金博股份研究報告

金博股份研究報告1.碳碳復(fù)材熱場部件龍頭，2021新業(yè)務(wù)布局元年1.1深耕碳基復(fù)材十七載，聚焦光伏熱場領(lǐng)域公司是國內(nèi)領(lǐng)先的晶硅制造熱場用先進碳基復(fù)合材料及產(chǎn)品制造商與供應(yīng)商。公司目前主要從事先進碳基復(fù)合材料及產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，現(xiàn)階段聚焦于碳/碳復(fù)合材料及產(chǎn)品，主要應(yīng)用于光伏行業(yè)的晶硅制造熱場系統(tǒng)，是一家具有自主研發(fā)能力和持續(xù)創(chuàng)新能力的高新技術(shù)企業(yè)。公司致力于為客戶提供性能卓越、性價比高的先進碳基復(fù)合材料產(chǎn)品和全套解決方案，是唯一一家入選工信部第一批專精特新“小巨人”企業(yè)名單的先進碳基復(fù)合材料制造企業(yè)。目前，公司先進碳基復(fù)合材料產(chǎn)品主要應(yīng)用于光伏用晶硅拉制爐熱場系統(tǒng)。公司的主要產(chǎn)品為熱場系統(tǒng)系列產(chǎn)品：1）單晶拉制爐熱場系統(tǒng)產(chǎn)品，主要用于光伏行業(yè)、半導(dǎo)體行業(yè)中的單晶硅長晶、拉制過程，是制備單晶硅的關(guān)鍵設(shè)備，公司產(chǎn)品主要包括多種規(guī)格的坩堝、導(dǎo)流筒、保溫筒、加熱器等，是單晶拉制爐熱場系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。2）多晶鑄錠爐熱場系統(tǒng)產(chǎn)品，是光伏行業(yè)多晶鑄錠的關(guān)鍵設(shè)備，公司產(chǎn)品主要包括頂板、發(fā)熱體、蓋板、護板等部件。3）真空熱處理領(lǐng)域產(chǎn)品，公司產(chǎn)品包括模套、料盤以及棒/管材。公司發(fā)展十七載，發(fā)展脈絡(luò)伴隨著科研創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)的深度結(jié)合，引領(lǐng)中國碳基復(fù)材行業(yè)的發(fā)展。公司2005年成立，始終圍繞國家發(fā)展新材料的戰(zhàn)略目標(biāo)，推進先進碳基復(fù)合材料的生產(chǎn)制備低成本化、產(chǎn)品品種多樣化和裝備設(shè)計自主化。碳基復(fù)合材料行業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了四個階段：1）2005年~2010年的技術(shù)探索與產(chǎn)品驗證階段：公司緊跟國家戰(zhàn)略步伐，開啟先進碳基復(fù)材及產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用研究，承擔(dān)多項國家計劃，并完成技術(shù)儲備；

2）2011年~2015年的技術(shù)提升與產(chǎn)業(yè)化階段：公司在先進碳基復(fù)合材料低成本制備產(chǎn)業(yè)化、關(guān)鍵設(shè)備自主化研發(fā)成本顯著，為后續(xù)的快速發(fā)展奠定基礎(chǔ)；3）2016年~2020年的批量替代及市場主導(dǎo)階段：公司碳碳復(fù)材產(chǎn)品在光伏晶硅制造熱場系統(tǒng)得到推廣和應(yīng)用，逐步對高純等靜壓石墨產(chǎn)品進行進口替代及升級換代；4）2021年至今的材料產(chǎn)品豐富和應(yīng)用拓展階段：公司開始布局半導(dǎo)體、氫能、高溫?zé)崽幚?、汽車及軌道交通制動等領(lǐng)域，不斷豐富碳基復(fù)材應(yīng)用場景。1.2公司技術(shù)實力雄厚，高度重視技術(shù)研發(fā)公司董事長廖寄喬博士為公司實際控制人，技術(shù)背景深厚。截至2022年3月31日，廖寄喬先生直接持有公司13.25%股份，益陽榮晟持有公司5.57%股份，益陽榮晟和廖寄喬為一致行動人。廖寄喬先生為公司董事長兼首席科學(xué)家，中南大學(xué)材料學(xué)專業(yè)，博士研究生學(xué)歷，正高二級研究院，1992年~2019年任職于中南大學(xué)粉末冶金研究院，師從

“高性能炭/炭航空制動材料的制備技術(shù)”發(fā)明人黃伯云院士。公司核心技術(shù)人員具備技術(shù)與產(chǎn)業(yè)豐厚經(jīng)驗。公司的核心技術(shù)人員共6名，包括廖寄喬、李軍、王冰泉、王躍軍、劉學(xué)文、龔玉良均在公司研發(fā)崗位上擔(dān)任重要職務(wù)，擁有深厚且與公司業(yè)務(wù)相匹配的資歷背景和豐富的研發(fā)及技術(shù)經(jīng)驗，值得一提的是，總經(jīng)理王冰泉先生出身無錫尚德，是最早一批的光伏龍頭企業(yè)，對于光伏行業(yè)理解深厚。此外公司自2020年以來，不斷加強公司技術(shù)人才儲備，引進一系列高端人才，包括材料學(xué)博士3名、材料相關(guān)專業(yè)碩士5名等。2021年公司大幅加強研發(fā)力度，研發(fā)人員與研發(fā)費用大幅上升。2021年公司研發(fā)費用達6497.24萬元，同比增長87.6%，2019~2021公司研發(fā)人員持續(xù)增長，2021年研發(fā)人員占公司總員工比例為14.59%，研發(fā)人數(shù)較2020年增長55%，公司預(yù)計2022~2023年將新增研發(fā)人員120人以上。2021年公司研發(fā)力度大幅增加的原因在于：公司重點加大包括了對碳陶以及氫能和高純材料等方面的研發(fā)投入，以進一步擴大碳基材料的應(yīng)用領(lǐng)域。金博研究院將進一步增強公司研發(fā)實力，為公司未來新興業(yè)務(wù)提供技術(shù)基礎(chǔ)。公司IPO項目建設(shè)先進碳基復(fù)合材料研發(fā)中心，定位為圍繞光伏熱場用碳基復(fù)合材料技術(shù)、生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品開發(fā)的研發(fā)中心。2021年11月公司設(shè)立全資子公司湖南金博碳基材料研究院有限公司，將進一步整合研發(fā)資源，加強研發(fā)力度，提高研發(fā)效率。