南京碳纤维航空航天材料项目商业计划书_模板范文.docx

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1、泓域咨询/南京碳纤维航空航天材料项目商业计划书南京碳纤维航空航天材料项目商业计划书xx集团有限公司目录第一章 项目总论8一、 项目名称及投资人8二、 项目建设背景8三、 结论分析10主要经济指标一览表12第二章 项目承办单位基本情况15一、 公司基本信息15二、 公司简介15三、 公司竞争优势16四、 公司主要财务数据17公司合并资产负债表主要数据17公司合并利润表主要数据18五、 核心人员介绍18六、 经营宗旨20七、 公司发展规划20第三章 市场分析22一、 碳纤维产业应用场景广阔，需求持续扩容22二、 碳纤维产业链分析23三、 航空航天产品附加值最高，需求稳步恢复24第四章 背景、必要性

2、分析29一、 碳纤维：备受瞩目的轻量化材料29二、 碳纤维国际市场情况33三、 国内市场情况35四、 坚持创新驱动发展提升创新名城建设的全球影响力37第五章 发展规划分析42一、 公司发展规划42二、 保障措施43第六章 运营模式45一、 公司经营宗旨45二、 公司的目标、主要职责45三、 各部门职责及权限46四、 财务会计制度50第七章 创新驱动53一、 企业技术研发分析53二、 项目技术工艺分析55三、 质量管理57四、 创新发展总结58第八章 SWOT分析说明59一、 优势分析（S）59二、 劣势分析（W）60三、 机会分析（O）61四、 威胁分析（T）61第九章 法人治理结构69一、

3、股东权利及义务69二、 董事72三、 高级管理人员77四、 监事80第十章 建筑技术方案说明82一、 项目工程设计总体要求82二、 建设方案82三、 建筑工程建设指标83建筑工程投资一览表83第十一章 风险分析85一、 项目风险分析85二、 公司竞争劣势92第十二章 建设内容与产品方案93一、 建设规模及主要建设内容93二、 产品规划方案及生产纲领93产品规划方案一览表94第十三章 进度计划方案95一、 项目进度安排95项目实施进度计划一览表95二、 项目实施保障措施96第十四章 投资方案97一、 投资估算的依据和说明97二、 建设投资估算98建设投资估算表102三、 建设期利息102建设期利

4、息估算表102固定资产投资估算表104四、 流动资金104流动资金估算表105五、 项目总投资106总投资及构成一览表106六、 资金筹措与投资计划107项目投资计划与资金筹措一览表107第十五章 经济效益109一、 基本假设及基础参数选取109二、 经济评价财务测算109营业收入、税金及附加和增值税估算表109综合总成本费用估算表111利润及利润分配表113三、 项目盈利能力分析113项目投资现金流量表115四、 财务生存能力分析116五、 偿债能力分析117借款还本付息计划表118六、 经济评价结论118第十六章 项目综合评价说明120第十七章 附表附件121主要经济指标一览表121建设投

5、资估算表122建设期利息估算表123固定资产投资估算表124流动资金估算表125总投资及构成一览表126项目投资计划与资金筹措一览表127营业收入、税金及附加和增值税估算表128综合总成本费用估算表128利润及利润分配表129项目投资现金流量表130借款还本付息计划表132报告说明根据谨慎财务估算，项目总投资21972.22万元，其中：建设投资17356.51万元，占项目总投资的78.99%；建设期利息202.98万元，占项目总投资的0.92%；流动资金4412.73万元，占项目总投资的20.08%。项目正常运营每年营业收入40100.00万元，综合总成本费用34418.71万元，净利润413

6、2.88万元，财务内部收益率12.00%，财务净现值-3.11万元，全部投资回收期6.88年。本期项目具有较强的财务盈利能力，其财务净现值良好，投资回收期合理。碳纤维树脂基复合材料比强度和比模量高，材料的可剪裁性好，成型工艺具有多选择性，且可以整体成型，从而使结构设计成本和制造成本大幅降低。碳纤维复合材料还具备良好的耐疲劳性能和抗腐蚀性能、保证不损失强度或刚度，且能起到良好的减重作用，能够满足航空工业对于飞行器安全性、经济性、舒适性和环保性的各项需求，同时节省燃油消耗。本报告为模板参考范文，不作为投资建议，仅供参考。报告产业背景、市场分析、技术方案、风险评估等内容基于公开信息；项目建设方案、投

