【国君策略】新材料：大国博弈制胜的突破口——科创强国主题系列四

Original 国泰君安策略团队一观大势 2022-11-17

作者：方奕/陈熙淼/唐文卿

【本报告导读】:随着全球经济与政治格局不确定性增加，高确定性的国产硬科技替代领域将成为市场后续的投资思路，新材料有望成为行情演绎的落脚点。

摘要

▶政策支持叠加产业高景气为新材料行业提供投资安全垫。中期产业视角，新能源导电炭黑、军工碳纤维以及半导体光刻胶等新材料产业具备长期进口替代逻辑和广阔市场成长空间。当下宏观环境波动性加大，企业盈利仍处探底阶段且市场预期存在下修空间，市场风险偏好仍有待政策与经济预期改善提振，叠加股票市场流动性边际收窄，驱动市场在收入端更具确定性赛道中寻找收益，投资逻辑回归追求即期确定性，政策支持+产业边际增量变化下，新材料有望成为当下成长行情演绎的最佳落脚点。近些年来从国家到地方陆续出台多项新材料产业发展规划，新能源汽车、光伏、军工等下游应用持续拓展叠加高景气，以及国产渗透率的提升为新材料企业提供了较高的确定性。

▶新能源材料：需求高增背景下有望实现自主突破。例如 1）导电炭黑：目前自主化率极低，2022年国内市场需求量依然旺盛，考虑到海外扩张速度不及预期，国产自主化迫在眉睫；2）钠离子电池：当前处于商业化应用阶段，相比锂离子电池经济性更强、综合性价比更高，未来有望对锂离子电池形成有效补充和替代；3）EVA/POE：目前进口依赖度较高，随着光伏行业的中长期发展需求快速升温，叠加短期光伏排产需求上行，国内市场依然存在较大的需求端缺口以及进口替代空间。

▶军工材料：碳纤维、钛合金材料发展助力航发产业实现自主可控。1）碳纤维：当前进口依赖比例持续下降，国内碳纤维技术获得巨大突破，叠加下游航空航天应用领域需求巨大，行业有望迎来质变时刻；2）钛合金：目前国产替代趋势正加速，大国博弈和自主可控背景下，将推动航空发动机和新一代战机上的需求增长与进口替代。

▶半导体材料：市场规模扩展，国产化进程加速。1）大硅片：当前海外龙头企业所占市场份额依然较高，但近几年行业格局正在改变。受下游需求推动和外延式并购影响，国产市场份额快速提升；2）碳化硅：目前碳化硅产业链仍由海外厂家主导，随着全球半导体技术和产业竞争进入白热化，加速产业链建设、技术等方面的国产化进程必要性凸显；3）光刻胶：当前整体自主化水平较低，高端半导体光刻胶与国外先进技术仍存在一定差距。但是国内厂商在中端LCD光刻胶正逐步实现量产和规模出货，并积极导入国产供应链；4）抛光材料：目前国外企业占据主要市场份额，在半导体制造产能扩张的背景下，抛光材料需求稳步放量，国产化进程有望提速。

▶自主可控推动下，新材料产业重点推荐三条投资主线。沿着国产替代战略思维出发，并基于“硬科技+高景气”应用场景分析,叠加盈利估值、业绩增速、中长期成长确定性等维度，我们重点推荐3条投资主线：1）新能源材料：导电炭黑（受益标的：黑猫股份）、电池正极（推荐：振华新材）和光伏胶膜（推荐：东方盛虹）；2）军工材料：碳纤维（推荐：中复神鹰）、钛合金（受益：西部超导）；3）半导体材料：大硅片（推荐：沪硅产业-U）、光刻胶（推荐：南大光电）和抛光材料（受益：安集科技）。

走进新材料：后发先至，国之重器

1.1. 新材料是中长期市场演绎下的高确定性赛道

市场认为中国新材料的创新发展较为艰辛，客观原因在于先进基础材料低端产能过剩，关键战略材料未掌握核心专利，前沿新材料技术落后，面临无“材”可用的境地。但是我们认为在政策扎实落地+需求稳步增长+技术迭代创新+资金配套到位的四轮驱动下，新材料行业有望在中长期迎来高景气。从物质的本质出发，新材料是指基于传统材料基础上发展出优异性能和特殊功能的材料。新材料与传统材料之间并不具备严格的分界，通常情况下，传统材料经过工艺上的设计、加工和改进后从而提高了自身材料性能和特性后发展成为新材料。与传统材料工业相比，新材料的发展不仅可以带动传统产业技术提升和产品升级，还能促进国家整体高新技术产业的进步和综合实力的提升，因此新材料成为国际竞争的重点领域。

新材料的出现对于先进生产力的发展起到巨大推动作用，先进生产力是发展高端制造的先导，而新材料又是发展高端制造的重要基石。当前，中国仍处于发展高端制造的战略机遇期，同时也面临多元复杂的安全问题。在国家新时代、新征程的关键阶段，发展新材料产业势在必行。当下，新材料是全球新一轮工业革命的推动力，材料强则制造强，制造强则国力盛。发展新材料已然是中国成为制造业强国的关键，是中国摆脱关键材料与技术“卡脖子”困境的重要抓手，也是为寻找经济发展新动力的突破口。因此，新材料是市场后续高确定性赛道，短期无忧，长期拥抱。

另外，根据2017年工信部发布的《新材料产业发展指南》中的定义在发展方向上把新材料划分为先进基础材料、关键战略材料、前沿新材料。其中，先进基础材料包括先进化工材料、先进建筑材料、先进轻纺材料等，关键战略材料包括高性能分离膜材料、高性能碳纤维及芳纶纤维等高性能纤维及复合材料、宽禁带半导体材料和新型显示材料、新型能源材料、生物医用材料等；前沿新材料包括石墨烯、自修复材料、智能仿生与超材料、新型低温超导及低成本高温超导材料等。根据前瞻产业研究院数据，2020年，全球新材料产业产值中，先进基础材料、关键战略材料、前沿先进材料产值占比分别达50%、42%、8%。

