2022年金博股份研究报告.docx

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1、2022年金博股份研究报告光伏热场碳/碳复材龙头，打造碳基材料平台型企业公司概况：碳/碳热场深耕多年，股权激励推动发展公司自 2005 年成立以来，始终围绕国家新材料战略目标，致力推进碳基复 合材料的低成本制备、产品多样化和装备设计自主化。2005 年至 2010 年： 技术探索与产品验证阶段。公司紧跟国家战略步伐，开始碳基复合材料及产 品产业化应用研究，首款坩埚产品获得“国家重点新产品称号”；2011 年 至 2015 年：技术提升与产业化阶段。公司在科研创新上与产业深度结合， 突破大尺寸碳基复合材料的低成本批量制备关键技术；2016 年至 2020 年： 批量替代及市场主导阶段。公司先进碳

2、基复合材料在晶硅制造热场系统得到 推广和应用，2019 年入选工信部第一批专精特新“小巨人”企业名单，并 于 2020 年登陆科创版；2021 年至今：材料产品丰富和应用拓展阶段。公司 设立全资子公司金博氢能、金博碳陶、金博研究院，积极布局氢燃料电池、 碳陶摩擦制动、碳碳热场等领域。廖寄乔博士为公司实际控制人，技术背景出身。金博股份实际控制人 廖寄乔先生，直接及间接合计持有公司股权 12.56%。廖寄乔先生为公 司董事长兼任首席科学家，中南大学材料学博士研究生学历，工学博士 学位，正高二级研究员，中国材料研究学会终身会员，“十二五”国家 科技重点专项专家组专家，曾任职于中南大学粉末冶金研究院及

3、牛津大 学化学系。股权激励调动员工积极性，业绩考核目标加速公司发展。公司核心管 理人员多为“学院派”，其中李军及王冰泉均为中南大学系出身，王跃 军与刘学文均为工程师出身。2020 年及 2021 年推出股权激励计划，激 励对象占员工比例分别为 11.5%及 20.7%，激励股票数量占总股本比例 分别为 0.63%及 1.25%。2020 年及 2021 年股权激励业绩考核指标均已达成。公司 2020 年第一 个归属期条件已达成（2020 年营收同比增长 78.05%，目标值 40%）， 涉及股份总数为 20 万股。2021 年股权计划第一个归属期条件已完成解 锁（净利润指扣非后归母净利润，20

4、21 年公司此项数据同比增长 215.31%，目标值为 60%）。业务构成：立足先进碳/碳复合材料产品，打造碳基材料平台型公司碳基复合材料是指以碳纤维为增强体，以碳或碳化硅等为基体，以化学 气相沉积或浸渍等工艺形成的复合材料，主要包括碳/碳复合材料产品 （碳纤维增强基体碳）、碳/陶复合材料产品（碳纤维增强碳化硅）等。公司主要从事先进碳基复合材料及产品研发、生产和销售，现阶段聚焦 于碳/碳复合材料及产品，产品主要应用于光伏晶硅制造热场系统。由 于碳基复合材料的制备有一定的共通之处，公司在碳/碳复材领域积累 了一定的经验。目前公司正在尝试碳基复合材料的横向“跨界”，未来 有望应用于半导体、氢能、高

5、温热处理、汽车及轨道交通制动等领域。公司在碳基复材领域技术积累雄厚。碳/陶复材、碳纤维树脂复材可以认为是不同原材料及工艺技术之间的组合。而经过多年研发积累，公司 目前在碳基复材领域技术积累雄厚，核心底层技术有碳纤维成网技术、 预制体自动铺层技术、快速化学气相沉积技术、大型化学气相沉积炉工 艺装备技术、高纯涂层制备技术、高温纯化技术等。2021 年公司主营业务收入占比：单晶拉制炉占 99.6%，多晶硅铸锭炉 占 0.08%,真空热处理系统占 0.3%。单晶拉制炉：主要应用于光伏行业 中单晶硅长晶、拉制过程，是制备单晶硅关键设备，公司产品主要包括 多种规格坩埚、导流筒、保温筒、加热器等；多晶铸锭炉