金博研究院定位為綜合性研究平臺，為公司打造新材料產(chǎn)業(yè)平臺型公司提供研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化能力基礎(chǔ)，保障公司未來長期在光伏、半導(dǎo)體、氫燃料電池、高溫?zé)崽幚?、摩擦制動等領(lǐng)域的市場拓展能力，為公司未來產(chǎn)業(yè)在碳基材料領(lǐng)域的縱深布局提供強大的技術(shù)基礎(chǔ)。1.3業(yè)績增速迅猛，新業(yè)務(wù)布局雛形已現(xiàn)受益于光伏熱場領(lǐng)域需求爆發(fā)，公司業(yè)績增長迅猛。2021年公司營業(yè)收入達13.38億元，同比增長213.7%，2017~2021年CAGR高達75.2%；2021年實現(xiàn)歸母凈利潤5.01億元，同比增長197.3%，2017~2021年CAGR高達103.9%。2021年在雙碳背景下，公司下游光伏行業(yè)產(chǎn)能擴張，終端需求旺盛，疊加公司2021年持續(xù)擴大生產(chǎn)產(chǎn)能，產(chǎn)品銷量大幅增加導(dǎo)致公司營業(yè)收入，凈利潤的大幅增長。公司主要產(chǎn)品為碳/碳熱場系統(tǒng)材料，單晶拉制爐熱場系統(tǒng)產(chǎn)品貢獻超90%以上營業(yè)收入。公司主要產(chǎn)品包括單晶拉制爐熱場系統(tǒng)（坩堝、導(dǎo)流筒、保溫筒）、多晶鑄錠爐熱場系統(tǒng)、真空熱處理領(lǐng)域產(chǎn)品等，近年來公司單晶拉制爐熱場系統(tǒng)產(chǎn)品占比不斷上升，2021年單晶拉制爐熱場系統(tǒng)產(chǎn)品營收占比約為99.5%。分領(lǐng)域看，公司產(chǎn)品主要針對光伏、半導(dǎo)體和高溫?zé)崽幚砣箢I(lǐng)域，2021年光伏領(lǐng)域占比達97.76%。公司毛利率維持高位，期間費用率逐年下降。公司毛利率始終維持在55%以上，公司2021年毛利率為57.3%，較2020年的62.6%略有下降，主要由于產(chǎn)品降價以及主要原材料碳纖維漲價導(dǎo)致；2017年~2021年公司凈利率呈上升趨勢，2021年凈利率為37.5%。公司期間費用率持續(xù)降低，期間費用率從2017年的28.77%，下降至2021年的10.51%，其中管理費用率下降最為顯著。公司將依托現(xiàn)有優(yōu)勢，打造碳基新材料產(chǎn)業(yè)平臺。2021年9月公司成立全資子公司湖南金博氫能科技有限公司，從事高純氫氣的制備、碳纖維樹脂基儲氫瓶和氫燃料電池用碳紙的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。2021年10月公司成立全資子公司湖南金博碳陶科技有限公司，專注于碳/陶復(fù)合材料領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品制備、市場應(yīng)用等。公司將進一步延伸公司產(chǎn)業(yè)鏈，加快構(gòu)筑公司第二成長曲線：1）公司在碳/碳復(fù)合材料積累的核心制備技術(shù)和關(guān)鍵裝備研發(fā)設(shè)計能力可為碳/陶復(fù)材的研發(fā)生產(chǎn)提供技術(shù)支持；2）氫能業(yè)務(wù)方面，公司一方面充分利用生產(chǎn)碳基復(fù)合材料過程產(chǎn)生氫氣資源，另一方面依托現(xiàn)有碳基復(fù)合材料技術(shù)，開展碳紙及儲氫瓶的技術(shù)研發(fā)。2.碳碳復(fù)材熱場市場空間廣闊，龍頭優(yōu)勢顯著2.1光伏領(lǐng)域：行業(yè)供需迎來拐點，產(chǎn)能擴張鞏固龍頭地位公司熱場系統(tǒng)產(chǎn)品位于晶硅制造產(chǎn)業(yè)鏈前端。公司主要產(chǎn)品單晶拉制爐、多晶鑄錠爐熱場系統(tǒng)用于晶硅制造產(chǎn)業(yè)鏈的前端，是單晶硅棒、多晶硅錠制造的核心部件，對單晶硅、多晶硅的純度、均勻性等品質(zhì)具有關(guān)鍵性的影響。光伏電池組件、半導(dǎo)體芯片、電子元件為硅片的下游應(yīng)用，光伏行業(yè)的快速發(fā)展直接帶動了上游晶硅制造產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。2.1.1硅片大尺寸化趨勢加速碳碳復(fù)材對石墨產(chǎn)品替代國內(nèi)先進碳基復(fù)合材料產(chǎn)品在光伏行業(yè)晶硅制造熱場系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)獾褥o壓石墨等特種石墨產(chǎn)品逐步進口替代?；仡櫶继紡?fù)材的替代歷程，2005年之前，晶硅制造熱場系統(tǒng)部件主要是以等靜壓石墨等特種石墨為主，生產(chǎn)企業(yè)主要是西格里和東洋碳素等碳素巨頭；

2005~2010年，金博和西安超碼等先進碳基復(fù)合材料廠商開始了對等靜壓石墨產(chǎn)品的進口替代。2011年，受日本福島大地震影響，進口特種石墨供應(yīng)緊張，碳碳熱場得到批量應(yīng)用機會；2012~2015年，歐美雙反政策促進國內(nèi)企業(yè)降本需求緊迫，開始大膽嘗試新材料、新工藝，石墨熱場系統(tǒng)產(chǎn)品具有成本高、供貨周期長、依賴進口等特點，阻礙了光伏行業(yè)降成本、擴規(guī)模的發(fā)展進程，碳碳熱場迎來機遇；2016年后，國內(nèi)光伏行業(yè)快速發(fā)展，碳碳熱場迎來廣闊發(fā)展空間，滲透率不斷提升。光伏硅片大尺寸化趨勢加速熱場系統(tǒng)中碳基復(fù)材對石墨材料的替代。單晶硅拉制爐的容量快速擴大，其已經(jīng)從2011年左右的16英寸~20英寸（1英寸=25.4mm）熱場快速發(fā)展到現(xiàn)在的30~36英寸熱場，目前182mm尺寸硅片對應(yīng)32英寸熱場，210mm尺寸硅片對應(yīng)36英寸熱場，據(jù)CIPA統(tǒng)計，2021年182mm和210mm尺寸合計占比由2020年的4.5%迅速增長至45%，未來其占比仍將快速擴大。等靜壓石墨作為由石墨顆粒壓制成型的脆性材料，已經(jīng)在安全性方面不能適應(yīng)大熱場的使用要求，在經(jīng)濟性方面也已經(jīng)落后于碳基復(fù)合材，另一方面在制備大直徑的產(chǎn)品時，傳統(tǒng)石墨熱場材料成型困難，故而光伏硅片大尺寸化趨勢進一步加快了碳/碳復(fù)材熱場材料對石墨材料的替代。