碳／碳热场龙头，新材料平台加速成型

投资要点 推荐逻辑：1）金博股份是光伏碳/碳热场龙头，目前市占率在40%左右。公司凭借自制预制体，快速化学气相沉积技术优势，与竞争对手保持100元/Kg以上成本差距，净利润将维持在150元/Kg以上。2）碳陶刹车盘预计将率先从中高端电动车型开始渗透，预计2025年市场空间58亿元。公司已取得广汽、比亚迪定点，2023年有望贡献超亿元收入，进入爆发式增长期。3）公司基于在碳/碳复合材料领域的技术、成本优势，不断推出高性价比产品，从而推动碳基复合材料在半导体、氢能、汽车等产业更广泛的应用，打造碳基材料产业平台，中长期成长逻辑清晰。 光伏热场市占率领先，打造新材料平台。金博股份2007年完成碳纤维预制体与快速气相技术的研发与产业布局。公司独有的快速化学气相沉积工艺，将沉积时间缩短到300h以内，大幅降低生产成本。2020年上市以来公司经过多轮扩产，目前光伏碳/碳热场产品市占率约40%。公司迭代多代的技术、工艺及装备对各类碳基复合材料的制备具有通用性，通过底层原料、设备、工艺交叉组合，制备出不同类型碳基复合材料产品，广泛应用于光伏、半导体、氢能、汽车等产业。 成本优势明显+降本路径清晰，市占率有望进一步提升。光伏碳/碳热场经历了2020年以来的供应紧缺，下游厂商加速扩产。根据现有产能扩张计划，预计2022、2023年，行业将分别新增3480吨、4300吨产能，行业供需转向宽松。 金博股份凭借自制预制体带来50~60元/Kg成本优势。快速化学气相沉积技术可降低初始投资，节约树脂等原材料消耗，折旧成本与原材料成本优势分别为25元/Kg、30元/Kg。未来通过改进预制体制备技术，副产氢、碳粉回收，可持续降低生产成本，预计可与竞争对手保持100元/Kg以上成本优势，进一步扩大市场份额。 第二曲线腾飞在即，打开中长期发展空间。轻量化已成为电动车行业趋势，加上国产电动车向高端领域渗透，碳陶刹车盘渗透率有望快速提升。预计2025年，国内碳陶刹车盘市场空间约58亿。公司已获得广汽埃安、比亚迪定点，并具备年产10万套产能，预计2023年开始批量供应。制氢、碳纸、储氢瓶等业务将于明年起陆续贡献收入，为公司打开中长期成长空间。 盈利预测与投资建议。预计2022-2024年公司归母净利润分别为6.18、8.02、10.23亿元，未来三年保持26.87%的复合增长率。凭借成本与技术优势，光伏碳/碳热场市占率有望进一步提升，碳陶刹车盘将于明年放量，碳纸等新业务也有望贡献出货。基于碳陶、氢能等赛道中长期巨大发展空间，给予公司2023年40倍估值，对应目标价400元，维持“买入”评级。 风险提示：热场产品降价，降本低于预期，碳纤维降价不及预期，新业务拓展缓慢，新产能投放进度低于预期，燃料电池汽车保有量低于预期。 指标/年度 1从光伏碳/碳热场龙头到新材料平台公司 1.1光伏碳/碳热场龙头，市占率、盈利能力遥遥领先 深耕碳基复合材料领域，全面布局光伏、半导体、氢能、汽车等产业中的核心碳部件，打造碳基材料产业平台。金博股份成立于2005年，2007年完成碳纤维预制体与快速化学气相沉积的技术研发与产业布局，2008年产品在硅基半导体领域成功应用并获得国家重点新产品称号，2010年推出多款光伏、半导体用高性能碳基热场产品，2012年突破了大尺寸碳/碳复合材料高效制备关键技术，2013年推出光伏行业碳/碳热场整套解决方案。公司于2020年5月登陆科创板，目前碳/碳复合材料产品主要应用于光伏行业单晶硅制造热场系统，并大力拓展碳基复合材料在半导体、氢能、汽车等领域的应用。 图1：金博股份发展历程 碳/碳热场市占率约40%，大幅领先竞争对手。早期单晶炉热场系统主要使用进口高纯、高密度、高强等静压石墨材料。2005至2010年，金博股份、西安超码等厂商开始尝试使用碳/碳复合材料对等静压石墨进行替代。碳/碳复合材料为光伏行业单晶炉增大投料量、提高拉速、降低能耗等工艺提供了新型热场设计与材料保障，推动了光伏行业降本增效，并逐步替代等静压石墨。