6、：光伏行业多 晶铸锭的关键设备，产品主要包括顶板、发热体、盖板、护板等部件； 真空热处理领域：产品主要包括模套、管材、螺栓等异形件、紧固件。主营突出，光伏热场业务收入占比超 9 成光伏行业高景气，公司营收及归母净利润快速增长。2021/2022Q1 公司 营收分别为 13.4/4.5 亿元，同比增长 213.7%/125.8%。2021/2022Q1 公 司归母净利润分别为 5.0/2.0 亿元，同比增长 197.3%/162.5%。下游硅 片产能扩张，终端需求旺盛，叠加硅片大型化带来的光伏热场更新迭代 需求，公司过去五年营收及归母净利润 CAGR 分别为 75.2%/103.9%。而 202

7、1 年公司年扩建产能释放，产量及销量分别提升了 251%/246%，导致当年营收、归母净利润大幅增长。超九成的营收及毛利润来自单晶拉制炉产品。近年来光伏行业景气度 高涨，而热场系统作为单晶拉制、多晶铸锭的关键设备，销量逐年增加。 当前公司主要业务聚焦在单晶拉制炉产品，2021 年单晶拉制炉的营收/ 毛利润占比分别为 99.5%/99.4%，毛利率为 57.2%。费用控制及盈利能力显著改善。2021、2022Q1 公司毛利率分别为 57.3%、 53.4%，较 2020 年的 62.6%有所下滑，主要系原材料碳纤维涨价及光伏 热场产品售价下调。公司费用控制良好，盈利水平持续改善，2017- 20

8、22Q1 年公司期间费用率从 39.6%下降至 15.59%，2017-2022Q1 净利率 从 20.4%上升至 45.0%。光伏热场碳/碳复材需求高增，技术优势构筑成本壁垒碳/碳热场行业：光伏行业景气，热场需求旺盛碳中和政策推动，能源转型加速。在双碳转型以及能源危机大背景下， 人类社会的能源结构正加快向绿色清洁的非化石能源转型。近年来由于 地缘政治恶化、化石燃料价格大幅上涨等因素，能源自给率已成为国家 关键性问题，而向光伏、风电等新能源转型也有利于摆脱对进口化石燃 料的依赖。光伏发电经济性不断加强。过去十年全球光伏安装及度电成本不断下降， 发电效益不断增强。全球光伏装机成本从 2010 年

9、 4731 美元/kW 下降至 2020 年 883 美元/kW，降幅达 81.3%。度电成本 LCOE 从 2010 年 0.381 美元/kWh 下降至 2020 年 0.057 美元/kWh，降幅达 85.1%。光伏发电度 电成本在很多区域已经低于传统化石能源，光伏产业链仍有降本增效的 空间，未来光伏发电将全面进入平价乃至低价的时代。根据中国 2050 年光伏发展展望（2019）中的数据，2025 年前光伏发电将成 为最经济的新增发电技术之一。全球光伏新增装机需求旺盛。全球光伏新增装机规模从 2011 年 29GW 增 长至 2021 年 182GW，年化增速约 20%。2018 年至今

10、，新增装机同比增 速逐年递增。据彭博新能源财经（BNEF）预测，2022/2023 年全球新增 装机分别为 238/270GW，同比增速分别为 30.8%/13.4%。光伏热场系统处于光伏产业链前端。光伏热场系统包括单晶拉制炉及 多晶铸锭炉。公司绝大部分营收来源于单晶拉制炉，单晶拉制炉对单晶 硅的纯度、均匀性等品质具有关键性的影响。多晶硅熔融后植入单晶硅 籽晶，拉制为圆柱单晶硅棒而后切割成片，即为单晶硅硅片。多晶硅被 铸成硅锭而后切割成片，即为多晶硅硅片。多晶硅片目前已被单晶硅片 全面替代。另外半导体行业对硅片的纯度要求极高，半导体晶硅热场目 前还是使用传统的等静压石墨材料，碳/碳复材渗透率较

11、低。碳基复合材料性能强，性价比高，目前已被广泛应用于光伏晶体生产 设备中。碳/碳复合材料是碳纤维增强碳基体的一类复合材料，其特点 是断裂韧性较高，同时具备良好的耐腐蚀性、耐摩擦性。光伏用碳/碳 热场材料产品经过 1800-2000高温热处理，具备良好耐热冲击性， 与石墨相比，性能更优异、寿命更长、综合性价比更高。目前先进碳基复合材料在光伏晶硅热场领域对等静压石墨替代程度较 高。光伏热场早期主要采用国外进口的等静压石墨，目前光伏热场碳 基复合材料的渗透率较高，碳基复材在坩埚的渗透率已大于 95%。光伏硅片尺寸的大型化，未来将带动单晶拉制炉热场材料的升级迭代 需求。据 CPIA 预测，硅片尺寸的大

