当前位置: 压力容器 >> 压力容器优势 >> 中复神鹰研究报告碳纤国之重器,引领技术与
(报告出品方/作者:华泰证券,方晏荷,张艺露,黄颖,申建国)
核心观点
公司是国内稀有的以T级以上碳纤维小丝束为主的企业,公司产品对标海外龙头日本东丽基本实现全覆盖,在行业高端且低成本民用碳纤维稀缺的背景下,我们看好公司规模快速发展、技术与成本优势领先,带来的高壁垒和高增长趋势:
1)规模快速增长,现有扩产计划下预计24年公司产能2.75万吨,22-24年产能CAGR43%,且下游需求广泛,重点布局碳碳复材/航空航天/风电/氢瓶等下游领域,需求端多点开花有望实现盈利上的攻守兼备。
2)原丝到碳丝生产基本实现全自主,专注研发创新与规模化落地,不断突破高端碳纤维牌号,其中募投项目加速研发T级产品,并有望实现在航空航天领域的新突破。此外,公司控股股东为中国建材集团,有望借助集团在新材料方面的宏伟布局,有望加速复制,集团在玻纤产业上领先全球的规模化和降本优势。
3)成本壁垒难以超越,体现在地理优势(靠近丙烯腈供应商/西宁低电费)、规模效应(量产首个万吨T线)以及中国建材集团在降本方面的赋能,20年公司产量/单位成本同比+13%/-11%,20年/21H1吨净利2.3/5.1万元/吨,同比+%/+%以上。
有别于市场的观点
市场担忧供给大幅冲击下碳纤维价格或显著下行,且高端化产品需求规模有限且较难增长,我们认为T以上高端民用碳纤维价格和需求均有望维持强劲。T大丝束受风电行业影响,降本压力较其他细分行业更大,价格存在下行的可能。但我们认为供给正常投放依然面临难度,且高端小丝束及下游更丰富的公司有望维持价格韧性:
1)实际投产难度高,我们统计公布建设计划的产能后,预计至25年全球可新增产能21万吨,然而碳纤维技术壁垒高、投资规模大(单吨投资最高超千万),预计实际落地难度较高,且投产后面临稳定运行和需求消化问题;2)对高端牌号碳纤维冲击小,25万吨碳纤维建设计划中T级以上产品占比较小,而碳纤维需求中高端产品需求较为刚性,如风电叶片重要承重件、光伏中高纯和强度的要求等,随着需求总量的提升,小丝束需求有望随之提升,且我们预计T级以上小丝束产品规模化量产难度大,对产品技术和运行经验要求较高,即使投产,实现盈利的难度依然较大;3)可根据下游景气度调整公司战略和产品结构,保证盈利稳定性。
市场担忧公司技术壁垒容易被打破,我们认为公司技术优势显著,同行较难超越。考虑到碳纤维行业依赖前期技术积累,且投资规模较高(公司高强高模试验级别单吨投资可达万元/吨;同行接近于日本东丽中高端的高强高模M级产品,单吨投资可达1万元/吨;而玻纤单吨投资仅1万元),高端产品技术突破难度高。技术方面公司具有先发优势,1)国内碳纤维生产企业主要以竞争激烈的低成本、大丝束为主且多为湿法生产,公司在聚合、纺丝、碳化等方面实现自主创新,如干喷湿纺米/分钟并实现T产业化;2)自产全产业链生产设备并不断突破高端牌号产品,公司已开展T级碳纤维研发,建设航空航天高性能碳纤维及原丝试验线项目。公司于年起自主研发工艺技术并拟建立工业化试验生产线,可根据自身技术特点设计全产业链生产设备,拥有自主知识产权。
中复神鹰:引领高端民用发展,较高议价权塑造强劲报表
引领碳纤维发展,实现高性能产品全覆盖
深耕行业16年的民用碳纤维龙头,基本覆盖T以上高性能产品。中复神鹰碳纤维股份有限公司(以下简称“中复神鹰”)成立于年,是中国建筑材料集团公司碳纤维业务的核心企业,于年4月6日在科创板上市。公司主营业务为碳纤维原丝、碳纤维、碳纤维制品的研发与制造,已形成了以T级、T级干喷湿纺产品为主,覆盖高强、高模中强、高模高强等不同类别的高性能碳纤维。