金博股份自上市以来，经过多次扩产，目前市占率在40%左右，大幅领先竞争对手。 图2：金博股份收入规模大幅领先同行（单位：亿元） 图3：金博股份销量大幅领先竞争对手（单位：吨） 盈利能力出众，规模效应明显。金博股份拥有稳定的毛利率水平及较强的盈利能力，毛利率、净利率和ROE等各项指标均大幅领先同行。公司毛利率一直稳定在60%左右，2021年主要原材料碳纤维采购价格同比上升18.72%，毛利率同比下降5.66pp。受益于营业收入及产销规模大幅增长带来的规模效应，净利率下降幅度低于毛利率降幅，近两年净利率维持35%以上。ROE方面，除2020年上市后净资产规模大幅增长有所摊薄外，近年来一直保持25%以上高水平。 图4：金博股份毛利率保持在60%左右 图5：金博股份净利率持续提升并保持较高水平 表1：金博股份ROE（摊薄）水平较高 1.2技术研发能力领先，管理团队激励到位 实际控制人技术出身，深耕高性能复合材料领域。公司创始人、董事长、首席科学家廖寄乔师承黄伯云院士，中南大学材料学博士、博士生导师、二级研究员，曾任职于中南大学粉末冶金研究院，是“十二五”国家科技重点专项（高性能纤维及复合材料专项）专家组专家、“十二五”863计划新材料技术领域“高性能纤维及复合材料制备关键技术”重大项目总体专家组专家。廖寄乔在目前主要负责公司碳基复合材料及产品制备技术的研发与公司战略发展规划。 图6：公司股权结构及子公司业务布局 坚持技术产品创新升级，研发投入持续增长。金博股份以先进碳基复合材料低成本制备关键技术为目标，组织了一支涵盖材料、纺织、无纺、机械、电气等多学科的核心研发团队。 经过持续的原始创新与产业化开发，公司突破了碳纤维准三维编织技术、快速化学气相沉积技术、大型化学气相沉积工艺装备技术、高性能低成本先进碳基复合材料产品设计与制备技术、高温热场系统设计与优化技术等核心关键技术。2015年“碳/碳复合材料坩埚制备关键技术及应用”获得湖南省科学技术进步奖一等奖。公司坚持技术和产品的持续升级创新，始终保持大额的研发投入并逐年增长。 图7：金博股份保持高比例研发投入 员工持股覆盖面广，业绩考核目标锚定高增长。金博股份于2020、2021连续两年推出限制性股票激励计划。2020年股权激励业绩考核目标为：以2019年营业收入为基础，2020～2022年营业收入增长率分别不低于40%、100%、160%。2021年股权激励则进一步增加了利润考核目标，最高考核目标要求2021年净利润较2020年增长80%，2021年及2022年净利润合计较2020年增长300%。 表2：金博股份股权激励覆盖范围广，解锁条件锚定高增长 管理、研发团队稳定，高额研发投入保证龙头地位稳固。公司研发团队通过自主创新、工艺改进，在先进碳基复合材料的科学研究、工程化设计与制造方面形成了持续的研发能力，实现了高性能先进碳基复合材料生产制备低成本化、产品品种多样化和装备设计自主化的战略目标。凭借技术、产品、成本领先性，公司先进碳基复合材料坩埚、导流筒、保温筒等产品在晶硅制造热场系统得到推广和应用，逐步对高纯等静压石墨产品进行进口替代及升级换代，市场份额快速提升。公司对管理层、核心技术人员激励到位，保障经营管理与研发团队稳定，每年高额的研发投入也有助于公司保持技术领先地位。 1.3完善产业布局，打造新材料平台公司 基于碳基复合材料底层技术，打造新材料平台型公司。公司迭代多代的技术、工艺及装备对各类碳基复合材料的制备具有通用性。其中使用的主要原材料包括预制体制备类（碳纤维等）、沉积物料类（气体、树脂、粉体等）。预制体制备技术主要包括碳纤维织布、缠绕、针刺等通用型技术。主要沉积工艺包括气相沉积、浸渍、高温烧结等，并通过石墨化、纯化等后处理达到使用要求。公司将底层原料、设备、工艺交叉组合，制备出不同类型碳基复合材料广泛应用于光伏、半导体、氢能、汽车等产业，并不断拓展材料应用领域，打造碳基材料产业平台。 