12、型化仍将是未来的主旋律。182mm 与 210mm 硅片的合计占比将从 2021 年的 45%提升至 2025 年的 98%，而 166mm 及以下尺寸硅片将逐步退出市场。182/210mm 硅片分别对应 32/36 英寸单晶拉制炉。在制备大直径硅棒时，传统等静压石墨作为脆 性材料在高温热震下易产生安全隐患，故光伏硅片尺寸的大型化将带动 单晶拉制炉的升级迭代需求。随着单晶硅片产能的不断增加，公司单晶拉制炉有望充分受益。2022- 2023 年中 国单晶 硅片累 积产能 将达到 598/718GW， 新增产 能为 243/120GW。公司单晶拉制炉热场系统是单晶制备过程中的关键设备， 未来有望充

13、分受益。光伏热场碳/碳复材的需求可具体拆分为新增需求、替换需求、改造需 求。新建需求：光伏热场碳碳复材的新增需求与当年单晶硅新增产能 息息相关。根据公司公告披露的信息，每 GW 单晶硅产能所需单晶拉制 炉约 75-80 台，单晶拉制炉所需碳基复合材料热场部件约为 0.27 吨/ 台；替换性需求：在不更换单晶拉制炉的情况下，光伏热场消耗件 （坩埚、保温筒、导流筒）也需定期更换，每台单晶拉制炉每年对碳 基复合材料热场部件的替换性需求约为 0.225 吨；改造性需求：主要 指光伏热场碳/碳复材寿命还未到期之时，由于不满足大尺寸硅片或 N 型硅片性能上的要求，需要对原有光伏热场进行升级改造。据我们测算

14、，2022/2023 年光伏热场碳/碳复材国内市场规模为 54.2/72.2 亿元，同比+35.5%/+33.3%。2022-2023 年为新增产能释放期，实际产能或一定程度高于规划产能。 据金博股份等公司新建项目建设周期情况，一般项目一年内即可建设完 成并陆续释放产能，部分项目半年即可完成。根据对各公司产能建设情 况的梳理，在建项目基本可在 22-23 年完成建设并陆续释放产量。随着 近年来装备及产品技术的提升，沉积炉及产品的尺寸不断增大。气相沉 积炉炉膛空间更大，可摆放的待沉积件数量增加；此外，随着主要碳/ 碳复合材料产品（坩埚、导流筒、保温筒等）尺寸的不断增大，品类增 多，可配搭的不同尺

15、寸产品增多。综上我们认为最终实际投产产能或将 一定程度高于规划产能。22-23 年行业供需格局逐步宽松。据我们测算，随着行业内各企业积极 扩产，我们预计 22-23 年光伏碳碳热场头部六家企业的合计产量将达 6171/8317 吨，同比分别增长 75.8%/34.8%，总体供需格局将逐步偏宽 松，产品价格将面临下行压力，行业竞争趋于激烈。公司碳碳复材产品性能领先，在手订单充沛公司技术水平和产品性能处于行业领先位置。硅片尺寸的大型化需要 承载多晶硅的坩埚直径、装料量进一步增大，对坩埚的抗折强度提出了 更高的要求，而公司坩埚的抗折强度优势较为明显。随着 N 型硅片渗透率的不断提升，N 型硅片的热场

16、纯度要求更高（P 型 要求灰分200ppm，N 型要求灰分100ppm）。而公司导流筒灰分纯度 更高，能满足 N 型硅片的纯度要求，在 N 型硅片渗透率逐年攀升的浪潮中，未来公司有望充分受益。单晶硅棒拉制要求大梯度纵向温差，而公司的导流筒和保温筒导热系数 小，绝热效果更好。公司保温筒节能效果较为显著，可节约能耗 5%- 10%。公司在手订单充沛，下游客户认可度高。公司在手订单丰富，截至 2022 年 3 月 31 日，公司在手订单为 8.05 亿元（含税）。2021 年公司 前五大客户依次为上机数控、TCL 中环、隆基股份、晶科能源等，产 品得到业内知名客户认可。另外公司还与上机数控、TCL