2.1.2預(yù)制體+致密化為生產(chǎn)過程關(guān)鍵點公司碳/碳復(fù)合材料的制備可以分為五步，主要工藝包括預(yù)制體的制備、化學(xué)氣相增密、石墨化、機加工和高溫純化處理。先進碳基復(fù)合材料是指以碳纖維為增強體，以碳或碳化硅等為基體，以化學(xué)氣相沉積或液相浸漬等工藝形成的復(fù)合材料，主要包括碳/碳復(fù)合材料產(chǎn)品（碳纖維增強基體碳）、碳/陶復(fù)合材料產(chǎn)品（碳纖維增強碳化硅）等。以公司碳/碳復(fù)合材料的生產(chǎn)為例，整個過程分為五步：1）先將碳纖維通過織布、成網(wǎng)、復(fù)合、烘干等工藝制備成預(yù)制體；2）在CVD爐中進行化學(xué)氣相沉積，在氮氣的保護下，通入天然氣，加熱溫度為300~500攝氏度，氣體熱解并在碳纖維上沉積碳，填充多孔預(yù)制體的空隙，從而得到高密度的先進碳基復(fù)合材料；3）經(jīng)過石墨化處理，使得產(chǎn)品性能達到使用要求；4）對半成品進行機加工；5）對機加工后的半成品在重復(fù)高溫純化，該過程與石墨化工藝類似，多次重復(fù)高溫純化即可得到最終產(chǎn)品。預(yù)制體構(gòu)成C/C復(fù)合材料的骨架和基礎(chǔ)，其結(jié)構(gòu)型式對復(fù)合材料的最終性能具有較大影響。預(yù)制體的結(jié)構(gòu)決定了復(fù)合材料中纖維的體積含量和排列方向、孔隙的幾何形狀和分布以及纖維的彎扭程度，影響后續(xù)化學(xué)氣相滲透過程中氣體的傳質(zhì)，進而影響材料的復(fù)合致密化進程。公司采用的是碳布/碳纖維網(wǎng)胎針刺預(yù)制體成型技術(shù)，纖維分布平直，對氣體的阻力較小，有利于碳源氣體向預(yù)制體內(nèi)部的滲透和擴散。我們認為公司的沉積周期大幅低于其他公司，離不開其自主制備和設(shè)計的預(yù)制體。碳/碳復(fù)合材料制備方法的差異主要體現(xiàn)在后續(xù)致密化工藝的不同。目前，碳/碳復(fù)合材料的制備方法因致密化工藝的不同可主要分為化學(xué)氣相沉積法、液相浸漬法以及這兩種方法的綜合使用?；瘜W(xué)氣相沉積法中，基體碳與纖維結(jié)合緊密、結(jié)構(gòu)可調(diào)，該法成為制備高性能碳/碳復(fù)合材料的首選方法。公司采用的是化學(xué)氣相沉積法，利用自主研發(fā)的快速化學(xué)氣相沉積技術(shù)，大幅縮短了致密化周期，沉積周期是傳統(tǒng)沉積周期的1/2，極大地降低了電力消耗，降低了生產(chǎn)制備成本；西安超碼利用等溫化學(xué)氣相沉積工藝結(jié)合樹脂低壓浸漬炭化工藝，充分發(fā)揮兩種工藝的特點，利用熱解炭結(jié)合樹脂炭的雙元炭組分保證炭/炭復(fù)合材料具有優(yōu)異的綜合性能。公司預(yù)制體制備與致密化核心技術(shù)均為自研。預(yù)制體的制備和新工藝均為公司自研，針刺技術(shù)大幅提高預(yù)制體制備的生產(chǎn)效率，降低成本；自研快速化學(xué)氣相沉積技術(shù)使得沉積周期由傳統(tǒng)的800~1000小時下降到300小時以內(nèi)，大幅提高生產(chǎn)效率，降低成本；

大型化學(xué)氣相沉積爐工藝裝備技術(shù)使得單位能耗降低30%，生產(chǎn)效率提高40%。2.1.3供需相對平衡，新增擴產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能消化無需擔(dān)心三重需求驅(qū)動熱場需求持續(xù)增長，2025年需求有望超萬噸。光伏領(lǐng)域碳碳熱場材料需求可分為三類：1）新增需求：新增硅片產(chǎn)能帶來單晶爐配套熱場材料的需求；2）替換需求：熱場材料的耗材屬性使得存量單晶爐熱場材料在一定周期需要更換；3）改造需求：

在大尺寸硅片滲透率不斷提升的趨勢下，存量小尺寸單晶爐需要改造成大尺寸單晶爐。據(jù)我們測算，2022/2023/2024/2025年碳碳復(fù)材熱場總需求將達7631/9621/9912/10305噸，同比增速為81%/26%/3%/4%，2020~2022年為需求爆發(fā)期，年均復(fù)合增速超過100%，2023年后增速將會放緩，2022年新增產(chǎn)能帶來的需求占據(jù)主導(dǎo)，后續(xù)存量市場的替換需求占據(jù)主導(dǎo)。2021年行業(yè)供不應(yīng)求，2022年后供需將維持相對平衡。2021年國內(nèi)碳碳復(fù)材熱場部件主要玩家為金博股份、西安超碼（中天火箭）、陜西美蘭德、天宜上佳、此外隆基股份擁有20GW碳碳項目用于自供，據(jù)該項目環(huán)評數(shù)據(jù)，產(chǎn)能約為650t。據(jù)我們測算，2021年行業(yè)總供給約為3928噸，行業(yè)仍呈供不應(yīng)求態(tài)勢；2022年大部分公司均會出現(xiàn)大幅擴產(chǎn)現(xiàn)象，有效供給將會大幅上升，我們預(yù)計2022年行業(yè)有效供給將達7650噸，略高于需求，但是考慮到部分產(chǎn)能無法滿足大尺寸的生產(chǎn)要求，因此我們認為行業(yè)高景氣度仍將維持，具備大尺寸熱場部件生產(chǎn)能力的公司將最為受益。2022年為新增產(chǎn)能釋放期，項目產(chǎn)能彈性較大。根據(jù)項目建設(shè)周期，一般項目一年內(nèi)便可建設(shè)完畢并釋放產(chǎn)能，部分項目半年即可完成，根據(jù)我們對于各公司項目的梳理，在建項目基本均可在2022年完成并釋放產(chǎn)能。此外根據(jù)我們對于已投產(chǎn)的項目真實產(chǎn)能與項目規(guī)劃產(chǎn)能的對比發(fā)現(xiàn)，項目目前真實產(chǎn)能普遍高于規(guī)劃期產(chǎn)能，以金博股份為例，先進碳基復(fù)合材料項目規(guī)劃產(chǎn)能為550噸（一期200噸+二期350噸），但是根據(jù)公司最新答復(fù)證監(jiān)會問詢函的數(shù)據(jù)顯示，目前實際產(chǎn)能為800噸（一期300噸+二期500噸），此外天宜上佳以及西安超碼均有這一現(xiàn)象出現(xiàn)，我們認為主要原因在于設(shè)備（沉積爐）及產(chǎn)品的尺寸不斷增大。