1.2. 政策发力有望加速关键新材料国产化提升

过去10年国务院陆续发布了加快新材料产业发展的通知、规划和方案，指导督促各地区、各部门扎实开展工作，有望加速关键新材料国产化率的提升。“十三五”期间，不仅中央制定了新材料产业发展专项规划，国内山东、浙江、福建、江苏、广东及江西等多个省市也相继出台发展规划和专项政策，鼓励支持新材料产业发展。实现关键新材料自给率的显著提升，最终建立一批具有较强持续创新能力以及国际影响力的新材料企业。

1.3. 新材料产业周期总体具备较强的国产化空间

根据工信部的预计，中国新材料产值2025年有望达10万亿元。到2035年，产业总体实力将跃居全球前列，新材料产业发展体系基本建成，国产化率稳步提升，并能为本世纪中叶实现制造强国提供基础支持。我们认为在政策扎实落地+需求稳步增长+技术迭代创新+资金配套到位的四轮驱动下，新材料行业有望在中长期迎来高景气。另据产业信息网数据的数据显示，截至2021年，我国新材料产业总产值已经从2010年的0.65万亿跃升至6.4万亿，年复合增速约为18.4%。按照新材料产业产值2020年5.4万亿元测算，2021-2025年我国新材料行业年均复合增速约13.1%。

对比之下，2025年全球新材料产业规模有望超5.6万亿美元，按照全球新材料产业产值2020年3万亿美元测算，2021-2025年全球新材料行业年均复合增速约13.5%，这也意味着我国新材料产业未来增速基本同步于全球整体增速。同时，未来航空航天、晶圆制造、新能源以及医疗器械等工业有望拉动新材料领域需求，世界各国也有望继续加大对新材料行业的支持与发展，全球新材料行业有望继续蓬勃发展。

各个国家在细分领域取得进展，美国全面领跑。中国在半导体照明、稀土永磁材料和人工晶体材料等细分领域树立优势。但必须看到，尽管2010年以来，我国新材料产业发展取得了长足进步，创新成果不断涌现，龙头企业和领军人才不断成长，整体实力大幅提升，有力支撑了国民经济发展和国防科技工业建设，但我国新材料产业起步晚、底子薄、总体发展慢，核心技术与专用装备水平相对落后，关键材料保障能力不足，产品性能稳定性亟待提高；创新能力薄弱，产学研用合作不紧密，低端品种产能过剩。

新材料企业的发展基本都遵循了生命周期理论描述的成长过程，一般包括导入期、成长期、成熟期和衰退期。导入期阶段，渗透率一般在0-10%，某项新材料技术取得突破，产品进入客户验证测试，该阶段企业估值极高，市场以主题投资为主；当市场推广尚未打开，产品较长时间处于盈亏平衡点以下，企业估值可能由于市场关注度降低而迎来调整；随着产品性能提升和市场渠道开拓，跨过产业化的鸿沟，企业进入快速扩张期，估值和业绩匹配上涨；当新材料产品的国产化率达到一定水平，国产替代的红利会逐渐消失，行业竞争加剧或导致龙头份额提升，企业估值会通过业绩增长消化。中国新材料产业发展起步相对较晚，基础设施薄弱，但研发投入占年GDP比重逐年走高，2021年已提升至2.44%，在全球排名第13位。综合来看，我国新材料产业周期总体仍落后海外，研发强度，国产化率均具备较强的提升空间。

量化新材料：增量需求爆发铸就高景气

2.1. 国产替代释放增量需求

国产化大浪潮下，技术迭代升级和新增需求释放有望带动新材料行业的爆发。强国愿景下，我们认为新材料下游市场未来将更聚焦于国防安全和科技自主这两大重点战略投资领域，这些领域的细分赛道需求有望在中长期保持高增长态势，从而打开新材料行业广阔的增长空间。新能源材料领域，国内新能源车渗透率已经由2020年的5.8%提升至2022年1-9月份的23.5%。伴随着新能源车动力电池量的高增，预计导电炭黑需求在未来五年也将高速增长；2022年前三季度光伏装机量约52GW，同比增长107%，这也意味着光伏级EVA/POE仍存在较大的需求端缺口以及进口替代空间；军工材料领域，新一代军用机型如J20、运20等有望在“十四五”期间进入大批量列装阶段，民航领域C919在2022年将开启交付元年, 并在今后的几年加速交付，因此有望催生出更多像碳纤维、高温合金等关键战略材料的需求；半导体材料领域，成熟制成的广泛应用与先进制成的渐进式拓展正成为半导体行业下一阶段的高增来源。根据SEMI的数据，21年底中国大陆的全球晶圆产能占比仅为16%。21-22年全球新增晶圆厂预计29座，而中国大陆新增9座，数量占比达到30%以上。因此，在市场需求快速扩张下，国产材料厂商加速成长，有望打破海外垄断。整体来看，新材料对应的多个下游领域具备爆发的增量需求，板块有望保持高景气。

重点战略材料国产替代进入加速阶段。统计重点战略材料国产化进度，国产化加速是普遍趋势。当前各重点战略材料国产化程度普遍较低，国产化替代空间仍然较大。整体看国产新材料实现技术替代的路径有三类，其一是在抢占原有海外竞争对手在华市场份额，比较典型的是半导体和信息通信相关行业；其二是在技术封锁、海外禁运的背景下在技术上追赶迭代，以航空航天和半导体行业为主；其三是在我国具备产业竞争优势的背景下自主引领产品迭代升级，如高性能稀土永磁体对普通永磁体的替代。整体看，在我国材料技术不断深入，研发程度不断加大的背景之下，国内材料行业正积极抢占市场份额，实现规模扩张。