7、资估算、经济效益分析等内容基于行业研究模型。本报告可用于学习交流或模板参考应用。第一章 项目总论一、 项目名称及投资人（一）项目名称南京碳纤维航空航天材料项目（二）项目投资人xx集团有限公司（三）建设地点本期项目选址位于xx（待定）。二、 项目建设背景碳纤维（CarbonFiber）是由有机纤维在高温环境下裂解碳化形成碳主链结构，含碳量高于90%的无机高性能纤维，具体含碳量随种类不同而不同。碳纤维是一种力学性能优异的新材料，一方面其具有碳材料的固有本性特征，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，另一方面其又兼备纺织纤维的柔软可加工性，属于新一代增强纤维。按照二三五年远景目标，综合考虑国内外宏

8、观环境、城市竞合趋势和自身条件，今后五年南京经济社会发展的总目标是，聚力建设具有全球影响力的创新名城、加快形成以创新为第一驱动力的增长方式，聚力建设以人民为中心的美丽古都、探索走出绿色低碳发展新路子，打造富于现代化内涵、推动高质量发展的区域增长极，成为常住人口突破千万、经济总量突破两万亿元的超大城市。具体表现为“四个高”：建设高质量发展的全球创新城市。对标国际一流创新城市和地区，深入实施创新驱动发展“121”战略，构筑高质量发展动力系统，创建综合性国家科学中心取得实质性成效，形成一批原创性的重大科研成果；建成科技产业创新中心，形成以高新技术企业为主体、高新技术产业为支撑的现代产业体系，全社会研

9、发经费支出占地区生产总值比例达到4%左右，高新技术产业产值占规模以上工业产值比重达到54.5%，整体创新能力进入全球创新型城市行列。建设高能级辐射的国家中心城市。经济在高质量轨道上实现稳健增长，发展速度继续走在全国同类城市前列，综合实力稳居全国前十强，地区生产总值达到2万亿元以上，年均增长6.5%左右。战略性新兴产业支撑作用更加突出，基本实现交通运输现代化，初步建成国际消费中心城市和全国重要的金融中心、物流中心、商务中心、数据中心，国际要素集聚能力、生产服务功能和开放引领作用明显增强，更好发挥在都市圈、长三角区域的辐射带动作用。建设高品质生活的幸福宜居城市。全体居民人均可支配收入达到9万元左右

10、，增速与经济增长同步，教育、医疗、养老、社保、住房、交通、体育等基本公共服务体系现代化、均等化、多元化走在前列。社会主义核心价值观更加深入人心，城市文化软实力进一步增强。长江南京段绿色低碳发展成效明显，市域生态环境质量持续改善，空气质量优良天数比例保持80%。城市人居品质显著提高，乡村振兴战略高水平推进，城乡融合发展水平明显提升。建设高效能治理的安全韧性城市。市域治理和服务更加精准化、精细化，本质安全水平显著提升，建成国家安全发展示范城市。政府治理同社会调节、居民自治良性互动，社会治理社会化、法治化、智能化、专业化水平明显提高，治理效能迈上新台阶，法治建设满意度达到90%。国家安全和防范化解重

11、大风险体制机制更加健全，平安南京、法治南京建设取得更大成果，市民幸福感安全感进一步提高，公众安全感达到95%。三、 结论分析（一）项目选址本期项目选址位于xx（待定），占地面积约46.00亩。（二）建设规模与产品方案项目正常运营后，可形成年产xxx吨碳纤维航空航天材料的生产能力。（三）项目实施进度本期项目建设期限规划12个月。（四）投资估算本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算，项目总投资21972.22万元，其中：建设投资17356.51万元，占项目总投资的78.99%；建设期利息202.98万元，占项目总投资的0.92%；流动资金4412.73万元，占项目总投资

12、的20.08%。（五）资金筹措项目总投资21972.22万元，根据资金筹措方案，xx集团有限公司计划自筹资金（资本金）13687.33万元。根据谨慎财务测算，本期工程项目申请银行借款总额8284.89万元。（六）经济评价1、项目达产年预期营业收入（SP）：40100.00万元。2、年综合总成本费用（TC）：34418.71万元。3、项目达产年净利润（NP）：4132.88万元。4、财务内部收益率（FIRR）：12.00%。5、全部投资回收期（Pt）：6.88年（含建设期12个月）。6、达产年盈亏平衡点（BEP）：20028.84万元（产值）。（七）社会效益综上所述，该项目属于国家鼓励支持的项目