公司碳纤维产品发展历史分湿法和干喷湿纺阶段:1)-12年湿法工艺阶段:以湿法T碳纤维为主,于年建成千吨SYT35(T级)产线;2)09至今干喷湿纺工艺:09-12年,09年启动干喷湿纺技术攻关,11年建成国内首个T干喷湿纺原丝产线,12年自主突破干喷湿纺千吨级SYT49(T级)碳纤维产业化技术;13-18年,13年建成了国内首条千吨级干喷湿纺碳纤维产业化生产线,15年实现了高强中模型碳纤维百吨级工程化,17年建成了具有完全自主知识产权的千吨级T级碳纤维生产线;19年,国内率先建成干喷湿纺百吨级超高强度(T0G级)生产线。
中国建材为公司实控人,董事长张国良等高管、连云港政府均有持股。中国建材集团通过中联投、中国复材持有公司57.27%股权,为公司实际控制人;鹰游集团、连工投分别持股26.67%、4.96%。其中鹰游集团控股股东为公司董事长张国良,鹰游集团其他股东包括中复神鹰高管等49名自然人股东;连工投实际控制人为江苏省财政厅。
西宁万吨线投产,量价与吨盈利再上台阶
截至22Q1碳纤维运行产能1.35万吨,产能利用率保持高位。截至22Q1,公司碳纤维年产能吨,其中连云港本部年产能吨,西宁生产基地一期万吨项目运行年产能00吨。公司产能利用率保持较高水平,-年公司产能利用率均保持在85%以上,其中年产能利用率达%;21H1受西宁万吨线刚投产影响,产能利用率有所下降。据公司招股书,截至年底,公司本部连云港基地已累计向市场供应碳纤维超2万吨。年公司实现碳纤维产量/销量/吨,同比+13%/+9.9%,产销率保持强劲。据中国化学纤维工业协会统计,年公司碳纤维产量占国内总产量20.98%。
定价更为弹性,吨售价、吨毛利持续提升。定价方面,公司主要以国外竞争对手(如东丽工业等)同类产品的价格为参考,并结合客户需求量、产品的应用领域以及下游市场的发展情况等综合定价。从产品单价分布看,因公司主营T及以上的小丝束产品,稀缺性及附加值更高,大部分产品价格显著高于市场均价,其中航空航天、体育休闲、风电叶片较高,21H1均价均在20万元/吨以上。-20年单位成本持续下降主要系规模效应,其中年因原料丙烯腈降价,及疫情下政府推出阶段性社保减免政策,单位成本降幅较大。年上半年丙烯腈价格上涨、社保减免政策退坡、西宁项目产能爬坡,成本上行较多。
21年业绩成倍增长,高议价权塑造强劲报表
业绩成倍增长,净利率提升带来ROE向上弹性。年公司实现营业收入/归母净利11.7/2.8亿元,同比+%/+%,19-21年收入CAGR为56%、归母净利每年同比%以上增速。公司规模持续上行主要系量价齐升,年公司西宁项目逐步投产爬坡贡献产销量,同时海外进口受阻进一步提升产能利用率,叠加下游光伏热场材料、风电叶片等新能源领域需求提升,碳纤维迎来量价齐升,进而带来利润率显著增长。年亏损,主要系投入初期折旧摊销较高。22Q1公司实现收入/归母净利4.6/1.2亿元,同比+%/+%,归母净利率25.6%,同比-2pct,主要系西宁基地投产后产能爬坡导致成本提升较多。年毛利率同比-2pct,规模效应带来公司期间费用率呈下降趋势,而ROE快速提升主要源于净利率的显著增长及杠杆水平提高。
规模快速扩张,负债压力可控。年,公司开始建设西宁万吨高性能碳纤维及配套原丝项目,采购设备、建设厂房的资本性支出较大,在建工程及资本开支大幅上涨,同比增速显著高于折旧摊销增速,扩张加速,21年固定资产+在建工程总量占总资产72%。21年随着西宁万吨线逐步爬坡,资本开支同比增速回落较多,但随着后期西宁基地的扩建,预计产能处于持续增加的状态。此外,随着公司扩张,负债率提升较快,资产负债率及有息负债率为67%/44%,公司对上游议价权较高,应付项目较多,导致无息负债水平较高;从有息负债结构看,中长期借款占比较高,偿债压力不高,且截至21H1底,公司短债利率在3.4-3.7%,长债利率在3.7%-4.0%,资金成本相对较低。
