先进碳基复合材料“小巨人”，持续降本提高竞争力-金博股份（688598）深度报告

始终坚持自主研发，先进碳基复合材料“小巨人”

①公司作为先进碳基复合材料领军企业。公司设立以来，依靠自主研发和持续创新，在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等方面取得重大突破，掌握了先进碳基复合材料低成本制备核心技术并实现了批量产业化。公司所在的光伏领域，降本始终是行业的第一性原理，公司具备的降本能力为公司发展奠定了坚实的基础。

②公司经营业绩持续优秀。公司营收和归母净利润维持高速增长；公司营业收入自2016年8445万元增长至2020年4.26亿元，复合增速高达38.25%，且营收增长呈现出加速上涨态势；归母净利润从2016年的2063万元增长至2020年的1.69亿元，复合增速高达52.22%。

光伏行业需求旺盛，先进碳基复合材料行业空间广阔

①光伏产业市场空间广阔，进口替代等静压石墨进程顺利。全球光伏装机量保持快速增长，光伏发电在很多国家已成为清洁、低碳、性价比高的能源形式。不仅在欧美日等发达地区，在中东、南美等地区国家也快速兴起。2020年，全球光伏新增装机规模达到130GW，创历史新高。而截至2020年，我国光伏累计装机量已经达到253GW。在光伏发电成本持续下降和新兴市场拉动等有利因素的推动下，全球光伏市场仍将保持快速增长。碳基复合材料产品在单晶拉制炉热场中的产品替代率快速提高，碳基复合材料坩埚、导流筒产品的市场占有率已超过等静压石墨产品，成为光伏用单晶拉制炉热场系统部件的主要材料。

②多重需求共振，行业景气度高。下游需求分为新增需求、替换需求和改造需求。根据公司可转债公告披露，公司的主要产品坩埚、导流筒、保温筒等均属于消耗品部件，主要应用于光伏晶硅制造领域的热场系统。其中坩埚每6-8个月就会进行替换，导流筒替换周期为2年，保温筒替换周期约为18个月，三重需求共振，行业空间巨大。据我们测算，热场四大件市场空间2021年为36.72亿元，其中碳基复合材料热场四大件的市场空间约为18.66亿元。

持续降本铸就行业壁垒、产能扩张提升公司业绩

①技术优势明显、规模效应铸就行业壁垒。公司凭借自身多项特有技术，相比其他竞争对手能够实现低成本量产先进碳基复合材料，同时随着其产销量的上升，其生产成本仍持续降低。此外，公司产品在下游客户生产条线中的价值量比较高，从而客户验证的要求比较高，因此客户黏性强，短期在客户供应商体系中被替代的可能性较低。

②下游硅片厂商大量扩产带来新机遇，公司扩产提高市占率。公司下游的硅片厂商持续扩产，据不完全统计，2021年硅片厂商计划扩产346.5GW，由此带来新机遇。公司同晶科、上机数控签订长期合作框架协议锁定未来销量，预计总协议金额约9亿元。公司产品呈现供不应求态势，未来将不断扩大产能，今年预计实现产能980吨，并于2022年释放全部产能1550吨。公司通过扩产将提高自身产品的市占率，同时由于公司存在规模效应，市占率的提高叠加成本下降，形成产品的成本壁垒。

首次覆盖，给予“增持”评级。

公司作为先进碳基复合材料领军企业，在碳基复合材料领域技术优势明显，降本能力优秀，能根据下游市场变化积极拓展客户，不断扩大下游空间。公司业绩保持快速增长，我们预测公司2021到2023年归母净利润分别为3.23/5.16/7.89亿元，当前股价对应的PE分别为61/38/25倍。首次覆盖，予以“增持”评级。

风险提示：光伏领域产业政策不及预期的风险；光伏行业景气度下降的风险；产品技术优势减弱的风险；产品价格下降风险；公司新增产能消化的风险；公司产品在半导体行业存在市场拓展风险；产能投放不及预期风险；市场空间测算偏差风险。

公司成立于2005年，并于2020年5月在上交所科创板成功上市。公司设立以来，依靠自主研发和持续创新，在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等方面取得重大突破，掌握了先进碳基复合材料低成本制备核心技术并实现了批量产业化。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，整体技术及产业化能力处于行业领先水平。

细分市场领先，拥有一站式服务能力。2019年6月，公司作为唯一一家先进碳基复合材料制造企业入选工信部第一批专精特新“小巨人”企业名单。公司具备单晶拉制炉、多晶铸锭炉热场系统系列产品的规模化生产能力，且产品类别齐全；公司开发的快速化学气相沉积技术使公司具备更快的市场响应能力，能及时满足客户的需求；在先进碳基复合材料制备领域领先的核心技术和多年积累的产品应用开发经验保障了公司提供从产品设计、 制造到维护的全方位一站式服务能力。

客户优势明显，积极顺应行业格局变化。公司主要客户包括隆基股份、中环股份、晶科能源、晶澳科技等行业内主要公司。此外，公司已对产品在半导体晶硅制造行业的应用进行了拓展，主要客户包括神工半导体、有研半导体等。公司与上述客户建立了稳定的合作关系，是上述企业晶硅制造热场系统部件的主要供应商之一。公司根据光伏硅片行业发展趋势积极开拓新客户，向隆基系企业的销售金额占收入的比例由2017年超过 50%下降至2020年21.84%，其中在2020年，上机数控成为公司前五大客户。