我们根据Wind产业主题分类，采用新材料指数作为基准，涵盖91只新材料重点标的。通过计算新材料指数的ROE盈利能力，我们观察到自2020年二季度后，新材料ROE开始持续领先全A整体，且这一盈利优势还在进一步扩张。随着近期各省市不断出台新材料扶持政策包括重大项目建设、核心技术攻关以及产业链攻坚，有望进一步巩固新材料盈利优势。

盈利确定性相对较高，中长期更具配置性价比。近期市场对新材料的盈利预期有所回落，主要受到汇率贬值，外资持续流出，美联储加息幅度预期上修以及国内经济增速预期悲观等多重因素的影响。增长的确定性此时显得格外重要，从三季报公布的业绩来看，盈利放缓正在从结构性放缓向广谱性放缓扩散。因此下一阶段的投资机会或重点应围绕政策供给与盈利增长的确定性。新材料在市场盈利整体趋弱的大环境下，景气度有所收敛。但是我们也观察到新材料行业的资本开支（在建项目）规模仍保持较高的增速，这样后续能够有效提升PB分母端的账面价值，估值也有望下修，具备较强的吸引力。因此，从中长期来看，盈利-估值的性价比会逐步显现。

2.2.机构持仓回撤初见企稳

2022年以来，新材料行业基金持仓的超配比例有所回落，但三季度呈现企稳现象。参考当前新材料行业配置性价比和盈利预期的抬升，我们认为，机构配置比例未来有望打开上升空间。新材料行业在过去五年的配置整体呈现上行，随着新材料行业细分赛道的崛起，2019年四季度以来配置情况出现较明显抬升，超配比例从四季度的2.6%提升至2021年三季度的8.2%峰值，对比其它30个行业的超配情况，新材料行业无疑受到公募基金更高的关注度。尽管面对更多宏观环境的不确定性，例如10月份以来的股市调整、汇率贬值以及美联储加息也走提速，2022年三季度新材料行业超配比例仍排在31个行业中的第2位，仅次于食品饮料行业。相较医药、电力设备、电子以及国防军工等一致认可的长期优质赛道，新材料行业在公募基金配置中依然具备相对稳固的领先优势。

从时间维度来看，相较其他热门行业，本轮新材料行业的配置比例处于前期盈利兑现下的企稳期。参考盈利确定性历来较高的食品饮料行业基金超配比例，自2020Q2-2021Q1食品饮料超配比例从谷底3%爬升至峰顶9%的水平经历了四个季度，尽管后续超配比例历经多次震荡，但实际配置比例仍处于历史相对高点。并且2022Q3新材料板块下行斜率远低于食品饮料历次下行幅度。虽然新材料行业2022Q3基金配置比例环比下滑1.3个百分点，同比下降2.4个百分点，但整体配置水平仍处于过去5年的相对高位。未来上市公司盈利业绩有望伴随着国产化率的提升而逐步改善，市场情绪出现回暖，从而带动风险偏好逐步抬升，因此新材料板块的配置比例空间有望继续提升。

投资新材料：高端制造及国防工业的重要保障

新兴产业的蓬勃发展依托新材料、新技术的创新和应用，在此过程中新应用场景不断涌现，新供给创造新需求，而应用场景中的需求痛点往往又需要高质量供给予以解决。从近年来新材料创新角度可以看到诸多突破，如新能源领域的导电炭黑、钠离子电池、光伏胶膜等，半导体领域的碳化硅、大硅片、光刻胶等，军工领域的碳纤维、钛合金、高温合金等。沿着国产替代战略思维出发，从新材料的应用场景角度可以梳理出三大投资方向：新能源材料、军工材料以及半导体材料。

3.1. 新能源材料：需求高增背景下有望实现自主突破

3.1.1. 导电炭黑：锂电炭黑开启国产化元年，替代空间广阔

导电炭黑是炭黑的一种，主要用于生产半导电或抗静电屏蔽的高分子材料以及锂电池导电剂。大多数高分子聚合材料的电阻率非常高，掺入一定量导电炭黑后，可使这些材料电阻率下降，从而获得导电或防静电性能。在能源领域，由于价格稳定、应用成熟，导电炭黑是锂电池导电剂最常用的生产材料。其上游多为煤炭（煤焦油、蒽油）和石油（乙烯焦油、乙烯），下游应用则包括锂离子电池、高压电缆导电屏蔽材料、导静电塑料等。导电炭黑材料的自主化率极低，在国内锂电需求持续高增的背景下有望实现自主突破。

根据华经产业研究院发布的《2021-2025年中国导电剂市场供需现状及投资战略研究报告》统计，从全球导电炭黑市场规模来看，2022年均价约为8.5万元/吨，对应的市场规模约为28亿元。从市场需求来看，2020年以前全球导电炭黑需求量不足1万吨，预计2022年市场需求有望达到3.3万吨。2021年国内导电炭黑行业需求量为1.64万吨，同比增长76.3%，预计2022年市场需求依然旺盛，需求量有望接近2.9万吨，占全球总需求端的86.7%。

新能源电动车成时代趋势，全球动力电池产量预计保持高速增长。受全球推动绿色动力及消费者偏好影响，电动车销量预计持续高增，其中根据中汽协数据，2022年1-9月已完成累计销量456.7辆，同比增长110%。此外，单车带电量预计呈提升趋势。根据国泰君安证券基础化工组测算，全球动力电池产量预计从2021年的391GWh增长到2023年的873GWh，年均复合增速预计为49%。随动力电池产量增长，全球导电炭黑需求预计在未来五年高速增长。