13、，项目的经济和社会效益客观，项目的投产将改善优化当地产业结构，实现高质量发展的目标。本项目实施后，可满足国内市场需求，增加国家及地方财政收入，带动产业升级发展，为社会提供更多的就业机会。另外，由于本项目环保治理手段完善，不会对周边环境产生不利影响。因此，本项目建设具有良好的社会效益。（八）主要经济技术指标主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积30667.00约46.00亩1.1总建筑面积51163.701.2基底面积19626.881.3投资强度万元/亩366.012总投资万元21972.222.1建设投资万元17356.512.1.1工程费用万元15057.682.1.2其他费用万

14、元1834.222.1.3预备费万元464.612.2建设期利息万元202.982.3流动资金万元4412.733资金筹措万元21972.223.1自筹资金万元13687.333.2银行贷款万元8284.894营业收入万元40100.00正常运营年份5总成本费用万元34418.716利润总额万元5510.517净利润万元4132.888所得税万元1377.639增值税万元1423.2110税金及附加万元170.7811纳税总额万元2971.6212工业增加值万元10474.1613盈亏平衡点万元20028.84产值14回收期年6.8815内部收益率12.00%所得税后16财务净现值万元-3.1

15、1所得税后第二章 项目承办单位基本情况一、 公司基本信息1、公司名称：xx集团有限公司2、法定代表人：卢xx3、注册资本：780万元4、统一社会信用代码：xxxxxxxxxxxxx5、登记机关：xxx市场监督管理局6、成立日期：2013-10-187、营业期限：2013-10-18至无固定期限8、注册地址：xx市xx区xx9、经营范围：从事碳纤维航空航天材料相关业务（企业依法自主选择经营项目，开展经营活动；依法须经批准的项目，经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动；不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。）二、 公司简介公司不断推动企业品牌建设，实施品牌战略，增强品牌意识，提升品牌管

16、理能力，实现从产品服务经营向品牌经营转变。公司积极申报注册国家及本区域著名商标等，加强品牌策划与设计，丰富品牌内涵，不断提高自主品牌产品和服务市场份额。推进区域品牌建设，提高区域内企业影响力。公司注重发挥员工民主管理、民主参与、民主监督的作用，建立了工会组织，并通过明确职工代表大会各项职权、组织制度、工作制度，进一步规范厂务公开的内容、程序、形式，企业民主管理水平进一步提升。围绕公司战略和高质量发展，以提高全员思想政治素质、业务素质和履职能力为核心，坚持战略导向、问题导向和需求导向，持续深化教育培训改革，精准实施培训，努力实现员工成长与公司发展的良性互动。三、 公司竞争优势（一）公司具有技术研

17、发优势，创新能力突出公司在研发方面投入较高，持续进行研究开发与技术成果转化，形成企业核心的自主知识产权。公司产品在行业中的始终保持良好的技术与质量优势。此外，公司目前主要生产线为使用自有技术开发而成。（二）公司拥有技术研发、产品应用与市场开拓并进的核心团队公司的核心团队由多名具备行业多年研发、经营管理与市场经验的资深人士组成，与公司利益捆绑一致。公司稳定的核心团队促使公司形成了高效务实、团结协作的企业文化和稳定的干部队伍，为公司保持持续技术创新和不断扩张提供了必要的人力资源保障。（三）公司具有优质的行业头部客户群体公司凭借出色的技术创新、产品质量和服务，树立了良好的品牌形象，获得了较高的客户认

18、可度。公司通过与优质客户保持稳定的合作关系，对于行业的核心需求、产品变化趋势、最新技术要求的理解更为深刻，有利于研发生产更符合市场需求产品，提高公司的核心竞争力。（四）公司在行业中占据较为有利的竞争地位公司经过多年深耕，已在技术、品牌、运营效率等多方面形成竞争优势；同时随着行业的深度整合，行业集中度提升，下游客户为保障其自身原材料供应的安全与稳定，在现有竞争格局下对于公司产品的需求亦不断提升。公司较为有利的竞争地位是长期可持续发展的有力支撑。四、 公司主要财务数据公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额9495.247596.197121.43负债

19、总额3859.253087.402894.44股东权益合计5635.994508.794226.99公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入18605.1214884.1013953.84营业利润3142.432513.942356.82利润总额2742.392193.912056.79净利润2056.791604.301480.89归属于母公司所有者的净利润2056.791604.301480.89五、 核心人员介绍1、卢xx，中国国籍，1977年出生，本科学历。2018年9月至今历任公司办公室主任，2017年8月至今任公司监事。2、杨xx，1974年出生，研究