上下游议价能力强,西宁生产备货拖累存货周转率。从应收项目看,碳纤维需求旺盛导致公司对下游议价能力较强,应收项目绝对值相对较小,且年开始公司采用先款后货的模式,应收项目占比进一步减少。从应付项目看,年开始应付占比提升,系西宁项目形成较多的应付工程款和设备款,表现为应付账款的快速增长。从存货看,公司存货周转率水平整体较好,年西宁碳纤维生产线开始投产,储备较多的原材料供生产,且制造成本提高导致半成品金额增多,整体导致存货金额增加较多。
量价提升带动经营活动现金流由负转正,股东增资、银行贷款支持公司快速扩张。年至年,公司经营活动现金流及筹资活动现金流整体为正,投资活动现金流为负,现金流变动主要有以下原因:1)国内碳纤维市场高速发展,供不应求,公司产品销量及售价逐年上涨,营业收入大幅增长,经营活动产生的现金流量净额由负转正;2)公司处于高速扩张期,年西宁万吨高性能碳纤维及配套原丝项目建设投资较大,投资活动流出的现金流量大幅增加,导致公司现金流量净额为负;3)股东增资、取得银行贷款带来公司筹资活动现金流量的大幅流入,支持公司对外投资活动。
碳纤维:新能源需求旺盛,新增产能难冲击高端民用价格
需求:碳纤维应用广泛,新能源需求旺盛
碳纤维在可量产纤维材料中性能最佳,下游领域逐步拓展。碳纤维是由聚丙烯腈(PAN)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,其中全球90%以上的碳纤维通过PAN制造。碳纤维具备出色的力学性能和化学稳定性,是目前已大量生产的高性能纤维中比强度和比模量最高的纤维。
相比于传统的高性能纤维玻纤、玄武岩纤维等,碳纤维重量轻/低密度(密度是钢的1/5、铝合金的1/2)、高强度(T拉伸强度MPa,T0/MPa,T0/MPa)、高模量(弹性强弱,T/GPa,T/GPa,M40/GPa)、耐高温(0℃以上强度不降)、耐腐蚀(耐海水及各种酸碱盐等介质腐蚀)、热膨胀系数小(急冷急热下尺寸稳定性高)、导热/导电性能独特(可用于电加热及军工屏蔽防护)。随着技术成熟和成本下降,碳纤维已逐步应用到航空航天、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。
需求体量看,年碳纤维在全球/中国有12/6万吨、34/16亿美元市场规模,预计至21-25年CAGR为13%/26%,国产碳纤维需求预计保持30%以上高增长。据赛奥碳纤维技术《年全球碳纤维复合材料市场报告》(下称“市场报告”),年全球碳纤维整体需求约11.8万吨/34亿美元,同比+10%/+30%;预计25/30年需求分别达到20/40万吨,21-25/21-30年CAGR为13%/14%。年中国碳纤维需求约6.2万吨,同比+28%,占到全球需求量的53%,同比+7pct。
其中国产/进口为2.9/3.3万吨,同比+58%/+9%,国产碳纤维增速已连续4年超30%。预计国内碳纤维需求在/年总体达到9.9/15.9万吨,21-23/21-25年CAGR为26%/27%,其中国产CAGR预计为42%/39%。目前国内大部分碳纤维需求依靠进口满足,年国内需求自给率47%(2.9/6.2万吨),随着国内下游需求的逐步打开,据市场报告,预计到/年碳纤维自给率可达到54%/61%。进口碳纤维主要来自日本、美国等,根据海关总署的数据,年我国进口碳纤维产品合计为2.8万吨,同比+4%,其中碳纤维/碳纤维预浸料/制品0.6/0.2/2.0万吨,同比+54%/+79%/-7%。
需求结构看,碳纤维下游需求以风电叶片、航天航空、体育休闲、汽车为主。从全球需求来看,碳纤维下游相对分散,风电叶片(主梁、梁帽)、航空航天(飞机构件)、体育休闲(球拍/钓具等)、压力容器(氢气瓶)为主要应用领域,年合计占到全球需求的67%。而国内碳纤维主要应用于风电叶片、体育休闲和碳碳复材,年三者合计占比达到75%。(报告来源:未来智库)