在锂电池中，正极与负极均需要添加一定质量比例的导电炭黑以提升导电性，以单耗56吨/GWh计算，全球动力电池将在未来五年带来年均超1万吨的导电炭黑需求增量。再综合考虑消费电子和储能领域对导电炭黑的需求，预计全球电池用导电炭黑需求有望从2021年的2.93万吨增长到2025年的9.38万吨，年均增速达到34%。

导电炭黑材料的自主化率极低，在国内锂电需求持续高增的背景下有望实现自主突破。导电炭黑添加剂在提高锂离子电池续航里程、延长电池循环寿命方面起着关键作用，但导电炭黑材料的供应主要来自益瑞石、卡博特等海外公司，在全球电动化浪潮推动下，海外龙头公司出现产能不足加速扩产的现象，但年内难有新增产能投产，在优先保障本土供应的情况下或将造成我国电池企业炭黑材料供应危机，国内电池级导电炭黑材料的发展迫在眉睫。国内具备长期炭黑生产基础的企业有望率先在电池级炭黑材料发展中脱颖而出，如和兴化学3 万吨高性能导电炭黑及尾气综合利用等配套项目（一期）建成投产，其采用的热裂解法技术路线相较海外公司油炉法技术路线成本更高，但包覆性能更强；黑猫股份通过后处理和新型油炉法工艺研发导电炭黑，且在对工艺进行优化，完成论证后将尽快推进项目实现产业化落地。

产品壁垒+认证壁垒较高，外资巨头垄断。由于锂离子电池对导电炭黑的纯度要求较高且下游客户均要求产品认证（认证周期较长），较高壁垒导致当前锂电用导电炭黑供给仍呈现外资垄断局面。全球范围内，目前能够提供锂电用导电炭黑产品为美国卡博特公司、德国欧励隆公司、日本三菱集团、印度博拉集团、法国益瑞石集团。考虑各公司规划，预计未来22-23年供给端增量有限，供给端整体呈刚性。

国内积极开展导电炭黑的研发，看好长期国产替代趋势。在国内，虽尚未有大规模供应锂电级导电炭黑的企业，但亦有数家优质企业在导电炭黑领域研究十数年，包括江西黑猫炭黑股份有限公司、山东联科科技股份有限公司、山西永东化工有限股份公司等。根据公司公告等数据显示，上述国内公司的导电炭黑产品当前主要用于电力电缆屏蔽材料，尚未在锂电池中得到大规模应用。但考虑到国内公司正在积极开展锂电用导电炭黑的研发，看好未来国内导电炭黑企业在锂电池领域的突破。

3.1.2. 钠离子电池：暖风吹动，经济性驱动产业化加速

宁德时代发布钠离子电池产品，加速钠离子电池大规模商业化进程。早在2011年全球首家钠离子电池公司Faradio于英国成立，标志着钠离子电池正式进入产业化探索阶段。2018年6月，国内首家钠离子电池企业中科海钠推出了全球首辆钠离子电池(72 V，80 Ah)驱动的低速电动车，并于2019 年3月全球首次将钠离子电池应用于30kW/100kWh储能电站。2021年7月，全球锂离子动力电池龙头宁德时代发布第一代钠离子电池，电芯单体能量密度可达到 160Wh/kg，常温下充电15分钟电量可达80%，同时在系统集成效率方面，也可以达到80%以上，引起了产业界广泛关注。

相较锂资源稀缺、分布不均、开发利用困难等问题，钠离子电池材料体系具备成本优势。从原材料使用上，1）正极材料方面，钠离子电池以碳酸钠(约3000元/吨)为钠源，相比于碳酸锂(约50 万元/吨)有明显的价格优势，而且正价材料可以由铁、锰等储量丰富的过渡金属制成，而无需使用钴等贵金属；2）电解液方面，相同浓度下钠盐电解液的电导率比锂盐高 20%左右因而可以使用更低浓度电解液；3）负极集流体方面，钠离子在负极不与铝箔发生反应形成合金，因此负极可采用铝箔作为集流体，相较于锂电池铜箔的使用进一步降本和减重。

锂离子电池价格高企，经济性驱动钠离子电池产业化加速。2021年下半年以来，以碳酸锂为代表的锂电池材料价格迎来大幅上涨，给产业链带来压力。虽然相较于锂离子电池来说，钠荷质比、比容量、容量密度低于锂，使得钠离子电池的能量密度上限不及锂离子电池。但其较好的性价比、倍率性能、低温性能及更加稳定的电化学性能决定了其在储能、两轮车及A0级以下乘用车细分赛道具备较好的比较优势，成为锂离子电池的有效补充和替代。同时，钠离子电池是锂离子电池的有效补充，有望在部分领域实现对磷酸铁锂等电池的替代。鉴于目前产业界进展及新能源汽车和储能行业快速发展的大背景，钠离子电池凭借性能较好、成本控制潜力较大的核心竞争力有望迎来较大的发展机遇。

2023年或是钠离子电池产业化元年。钠离子电池已经从实验室走向商业化应用阶段，中科海钠、宁德时代等多家公司宣布钠离子电池产业链或将于2023年形成。目前来看，钠电企业多选择层状氧化物作为正极主流路线。国泰君安证券新能源组预计2025年钠离子电池正极需求量将达到17万吨。在目前产业界钠电研发及新能源汽车和储能行业快速推进的大背景下，钠离子电池良好的性价比及更加稳定的电化学性能、快充及低温性能，有望率先在储能、中低续航里程电动车、工程车、小动力等细分市场得到推广。预计2022年底钠离子电池有望形成初步产业链，2023年钠离子电池将开启规模化应用，2025 年国内钠离子电池需求将达到58GWh，对应钠离子电池正极材料需求17.4万吨。未来随着产业化进一步降本以及产品工艺迭代，钠离子电池有望实现在更低瓦时成本能量密度和循环性能与磷酸铁锂电池相媲美。