20、生学历。2002年6月至2006年8月就职于xxx有限责任公司；2006年8月至2011年3月，任xxx有限责任公司销售部副经理。2011年3月至今历任公司监事、销售部副部长、部长；2019年8月至今任公司监事会主席。3、汤xx，中国国籍，1978年出生，本科学历，中国注册会计师。2015年9月至今任xxx有限公司董事、2015年9月至今任xxx有限公司董事。2019年1月至今任公司独立董事。4、顾xx，中国国籍，无永久境外居留权，1961年出生，本科学历，高级工程师。2002年11月至今任xxx总经理。2017年8月至今任公司独立董事。5、彭xx，1957年出生，大专学历。1994年5月至2

21、002年6月就职于xxx有限公司；2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2018年3月至今任公司董事。6、史xx，中国国籍，无永久境外居留权，1958年出生，本科学历，高级经济师职称。1994年6月至2002年6月任xxx有限公司董事长；2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事长；2016年11月至今任xxx有限公司董事、经理；2019年3月至今任公司董事。7、龙xx，中国国籍，无永久境外居留权，1959年出生，大专学历，高级工程师职称。2003年2月至2004年7月在xxx股份有限公司兼任技术顾问；2004年8月至2011年3月任xxx有限责任公司总工程师。2

22、018年3月至今任公司董事、副总经理、总工程师。8、谢xx，中国国籍，1976年出生，本科学历。2003年5月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理；2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司执行董事、总经理；2004年4月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理。2018年3月起至今任公司董事长、总经理。六、 经营宗旨根据国家法律、行政法规的规定，依照诚实信用、勤勉尽责的原则，以专业经营的方式管理和经营公司资产，为全体股东创造满意的投资回报。七、 公司发展规划（一）战略目标与发展规划公司致力于为多产业的多领域客户提供高质量产品、技术服务与整体解决方案，为成

23、为百亿级产业领军企业而努力奋斗。（二）措施及实施效果公司立足于本行业，以先进的技术和高品质的产品满足产品日益提升的质量标准和技术进步要求，为国内外生产商率先提供多种产品，为提升转换率和品质保证以及成本降低持续做出贡献，同时通过与产业链优质客户紧密合作，为公司带来稳定的业务增长和持续的收益。公司通过产品和商业模式的不断创新以及与产业链企业深度融合，建立创新引领、合作共赢的模式，再造行业新格局。（三）未来规划采取的措施公司始终秉持提供性价比最优的产品和技术服务的理念，充分发挥公司在技术以及膜工艺技术的扎实基础及创新能力，为成为百亿级产业领军企业而努力奋斗。在近期的三至五年，公司聚焦于产业的研发、智

24、能制造和销售，在消费升级带来的产业结构调整所需的领域积极布局。致力于为多产业的多领域客户提供中高端技术服务与整体解决方案。在未来的五至十年，以蓬勃发展的中国市场为核心，利用中国“一带一路”发展机遇，利用独立创新、联合开发、并购和收购等多种方法，掌握国际领先的技术，使得公司真正成为国际领先的创新型企业。第三章 市场分析一、 碳纤维产业应用场景广阔，需求持续扩容随着我国碳纤维生产技术的不断突破，碳纤维国产替代驶入快车道。根据赛奥碳纤维统计数据，2020年中国碳纤维总需求量为4.89万吨，占全球总需求量的45.7%。2020年我国碳纤维需求量同比增长29%，需求增速远高于全球碳纤维需求3%的增速。我

25、国碳纤维的对外依存度较高，2020年我国碳纤维进口量为3.04万吨，约占总需求的62.2%，同比增长17.5%，国产量为1.85万吨，同比增长53.8%。随着下游各应用领域的不断发展壮大，我国碳纤维需求有望进一步增长。根据赛奥碳纤维预测，到2025年，我国碳纤维需求总量将达到14.95万吨，五年CAGR高达25.1%。碳纤维复合材料凭借其优异性能，在航空航天、武器装备、风电叶片、轨道交通等领域具有无可替代的地位。当前，我国碳纤维的下游应用（销量口径）主要集中在风电叶片和体育休闲领域，其中风电叶片领域发展势头强劲，2020年风电叶片领域的碳纤维需求量首次超过体育休闲领域的需求量。由于新冠疫情冲击

