报告行业投资评级 * 报告未明确给出对“太空碳纤维”或相关公司的具体投资评级 [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][15][17][18][19][20][21][23][24][25][26][27][28][30][31][32][33][34][36][37][39][40][41][43][44][45][46][47][48][49][50][51][52][53][54][55][56][57][58][59][61][62][63] 报告的核心观点 * 碳纤维被誉为“黑色黄金”，其中高模量（M系列）碳纤维通过高温石墨化处理，模量可达300-600GPa，更适合太空环境，技术壁垒高 [5][23] * 在火箭领域，碳纤维复合材料能实现20%-50%的减重效果，应用于整流罩、级间段、着陆腿等关键部位，国内外已有广泛应用案例，国内“微光一号”全碳纤维火箭预计2028年商用 [5][33][37] * 在卫星领域，碳纤维目前占比约15.1%，低于主导材料铝合金（36.7%），但凭借低热膨胀系数和减重优势，渗透率有望提升；随着卫星迭代增重（如Starlink卫星从227kg增至1250kg），单星碳纤维用量有望从34kg大幅提升至188kg [5][46][56][58] * M级碳纤维市场属于“高价值、小容量市场”，国内光威复材具备技术、产能和先发优势，中复神鹰、和顺科技等公司也在积极突破 [5][61][63] 根据相关目录分别进行总结 01 碳纤维：“黑色黄金”性能优异 * 碳纤维按力学性能分为T系列（侧重拉伸强度）和M系列（侧重拉伸模量） [5][19][23] * M系列通过2200-3000℃的高温石墨化处理制得，含碳量超99%，拉伸模量可达300-600GPa，其核心装备石墨化炉国产化率不足30%，是规模化放量的关键制约因素 [5][23] * 2024年中国碳纤维需求量中，航空航天军工领域为0.9万吨，占比10.70%，是重要应用领域 [27] 02 火箭用碳纤维：未来有望向整流罩、级间段、着陆腿等部位拓展 * 碳纤维复合材料是航空航天器结构减重的理想材料，能实现20%-50%的减重效果 [33] * SpaceX“猎鹰9号”火箭将碳纤维材料应用于整流罩、级间段、着陆腿等部位的复合结构 [5][34] * 国内“微光一号”是全碳纤维复合材料运载火箭，碳纤维覆盖火箭90%结构，较传统金属材料减重30%以上，预计2028年实现商业化运营 [5][37] 03 卫星用碳纤维：受益于整星重量增大，未来单星碳纤维渗透率有望进一步提升 * 在典型近地轨道卫星中，碳纤维增强聚合物（CFRP）质量占比为15.1%，而铝合金占比36.7%，碳纤维对铝合金的替代有较大提升空间 [5][46] * 碳纤维在卫星中主要用于散热片、精密结构、太阳能电池板吊杆和天线反射器等部位，因其低热膨胀系数等特性适合太空环境 [5][45] * 太阳翼从刚性向柔性发展可能减少部分碳纤维蒙皮用量，但整体对卫星碳纤维总用量影响较小 [5][48][55] * 以Starlink卫星迭代为例，单星重量从227kg（V0.9） 增至1250kg（V2.0），假设碳纤维占比15%，则单星碳纤维用量从34kg升至188kg [5][56][58] 04 相关公司 * 光威复材拥有M40J级和M55J级生产线各一条，具备80吨产能规划，是航天卫星用碳纤维的核心供应商 [61][63] * 中复神鹰已实现M55J级碳纤维产品的规模化制备及多批次稳定量产，产品正在卫星结构件领域应用验证 [63] * 和顺科技的M级碳纤维项目正稳步推进纺丝环节试生产前期筹备工作 [63]