17、中环、隆基 股份青海高景、包头美科签订长期合作框架协议，保持了较为稳定的 合作关系，有助于公司了解客户核心痛点及最新的技术要求。产品及成本优势明显，公司具备盈利产品优势明显，热场产品均价较行业中型规模公司高 4.2 万元/吨。 2021 年公司产品单吨价格为 86.1 万元/吨，比西安超码高 4.2 万元/吨， 一是由于公司制备工艺领先，在同样满足客户品质要求的情况下，公司 同型号产品重量更轻，使得单价更高；二是由于公司使用快速气相沉积 工艺，产品具有高温性能好、纯度高的优点，在制备一些对硅片性能影 响起关键作用的热场部件时具有比其他工艺更好的优势，使得公司在一些高附加值产品方面具有更强的竞争

18、优势。快速化学气相沉积工艺+自制预制体带来成本优势，单吨成本较行业中 型规模公司低约 25 万元/吨。公司 2021 年热场产品单吨成本为 36.8 万 元/吨，低于西安超码约 25 万元/吨。其中制造费用低约 20.4 万元/吨， 主要由于公司采用快速化学气相沉积工艺，减少工艺步骤的同时，大幅 缩短沉积时间，提高了生产效率从而摊薄折旧等成本；直接材料成本低 约 5.4 万元/吨，主要原因系公司自制预制体，直接材料主要为碳纤维， 而西安超码则通过外购预制体制备成品，直接材料主要是预制体。产品及成本优势明显，公司吨净利行业领先。21 年公司碳碳热场产品 单吨净利为 32.2 万元，高出同业 18

19、-25 万元/吨，净利率达到 37.4%， 高出同业 10-27pct。预制体制备和致密化过程是碳碳复材生产的关键步骤，目前，碳/碳复 合材料制备方法因致密化工艺的不同可主要分为化学气相沉积法、液相 浸渍法及两种方法的综合使用。化学气相沉积法中，基体碳与纤维结合 紧密、结构可调，该法成为制备高性能碳/碳复合材料的首选方法。以 金博股份为例，公司碳碳复材生产流程主要包括预制体的制备、化学气 相增密、石墨化和机加工。预制体的制备主要将碳纤维通过织布、成网、 复合、烘干等工艺制备成预制体。化学气相沉积则是在 CVD 炉中进行化 学气相沉积，在氮气的保护下，通入天然气，加热温度为 300500， 气体

20、热解并在碳纤维上沉积碳，填充多孔预制体的空隙，从而得到高密 度的先进碳基复合材料。石墨化处理需使用高温热处理对原子重排及结 构转变提供能量，使得产品性能达到使用要求。机加工处理则是把半成 品加工成符合尺寸要求的产品。公司采用快速气相沉积工艺+关键设备自研，单位制造费用较行业中型 规模公司低约 20.4 万元。公司成本更低，主要来源于辅料以及折旧更 低。在辅料环节，公司采用气相沉积工艺，仅需使用天然气作为辅料， 2019 年公司单位辅料成本仅为 1.6 万元/吨；而西安超码在生产过程需 要使用到丙烯、树脂及氮气等作为辅料，2019 年单位辅料成本达 10.8 万元/吨。在折旧等成本方面，2019

21、 年公司为 7.3 万元/吨，较西安超 码低 11.4 万元/吨，主要由于公司工艺流程更短所需设备更少，生产效 率更高，且公司关键设备自研，降低了折旧成本。电力耗用方面，金博 单位电力耗用成本为 9.0 万元/吨，高于西安超码的 5.4 万元/吨，我们 判断主要由于二者所用工艺的不同，化学气相沉积法在耗电量上相对液 相浸渍法（西安超码采用的工艺）更高，随着公司产能的优化与扩张， 大型沉积炉设备会逐步更替微小型设备，单位产量用电量预计将会进一步下降。公司工艺流程更短，折旧成本更低。公司生产工艺流程较西安超码减少 浸渍、固化、碳化三个环节，对应减少相关浸渍炉、固化炉和碳化炉设 备，可节省一定折旧成