钠电初创企业和传统锂电企业跨界加速钠离子电池正极材料落地。从布局正极材料的企业类型来看，目前主要有两类：一类是全面布局包括正负极材料以及电芯等全产业链的钠离子电池初创企业，如中科海钠、钠创新能源等；另一类则是具有规模化生产经验的锂电正极材料企业，如振华新材、容百科技、当升科技等。

3.1.3. EVA/POE：迎接光伏行业高景气新机遇

由于光伏电池的封装过程具有不可逆性，加之电池组件的运营寿命通常要求在25年以上，一旦电池组件的胶膜、背板开始黄变、皲裂，电池易失效报废，所以尽管胶膜等膜材在光伏组件总成本中的的占比不高，却是决定光伏组件产品质量、寿命的关键性因素。随着国内光伏新增装机量持续提升，将有望拉动胶膜需求高增。

根据海优新材招股书披露，EVA以及POE胶膜是目前主流的封装材料，两者合计占比约在97.1%，其中透明 EVA胶膜约占69.6%的市场份额，白色EVA胶膜约占15.5%市场份额，POE胶膜约占12.0%市场份额。因白色EVA胶膜反射率高，且具备优异的材料兼容性，较强的抗湿热老化以及紫外老化能力，白色EVA可用于电池片下层提升组件发电效率。而多层共挤 POE则在高湿度环境下及搭配某些水汽敏感电池使用时优势明显，预计未来随着PERC双面电池、双玻组件电池的大规模应用，白色EVA以及多层共挤 POE 胶膜市占率将逐步提高。

根据CPIA的预测，2025年透明 EVA/白色 EVA/多层共挤POE胶膜的市占率将分别为60%/12%/10%。根据光伏产业报告，未来封装材料上下两层均采用透明EVA胶膜的组件占比将稳定发展，而封装材料采用白色增效EVA胶膜、多层共挤POE胶膜的组件市场占有率会逐步提高。

EVA仍存在较大进口替代空间。我国EVA进口依赖度较高，近5年进口依赖度在50%以上。2021年底预计国内共有斯尔邦、联泓新科、延长榆林、扬子巴斯夫等11家企业合计拥有EVA/LDPE产能116.3万吨，其中光伏级EVA产能为28万吨。从表观消费量测算，预计2021年国内EVA表观消费量199.1万吨，对应到国内116.3万吨有效产能至少存在82.8万吨产能缺口。而光伏级EVA则存在至少40.8万吨产能缺口。

全球EVA有效产能远低于名义产能，有效产能紧平衡。EVA 树脂生产釜式法生产工艺和管式法生产工艺各具特点，EVA 树脂和LDPE装置兼产EVA树脂的生产模式是今后的发展趋势。据IHS统计，截止2021年底全球EVA合计产能650万吨，国内EVA产能为177万吨，占全球产能27%。但从有效产能来看全球实际有效EVA/LDPE产能为207.1万吨，其中海外EVA/LDPE产能107.8万吨。

2022年四季度EVA价格或创新高。短期看，2022年三四季度光伏排产环比增长提振需求，短期供需失衡可能会引发EVA短期价格向上弹性；中长期看EVA树脂，尤其是光伏级EVA树脂依然面临供需错配，叠加未来2-3年油价处于相对高位下的成本支撑，预计EVA整体供给依旧紧张，EVA价格易涨难跌，EVA价差有望维持。

POE属于高端聚烯烃材料，目前中国高端聚烯烃表观消费量在1200万吨/年左右，自给率不足50%，每年高端聚烯烃的进口量超过600万吨/年。高端聚烯烃，主要包括高端聚乙烯（mPE）、高端聚丙烯（MPP）、高碳聚烯烃共聚物（MPP）、高端 EVA 薄膜、高端 EVOH、UHMWPE、高端聚丁烯等产品。

全球POE/POP总产能超过100万吨/年，技术被海外巨头垄断，产能高度集中，行业全球CR4高达96.0%。陶氏化学Dow是POE领域的领导者，最早其POE产品是由其在1993年生产成功的Engage系列，后来其采用先进的Insite工艺技术生产POE弹性体。陶氏化学2016年 POE产能达到45.5万吨/年，其Engage牌号产品能够生产的牌号有 30多种，熔指范围分布广，产品质量优异。此外埃克森美孚是在2005 年也开发了POE共聚物，目前产能17万吨/年，除此之外，三井、Sabic、LG、SK等企业也开发了自己的催化剂体系，是POE市场重要参与者。

茂金属催化剂是POE生产的核心，POE合成技术采用溶液聚合工艺，国外公司在催化剂、聚合工艺领域有大量专利并进行了严格封锁，国内企业尚未实现工程化应用。目前国内包括万华化学，京博石化、惠生工程、都计划实现POE小批量中试，大庆石化，燕山石化、中石化茂名石化亦有POE建设计划，但具体产能尚未确定。此外中国石化北京化工研究院在POE核心茂金属催化剂研发方面亦有进展。目前国内企业具备茂金属聚乙烯，聚丙烯工艺储备，开发自主知识产权POE具备一定基础，未来数年POE国产化进程有望提速。