从附加值来看,航空航天单价达到72美元/kg,产品相对高端,市场基本被海外公司所占据;风电叶片单价最低(16.8美元/kg),全球应用相对更多。21年汽车领域碳纤维需求同比增速下降较多,21年全球汽车碳纤维用量9.5万吨,同比-24%,主要系两款大面积采用碳纤维的宝马I8与I3,分别在年底与年中停产。体育用品中碳纤维的发展速度相对较低,年全球体育用品碳纤维用量1.9万吨,同比+3%,预计年2.0万吨,21-25年CAGR达到5%。
风电叶片:价格下行拖累,受益于大型化及海风景气
玻纤增强复合材料为风电叶片主流材料,年碳纤维在风电叶片中渗透率或不到10%。现阶段大型风机的叶片外壳主要材料为玻纤增强复合材料、玻纤+碳纤维增强复合材料、碳纤维增强复合材料,玻纤价格较碳纤维价格优势明显(约为1/10以下),玻纤增强复合材料为叶片制造主流选项。据明阳智能(CH)招股书(9年),1GW风电装机对玻纤需求量约1万吨;根据GWEC(全球风能理事会),年全球风电装机量93.6GW,以上可得对应年理论风电领域玻纤用量93.6万吨。
碳纤维主要用作风电叶片的主梁或分段叶片连接区域,承担主要荷载作为结构材料;其次是用在塔架前缘,通过加热除冰,作为功能材料,但用量少。事实上当叶片超过一定尺寸后,碳纤维叶片反而比玻纤叶片便宜,因为材料用量、劳动力、运输和安装成本等都下降。一个直径为m的风机叶片,由于梁的质量超过总质量一半,梁结构采用碳纤维和采用全玻纤相比,质量可减轻40%左右1。据市场报告,年碳纤维风电需求3.3万吨,计算可得碳纤维在风电叶片中的渗透率仅3%,但考虑到碳纤维使用后整体重量可减轻40%左右,故实际渗透率有所低估,假设考虑40%减重影响,渗透率为7.5%,整体或不超过10%。
叶片大型化和大功率化有望加速碳纤维渗透率提升。随着风电行业商业化及市场竞争的不断加剧,以及低风速风机和海上风机的用量增多,风机叶片正逐步向大型化、轻量化的方向发展。通过加大风轮长度增加扫风面积,进而提升低风速下风电发电效率是风电行业的发展趋势,风电叶片大型化是行业趋势。此外增加叶片长度同时避免叶片质量大幅增加是叶片制造企业降本的重要方式,目前解决方案主要包括应用更高模量的玻纤作为增强材料、增强材料加入碳纤维/使用更高比例碳纤维、采用新型树脂材料、叶片制造工艺改进。
风电迎来快速发展机遇,叶片大型化尤其是海上风电的快速发展有望加速碳纤维产业化,预计21-25年全球风电叶片碳纤维需求量CAGR为25%。双碳目标下,风电已经成为重要的发展领域。根据《风能北京宣言》的目标,到年,我国风电至少要达到8亿千瓦,年均复合增长率达12%;到年,风电至少达到30亿千瓦。海上风电因最小的涡轮机额定功率为3MW,且耐腐蚀性等要求更高,碳纤维有望成为最佳的使用材料。
21年海上风电抢装后,预计22年海风新增装机量有所下滑,在风电降本以及海风基地带动下,23年以后海上风电有望再次恢复快速增长,根据GWEC(全球风能理事会)预测,年全球海上风机装机量有望达到31.4GW,23-26年CAGR为38%。据年全球碳纤维复合材料市场报告(以下简称“市场报告”),年全球风电叶片碳纤维需求有望达到8.1万吨,22-25年CAGR为25%。
短期招标价格快速回落,或助力22年招标量快速增长。22年以来风机招标价格屡创新低,根据北极星电力网披露,22年1月,华润电力(HK)云南宜良中营80MW风电项目风力发电机组货物及服务采购项目,中标价格元/KW,跌破0元/KW,此后到2月底部分招标价均在1-元/KW波动,但3月15日深能苏尼特左旗MW特高压风电项目,招标价创新低至元/KW。“十三五”期间,陆上风机价格约为0-0元/千瓦,现在已快速降至1元/KW左右,风机价格实现减半,我们认为大型化是风电行业快速降本的重要推手,深能苏尼特左旗MW特高压风电项目中标风机均为6MW,随着风机大型化持续推进,风机价格有望进一步下降。