綁定光伏優(yōu)質(zhì)龍頭，保障新增產(chǎn)能消化。為保障公司既有產(chǎn)能、新增產(chǎn)能的消化，基于公司產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢及長期的市場積累，公司已與光伏晶硅制造領(lǐng)域內(nèi)的主要企業(yè)形成了長期、穩(wěn)定的合作關(guān)系。公司已與隆基股份、晶科能源、上機數(shù)控、包頭美科硅能源有限公司、青海高景太陽能科技有限公司簽訂長期合作協(xié)議，確保未來產(chǎn)品銷售訂單充裕，2021年公司向上述客戶的銷售量占總銷售量的比例為51.19%，截至2021年底公司仍有超過3800噸待2022年至2025年執(zhí)行，其中約3100噸將于2022~2023年執(zhí)行，據(jù)公司預(yù)估2022年上述協(xié)議客戶的預(yù)計銷量達1483噸。2.1.4自研技術(shù)造就公司成本優(yōu)勢，降本仍有空間行業(yè)未來競爭的關(guān)鍵在于成本，公司成本優(yōu)勢顯著。金博股份和西安超碼是碳碳復(fù)材熱場部件最早的玩家，兩家成本差距較大。2021年金博股份毛利率為57.3%，單位成本為368元/kg；2021年西安超碼毛利率僅為25%，單位成本為614.5元/kg。金博股份成本優(yōu)勢主要體現(xiàn)在直接材料成本以及制造費用，我們認為公司直接材料成本優(yōu)勢在于其自制預(yù)制體，而西安超碼外購預(yù)制體，公司制造費用低在于其工藝步驟少所需設(shè)備少帶來的折舊費用低。自制預(yù)制體大幅降低生產(chǎn)成本。公司碳纖維預(yù)制體是用于碳碳熱場材料生產(chǎn)的重要構(gòu)件。金博股份的預(yù)制體為自主生產(chǎn)取得，直接材料成本主要是碳纖維；而西安超碼主要通過從外部采購（天鳥高新）碳纖維預(yù)制體，直接材料主要為碳纖維預(yù)制體。根據(jù)中天火箭

招股說明書披露數(shù)據(jù)，根據(jù)中天火箭碳纖維預(yù)制體的采購價格和金博股份自制預(yù)制體的生產(chǎn)成本，測算出2019年金博股份自制預(yù)制體的毛利率約為45%，與天鳥高新預(yù)制體毛利率相當(dāng)。自研快速化學(xué)氣相沉積技術(shù)大幅提高材料利用率，降低生產(chǎn)成本。公司從碳纖維預(yù)制體到碳基復(fù)合材料階段的技術(shù)為快速化學(xué)氣相沉積技術(shù)，采用單一碳源氣體（天然氣）化學(xué)氣相沉積技術(shù)制備碳基復(fù)合材料；西安超碼致密階段采用等溫化學(xué)氣相沉積工藝結(jié)合樹脂低壓浸漬炭化工藝，采用丙烯作為碳源以及樹脂和液氮等輔助性材料。公司的優(yōu)勢一方面體現(xiàn)在選取天然氣作為碳源，成本更低，丙烯需要瓶裝長途運輸至生產(chǎn)現(xiàn)場，運輸成本較高；另一方面公司采用純化學(xué)氣相沉積工藝，不需要利用樹脂，成本大幅降低。單一碳源氣體化學(xué)氣相沉積技術(shù)制備碳基復(fù)合材料簡化生產(chǎn)流程，降低設(shè)備折舊。從碳纖維預(yù)制體到碳基復(fù)合材料的階段，金博股份的工藝步驟要少于西安超碼，金博股份在致密環(huán)節(jié)少了浸漬、固化、碳化等三個環(huán)節(jié)使得其生產(chǎn)設(shè)備較少。對比公司與西安超碼碳纖維預(yù)制體到碳基復(fù)合材料階段所使用設(shè)備原值情況，2018年在公司單位設(shè)備原值產(chǎn)量為43.83kg/萬元，西安超碼單位設(shè)備原值產(chǎn)量僅為12.91kg/萬元，2018年兩者產(chǎn)能均約為200噸，并不存在規(guī)模效應(yīng)帶來的影響，差距原因主要在于生產(chǎn)流程簡化，減少生產(chǎn)設(shè)備。新項目生產(chǎn)工藝趨同，金博股份單噸設(shè)備投資額仍具有較大優(yōu)勢。通過對比金博股份與西安超碼近期項目的設(shè)備投資額，我們發(fā)現(xiàn)金博股份高純大尺寸先進碳基復(fù)合材料產(chǎn)能擴建項目單噸設(shè)備購置費38萬元左右，而西安超碼大尺寸熱場材料生產(chǎn)線產(chǎn)能建設(shè)項目二期單噸購置費為43.8萬元，根據(jù)環(huán)評西安超碼的工藝路線已于金博股份的工藝路線趨于一致，西安超碼已經(jīng)選用天然氣作為碳源的化學(xué)氣相沉積法，西安超碼生產(chǎn)環(huán)節(jié)已經(jīng)沒有浸漬和固化環(huán)節(jié)，因此兩者具有可比性。在包含了預(yù)制體制備的設(shè)備后，金博股份的單位設(shè)備投資仍然低于不包含預(yù)制體制備設(shè)備的西安超碼。關(guān)鍵設(shè)備（化學(xué)氣相沉積爐）自主設(shè)計，設(shè)備不斷更新?lián)Q代，降本增效顯著?；瘜W(xué)氣相沉積爐是制備先進碳基復(fù)合材料及產(chǎn)品的關(guān)鍵裝備。圍繞制造節(jié)能、高效的化學(xué)氣相沉積裝備的目標(biāo)，公司先后設(shè)計了多種形式的化學(xué)氣相沉積設(shè)備，解決了批量工業(yè)化制備大尺寸、異形碳基復(fù)合材料部件的關(guān)鍵裝備問題，為先進碳基復(fù)合材料產(chǎn)品批量化、工程化生產(chǎn)奠定了關(guān)鍵的裝備基礎(chǔ)。公司原有設(shè)備為小型化學(xué)氣相沉積爐，裝爐量少，且匹配難度高，沉積成本較高，目前公司通過技術(shù)創(chuàng)新，重新設(shè)計并投入的均為大型化學(xué)氣相沉積爐，極大的提高裝爐量和裝爐效率，且通過不斷的工藝優(yōu)化，產(chǎn)品沉積時間縮短，生產(chǎn)成本降低。據(jù)公司招股說明書數(shù)據(jù)，微型氣相沉積爐單位產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)功率為0.55kW/kg，而大型氣相沉積爐單位產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)功率為0.25kW/kg，公司氣相沉積爐逐步由小到大升級換代，使得單位產(chǎn)量用電量逐步降低，2020與2021年下降顯著。過去4年單位成本下降超10%，未來降本仍有空間。