22、本。为排除规模效应影响，我们对比 2018 年公 司和西安超码碳纤维预制体到碳基复合材料阶段所使用设备原值情况 （2018 年公司和西安超码产量差异不大，仅 20 吨）。2018 年公司单位 设备原值产量为 43.83 千克/万元，西安超码仅为 12.91 千克/万元，生 产流程简化可带来设备投资明显减少，从而降低折旧成本。虽然同业在 新建项目上进行优化并逐步追赶，但公司单吨设备投资额仍具备优势， 通过比较公司与西安超码最新产能情况，公司单吨设备投资额约 38.0 万元/吨，较西安超码 43.8 万元/吨低约 13%。快速化学气相沉积，大幅缩短沉积时间从而摊薄人工、折旧成本。在 保证材料性能前

23、提下的短周期、低成本复合工艺是先进碳基复合材料制 备领域的重要核心技术和发展趋势。公司采用的致密化方法为化学气相 沉积法，衡量其先进性的主要指标为致密化周期，目前国内外大尺寸批 量制备碳基复合材料工艺的最高水平为 300 小时以内，主流水平约 800-1000 小时，部分优秀企业可以做到约 600 小时。未来发展方向是 进一步缩短致密化周期，从而进一步降低碳基复合材料制备成本。公司掌控核心工艺，关键设备自研。在热场制备所需设备方面，公司 作为早期进行热场产品研发的企业，具备沉积炉的设计能力以及高温炉 的生产能力，为产品批量化、工程化生产奠定关键装备基础的同时也降 低来了设备的投资折旧成本。此外

24、，凭借自产的高温炉，公司无需氯气 或氟利昂等纯化辅助气体，通过高温处理即可满足生产需求，除降低材 料成本外，也可避免了氯气受环保管控导致供应问题的风险。公司自制预制体，直接材料成本较行业中型公司低约 5.4 万元/吨。预 制体是碳/碳复材制作流程的中间材料，是将碳纤维利用编织、梭织、 针织等方式成型。预制体技术工艺难点在于需要将碳纤维按照一定的构 型做成三维结构，由于碳纤维丝易发生损伤，造成碳纤维耗量增加，因 此在低损伤的同时低成本制备预制体是行业主要竞争点。公司自 2006 年起持续优化迭代预制体制备工艺，具有先发优势。根据公司招股说明 书测算，公司自制预制体模拟毛利率与预制体龙头江苏天鸟相

25、当（20H1 江苏天鸟预制体业务毛利率达 50%左右），公司在预制体制备成本上具 有优势。扩张碳基材料应用领域，打造第二增长曲线摩擦制动领域：碳/陶复合材料性能优异，加码刹车制动前景广阔公司于 2021 年成立湖南金博碳陶科技有限公司，主要从事碳陶刹车盘 的研发、生产和销售。相较碳/碳复合材料，碳/陶复合材料的摩擦系数 更高、无热衰减、密度更小、刹车平稳、磨损率低。碳陶复合材料过去 由于成本较高，主要应用于超跑刹车盘，未来随着价格下降，碳陶复材 有望应用于中高端车型、飞机、高铁的制动系统。相较于目前主流铸铁刹车盘，碳陶盘在性能上有全方位碾压优势：（1） 单车重量降低 40kg，电动车续航提升

26、50km；（2）100km/h-0km/h 制动 距离缩短 30%；（3）寿命是铸铁盘的 3 倍；（4）高温不变形；（5） 制动噪音小；（6）碳/陶刹车盘是汽车悬挂系统以下减重，可显著提升 整车操控性能。近年新能源汽车销量快速增长，由 2012 年 1.3 万辆增长至 2021 年的 352.1 万辆。按照中国汽车市场中长期预测（2020-2035），2025 年我国汽车总销量有望达到 3000 万辆。据我们测算，2025 年我国新 能源汽车销量有望达到 957 万辆，新能源汽车及其相关产业将蓬勃发 展。2025 年国内碳/陶刹车市场空间有望突破 100 亿。特斯拉（Tesla）于 2021