26、，2020年航空航天领域的碳纤维需求增速有较大幅度下降。我国碳纤维在航空航天与汽车领域的应用规模远低于全球相应的规模，因而我国碳纤维在这些领域的应用同样具备较大的发展潜力。值得注意的是，在碳纤维的各下游应用中，航空航天用碳纤维复合材料技术壁垒高，工艺流程繁琐，需经过碳纤维-预浸料-分切-自动铺放-热压罐检验-机加工-装配等步骤，且需要至少十年的研发周期，因此具备最高的附加值。根据赛奥碳纤维数据，2020年我国航空航天领域的碳纤维需求量仅占需求总量的3.5%，但是收入规模占比最大，约占碳纤维下游各应用的总收入规模的37.4%。二、 碳纤维产业链分析完整的聚丙烯腈基碳纤维产业链包括从原油开采加工到

27、终端工业品应用的七大环节。原油经过精炼、裂解等一系列工艺得到丙烯，再通过氨氧化获得丙烯腈，丙烯腈（ACN）经过聚合、纺丝之后得到聚丙烯 腈（PAN）原丝。原丝经过预氧化、低温和高温碳化、表面处理、上浆等环节得 到碳纤维，同时可制造碳纤维织物和碳纤维预浸料。最终，将碳纤维与树脂、金属和陶瓷等基体材料结合可生产碳纤维复合材料，再通过相应成型工艺制成不同终端客户需要的工业产品。对于碳纤维生产企业而言，丙烯腈是其首要的原材料，它由丙烯和氨经氨氧化反应和精炼工艺制成。目前国内丙烯腈主要用于生产ABS树脂/塑料、AS树脂、丙烯酰胺、聚丙烯腈纤维（腈纶）等，同时还是丁腈橡胶、聚醚多元醇等许多石化产品必不可少

28、的原料或中间体。丙烯腈的下游产品广泛应用于家电、服装、汽车、医药等国民经济中的各个领域。2016年之前，中国丙烯腈进口依存度长期保持在28%以上，随着斯尔邦丙烯腈装置于2016年投产，我国丙烯腈的进口依存度有所下降。之后我国丙烯腈产业国产替代步伐不断加快，产能供应持续发力，2021年1-11月丙烯腈总进口量仅为18.7万吨，已经低于丙烯腈出口数量。截至2021年10月，国内丙烯腈前四大厂商均具备45万吨以上的年产能，其中斯尔邦、上海赛科石化和浙江石化均拥有52万吨的年产能，居国内前列。斯尔邦、利华益集团和天辰齐翔等均有丙烯腈在建产能。其中，斯尔邦二期丙烷产业链项目共包含两套26万吨/年丙烯腈装

29、置，其中一套预计2022年投产，届时总产能将达到78万吨；两套装置全部投产后，公司丙烯腈总年产能将达到104万吨，进一步巩固其行业龙头地位。三、 航空航天产品附加值最高，需求稳步恢复碳纤维树脂基复合材料比强度和比模量高，材料的可剪裁性好，成型工艺具有多选择性，且可以整体成型，从而使结构设计成本和制造成本大幅降低。碳纤维复合材料还具备良好的耐疲劳性能和抗腐蚀性能、保证不损失强度或刚度，且能起到良好的减重作用，能够满足航空工业对于飞行器安全性、经济性、舒适性和环保性的各项需求，同时节省燃油消耗。碳纤维复合材料从20世纪60年代起开始用于航空领域，经历了从仅应用于非承力构件阶段到受力、尺寸较大的次承

30、力结构件，再到主承力或复杂受力构件三阶段的发展。传统的飞机零部件以铝、钛合金材料为主，近年来碳纤维复合材料在航空航天领域的应用占比不断提升。2020年碳纤维复合材料在商用飞机的使用量占航空航天领域总使用量的52.9%，在军用飞机、公务机、直升机、无人机等应用场景的使用量占比分别为15.8%、12.8%、9.1%、4.6%。根据国内外碳纤维复合材料及结构供应与制造现状（周震著），2018年碳纤维复合材料在小型商务飞机和直升机上的使用量已占总复合材料的70%-80%，在军用飞机上占30%-45%，在大型客机上占35%-52%，在无人机上占90%以上。在航天领域，碳纤维复合材料广泛应用于人造卫星、固