3.2. 军工材料：碳纤维、钛合金材料助力航发产业自主可控

3.2.1. 碳纤维：航空航天领域将成为新的增长极

随着碳纤维复合材料在国内各领域的加速推广使用，风电、光伏、体育休闲、航空航天等四个领域将会在未来5年内成为支撑下游行业对于碳纤维复合材料需求的重要支点。随着氢能源汽车的快速发展，该领域将有可能成为维持市场对于碳纤维复合材料需求量的又一重要支点。国泰君安证券产业研究中心组（2022年2月21日《中国商飞拉动航空航天碳纤维材料需求》）预测到2025年，在完全不考虑国产碳纤维复合材料外销的情况下，仅靠填补国内下游应用领域对于碳纤维复合材料的需求，国内碳纤维复合材料的年市场规模可达到近 161 亿元。其中风电领域贡献约 68 亿元；光伏领域贡献约18亿；体育休闲领域贡献约 40 亿元；航空航天领域贡献约35亿元，目前市场对于航空航天领域碳纤维需求量存在明显低估，该领域将会成为撑起碳纤维复合材料需求量的第三极。

碳纤维复合材料在航空航天领域应用广阔，部分机型的使用量上已达到结构重量的90%。以战斗机为例，自20世纪70年代至今，复合材料的应用范围已从最初的尾翼拓展到机翼、前机身、中机身、整流罩等多个机身部位。以美军为例，1969年，F14A的碳纤维用量仅有 1%，而以F-22和F35为代表的第四代战斗机上用量达到24%和36%，英国的台风战斗机碳纤维复合材料的用量达到40%左右，其中全机表面的 70%采用碳纤维复材。而碳纤维复合材料在波音公司生产的众多机型中的应用与日俱增。通常，先进复合材料首先应用于航天航空等国防工业领域，随着技术的成熟，慢慢向民用领域拓展。以高性能碳纤维复合材料为代表的先进复合材料作为构造、功能一体化材料，在民航飞机、导弹等航空航天领域发挥着不可估量的作用。

国泰君安证券产业研究中心组测算（2022年2月21日《中国商飞拉动航空航天碳纤维材料需求》），2030年航空航天领域所使用的碳纤维复合材料市场规模可达34.4亿元。由于中国商飞预计在2022年向国内各航司首批交付C919商用飞机，并在今后的几年加速交付。民航飞行器对于航空航天级别碳纤维复合材料的需求量有望在未来的几年内加速放量。目前国内头部碳纤维生产商中仅有中复神鹰有针对航空航天级碳纤维材料的扩产计划，中复神鹰将在未来填补该领域的需求量。

自从国家出台扶持碳纤维材料产业发展的各项政策以来，国内碳纤维技术获得巨大突破，叠加国内下游应用领域对于碳纤维材料的巨大需求，行业质变进行时：供给端全面优化，叠加需求端爆发使国产替代全力加速，国内碳纤维行业迎来优质发展期。首先小丝束和大丝束碳纤维先后实现重大技术突破，尤其是在生产大丝束碳纤维上具有低成本优势，这使得碳纤维在工业领域的规模放量成为可能；其次是国内风光氢等新能源需求正迎来快速增长，企业产能利用率进一步提升，进一步带来成本的下降，因此促进了碳纤维替代应用的全面加速。过去几年国内头部碳纤维企业的单位生产成本下降显著，也进一步验证了技术突破和需求旺盛下供给曲线的下移。

目前国际上碳纤维市场格局是日美企业遥遥领先，但国内企业正在快速追赶。2020年全球碳纤维总产能约为17万吨，其中仅日本东丽一家就达到了5万吨，无论是大丝束市场还是小丝束市场，均被日美企业瓜分。根据《2021全球碳纤维复合材料市场报告》，2021年我国碳纤维市场总需求为6.24万吨，约占全球46%的市场。其中，进口量为3.31万吨，在总需求的占比高达53%，总体仍然呈现出国内产能存在巨大的供不应求。同时，上述报告预计到2025年我国碳纤维需求将达到15.9万吨，国产碳纤维占比有望超过60%。

3.2.2. 钛合金：航空发动机性能发展的关键要素

当前国内高温合金新材料国产替代趋势正在加速。过往由于国内制造的部分高温合金无法满足部分性能、质量需求，因此进口依赖度较高，而十三五期间在两机重大专项背景下，国内部分科研技术得到迅速提升。紧随其后，在《中国十四五规划和2035年远景目标》中明确提出“国防实力和经济实力需同步提升，确保2027年实现建军百年奋斗目标”。当前国内军工装备正加速现代化的关键阶段，大国博弈和自主可控背景下，关键装备、关键材料的发展已经箭在弦上。未来，新一代核心发动机的定型与批量装载，将直接推动高温合金领域需求增长与进口替代。

为推动新一代战机轻量化，钛合金用量显著提升。钛合金是飞机的主要结构材料之一，航空钛合金主要应用于飞机结构件、发动机结构件以及航空紧固件等。钛合金以其低密度、高比强度、耐热和耐腐蚀等特性在飞机和航空发动机领域得到了大量的应用，对飞机和航空发动机的减重效应和性能有显著的提升效果。目前航空发动机的钛合金重量占比已逐步增加至25%以上。我国军机的用钛量逐步提升。以军用歼击机为例，歼8用钛2%，歼10 用钛4%，歼11用到15%，歼20用到20%。单机对应使用的钛合金原材料达1300万元，按照十四五期间先进战机300架计算，对应的市场规模为40亿元。钛合金市场的竞争格局较好，呈现寡头竞争格局。2020年我国航空航天钛材市场规模约为60-86亿元附近。预计到2025年我国航空航天钛材市场规模大约为150-214亿元。

3.3. 半导体材料：市场规模扩展，国产化进程加速

半导体材料是晶圆制造的重要支撑领域，也是美国主要打压环节，与国际巨头相比，仍有较大差距，任重道远。目前，硅片、CMP材料等领域国内公司开始冒头，但在光刻胶、光掩模板、靶材等环节仍然差距较大，尤其是光刻胶领域，国内公司无人实现量产。