27、年推出碳陶制动套件，引领新能源汽车进行刹车升级。随着碳陶 刹车片成本下降，新能源车渗透率提升以及车辆轻量化的需求，未来有 望首先在新能源车及中高端燃油车上逐步得到应用。 公司已成为比亚迪、广汽埃安定点供应商，已具备年产 10 万套碳陶刹 车盘的产能。氢燃料电池领域：攻克技术难关，抢滩氢能市场在我国燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车全面发展的“三纵” 战略中，氢燃料电池汽车相对于其他两种技术路线具有零排放、效率高、 运行平稳、耐低温、续航稳定等诸多优点。由于燃料电池汽车产业深入 延伸至碳排放贡献度较高的能源和电力行业，可有效促进我国电力行业 清洁化转型，更大程度助力碳中和目标。公司于 202

28、1 年 9 月成立湖南 金博氢能科技有限公司，主要从事氢气回收、碳纤维氢气瓶、氢燃料电 池碳纸的研发与生产。氢气领域：氢气是公司碳基复合材料生产过程中的副产品，回收提纯后 即可利用。在中国氢能源及燃料电池产业白皮书指出，交通领域将 是氢能消费的重要突破口。根据中国氢能联盟的预测，2030 年氢能在 中国终端能源体系占比将由目前不到 3% 提升至 5%，2050 年氢能在中 国终端能源体系中占比至少达到 10%，氢气需求量接近 6000 万吨，其 中交通运输领域用氢 2458 万吨，约占该领域用能比例 19%。碳纤维储氢瓶领域：氢能产业的发展给储氢瓶制备行业带来新的发展机 遇。高压储氢气瓶是压缩

29、氢广泛使用的关键技术，随着应用端需求的不 断提高，轻质高压是高压储氢气瓶发展的不懈追求。根据材质的不同， 高压储氢瓶分为纯钢制金属瓶（I 型）、钢制内胆纤维缠绕瓶（II 型）、 金属内胆纤维缠绕 瓶（III 型）和塑料内胆纤维缠绕瓶（IV 型）4 种。 纤维缠绕储氢瓶（/型）的材料主要由内胆、碳纤维缠层和玻璃纤 维强化树脂层构成。玻璃纤维树脂层，一般由玻璃纤维和环氧树脂构成， 基本实现国产化；碳纤维缠绕层，一般由碳纤维和环氧树脂构成，目前高性能碳纤维材料主要依赖进口。碳纤维储氢瓶空间广阔。从当前国内高压气态储氢国产化水平 来看，在储氢容器基础材料方面，罐体材料实现了国产化，但是高性能 碳纤维材

30、料被日本及美国垄断；在储氢容器生产工艺方面，碳纤维缠绕 设备与高压罐体加工设备仍需进口，整体国产化率约 50%左右。国内储 氢瓶生产企业的产品以 35MPa型瓶为主，逐步开始进行 IV 型瓶的技 术布局，未来 3-5 年里随着国内氢燃料电池汽车市场发展，IV 型瓶有 望对现有型瓶进行部分替换。目前，公司已开发出与国内主要车载储 氢瓶供应商同等性能的型碳纤维全缠绕氢气瓶，并进行相关生产线建 设；此外，公司正在进行型碳纤维全缠绕氢气瓶的开发，以满足行业 的发展趋势。碳纸领域：碳纸是最常用的气体扩散层（GDL）基底材料，制备过程与 公司碳碳复合材料产品的生产流程具有相似性。气体扩散层是燃料电 池核心

31、组件膜电极的重要组成部分，碳纸因其高导电性、耐腐蚀性、耐 高温性成为气体扩散层最理想的材料。碳纤维纸的制备工艺通常分为湿 法工艺和干法工艺。公司致力于研究碳纸原纸的湿法制备。湿法工艺是 将经过处理的一定长度（通常 3-20mm）的碳纤维均匀分散在水中，通 过抄纸设备抄造成碳纤维前驱体，并经过树脂浸渍、固化、碳化等工艺 制备而成。碳纸制备流程中的碳纤维预处理、短切、碳化、石墨化等工艺与公司已拥有的碳基复合材料制备技术相似。公司已掌握碳纤维编织 技术、化学气相沉积、碳化、石墨化等全套碳基复合材料制备技术和关 键装备的能力，可为氢燃料电池用碳纸等相关产品的研发提供技术支持。碳纸产品被海外垄断，空间广