31、体火箭发动机壳体和喷管、卫星构架、天线、太阳能翼片底板、航天飞机机头、机翼前缘和舱门等制件。航天飞行器的重量每减少1公斤，就可使运载火箭减轻500公斤，减重效果十分显著。目前卫星的微波通信系统、能源系统和各种支撑结构件等已经基本做到了复合材料化。在航空领域，军用飞机和民用飞机是碳纤维的传统应用领域，其中军用领域对飞机的性能要求更高，碳纤维在军用飞机中的应用占比呈现逐年递增的趋势。以美国为例，1969年，美国F14A战机碳纤维复合材料用量仅有1%，到美国F-22和F35为代表的第四代战斗机上碳纤维复合材料用量达到24%和36%，而在美国B-2隐身战略轰炸机上，碳纤维复合材料占比更是超过了50%，

32、碳纤维复合材料的用量与日俱增。我国的军用飞机已在多个部件使用碳纤维复合材料，如在歼-11B的机翼外翼段、水平尾翼和垂尾，直10和直19武装直升机的机身框架结构、直升机旋翼、机翼蒙皮和直升机尾翼部件，J-20战机碳纤维增强树脂基复合材料的用量也接近20%。随着碳纤维复合材料在国防航空航天领域应用比例的提升、装备列装数量增加以及装备换代更新的需要，未来我国国防事业对碳纤维的需求还将进一步增加。在运载火箭和战略导弹方面，碳纤维也先后成功用于“飞马座”、“德尔塔”运载火箭、“侏儒”导弹等型号，美国的战略导弹MX洲际导弹，俄罗斯战略导弹“白杨”M导弹均采用先进复合材料发射筒。民用航空领域除了有对飞机性能

33、的要求，其经营活动还受经济效益指标和碳排放限制的影响。而碳纤维不仅具有提升飞机性能的优势，还可通过降低重量减少油耗，进而降低碳排放，在契合“双碳”目标中减排要求的同时为民用航空带来可观的经济效益。世界两大飞机制造巨头波音和空客公司先后推出了以先进的碳纤维增强树脂基复合材料为主受力结构件的商用飞机波音787和空客A-350。波音787机体的碳纤维增强树脂基复合材料用量占比高达50%，采用T800级别碳纤维增韧环氧树脂制作机身和机翼，飞机质量得以减轻而刚度和强度不降低。空客A-350中碳纤维增强树脂基复合材料结构件的质量超过了53%，而空客A380后机身蒙皮壁板所采用的碳纤维增强树脂基复合材料质量

34、占20%。我国飞机零部件与组装制造领域的碳纤维复合材料用量也在快速增长，商用飞机有限责任公司研发生产的C919客机的中央翼、襟翼等部件均采用碳纤维增强树脂基复合材料，碳纤维使用量占总质量的12%。自2010年以来，全球航空航天领域对碳纤维的需求量一直呈现上升趋势。虽然2020年民用航空方面受疫情影响需求量明显下滑，但提高飞机性能、减少碳排放和增加经济效益等为大势所趋，碳纤维在机身材料中的占比有望维持不断扩大的趋势，未来航空航天领域对碳纤维产品的需求也有望恢复增长。航空航天领域对碳纤维的需求主要来自两大方面，一是新研制的飞机不断提升碳纤维复合材料的应用占比，二是新增的飞机订单，包括军用飞机的规模

35、扩大和更新换代、商用飞机量产以及民用无人机的大规模普及等。根据碳纤维复合材料的应用现状与发展趋势，预计2021-2025年我国商用机、军用飞机、民用无人机年均新增碳纤维复合材料需求量为572吨。碳纤维有着较为广阔的市场空间。第四章 背景、必要性分析一、 碳纤维：备受瞩目的轻量化材料（一）碳纤维属于新一代增强纤维，百年发展铸就高技术壁垒碳纤维（CarbonFiber）是由有机纤维在高温环境下裂解碳化形成碳主链结构，含碳量高于90%的无机高性能纤维，具体含碳量随种类不同而不同。碳纤维是一种力学性能优异的新材料，一方面其具有碳材料的固有本性特征，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，另一方面其又兼

36、备纺织纤维的柔软可加工性，属于新一代增强纤维。回顾碳纤维技术百余年的发展历史，碳纤维材料的研发初期进展缓慢，成果寥寥，但中期取得重大技术突破后便迎来了快速发展期。碳纤维最早萌芽于1880年爱迪生等人发明的碳丝，直至20世纪中期高性能碳纤维才正式在美国问世。20世纪70年代以后，碳纤维凭借其优异的性能在下游产业中迅速商业化，更多企业尝试将碳纤维应用于体育休闲、航空航天产业，获得了良好的市场反响。进入21世纪，碳纤维更是广泛应用于新能源装备、工业机器、建筑和汽车等多个领域，成为当今世界不可或缺的战略性新材料。（二）碳纤维性能优异，下游应用场景多元在力学性能方面，碳纤维较金属、塑料和玻璃纤维有更高的