因此，半导体材料自主可控的紧迫性、必要性和持久性显得格外重要，具体表现为 1）紧迫性：美国的全面制裁对中国的存储、先进制程、超算等带来经营的持续性冲击；2）必要性：芯片产业若无法实现一定程度上的自主可控，将难以摆脱数字信息化发展中的底层技术安全问题；3）持久性：技术壁垒高，目前与海外技术差距仍很大，所需追赶时间长。我们认为在美国国家级制裁重压之下，中国半导体材料面临存亡危急时刻，需国家和产业共同发力，以举国体制凝聚力量，做好论持久战的充足准备。

3.3.1. 大硅片：国产厂商加速成长有望打破海外垄断

硅片尺寸越大，在单片硅片上制造的芯片数量就越多，单位芯片的成本随之降低，300mm（12英寸）半导体硅片的可使用率（衡量单位晶圆可生产的芯片数量的指标）是200mm（8英寸）硅片的2.5倍左右，且 300m半导体硅片的终端应用主要是智能手机、计算机、云计算、人工智能、SSD（固态存储硬盘）等较高端领域。据SEMI统计，2020年全球半导体硅片市场为785亿元，2015-2020年CAGR达9.67%。中国市场从2015年起开始腾飞，截至2020年规模增加近两倍，从仅仅30.5亿元增长至93.7亿元,CAGR达25.18%，远超同期全球市场增速。其中大硅片的占比将持续提升，预计2022年300mm硅片占有率将达到70%。

国产厂商加速成长，有望打破海外垄断。2018年以前，海外半导体硅片龙头通过并购式外延扩张使得行业集中度不断上升，至2018年行业CR5 一度高达93%。但近年来我国硅片企业的加速成长使得行业竞争格局正在改变，CR5已下降至2021年的90%。据国君电子组分析，我国硅片企业的突破受三个方面的驱动：1）外延式并购加快企业版图扩展；2）下游需求驱动下，国内厂商积极扩张产能，顺应行业趋势，新增硅片产能聚焦12英寸；3）重掺外延片聚焦功率和模拟市场，附加值高，与国外技术差距小，利于国内厂商追赶国际龙头。在这一趋势下，国内厂商有望打破海外企业龙头，实现市场份额的快速提升。

3.3.2. 碳化硅：高性能助力替代硅基材料

碳化硅功率器件性能优越，在成本下降趋势下有望加速替代硅基器件。碳化硅功率器件具有高电压、大电流、高温、高频率、低损耗等独特优势，将极大地提高现有硅基功率器件的能源转换效率，对高效能源转换产生重大而深远的影响。碳化硅材料相比硅基材料具有宽禁带、高击穿场强、高热导率、强抗辐射等优势，同时可实现控制器体积大幅减小，2022年多家车企将装机碳化硅电机控制器，规模有望达到40 万套。碳化硅器件可降低整车系统成本，有望在高端车型率先应用。碳化硅器件当前价格是IGBT3倍，但可提升续航4-5%，节约电池部分3千元、冷却系统1千元左右，进而降低系统成本。特斯拉是全球第一家将碳化硅MOSFET应用于商用车主逆变器的OEM厂商，Model 3的主逆变器采用了意法半导体生产的24个碳化硅MOSFET功率模块。

汽车高压架构是实现快充的必然趋势，主流车企将加速发布高压充电方案。针对新能源车使用中普遍存在的充电慢、充电体验差等问题，高压快充技术可有效解决这一痛点，实现充电5分钟续航200公里的高效补能。2021年9月落地的超级快充标准最高可支持1500V充电电压和600A的充电电流，为高压快充普及应用提供基础。与高压平台相配套的零部件需重新选型，带动零部件环节增量投资机会。2020年年中以来，与高压架构相关的高压电驱动，适配高压快充的电池包及 BMS 系统，PTC和空调系统，高压连接器等技术均已实现量产，有望在2022 年加速配套相关车型，而车载半导体中的碳化硅功率器件是整体高压架构高效运转的关键所在，碳化硅器件产业链的自主化攻关有望加速。

行业全球发展现状：全球主要经济体聚焦产业发展。第三代半导体材料引发全球瞩目，碳化硅成为半导体技术研究前沿和产业竞争焦点，美、日、欧等国都在积极进行战略部署。当前，国际上第三代半导体材料、器件已实现了从研发到规模性量产的成功跨越，并进入产业化快速发展阶段，在新能源汽车、高速轨道交通、5G通信、光伏并网、消费类电子等多个重点领域实现了应用突破。2020年以来，发达国家纷纷将半导体技术和产业上升到国家安全战略层面，考虑以国家级力量进行技术研发、产业链发展、原材料、生产制造等多维度、全方位的部署。

2020年以来全球第三代半导体产业在美国的逆全球化举措下发生了巨大的波动，抢占半导体产业竞争格局的制高点成为全球各国的共同追求和投入方向，由此可以预见未来几年，全球半导体领域的资源、人才竞争将进入白热化阶段，碳化硅领域也不例外。未来几年，我国碳化硅产业将获得更长足的发展，在产业链建设、产业应用、产业技术等方面加速国产化进程。此外，中美贸易战、日韩贸易战引发了国内应用龙头企业对供应链安全风险的思考，给国产第三代半导体材料器件带来了试用、验证、替代的良机，进一步推动了国内碳化硅产业的发展。2020年，中国碳化硅行业产值约为98亿元，前瞻初步统计2021年突破130亿元。同时5G、入工智能、新能源等发展的提速也催生了对碳化硅需求猛增，产业的关注度日益增高，国产化替代成为发展趋势。预计未来几年中国碳化硅产业将持续以两位数增长幅度增长，2027年器件市场规模将突破700亿元。