我們通過對2018~2021年成本的拆分發(fā)現(xiàn)，2021年單位成本較2018年單位成本下降11.3%，主要是單噸電耗以及單位折舊下降明顯。我們認為單噸電耗下降背后反映的是技術(shù)裝備的創(chuàng)新，例如氣相沉積爐的從小到大升級換代；單位折舊大幅下降反映的是公司的規(guī)模效應(yīng)顯著，公司產(chǎn)量從2018年的178噸上升至2021年的1706噸。我們認為未來潛在降本空間內(nèi)部依靠提高碳利用率，主要包括碳纖維的利用率和天然氣利用率；外部依靠碳纖維價格的下降，此外2023年高純大尺寸碳基復(fù)合材料項目投產(chǎn)后產(chǎn)能擴大近一倍，能源消耗及設(shè)備折舊仍有一定下降空間。2.2半導(dǎo)體領(lǐng)域：半導(dǎo)體硅片國產(chǎn)化加速碳碳復(fù)材滲透率提升半導(dǎo)體硅片的主要制備環(huán)節(jié)及設(shè)備與光伏硅片相似。半導(dǎo)體硅片是半導(dǎo)體器件的主要載體。硅片是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的上游原料，下游產(chǎn)業(yè)通過對硅片進行光刻、刻蝕、離子注入等加工，可將硅片制成各類半導(dǎo)體器件用于后續(xù)加工，如集成電路、二極管、功率器件等。公司的碳/碳復(fù)合材料坩堝、導(dǎo)流筒、保溫筒等產(chǎn)品可應(yīng)用于“拉晶”階段的單晶硅拉制爐熱場系統(tǒng)。半導(dǎo)體用晶硅制造熱場系統(tǒng)部件仍以高純等靜壓石墨產(chǎn)品為主，硅片大型化趨勢推動碳/碳復(fù)合材料滲透率提升。硅片直徑的提升使得硅片面積平方級增長，進而使得單塊晶圓能產(chǎn)出的芯片數(shù)量也翻倍增長。硅片直徑越大，芯片的平均生產(chǎn)成本越低，進而提供更經(jīng)濟的規(guī)模效益。據(jù)SEMI統(tǒng)計，2019年12英寸硅片的出貨面積達79.3億平方英寸，占全部半導(dǎo)體硅片出貨面積的67.2%。根據(jù)ICInsights預(yù)測，2021年12英寸硅片產(chǎn)能占比有望提升至71.2%。公司碳/碳復(fù)合材料部件具有強度更高、性價比更高的特點，及

“近凈成形工藝”制備優(yōu)勢，在更大尺寸熱場部件的應(yīng)用中相較于石墨件具有競爭優(yōu)勢。我們認為未來半導(dǎo)體用晶硅制造熱場系統(tǒng)部件有望復(fù)刻光伏用晶硅制造熱場系統(tǒng)部件成長之路。國產(chǎn)大硅片廠商崛起有望推動這一替代過程。中國目前半導(dǎo)體行業(yè)的硅片仍然存在國產(chǎn)化程度低的問題，目前，全球半導(dǎo)體硅片行業(yè)中，國際前五大半導(dǎo)體硅片制造商常年占據(jù)90%以上的市場份額，中國大陸半導(dǎo)體硅片企業(yè)技術(shù)仍較薄弱，中國半導(dǎo)體硅片供應(yīng)仍高度依賴進口。但是，我們認為隨著半導(dǎo)體材料和生產(chǎn)設(shè)備國產(chǎn)化，對于碳碳復(fù)合材料的需求將快速增長。短期半導(dǎo)體單晶爐碳碳熱場空間有限，中長期可復(fù)刻光伏碳碳熱場成長之路，關(guān)鍵在于國產(chǎn)半導(dǎo)體大尺寸硅片廠商的發(fā)展情況。目前半導(dǎo)體單晶爐熱場碳碳復(fù)材的替代率整體較低，熱場材料仍以高純等靜壓石墨產(chǎn)品為主，供應(yīng)商主要為西格里、東洋碳素等碳素產(chǎn)品巨頭。根據(jù)金博股份公告顯示，半導(dǎo)體熱場單套價值量可對應(yīng)2-3臺光伏單晶爐，32寸光伏單晶爐熱場單套價值量25~30萬元，據(jù)此測算半導(dǎo)體熱場單套價值量約為50~90萬元。根據(jù)山東有研半導(dǎo)體集成電路用大尺寸硅材料規(guī)?；a(chǎn)項目環(huán)評以及立昂微招股說明書，我們預(yù)估單臺單晶爐年產(chǎn)能為5萬片，綜合集微咨詢統(tǒng)計中國目前在建12英寸大硅片項目規(guī)劃目標(biāo)產(chǎn)能已超6000萬片/年，假設(shè)碳碳復(fù)材熱場滲透率為10%，碳碳熱場市場空間可達0.84億元。3.新興業(yè)務(wù)多領(lǐng)域布局，加速打造第二成長曲線依托金博研究院，打造碳基新材料產(chǎn)業(yè)平臺。公司于2021年11月設(shè)立全資子公司湖南金博碳基材料研究院有限公司，定位為綜合性研究平臺，為公司打造新材料產(chǎn)業(yè)平臺型公司提供研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化能力基礎(chǔ)，全面提升公司在碳基材料及相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)創(chuàng)新能力，推動公司利用既有核心技術(shù)積累豐富公司產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，延伸公司產(chǎn)業(yè)鏈，保障公司未來長期在光伏、半導(dǎo)體、氫燃料電池、高溫?zé)崽幚?、摩擦制動等領(lǐng)域的市場拓展能力，為公司未來產(chǎn)業(yè)在碳基材料領(lǐng)域的縱深布局提供強大的技術(shù)基礎(chǔ)，實現(xiàn)公司未來打造新材料產(chǎn)業(yè)平臺型公司的戰(zhàn)略目標(biāo)。最大化利用現(xiàn)有技術(shù)，拓寬技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用領(lǐng)域。經(jīng)過多年研發(fā)積累，公司底層為技術(shù)依托，例如預(yù)制體制備技術(shù)、化學(xué)氣相沉積技術(shù)、裝備開發(fā)技術(shù)、涂層技術(shù)、純化技術(shù)、陶瓷技術(shù)、碳化硅技術(shù)等；中層為技術(shù)組合平臺，部分原料、設(shè)備、工藝等可交叉用在不同類型碳基材料的制備，例如半導(dǎo)體領(lǐng)域結(jié)合了編織、化學(xué)氣相沉積、純化涂層等技術(shù)；

