核心观点
需求端：风光氢驱动需求，大丝束占比不断提升：碳纤维是一种高强度高模量的耐高温纤维，具有轻质、热膨胀系数小、导热性好、高强度、耐磨性好等诸多优良性能，在全球被广泛用于风电叶片、体育休闲、航空航天、压力容器、碳碳复材等诸多领域。就国内而言，目前风电、碳碳复材（主要为光伏）、压力容器（主要为氢能）是驱动碳纤维需求的重要下游，根据赛奥碳纤维技术预计，2022-2025 年三领域需求量 CAGR 分别为 25%、30%、20%。总体上，预计到 2025 年，全球及国内碳纤维需求量将分别达到 20 万吨、15.9 万吨，对应 4 年 CAGR 分别为 14%、26.4%。与民用需求持续增长相匹配地，大丝束需求量明显提升，在 2021 年超过小丝束需求。
供给端： 全球产能加速扩张，大丝束产业化布局开启：碳纤维行业的技术、资金和产品验证门槛高，大多数企业都拥有较为悠久的历史，企业数量有限。2021 年以前全球扩产主要来自于日本东丽、Zoltek、Hexcel、SGL等国外厂商。2021 年新增产能主要来自于中国，中国大陆地区运行产能达6.34 万吨，首次超越美国，成为全球最大产能国。展望未来，中国企业扩产计划依然宏大，将拉动全球碳纤维产能快速扩张。同时我国大丝束开启产业化布局，吉林化纤、光威复材、上海石化、精功科技大丝束产品相继启动或投入应用。
以史为鉴：90 年代大幅降本后，海外生产成本趋于稳定，氧化、碳化环节，设备与能源是降本之关键：从工艺流程看，PAN 原丝成本占碳纤维生产成本比重 51%，其次为氧化、碳化环节（16%、23%），从生产要素看，原材料依然是最主要成本，设备、人力成本其次。回顾海外降本历程，在经历 90 年代大幅降本后，生产成本逐渐趋于稳定，原材料消耗可率先实现一定程度的降本，但降本幅度有限，且后续波动较大，设备、能源是实现大幅降本的关键生产要素，而从生产环节看，氧化、碳化是压缩生产成本的关键，因此与其相对应生产环节的设备、能耗是实现降本的关键。而人力成本整体呈上升趋势，可降低空间有限。
经济性分析：国产碳纤维具备进一步降本空间：1）原材料：碳纤维随原材料及原油价格波动幅度逐渐减弱；2）能源成本方面：单吨电力费用逐渐下降，低电费地区扩产有望实现能源成本进一步下降；3）设备方面，增加炉幅宽度可提高产能和能源效率。总体上看，近年国内碳纤维生产企业技术水平不断提升，体现为产能利用率不断提升，单吨生产成本不断下降，毛利率水平提高。根据我们的测算，相比 2021H1，预计短期内碳纤维生产成本还有 19.7%左右的下探空间。
投资建议：需求端，风光氢共同驱动碳纤维需求，有望维持较长期高景气度。供给端全球产能加速扩张，将从供需格局及技术进步等多方面实现降本，此前受成本抑制下游需求释放在即。产业链中建议关注竞争格局较好的原丝及设备环节，相关标的吉林碳谷、精功科技；碳丝生产领域建议关注在大丝束领域率先实现量产的吉林化纤，以及民用、军用碳纤维领军企业中复神鹰、光威复材、中简科技。
风险提示：测算误差风险、关键设备进口风险、产业政策风险、下游需求不及预期风险、人才流失风险。