32、阔。碳纤维纸核心工艺被日本、 德国、美国等少数发达国家掌握，行业龙头为德国西格里，美国 Avcard、日本东丽三家企业。国内已有企业进行氢燃料电池用碳纸的研 究开发、技术积累，但技术、产业化能力等方面与国外仍有较大差距， 我国碳纸市场仍由国外企业主导，空间大。公司身为碳基复材 龙头企业，技术储备深厚，有望在碳纸领域占据一席之地。公司从碳纸 原纸湿法制备出发，突破了高均匀分散的碳纤维原纸、连续碳化和石墨 化的热场耦合、高导电的纳米碳材料与碳纤维的三维交联核心关键技术。 目前，公司已完成第一代片状碳纸中试，碳纸透气性、电导率、强度等 性能尚优，整体性能与进口碳纸相当，部分性能优于进口碳纸；第二代

33、连续式成卷碳纸研发也已完成配方和技术研发，现进入小试阶段。半导体热场领域：加码碳基复合材料平台化布局，打造新增长极半导体热场领域：公司的碳/碳复合材料坩埚、导流筒、保温筒等产品， 除了应用于光伏行业外，还可应用于半导体行业“拉晶”阶段的单晶 硅拉制炉热场系统。目前，公司正积极布局产品在半导体领域的应用， 已对半导体客户进行拓展，并取得了一定的销售。半导体晶硅制造与光伏对热场系统差异主要在于对纯度要求更高。半 导体行业对于单晶硅的纯度要求更高，一般须达到 99.9999999%及以上 （11N 级）。因此半导体单晶硅拉制炉对热场材料灰分的要求更高，太 阳能光伏 P 型单晶要求200ppm；N 型

34、单晶要求100ppm；而半导体硅 单晶要求30ppm。而目前，由于国内企业技术水平与制造能力有限，我国半导体热场供应 高度依赖进口，半导体晶硅热场领域仍然存在国产化程度低的问题，器 件级与芯片级产品替代程度总体较低。硅片大型化推动先进碳基复合材料渗透率提升，终端放量有望拉动热 场需求。据 SUMCO 的数据，2021 年 12 英寸（300mm）硅片需求约为 750 万片/月，至 2026 年需求有望达 1000 万片/月，半导体硅片大型化成为 长期趋势。目前，半导体用晶硅制造热场系统部件仍以高纯等静压石墨 产品为主，受制于制备大直径产品成型困难，挥发物影响硅体品质等因 素，传统石墨在更大尺寸

35、热场部件的应用中劣势尽显，先进碳基复合材 料有望替代石墨材料成为半导体产业晶硅制造热场系统部件的主要材料。 同时，据 SEMI 统计，2016 年至 2021 年，全球半导体硅片(不含 SOI） 市场规模从 72 亿美元上升至 126 亿美元，CAGR 达 11.85%。硅片需求扩 张有望持续拉动热场市场规模。由于目前碳基复合材料在半导体用晶硅制造热场系统中对等静压石墨 的替代率整体较低，主要碳基复合材料供应企业仍处于应用拓展阶段， 市场份额主要被西格里、东洋碳素等碳素产品巨头所占据。目前，公司已具备半导体硅单晶制造热场产品的技术和批量生产能力。 技术层面，公司成功研发高温纯化技术与表面高纯涂

36、层制备技术，可满 足纯度等级30ppm 的半导体硅单晶的生产要求与灰分5ppm 的热解碳涂 层或碳化硅涂层的制备。生产能力上，半导体单晶硅热场系统基本框架 和工作原理与太阳能硅单晶热场系统、生产设备一致，公司具备规模化 生产应用于半导体行业产品的能力。近年来，公司半导体热场业务拓展顺利，收入占比持续提升。目前， 公司多项产品（坩埚、保温筒、板材、紧固件等）已经通过神工股份 (688233)、山东有研半导体材料有限公司等五家国内半导体厂家的认证。 2021 年半导体热场业务营收为 2436 万元，营收占比从 2017 年的 0.63% 快速提升至 2021 年的 1.82%（此项业务收入被计入到公司单晶拉制炉 业务中）。基于行业半导体硅片需求持续高景气以及硅晶圆大尺寸化带 来的碳碳复材改造需求，叠加公司技术与产能优势，我们看好公司半导 体热场业务，未来有望打造新增长极。