上層為面向應(yīng)用領(lǐng)域如泛半導(dǎo)體領(lǐng)域、高溫?zé)崽幚?、化工、摩擦制動材料領(lǐng)域等進行產(chǎn)品開發(fā)，解決下游痛點，達成高性價比優(yōu)勢以實現(xiàn)材料的進口替代和升級換代。3.1碳陶剎車盤：碳碳復(fù)材的自然延伸，百億市場待開發(fā)碳/陶復(fù)合材料兼具碳纖維和高性能陶瓷的優(yōu)點，是理想的摩擦制動材料。碳/陶復(fù)合材料是指由碳纖維作為增強體，碳化硅作為連續(xù)基體的一類新型復(fù)合材料。碳/陶復(fù)合材料不僅具有高性能陶瓷的高強度、高模量、高硬度、耐沖擊、抗氧化、耐高溫、耐酸堿、熱膨脹系數(shù)小、比重輕等優(yōu)點，同時還克服了一般陶瓷材料的脆性大、功能單一等缺點，是公認的理想高溫結(jié)構(gòu)材料和摩擦材料之一。與傳統(tǒng)鑄鐵或粉末冶金材料相比，碳/陶復(fù)合材料的摩擦系數(shù)更高，磨損率低、無熱衰減、密度更小，在制動應(yīng)用領(lǐng)域具有明顯的性能優(yōu)勢。在碳/碳復(fù)合剎車基礎(chǔ)上改進，碳/陶復(fù)材作為新一代剎車材料優(yōu)勢顯著。碳/陶復(fù)合剎車材料是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的一種以高強度碳纖維為增強體，以熱解碳、碳化硅

（SiC）等為基體的多相復(fù)合剎車材料，是在碳/碳復(fù)合剎車材料的基礎(chǔ)上，引入具有優(yōu)異抗氧化性能的碳化硅（SiC）陶瓷硬質(zhì)材料作為基體的一種剎車材料，既保持了碳/碳復(fù)合剎車材料密度低、耐高溫的優(yōu)點，又克服了碳/碳剎車材料靜摩擦系數(shù)低、濕態(tài)衰減大、摩擦壽命不足及環(huán)境適應(yīng)性差等缺點，成為新一代剎車材料，在汽車和髙速列車等現(xiàn)代交通工具的剎車制動領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。公司目前已經(jīng)具備碳/陶復(fù)合材料制備技術(shù)。目前，碳/陶復(fù)合材料的制備方法主要包括先驅(qū)體轉(zhuǎn)化法、化學(xué)氣相沉積法、反應(yīng)溶體浸滲法等，通過上述方法將碳化硅填充到碳纖維預(yù)制體中或填充、涂覆在碳/碳復(fù)合材料的孔隙或表面。金博股份目前已經(jīng)具備碳/陶復(fù)合材料制備技術(shù)，一種通過針刺過程將陶瓷漿料注入碳/碳預(yù)制體的碳陶復(fù)合材料制備方法，實現(xiàn)在室溫下通過物理方式將陶瓷粉體引入到碳纖維預(yù)制體中，經(jīng)氣相沉積后制備得碳陶復(fù)合材料，具有工藝簡單，生產(chǎn)周期短，制備成本低等特點，實現(xiàn)了成本低的碳陶復(fù)合材料的制備。國內(nèi)企業(yè)開始布局產(chǎn)業(yè)化，市場參與者少，有望快速占領(lǐng)市場。目前國內(nèi)碳/陶復(fù)合材料參與者包括勒邁科技，弗迪科技，天宜上佳和金博股份。勒邁科技是中國第一家制造出碳/陶復(fù)合材料剎車盤的企業(yè)，主要銷售往賽車和高端改裝車等領(lǐng)域；弗迪科技為比亞迪子公司，2021年推出碳/陶復(fù)合材料剎車盤產(chǎn)品；天宜上佳是中國高鐵動車組用粉末冶金閘片供應(yīng)商，開始布局進入碳/陶復(fù)合材料剎車盤領(lǐng)域，已于多家車企簽訂技術(shù)合作協(xié)議；金博股份是碳/碳復(fù)材的龍頭公司，碳/碳復(fù)材與碳/陶復(fù)材生產(chǎn)技術(shù)上具備共通性，2021年10月公司成立全資子公司湖南金博碳陶科技有限公司，進入碳/陶摩擦制動領(lǐng)域，2022年6月公司獲得廣汽埃安新款車型的零部件試制啟動通知書。我們認為隨著碳/陶復(fù)合材料制備技術(shù)的提升、規(guī)模效益的展現(xiàn)，預(yù)計碳/陶復(fù)合材料有望在摩擦制動領(lǐng)域快速放量。新能源汽車的滲透率提升將加劇對于汽車輕量化的需求。根據(jù)上汽集團統(tǒng)計數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)燃油車自重每減少10%，燃油消耗量就降低6%～8%，排放降低4%，區(qū)別于傳統(tǒng)燃油車，新能源汽車的三電系統(tǒng)會導(dǎo)致整車重量增加10%~30%，進而增加新能源汽車行駛時電耗，減少續(xù)駛里程，所以新能源汽車對于輕量化的需求更加迫切，根據(jù)碳纖維復(fù)合材料和輕質(zhì)合金在新能源汽車輕量化上的應(yīng)用實踐一文，電動車每減重100kg，續(xù)航里程可增加8%，輕量化是新能源汽車節(jié)能、降耗、增加續(xù)航里程的重要技術(shù)路徑之一。成本是決定碳/陶剎車盤未來能否大規(guī)模滲透的重要因素。目前碳/陶剎車盤價格過高，整套碳/陶剎車盤（四片）價格在12~24萬元不等，基本用于超跑車型。特斯拉（Tesla）于2021年為ModelSPlaid推出了碳陶制動套件，該套裝成本達到兩萬美元，引領(lǐng)了新能源汽車的剎車升級趨勢。目前普通剎車盤價格在200~400元，整套更換價格在800~1600元，我們認為考慮到壽命以及前文論述的輕量化帶來經(jīng)濟效益，碳陶剎車盤整套價格在15000元是極具性價比的。以碳碳復(fù)合材料作為參考，金博股份

2021年碳/碳復(fù)合材料成本約為368元/kg，考慮到碳/陶復(fù)合材料制備工藝流程與碳/碳復(fù)合材料工藝流程具有高度重合性，但新增陶瓷化處理這一過程，故而成本應(yīng)當(dāng)比碳/碳復(fù)合材料成本略高，我們假設(shè)碳/陶剎車制動盤重量為3~4kg，我們認為未來公司單片剎車盤成本區(qū)間為1200~1500元/片，整套成本在4800~6000元/套，成本完全具備大規(guī)模推廣的要求。新能源汽車時代，碳陶剎車盤進入新的發(fā)展時期，市場空間超過百億。未來碳陶制動盤將主要應(yīng)用于新裝車市場（包括新能源汽車、中高端乘用車、商用車及特種車輛）及汽車后市場（汽車改裝）。我們認為大批量生產(chǎn)碳/陶剎車盤的公司（例如金博股份、天宜上佳）面對的市場主要是新裝車市場，因為汽車改裝市場往往需要定制化服務(wù)，成本過高，并且中國改裝車市場仍處萌芽狀態(tài)，改裝比例遠低于歐美國家。新裝車市場方面，我們綜合2021年中國汽車銷量分布情況以及中國新能源車企中高端車型的發(fā)展趨勢，我們假設(shè)2025年悲觀/中性/樂觀情況下中高端新能源汽車占比為20%/22.5%/25%，中高端新能源車碳陶剎車盤滲透率為10%/20%/30%；中高端燃油車占比為14%/15%/16%，中高端燃油車碳陶剎車盤滲透率為5%/10%/15%；碳陶剎車盤我們假設(shè)單套價格為1.5萬元，最終測算得出在中性預(yù)期下碳陶剎車盤市場空間有望超過100億。