飞行汽车轻量化材料：碳纤维产业格局及个股梳理

一. 消息面汇总

低空经济在缓解城市拥堵、缩短城际通行时间，以及医疗救援、旅游观光、物流等领域具有广阔前景。

今年1月份，《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》正式实施，为低空经济发展打开了政策空间。

目前，无人机、eVTOL等硬件产业链以及空管系统正在逐步商业化落地。

碳纤维属于轻量化无机材料，在航空航天、建筑、能源、汽车等领域都有广泛应用。

二. 碳纤维材料概览

碳纤维是一种丝状碳素材料，力学性能优异，具有轻质、高强度、高弹性模量、耐高低温、耐腐蚀、耐疲劳等特性。

（1）按原料不同，可分为黏胶基、沥青基、聚丙烯腈基三大体系；其中聚丙烯腈基（PAN原丝）是主要应用品种。

（2）按纤维数量不同，可分为小丝束和大丝束；

小丝束（小于24K）：性能优异但价格较高，应用于国防军工、航空航天等高端技术领域。

大丝束（24K及以上）：性能较低成本亦较低，应用于民用领域。

三. 碳纤维产业链

碳纤维是在高温惰性气体环境中，由有机纤维如聚丙烯腈(PAN)、沥青或粘胶等转化而来，直径在5-10微米，含碳量高达90%以上。

碳纤维制备工艺复杂，生产条件严格，整个流程分为原丝制备、碳丝制备两个阶段：

（1）先从石油、煤炭等化石燃料中制得丙烯，并经氨氧化后得到丙烯腈；

（2）丙烯腈经聚合和纺丝之后得到聚丙烯腈（PAN）原丝；再经过预氧化、低温和高温碳化后得到碳纤维。

（1）上游：原丝制备

作为碳纤维的前驱体，高质量的PAN原丝是制备高性能碳纤维的前提条件。

（2）中游：碳纤维复合材料

碳纤维一般以复合材料的形式被使用。

碳纤维与树脂、陶瓷等材料结合，可形成碳纤维复合材料；其中以树脂基复合材料（CFRP）为主，占市场份额90%以上。

碳纤维复合材料制成的零部件质量仅为铝合金材质的15%-30%，具有显著轻量化优势。

四. 碳纤维行业格局

（1）大丝束市场格局

欧美占据全球产能89%，龙头厂商为美国Hexcel、德国SGL；国内厂商包括：吉林化纤、上海石化。

（2）小丝束市场格局

日企占据全球产能49%，龙头厂商为日本东丽、三菱；

国内厂商主要覆盖T300级到T1000级产品，包括：中复神鹰、光威复材、双一科技、博云新材、中简科技、中航高科。

（3）PAN原丝

国内厂商包括：吉林碳谷。

五. 国内厂商梳理

光威复材：国内碳纤维龙头厂商，形成了从原丝开始的碳纤维、织物、树脂、高性能预浸材料、复合材料制品的完整产业链布局。

吉林化纤：国内粘胶长丝龙头厂商，打造了原丝、碳纤维、复材的碳纤维产业链。

双一科技：树脂基复合材料生产商，产品包括风力发电机舱罩、风电叶片、非金属模具、碳纤维制品等。

安达维尔：航空工业服务商，主营航空机载设备、航空维修、测控及地面保障设备。子公司耐思特瑞科技主营碳纤维、高性能纤维及复合材料。

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