3.3.3. 光刻胶：国产化进入爆发点

光刻是半导体制造的核心环节，而其中光刻胶性能是决定光刻分辨率的关键所在。光刻的分辨率决定了芯片的最小特征尺寸，而光刻胶作为这一环节中的核心耗材，其性能是决定工艺图形的精密程度和良率的关键。光刻胶是由树脂、光敏剂、溶剂及各类添加剂等组成的对光敏感的混合液态感光材料，其可以通过光化学反应将光掩模上的图形转移到被加工衬底上。光刻胶从应用场景上可分为半导体光刻胶、面板光刻胶和PCB光刻胶，其中拥有半导体制造的光刻胶又可根据对应的曝光波长分为g线、i线、KrF、ArF和 EUV光刻胶，其曝光波长不断缩短，而对应的光刻分辨率则不断提升并用于更加先进制程芯片的制造。根据Trendbank披露，2020年ArF光刻胶和KrF光刻胶市场结构占比最高，分别为44%和35%。光刻胶经过几十年不断的发展和进步，应用领域不断扩大，衍生出非常多的种类，根据应用领域，光刻胶可分为半导体光刻胶、平板显示光刻胶和PCB光刻胶，其技术壁垒依次降低。相应地，PCB光刻胶是目前国产替代进度最快的，LCD光刻胶替代进度相对较快，半导体光刻胶目前国产技术较国外先进技术差距最大。

国内光刻胶市场快速扩张，国产光刻胶实现0-1的技术突破。根据华经产业研究院数据，2021年国内半导体光刻胶市场规模将达到31亿元，同比增速13.1%，市场规模增速自2019年以来持续上升。从市场竞争结构上看，全球光刻胶生产高度集中于东京应化、杜邦、JSR、住友化学等日美厂商，在高端产品上集中度更高。根据国君电子组分析，光刻胶存在原材料、设备和技术三大壁垒，国内厂商在原料自主可控，相关联动光刻机研发和定制化研发上均存在显著差距，产品主要覆盖低端的i/g胶。不过，随着以南大光电为代表的国产厂商在高端光刻胶领域逐步实现量产和规模出货，并借助优异的产品配套开发能力成功导入国产供应链，光刻胶国产替代有望出现爆发。

根据前瞻产业研究院的预测，2026年全球光刻胶市场规模约为120亿美元。2001-2020年全球半导体市场规模CAGR为5.6%，2021-2026年全球半导体规模维持5.2%的年复合增速。目前7nm以下工艺所用EUV光刻胶成为各大厂商争夺的主要焦点，需求爆发极快。2015年，我国光刻胶需求结构主要以PCB光刻胶为主，占比为70%，到2020年，我国PCB光刻胶占比将下滑到53%。我国实现国产化的光刻胶主要集中在低端PCB光刻胶和中端LCD光刻胶，半导体光刻胶领域基本依赖于进口。PCB光刻胶是目前国产替代进度最快的，目前国产化率已超过50%，LCD光刻胶的综合国产化率在10%左右，2023年LCD市场规模有望升至68亿元，市场份额也有望提升至40%。

3.3.4.抛光材料：国内市场规模增长，国产化正在加速

先进封装和下一代逻辑、存储芯片提升抛光材料需求，抛光材料市场规模不断提升。抛光材料主要包括抛光液和抛光垫，据SEMI披露，二者分别占抛光材料市场份额的49%和33%。二者以及其他材料共同涉及的化学机械抛光一直是晶圆表面平坦化的关键工艺步骤，先进电子器件制造中需要平坦化的层数越来越多，而且平坦化的要求越来越高。根据Techcet数据，先进封装以及下一代逻辑和存储器件加速了CMP抛光材料的增长，如14纳米技术节点逻辑芯片制造工艺所要求的CMP抛光步骤数将由180纳米技术节点的10次增加到20次以上，而7纳米及以下技术节点的逻辑芯片制造工艺所要求的CMP抛光步骤数超过30次；对于存储芯片，随着由2D NAND向3D NAND演进的技术变革，也会使CMP抛光步骤数近乎翻倍，带动了钨抛光液及其他抛光液需求的持续快速增长。增长的抛光需求推动了市场规模的扩大，据SEMI测算，2020年全球CMP抛光材料市场规模为24.8亿美元，2014-2020年CAGR为8%；2020年中国CMP抛光材料市场规模为32亿元，2015-2020年CAGR约为10%。

国产企业技术上快速追赶，国产化进入快车道。抛光液领域国外企业Cabot、Hitachi、Fujimi 等占据主要市场份额，抛光垫则由美国企业 Dow一家独大。近年来，在长江存储等国内半导体制造企业产能扩张的背景下，抛光垫打破垄断稳步放量，抛光液加速突破稳固市场，国内厂商在CMP材料领域追赶势头迅猛，国产化进程驶入快车道，以抛光液领域的安集科技为例，其产品技术已经接近国际最高水平。根据 SEMI的数据，公司CMP抛光液在全球市场的份额由2019年的3%左右成长到2020年的4.5%左右。抛光垫领域，鼎龙股份已通过28nm全制程验证，先进制程验证顺利。随着市场推进和产能建设双管齐下，相关公司市场占有率有望显著提升。

实现抛光垫国产化突破历史耗时达8年。2013年国内企业进军半导体材料行业，大力投入CMP抛光垫材料研发。经过2年的前期研发，于2015年开始启动CMP抛光垫产业化项目建设，2016年该项目开始试生产，2017年抛光垫产品开始进入客户验证和规模化测试阶段。2018年，在逐步导入客户低端半导体产线的同时，通过股权受让的形式收购了国内领先的CMP抛光垫企业控股权，获取了部分先进技术。2019年起国内企业抛光垫产品逐步进入兑现期，通过成熟产品放量、新制程/新客户验证通过带来的增量，国内抛光垫收入实现了快速增长。从2013年开始布局至2021年实现规模化收入，耗费时间达到8年。

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