3.2氫能：助力攻克卡脖子難題，布局正當(dāng)時充分利用公司生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的氫氣資源，進一步延伸公司產(chǎn)業(yè)鏈。公司在生產(chǎn)碳基復(fù)合材料化學(xué)氣相沉積這一過程中，通入碳源氣，這些氣體熱解并在碳纖維上沉積碳，公司采用的碳源氣是天然氣（主要成分是CH4），高溫分解產(chǎn)生C和H2。據(jù)公司1500噸高純大尺寸先進碳基復(fù)合材料產(chǎn)能擴建項目環(huán)評數(shù)據(jù)顯示，該項目天然氣消耗量約為954萬m3/a，氫氣排放量約為1422.65t/a，據(jù)此估計該項目滿產(chǎn)后，公司副產(chǎn)氫有望突破3000噸/年。參考嘉化能源氯堿副產(chǎn)氫的銷售情況，2021年嘉化能源副產(chǎn)氫3032.61萬標(biāo)方（2707.7噸），銷售收入5040.06萬元，毛利率為66.88%，氫氣售價為18.6元/kg，假設(shè)公司未來副產(chǎn)氫為3000噸/年，按照18.6元/kg計算，新增銷售收入5580萬元，按照毛利率66.88%計算，新增毛利3732萬元。除了提升對副產(chǎn)氫的利用，公司還將進行碳纖維儲氫瓶和氫燃料電池相關(guān)材料的技術(shù)研發(fā)，充分利用公司生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的氫氣資源，同時進一步延伸公司產(chǎn)業(yè)鏈，提高公司整體收益。3.2.1車載儲氫罐：市場空間廣闊，IV型瓶時代有望彎道超車高壓氣態(tài)儲氫瓶是燃料電池車的必要儲氫部件。燃料電池車的儲氫系統(tǒng)由儲氫瓶、閥體、氫循環(huán)泵、管路及附件構(gòu)成。目前高壓氣態(tài)儲氫瓶有四種類型，其中I型、II價格相對便宜，但是儲氫密度低，重量重且容易發(fā)生氫脆問題，不適合用于燃料電池車，車載應(yīng)用以III型和IV型為主，國外多是70MPa的碳纖維纏繞IV型瓶，國內(nèi)已實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用的客車、物流車應(yīng)用的儲氫瓶以35MPa的III型瓶為主。目前已有相當(dāng)數(shù)量的國內(nèi)企業(yè)正在布局IV型瓶的技術(shù)研發(fā)與制造，未來儲氫瓶技術(shù)將向著輕量化、高壓力、大容量、低成本的方向發(fā)展。行業(yè)競爭加劇，新進入者增多。從行業(yè)競爭格局來看，車載高壓儲氫瓶市場參與主體增多，市場集中度逐年下降，市場競爭性增強。2019年國內(nèi)主流的儲氫瓶供應(yīng)商有5家分別為國富氫能、科泰克、天海工業(yè)、中材科技、斯林達。2020年新增南通中集參與市場競爭，2021年市場實現(xiàn)千支級以上儲氫瓶出貨的企業(yè)新增奧揚科技。市場參與主體逐年增多。據(jù)GGII數(shù)據(jù)，2021年出貨量前三企業(yè)占比為76.95%，較2020年下降5.42%，較2019年下降14.26%。目前，公司已開發(fā)出與上述企業(yè)同等性能的III型碳纖維全纏繞氫氣瓶，并進行Ⅳ型碳纖維全纏繞氫氣瓶的開發(fā)，以滿足行業(yè)的發(fā)展趨勢。碳纖維是高壓儲氫瓶的主要基礎(chǔ)材料，成本占比超過50%。據(jù)DOE數(shù)據(jù)，目前700bar的IV型瓶成本，碳纖維成本占總成本52%。就碳纖維下游應(yīng)用來講，目前儲氫罐用碳纖維用量在千噸以下，但是隨著未來燃料電池汽車放量，儲氫罐用碳纖維用量將快速增長，據(jù)中科院寧波材料所特種纖維事業(yè)部數(shù)據(jù)，乘用車碳纖維用量約為75kg/輛，商用車碳纖維用量約為320kg/輛，按照2030年燃料電池汽車保有量達到100萬輛估計，2030年儲氫罐用碳纖維近10萬噸，屆時將成為僅次于風(fēng)電領(lǐng)域的第二大碳纖維下游市場。高壓儲氫瓶長期潛力遠超碳碳熱場材料，IV型瓶時代公司有望趕超。根據(jù)前文的測算，從碳纖維的用量角度來看，高壓儲氫瓶的潛力遠超光伏領(lǐng)域的碳碳熱場材料。從價值量的角度看，根據(jù)中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告2020的預(yù)測，2025/2030年燃料電池汽車保有量將達10/100萬輛，并且，目前商用車單車儲氫罐數(shù)量在8個左右，單個價格在15000元左右，據(jù)此我們估算2025年燃料電池車用高壓儲氫罐市場空間約為61億元，2030年市場空間約為189億元，2022~2030年CAGR為54%。目前市場主流產(chǎn)品為III型瓶，行業(yè)主要玩家為傳統(tǒng)金屬壓力容器廠商轉(zhuǎn)型而來，隨著行業(yè)技術(shù)升級，未來進入IV型瓶時代后，塑料內(nèi)膽替換金屬內(nèi)膽，碳纖維性能及纏繞工藝重要性提升，公司基于對碳纖維產(chǎn)品的理解有望在儲氫瓶領(lǐng)域彎道超車。3.2.2碳紙：氣體擴散層核心材料，進口替代亟待突破氣體擴散層（GDL）是燃料電池核心組件膜電極的重要組成部分。氣體擴散層在氫燃料電池系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)水氣輸運、熱量傳遞、電子傳導(dǎo)的載體，并在裝配和運行過程中為其他組件提供結(jié)構(gòu)支撐的功能，同時還要具備比較好的導(dǎo)電性能及在電化學(xué)反應(yīng)下的抗腐蝕能力，因此氣體擴散層材料的性能直接影響著電化學(xué)反應(yīng)的進行和電池的工作效率。氣體擴散層（GDL）通常由基底層(GDB)和微孔層(MPL)組成?；讓右话阌商祭w維布、非織造布、碳黑紙或碳纖維紙構(gòu)成，其中高性能碳纖維紙是最常用的氣體擴散層基底材料，這是因為碳纖維紙具有多孔結(jié)構(gòu)，孔隙率高，導(dǎo)電性好，耐高溫，耐腐蝕，能滿足燃料電池的運行條件和性能要求。公司碳碳復(fù)合材料產(chǎn)品生產(chǎn)流程與碳紙的制備具有相似性。