37、拉伸模量和拉伸强度，其拉伸模量一般是玻璃纤维的3倍、钛合金的2倍，拉伸强度至少是铝合金的9倍、钢材的6倍。同时，碳纤维的密度仅约为钢的25%，钛合金的40%。因此碳纤维属于性能优越的轻量化材料，将其应用在风电、航空航天等领域中不仅可以提升产品的强度，还可以实现显著的减重。在极端环境的适应力方面，碳纤维同样有出色的性能表现。碳纤维耐超高温，非氧化气氛条件下可在2000时使用，在3000的高温下不会发生熔融软化。碳纤维也耐低温，在-180低温下钢铁会变得比玻璃脆，而碳纤维依旧具有弹性。此外，碳纤维耐浓盐酸、磷酸等介质侵蚀，耐腐蚀性超过黄金和铂金，同时也拥有较好的耐油性能。碳纤维还具有热膨胀系数小、

38、导热系数大的特征，可以耐急冷急热，即使从3000的高温突然降到室温也不会炸裂。优异的力学性能加之出色的环境适应力，使碳纤维成为众多生产、生活领域不可替代的新材料。比如，以碳纤维增强材料的树脂基复合材料（CFRP）既能应用于宇宙飞行器等尖端领域，也在风电叶片、体育休闲和建筑结构补强等方面发挥了重要作用。碳/碳复合材料（碳纤维及其制品制成的增强复合材料，C/C）以其低密度、耐烧蚀、高导热的优异性能在导弹、火箭、航天飞机等产品中得到了有效运用。伴随着社会经济的发展，碳纤维的应用场景有望持续拓宽，市场潜力有望进一步提升。（三）碳纤维分类标准多样，大小丝束碳纤维技术逐个突破碳纤维可以根据原丝类型、力学性

39、能和单丝数量进行分类。依据原丝类型的不同，碳纤维可以分为聚丙烯腈（PAN）基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维。聚丙烯腈基碳纤维成品性能优异，工艺简单，是碳纤维市场的主力产品，在世界碳纤维总产量中的占比约为90%；沥青基碳纤维虽然原料来源丰富，但产品性能较差，目前应用规模较小；粘胶基碳纤维技术难度大，制备成本高，但具有耐高温的性能，主要用于耐烧蚀材料等领域。依据拉伸强度和拉伸模量两大力学性能指标，碳纤维可以分为通用型碳纤维（强度在1000MPa、模量在100GPa左右）和高性能型碳纤维。而高性能型碳纤维又分为高强型（拉伸强度大于2000MPa）和高模型（拉伸模量大于300GPa），其中拉伸强度

40、大于4000MPa的称作超高强型，拉伸模量大于450GPa的为超高模型。碳纤维在应用时多是作为增强材料而利用其优良的力学性能，因而在实践中拉伸强度及模量是国际碳纤维分类的主要标准，多采用日本东丽（TORAY）的分类法。按照每束碳纤维中的单丝根数，碳纤维可以分为小丝束和大丝束两大类别。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12000根单丝的碳纤维。通常将24K及以下型号的碳纤维归为小丝束。小丝束碳纤维早期以1K、3K、6K等型号为主，而后逐渐发展出12K和24K的品种。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，同时产品附加值较高的体育用品

41、中也有所使用。小丝束碳纤维常见的下游产品包括有飞机、导弹、火箭、卫星和钓鱼杆、高尔夫球杆、网球拍等。一般48K及以上型号的碳纤维属于大丝束，包括48K、50K、60K等型号。早期大丝束碳纤维产品性能与小丝束差距较大，没有得到广泛运用，但临近21世纪大丝束碳纤维技术取得重大突破，拉伸强度可达到3600MPa，随后大丝束产业迎来了高速发展期，生产成本和售价也不断降低。2020年国际市场大丝束碳纤维的售价约为13.5-14.5美元/千克，而小丝束碳纤维的售价则约为20-22美元/千克。大丝束产品往往运用于基础工业领域，包括土木建筑、交通运输和新能源装备等。如果以“性能价格比（每美元的拉伸强度和拉伸模