汽车轻量:轻量化理想复材,单车潜在用量空间广阔
碳纤维是汽车轻量化最佳选择,但年车用碳纤维量仅为车用玻纤量的4.5%,替代空间大。据中简科技(777CH)招股书,欧洲铝协研究数据表明,若汽车整车质量降低10%,燃油效率可提高6%-8%;具体从绝对量来说,汽车重量每降低kg,每百公里可节约0.3-0.6L燃油,二氧化碳排放可减少约10g/Km,新能源汽车续航可提高6%-11%。
随着复合材料技术的不断进步,如今碳纤维复合材料在汽车车身、尾翼、汽车底盘、发动机罩、汽车内饰等各个地方。宝马i3大批量应用碳纤维复合材料,减重约-公斤;宝马7系轿车碳纤维复合材料仅占7系轿车车体结构的3%,但贡献了40kg的减重。据市场报告,年全球汽车用碳纤维需求量达1.3万吨。18年中国交通运输领域玻纤消费量约53万吨,其中70-80%用于汽车制造使用的玻纤增强材料(假设为75%),则理论汽车用玻纤体量为40万吨,则碳纤维在汽车中使用量仅为玻纤的4.5%,价格高昂仍为主要劣势。据市场报告,22-24年全球汽车用碳纤维CAGR为10%,24年有望达到1.26万吨。
航空航天:单机用量可超50%,但需求仍在缓慢恢复
航空航天领域复材应用比例提升是主要逻辑,碳纤维可用于中央翼盒、整机身段等主承力结构件,玻纤主要用于零散飞机蒙皮和内部仪器的通讯罩等。碳纤维在航空航天领域的需求仅次于风电叶片。据市场报告,年航空航天碳纤维需求大部分市场份额为商用飞机,占比35%。据中简科技及中复神鹰招股书,在航天航空领域,碳纤维复合材料主要应用于飞机的结构材料,可占飞机整机重量的30%左右,部分机型可50%以上,如波音B及空客A。
飞机复材重要的里程碑主要是A第一个将复材用于中央翼盒的大型民机,整机复材用量超过25%;A和B整机复材用量超50%。碳纤维在航空中优势有:1)民航客机的燃油成本占据了整个运营成本的40%左右,碳纤维与常规材料相比可使飞机减重20%-40%,飞机整体重量减轻6%-12%,可节省较多燃油成本;2)克服了金属材料易疲劳和易腐蚀的缺点,增加了耐用性;3)降低结构设计成本和制造成本大幅度。以上高端领域基本为欧美日本等国家碳纤维公司占据。
据国际复材(未上市)招股书,高强玻璃纤维做成的直接纱、短切纱、经编织物等产品用于制造飞机蒙皮、行李架等部件,低介电玻纤用于火箭、导弹、卫星的电磁通讯窗口及雷达罩,整体用量空间相对碳纤维少。
疫情重挫航空领域需求,预计碳纤维需求至25年仍处于恢复阶段。年全球航天航空碳纤维需求量1.6万吨,同比持平。疫情影响下,全球航空业受挫严重,据市场报告,年全球航空客运量较9年下降约63%;波音(BA)及空客(AIR)大幅度减少了飞机的产能。由于航空航天市场复杂且疫情恢复时间未知,未来该领域碳纤维需求量需要较长的恢复时间,预计/25年重回高增长,并达到1.9/2.1万吨,22-25年CAGR6%。
压力容器:燃料电池汽车景气,加速碳纤储氢瓶渗透
20年全球压力容器复材市场规模约15亿美元/20-26年CAGR5%,碳纤维主导的III、IV型储氢瓶为车载储氢主流模式。压力容器的发展始于上世纪50年代,早期主要采用玻纤、芳纶纤维等传统材料,60年代开始逐步采用硼纤维和碳纤维等新型增强复合材料。根据MarketWatch的全球复合材料压力容器市场报告,截至年,全球复合材料压力容器的市场规模预计将从年的14.5亿美元增至19.6亿美元,复合年增长率为5.2%。
前期天然气存储和运输一直为压力容器供应链的重点,但自年起储氢压力容器受到更多
转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkgx/1877.html