陈佳鑫
郑少娜
被誉为21世纪的“新材料之王”，碳纤维材料在低空经济领域大有可为。
近日，广东、浙江、四川等多地先后发布了低空产业规划，碳纤维作为低空产业关键材料备受关注。
碳纤维具有轻质高强度特点，可以替代传统金属材料，显著减轻结构重量，已在航空领域大范围应用。中邮证券研报显示，eVTOL机体结构使用的复合材料中，超过90%为碳纤维复材。
从产业链划分来看，碳纤维产业链上游主要为以聚丙烯腈为主的原材料生产以及生产设备制造；中游包括原丝生产后加工成碳纤维，再进一步与其他材料加工成复合材料；下游应用则十分广泛，包括航空航天、风电、体育器材、汽车等。
因此，本文选取的上游“原材料”样本主要为聚丙烯腈相关上市公司，下游“应用”样本则主要为低空飞行器相关上市公司，最终筛选出产业链合计19家上市公司，分别为原材料环节3家、生产设备环节1家、原丝环节1家、碳纤维成品环节4家、复合材料环节6家、应用环节4家。
经营规模稳健，平均营收超400亿元
据同花顺iFinD数据，19家碳纤维产业链企业2023年平均营收达438.71亿元，是A股2023年上市公司平均营收的3.2倍，这或是受到原材料企业高营收的带动。
碳纤维主要原材料聚丙烯腈是石化产品之一，相关石化企业规模普遍较大，年营收基本在千亿元以上。例如，荣盛石化2023年营收高达3251.12亿元，除丙烯腈(聚丙烯腈的上游原料)外，该公司主要产品还包括乙烯、丙烯、聚碳酸酯、双酚A、PX等。
生产设备环节中，精工科技为该领域龙头，市占率遥遥领先。2023年年报显示，精工科技碳纤维生产线具备年生产千吨级以上碳纤维生产能力，技术处于国际先进水平，碳纤维生产线国内市场占有率达50%以上。2023年，精工科技营收达15.40亿元。
原丝环节的吉林碳谷为该环节的绝对龙头，德邦证券研报显示，吉林碳谷2021年原丝销售市占率约为50%，是国内最大的原丝供应商。2023年，吉林碳谷营收达20.49亿元。
碳纤维成品环节参与者较多，其中吉林化纤2023年营收最高，达37.37亿元。但该公司碳纤维业务收入占比较低，2023年仅为9.8%。相较而言，光威复材(300699.SZ)、中复神鹰(688295.SH)、中简科技(300777.SZ)碳纤维业务收入占比较高，2023年占比皆在60%以上。光威复材、中复神鹰的营收分别达25.18亿元、22.59亿元，规模在该环节相对领先。
复合材料环节，金发科技及楚江新材(002171.SZ)营收规模显著领先，2023年皆超400亿元。年报显示，2023年，金发科技的“高性能碳纤维及复合材料”业务实现营收2.38亿元，同比增长50.63%，占其总营收的比重为0.5%。楚江新材的“高端装备、碳纤维复合材料研发及制造”业务实现营收13.98亿元，同比增长27.82%，占其总营收的比重为3.02%。
可以看到，上述两家公司碳纤维相关业务营收占比较低，但处于高速增长期。相较而言，博云新材虽然在复合材料环节营收排名较低，但2023年该公司航空航天及民用碳/碳复合材料实现营收2.43亿元，占比达41.03%。
应用环节，主要从事汽车金属部件轻量化业务及专业通用飞机制造业务的万丰奥威营收规模相对领先。年报显示，2023年该公司营收达162.07亿元，飞机制造业务收入占比为17.09%，该公司的钻石所有系列飞机在全球率先整机采用碳纤维与玻璃纤维复合材料结构，以及在自有的生产线中进行生产成型装配。
碳纤维为低空飞行器机体结构主流复材
目前，碳纤维复材在eVTOL机体结构中的使用较为主流。中邮证券于2024年5月发布的研报显示，eVTOL的复合材料使用占比在70%以上，主要用于结构件和推进系统。其中，超过90%的复合材料为碳纤维复材，约10%的复合材料以保护膜的形式使用玻璃纤维。
近期，不少飞行器上市公司亦表示自身产品大量应用碳纤维复合材料。
例如，4月9日，万丰奥威在投资者互动平台表示，公司碳纤维复合材料技术产品已批量应用，主要应用在已量产的通用钻石飞机机身机翼上。
5月9日，纵横股份在投资者互动平台表示，为保证公司产品结构强度的同时，满足轻量化设计要求，公司当前在无人机生产方面大量使用碳纤维等复合材料。
5月14日，航天彩虹在投资者互动平台表示，公司无人机产品的机体结构主要由重量较轻、性能较优的复合材料构成，该复合材料中含碳纤维材料。
碳纤维迎来降价，为批量应用提供契机
时代商学院注意到，2023年，或与碳纤维价格大幅下跌有关，碳纤维环节上市公司业绩普遍下滑，其中主营碳纤维相关业务的中简科技、中复神鹰、光威复材净利润分别同比下滑51.44%、47.45%、7.2%，而原丝环节的吉林碳谷2023年净利润亦同比下滑63.25%。
据同花顺iFinD数据，碳纤维价格由2023年2月末的118元/公斤最低下跌至2023年11月末的58元/公斤，2024年5月24日为70元/公斤。碳纤维价格下跌或与此前扩张产能集中投产，且下游需求不振有关。
不过长期来看，碳纤维价格下降有望进一步打开低空经济的市场空间。五矿证券在研报中表示，碳纤维供过于求格局短期难以逆转，整体价格底部盘整，给低空飞行器批量应用碳纤维提供契机。
在碳纤维价格大幅下跌的情况下，部分碳纤维环节企业仍维持较高的毛利率水平，展现出优秀的盈利水平。Wind数据显示，2023年，中简科技、光威复材的毛利率分别为67.7%、48.66%，虽然皆较2022年有所下滑，但仍在碳纤维产业链19家上市公司中排名前二。
中简科技的高毛利率或与其产品应用领域高端有关。年报显示，中简科技主营高性能碳纤维及织物的研发、生产、销售，是我国航空航天应用的高端碳纤维核心供应商。该公司ZT7系列碳纤维产品已经率先稳定批量在航空航天领域应用多年，以ZT9H为代表的新一代碳纤维产品是现阶段国内唯一已经工程化应用的第三代碳纤维产品。
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