42、量）”这一指标来衡量，大丝束产品通常更具优势。以ZOLTEK的大丝束碳纤维产品PANEX3348K为例，它每美元的拉伸强度和拉伸模量分别达到205MPa和13GPa；而小丝束碳纤维T300-12K每美元的拉伸强度和拉伸模量仅为107MPa和7GPa。近年来大丝束产品的性能不断提升，性能价格比的优势愈发凸显，应用领域持续拓宽。在国际碳纤维产业发展初期，由于小丝束碳纤维的性能普遍优于大丝束碳纤维，率先开拓了碳纤维的下游应用场景，因此制备小丝束的生产技术更早成熟，我国碳纤维产业也遵循类似的发展路径。目前我国企业已掌握多种小丝束碳纤维的生产工艺，但在大丝束产品方面起步较晚，产业实力与美国、日本的国际碳

43、纤维巨头仍有一定差距。在攻克大丝束技术难关时，国内企业往往面临缺乏标准、CV值（条干不匀变异系数）不稳定、毛丝占比高和碳化环节毛丝凸显四大挑战。直到2017年后，吉林碳谷等少数企业才实现了大丝束碳纤维的技术突破。二、 碳纤维国际市场情况（一）全球碳纤维需求稳健增长，风电占比最高自2010年以来，全球碳纤维需求量保持稳健增长，从2010年的不足5万吨攀升至2020年的10.7万吨，主要得益于碳纤维的下游应用场景不断丰富，同时在很多领域对传统材料的替代程度日益提升。2020年，虽然部分下游行业受疫情冲击，但全球碳纤维的整体需求量较2019年仍有提升，增长势头未减。从碳纤维应用领域来看，2020年风

44、电叶片对碳纤维的需求量占比最高，且较2019年有3pct的增长，是需求占比增长幅度最大的应用领域。民用航空方面受疫情严重影响，致使航空航天领域碳纤维用量明显下滑，其需求量占比从23%下降至15%，但由于航空航天级的碳纤维材料价格高昂，其碳纤维产品需求金额仍然占据首位，高达38%。从碳纤维产品类型来看，2020年大丝束产品需求量占比增长最为显著，从41%提升到45%，原因是大丝束产品在风电市场驱动下需求增长强劲。（二）美日碳纤维产能久居前列，中国碳纤维发展驶入快车道从2020年世界碳纤维产能的区域分布来看，美国、中国大陆和日本位列前三甲，合计拥有全球总产能的60%。根据赛奥碳纤维数据，美国运行产

45、能为37300吨，占全球总运行产能的21.7%，主要为赫氏及部分日资企业（如东丽）。中国近年来在整体产能方面取得了长足进步，其中大陆碳纤维运行产能已占到全球总运行产能的21%，相关生产企业以吉林碳谷、中复神鹰等内资碳纤维企业为主。日本碳纤维运行产能为29200吨，东丽、帝人、三菱三大本土巨头是供应主力。从2020年全球碳纤维企业产能排名来看，日本东丽（Toray）、德国SGL碳纤维、日本三菱（MCCFC）、日本帝人（Teijin）和美国赫氏（Hexcel）位居前五，日资企业实力显赫。2020年日本东丽、日本三菱和日本帝人合计碳纤维运行产能约为5.6万吨，而同年日本国内运行产能仅为2.92万吨，

46、原因是日本碳纤维企业在世界多地开展投资并购活动，在北美、欧洲等区域均有布局，其中日本东丽在美国的产能规模甚至超过本土。无论是自建产能还是并购产能，日本东丽（Toray）都位居首位。日本东丽1926年创立之初从人造丝制造起步，随后根据市场需求不断丰富自身产品体系，陆续研发出了合成纤维、树脂、薄膜等尖端材料，并将产品推广至全球，成为世界材料领域无可争议的“领头羊”。2020年全球新增的碳纤维产能中，中国大陆企业表现出色，吉林碳谷、中复神鹰、光威复材三家企业共增加产能6000吨，是世界新增产能的主要贡献者。三、 国内市场情况（一）我国碳纤维工业起步早，历经磨砺终迎来曙光我国碳纤维工业的起步可以追溯到20世纪60年代，国家大力扶持碳纤维产业发展。自进入21世纪以来，我国重新启动碳纤维国产化进程，并取得重大突破，成功打破国外技术装备封锁，解决了碳纤维领域的“卡脖子”问题。目前，我国碳纤维品种的丰富和质量的不断提高，碳纤维生产及应用成本不断下降。我国已经建立起从CCFM-550（M55J级）、CCF-4（T80