图8：碳基复合材料底层技术互通，可进行相关多元化发展 布局半导体、氢能、高温热处理、摩擦制动新领域，扩大碳基复合材料应用范围。碳基复合材料性能优异，可广泛应用于高温热处理领域、耐磨领域、耐腐蚀等领域。随着性能优势不断凸显、制备成本逐步降低，碳基复合材料对传统材料及产品的替代将逐渐提高，其需求将会保持稳定增长。公司先后成立金博氢能、金博碳陶，分别从事氢能、碳/陶刹车盘业务。 公司成立金博研究院，通过提高研发创新能力，保障在光伏、半导体、燃料电池、高温热处理、摩擦制动等领域的市场拓展能力，进一步扩大碳基复合材料的应用领域。 图9：碳基复合材料下游应用领域广泛 产业链布局已具雏形，新领域拓展初现成效。目前公司各业务领域布局已基本完成，战略聚焦光伏、半导体、燃料电池、高温热处理、摩擦制动等高成长赛道，新业务拓展取得积极进展。碳陶刹车盘已取得IATF 16949认证，并成为广汽埃安、比亚迪的定点供应商。完成了片状碳纸中试，卷状碳纸配方和技术研发并进入小试阶段，并与神力科技签署战略合作协议。第三代半导体方面，已成功开发出高纯碳粉、高纯碳化硅粉、高纯保温材料的制备技术，形成了小规模试制能力，与天科合达达成战略合作。 表3：金博股份新业务领域市场拓展取得积极进展 平台公司协同效应明显，步入良性发展轨道。金博股份围绕“碳纤维-预制体-碳/碳材料-碳陶材料”的产业脉络进行布局，有望充分发挥产业协同效应。一方面新产品与碳/碳热场都以碳纤维为原材料，新老产品共享采购渠道，公司可加强碳纤维成型机理研究，提高国产碳纤维采购比例，并充分发挥规模采购优势。另一方面，新产品与老产品部分产线共用，老产品的副产物可得到回收利用。例如，碳/陶刹车盘前端工艺可与碳/碳热场共线生产，碳/碳热场天然气沉积过程中副产氢气可提纯利用，碳粉提纯后可用作碳化硅长晶的原材料。作为平台型公司多领域布局，公司通过技术进步、产业协同降本，碳基复合材料将在更多领域对石墨等传统材料进行替代，又打开了新的市场空间，进入良性循环。 2行业供需转向宽松，成本为核心竞争力 2.1大尺寸硅片渗透率提升，碳/碳复合材料加速替代石墨 碳/碳复合材料凭借性价比优势，在光伏热场领域逐渐替代等静压石墨。光伏行业发展早期，单晶拉制炉、多晶铸锭热场系统部件材料主要采用国外进口的高纯、高强等静压石墨。 但是石墨也存在脆性较大、杂质含量高、使用寿命短等缺点。碳/碳复合材料断裂韧性较高，同时具备良好的耐腐蚀性、耐摩擦性、耐热冲击性，与石墨相比，性能更优异，寿命更长。 随着生产成本下降，碳/碳复合材料综合性价比凸显，在光伏晶体生长设备中逐渐替代等静压石墨。 表4：碳/碳复合材料与石墨材料物理特性对比 2005年至2010年，以金博股份和西安超码为代表的厂商率先开始尝试用碳/碳复合材料对等静压石墨进行替代，产品开始得到验证。2011年至2015年，碳/碳复合材料为光伏行业单晶拉制炉增大投料量、提高拉速、降低能耗等工艺提供了新型热场设计与材料保障，在坩埚产品率先开始大规模替代等静压石墨。2016年至2020年，碳/碳复合材料的高安全性、高纯度和可设计等方面的优势越来越明显，在导流筒领域实现替代。2021年大尺寸硅片占比由2020年的4.5%迅速增长至45%，并且预计2022年进一步提升至接近80%。由于大型石墨材料成型困难，而碳/碳复合材料可以实现近净成形，在大直径单晶炉热场系统领域具有明显的优势，渗透率进一步提升。 图10：单晶炉单炉投料量持续增长 图11：大尺寸硅片占比迅速提升 表5：碳基复合材料对等静压石墨材料在热场产品中的替代率逐渐提高 光伏需求增长叠加渗透率提升，碳/碳热场一度供不应求。2020年下半年开始，光伏下游需求爆发。硅片新老玩家在高额利润驱使下加速扩产。碳/碳热场作为硅片拉晶的关键耐用耗材，不同部件更换周期从半年到两年不等，新投产硅片产能需要预先购置全套热场。为了匹配硅片大尺寸化需求，热场