是公司的绝对主力产品,占总收入比例98%以上。1)收入方面。2018-2021年,碳纤维收入占比均超过98%,2021年碳纤维营业收入为11.63亿元,占总营收比例为99.13%。2022年上半年,碳纤维营业收入为8.55亿元,占总营收比例为99.07%。2)毛利率方面。2018年以来,受市场需求旺盛,产品价格上涨等因素影响,公司毛利率、净利率整体上升趋势明显,2022年前三季度,毛利率、净利率分别为47.98%、29.17%。 图4:2018-2021年公司收入构成 图5:2018-2021年公司毛利率/净利率 2.碳纤维行业:性能优异的新材料,国产替代进行时 2.1碳纤维:性能优异的新材料之王,技术及资金壁垒较高 2.1.1分类标准较多,大小丝束各有侧重 碳纤维是由聚丙烯腈(PAN)(或沥青、粘胶)等有机纤维在高温环境下裂解碳化形成的含碳量高于90%的碳主链结构无机纤维。碳纤维具备出色的力学性能和化学稳定性,密度比铝低、强度比钢高,是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维,具有质轻、高强度、高模量、导电、导热、耐腐蚀、耐疲劳、耐高温、膨胀系数小等一系列其他材料所不可替代的优良性能。碳纤维在航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等领域广泛应用,是国民经济发展不可或缺的重要战略物资。 图6:碳纤维产品 表2:碳纤维主要性能特点 碳纤维按照原丝种类主要分为PAN基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维,其中PAN基碳纤维为主流。其中,PAN基碳纤维由于生产工艺相对简单,产品力学性能优异,用途广泛,自20世纪60年代问世以来,迅速占据主流地位,占碳纤维总量的90%以上; 沥青基、粘胶基的产量规模较小。因此,目前碳纤维一般指PAN基碳纤维。 表3:按照原丝种类分类 按照力学性能,碳纤维还可以分为高强型、高强中模型、高模型、高强高模型四类。按照现行聚丙烯腈基碳纤维国家标准GB/T26752-2020的力学性能分类,PAN碳纤维分为高强型、高强中模型、高模型、高强高模型四类。其中高强型主要对应的是日本东丽的T300、T700型号,高强中模型对应T800、T1000,高模型对应M40,高强高模型对应M40J、M46J、M50J、M55J、M60J。 表4:按照力学性能分类 按照每束碳纤维中单丝根数,碳纤维可以分为小丝束和大丝束两大类别,大小丝束应用领域各有不同。一般按照碳纤维中单丝根数与1000的比值命名,例如,12K指单束碳纤维中含有12,000根单丝的碳纤维。小丝束碳纤维以1K、3K、6K为主,后期逐渐发展出12K和24K。小丝束碳纤维性能优异但价格较高,一般用于航天军工等高科技领域,以及体育用品中产品附加值较高的产品类别。一般认为48K以上的型号为大丝束,包括48K、50K、60K等。大丝束产品性能相对较低但制备成本亦较低,因此往往运用于基础工业领域,包括土木建筑、交通运输和能源等。 表5:不同丝束规格碳纤维应用领域 小丝束性能更优、价格更高;大丝束生产成本更低,价格只有小丝束的50%~60%。大丝束碳纤维可以采用低价的民用PAN丝作为原丝,价格只是制备小丝束碳纤维特种原丝的大约四分之一,而通常原丝价格约占碳纤维制备成本的60%,因此,大丝束碳纤维的价格只有小丝束碳纤维的50%~60%。大丝束碳纤维生产成本较低,一般用于工业与民用产品,因此用途较为广泛;小丝束碳纤维对性能的要求更高,在航空航天和军工上应用较多。 表6:小丝束碳纤维和大丝束碳纤维制备过程成本对比 目前国内大丝束还存在诸多技术难题尚未解决。聚丙烯腈(PAN)基碳纤维生产周期长、工艺复杂,涉及丙烯腈提纯、聚合、凝固成型、水洗、牵伸、预氧化、碳化、上浆等多个环节,涉及技术参数控制点为3000~5000个。相比小丝束碳纤维,大丝束碳纤维的制备技术更难,比如凝固成型、牵伸、预氧化、碳化、上浆等的均匀性难度极大。因此,大丝束碳纤维的离散系数一般较大。同时,毛丝问题也是国产碳纤维的主要问题之一,由于控制难度加大,大丝束碳纤维毛丝调控更难。在后续应用过程中,由于大丝束碳纤维丝束较大、易于集聚,因此展纱效果不好,进而造成树脂对大丝束纤维束内部浸润性较差,丝束间容易产生孔隙且容易造成树脂相的富集与分离等缺陷。另外,在大丝束碳纤维展纱过程中会出现毛丝甚至断纱,影响预浸料的制备工艺性,导致复合材料力学性能分散性较大,进一步增加大丝束碳纤维应用难度。 表7:国内大丝束碳纤维在制备过程中面临的技术问题 美国、日本企业分别占据大小丝束主要市场份额。小丝束碳纤维方面,2020年日本东丽、东邦和三菱三家占据全球小丝束碳纤维市场份额的49%。大丝束碳纤维方面,美国赫氏为全球主要的大丝束供应商,占据了58%的全球市场份额,其次是占比31%的德国SGL,和占比9%的日本三菱,其他企业仅占剩余的2%。 图7:2020全球小丝束碳纤维主要生产企业产能占比 图8:2020全球大丝束碳纤维主要生产企业产能占比 2021年全球市场需求中,大小丝束份额相当。小丝束碳纤维力学性能优异,拉伸强度为3500~7000MPa、拉伸模量为230~680GPa,主要应用于航空航天领域,又称宇宙级碳纤维;而大丝束碳纤维拉伸强度为3500~5000MPa、拉伸模量为230~290GPa,主要应用在汽车、风电叶片、能源建筑和体育用品等,又称为工业级碳纤维。根据《2021全球碳纤维复合材料市场报告》,2021年全球大丝束、小丝束、中模量、高模量市场需求分别为5.14、5.11、1.48、0.07万吨,占比分别为43.5%、43.3%、12.5%、0.6%。 图9:2021年全球碳纤维需求-产品占比 2.1.2碳纤维产业链较长,制作流程复杂 完整的碳纤维产业链包含一次能源到终端应用的全部过程。从石油、煤炭、天然气均可以得到丙烯,经氨氧化后得到丙烯腈,丙烯腈聚合和纺丝之后得到聚丙烯腈(PAN)原丝,再经过预氧化、低温和高温碳化后得到碳纤维。碳纤维可制成碳纤维织物和碳纤维预浸料,