碳纖維紙是以碳纖維為主要材料，輔以黏合劑經(jīng)抄紙工藝而制得的紙狀材料。首先準(zhǔn)確稱取一定量經(jīng)處理的碳纖維和固定量的木漿放入纖維解離器中，加入纖維漿料分散劑溶液，將漿液充分混合，攪拌2min；采用常規(guī)濕法造紙技術(shù)，在紙樣抄取器上抄片、干燥，得到碳紙原紙；原紙通過浸漬酚醛樹脂、熱壓（壓力4MPa，溫度為150～190℃，時間為2～6min），之后在真空烘箱內(nèi)干燥，然后通入氮氣，在高溫電爐里進行碳化處理，之后進行憎水處理，憎水劑采用聚四氟乙烯乳液，得到燃料電池專用碳纖維紙。從碳紙的工藝流程來看，其中很多技術(shù)都和碳纖維與碳纖維復(fù)合材料的制備相似，金博股份作為碳基復(fù)合材料龍頭公司，已經(jīng)具有碳纖維編織技術(shù)、化學(xué)氣相沉積、碳化、石墨化等全套碳基復(fù)合材料制備技術(shù)和關(guān)鍵裝備的能力，可為氫燃料電池用碳紙等相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)提供技術(shù)支持。碳纖維紙核心技術(shù)工藝主要被日本、德國，美國等少數(shù)發(fā)達國家掌控。碳紙產(chǎn)品由幾個國際大廠壟斷，例如日本東麗、德國SGL、加拿大Ballard等，國產(chǎn)產(chǎn)品處于中試階段。日本Toray公司生產(chǎn)和銷售的碳紙在全球占據(jù)領(lǐng)先地位，其生產(chǎn)的碳纖維紙具有高導(dǎo)電性、高透氣率、高強度等多種優(yōu)點，其“TGP·H”系列碳纖維紙產(chǎn)品在全球具有壟斷地位，性能優(yōu)良。德國SGL公司主要生產(chǎn)高導(dǎo)電性和高孔隙率低成本碳纖維紙;加拿大巴拉德主要集中在碳紙?zhí)幚?、微孔層水管理設(shè)計。碳紙國產(chǎn)替代空間大，公司有望發(fā)揮碳基復(fù)材龍頭公司優(yōu)勢占據(jù)一席之地。整體來看，目前中國氣體擴散層市場仍由國外企業(yè)主導(dǎo)，產(chǎn)業(yè)化水平有待提升，國內(nèi)碳纖維制造技術(shù)與國外具有較大差距，當(dāng)前國產(chǎn)碳纖維制造技術(shù)不足以滿足現(xiàn)階段質(zhì)子交換膜燃料電池氣體擴散層的需要。我們認為未來4年將會是國產(chǎn)GDL能否大批量應(yīng)用的關(guān)鍵期，能否獲得大批量應(yīng)用，取決于電堆產(chǎn)品性能期望和成本之間的折衷。氣體擴散層生產(chǎn)成本主要來源于加工費用，優(yōu)化大規(guī)模生產(chǎn)工藝、降低生產(chǎn)成本、大力發(fā)展碳纖維紙制造技術(shù)將是中國未來氣體擴散層的重點研究方向?；?030年中國燃料電池汽車保有量達到100萬輛的假設(shè)，我們測算出2030年燃料電池汽車對于碳紙的需求量將達957萬m2，2021~2030年CAGR約為86%。3.3第三代半導(dǎo)體材料：市場開拓者，有望復(fù)刻光伏熱場成長之路碳化硅是第三代半導(dǎo)體材料核心，具有廣闊應(yīng)用場景。半導(dǎo)體是指在常溫下導(dǎo)電性能介于絕緣體與導(dǎo)體之間的材料。常見的半導(dǎo)體包括硅、鍺等元素半導(dǎo)體及砷化鎵、碳化硅、氮化鎵等化合物半導(dǎo)體。碳化硅（SiC）為第三代半導(dǎo)體材料核心，是制作高溫、高頻、大功率、高壓器件的理想材料之一。碳化硅功率器件將極大提高現(xiàn)有使用硅基功率器件的能源轉(zhuǎn)換效率，主要應(yīng)用領(lǐng)域包括5G通訊、國防應(yīng)用、航空航天、電動汽車/充電樁、光伏新能源、軌道交通、智能電網(wǎng)等。碳化硅單晶生長熱場是碳化硅單晶生長的核心，決定了單晶生長中溫度的軸向和徑向梯度、氣相流場等關(guān)鍵反應(yīng)條件。碳化硅襯底制備技術(shù)包括PVT法（物理氣相傳輸法）、溶液法和高溫氣相化學(xué)沉積法等，目前商用碳化硅單晶生長均采用PVT法。PVT法制備碳化硅單晶的難度之一在于碳化硅單晶生長設(shè)備設(shè)計與制造技術(shù)，碳化硅長晶爐是晶體制備的載體，也是晶體生長核心技術(shù)中的熱場和工藝的重要組成部分。石墨件和石墨氈作為保溫材料是碳化硅生產(chǎn)的最主要直接材料。根據(jù)天岳先進招股說明書披露的數(shù)據(jù)，2018年~2021年上半年石墨件和石墨氈約占其原材料采購金額的70%~87%。石墨件包括坩堝和結(jié)構(gòu)件，坩堝主要作為碳化硅粉合成和長晶的腔室，結(jié)構(gòu)件則主要起固定等結(jié)構(gòu)支撐作用，與坩堝、保溫共同組成溫場。石墨氈包括外保、上保、中保、下保，共同組成保溫系統(tǒng)，覆蓋在坩堝的外層，起保溫作用。以2021年上半年數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，天岳先進披露直接材料成本占比39.73%，假設(shè)直接材料中石墨件以及石墨氈占比87%，故而保溫材料占總生產(chǎn)成本比例約為35%。公司作為先進碳基復(fù)材制造龍頭企業(yè)，高純碳粉及高純保溫材料的制備具有天然優(yōu)勢。碳粉作為公司氣相沉積工藝副產(chǎn)品，基于公司的工藝特點具有純度高、成本低等天然優(yōu)勢。此外，公司在高溫?zé)崽幚砉に嚪矫婢哂胸S富的技術(shù)積累，可為高純碳化硅粉的合成提供高純度的碳粉原料、成熟的高溫?zé)崽幚砉に?。公司目前已掌握高純碳粉、高純碳化硅粉、高純保溫材料的制備技術(shù)，并已進行試制。2022年4月，公司與天科合達簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，公司按照天科合達提出的技術(shù)要求，深入研究開發(fā)滿足天科合達要求的高性價比高純熱場、高純保溫、高純粉體材料與產(chǎn)品。中短期空間有限，長期取決于碳化硅國產(chǎn)化率以及碳碳復(fù)材替代石墨材料趨勢如何。Wolfspeed預(yù)測，2026年SiC襯底市場規(guī)模有望達到17億美元，我們假設(shè)2026年國產(chǎn)SiC占比10%，碳碳復(fù)材滲透率達到50%，由于目前碳碳復(fù)材用作碳化硅熱場材料尚未由案例，我們根據(jù)前文分析，以石墨材料價值量約占35%作為參考，假設(shè)碳碳復(fù)材價值量占比為35%，據(jù)此測算20