公司目前阶段主要产品为热场系统系列产品，包括单晶拉制炉热场系统、多晶铸锭炉热场系统和真空热处理领域。公司主要产品集中在单晶拉制热场系统，主要包括多种规格的坩埚、导流筒、保温筒、加热器等。公司大尺寸热场部件产品对单晶硅棒的直径大型化发展起到了支撑作用；同时，碳基复合材料热场部件大幅度提高了拉晶热场系统安全性，提升了拉晶速率，显著降低了单晶拉制炉的运行功率，促进节能降耗。

各项业务盈利能力优秀。 2020年，公司单晶拉制热场系统产品盈利能力有所上升，毛利率由2019年62.02%上升至2020年62.88%。2019年毛利率下降的原因为：2018年“531新政”之后，公司为维持客户关系选择将产品降价，进而导致毛利率有所下降。

公司实际控制人为廖寄乔先生。廖寄乔先生直接持有公司13.29%股份、占益阳荣晟 21.34%的出资额，而益阳荣晟持有公司5.58%股份。2017年5月，廖寄乔与益阳荣晟签署了一致行动协议，双方同意在作为金博股份的股东行使提案权、提名权、或在股东大会上行使股东表决权时，益阳荣晟按照廖寄乔的意见行使上述权利，从而廖寄乔合计可控制发行人18.87%的股份，成为公司的实际控制人。

廖寄乔先生为公司董事长兼首席科学家。廖寄乔是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。中国科协第十次全国代表大会代表、湖南省政协第十一、十二届委员，中国材料研究学会终身会员，享受湖南省政府特殊津贴。1992 年 6 月至 2019 年 6 月，任职于中南大学粉末冶金研究院；2003年11月至2004 年 11 月，牛津大学化学系访问学者；廖寄乔曾受中南大学委派于 2007年11月至 2011年4月兼任粉冶中心董事，2011年5月至2019年5月兼任粉冶中心董事及总经理、并兼任部分下属子公司董事长职务；2005年6月至今，历任博云高科、金博有限、金博股份总经理、董事长兼首席科学家，现任金博股份董事长兼首席科学家。

业绩持续高速增长。近年来，公司营收和归母净利润维持高速增长；公司营业收入自2016年8445万元增长至2020年4.26亿元，复合增速高达38.25%，且营收增长呈现加速上涨态势；归母净利润从2016年的2063万元增长至2020年的1.69亿元，复合增速高达52.22%。2021年第一季度，公司实现营业收入1.99亿元，同比增长117.88%；实现归母净利润7721万元，同比增长86.86%。第一季度公司营收仍然保持高速增长。

毛利率持续维持高位，期间费用率稳步下降。2016-2018年，公司毛利率受益于制备技术的不断进步和生产效率的逐步提升，呈现不断上升的趋势。2018年-2021Q1，公司毛利率呈现趋稳态势。

资产负债率不断优化。近年来，公司资产负债率整体呈现出持续下降的趋势。2021年一季度末公司资产负债率降至10.13%，公司资产结构进一步优化，偿债能力较强。2020年公司完成首次公开发行，募集资金到账使得公司资产负债率大幅下降。

应收账款周转率持续提升，营运能力出色。公司营运能力出色，付款信用期一般为3个月，销售回款情况良好。应收账款周转率和存货周转率不断上升。

现金流质量良好，经营质量健康。2020年，公司经营活动现金流量净额4124万元，整体保持健康。2019年度公司经营活动产生的现金流量为负数主要由于当年部分应收票据贴现背书后未终止确认的影响，公司误将该部分未到期贴现票据收到的资金算作筹资活动的现金流入。

先进碳基复合材料简介。先进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。产业链上游为碳纤维，下游应用于包括光伏、半导体、真空热处理、航空航天、刹车制动、化学防腐蚀和密封领域。

公司上游市场主要是碳纤维材料。国内碳纤维目前主要由日本进口，但是碳纤维自给率正在逐年上升，金博的碳纤维主要是中复神鹰供应和通过贸易商进行采购。中复神鹰在国内碳纤维市场的国产占有率常年维持在50%以上，同时在西宁正在建设两万吨碳纤维项目，20年底首条生产线成功试产。下游市场主要是单晶拉制炉、多晶铸锭炉的热场系统。单晶拉制炉、多晶铸锭炉用于光伏和半导体晶硅制造。2020年，公司产品在光伏和半导体行业收入占营业收入比例为96.22%、1.64%。

光伏行业景气度高。“碳达峰，碳中和”是我国未来八大经济任务之一，大力发展清洁能源乃大势所趋，同时我国也已将光伏产业列为国家战略性新兴产业之一。在政策指导和技术驱动的双重作用下，全国光伏产业进入快车道，光伏发电在全面迈入平价时代之后有望永久性的改变未来中国的能源格局。如今光伏行业已经成为我国为数不多可参与国际竞争并取得领先优势的产业。

全球光伏装机量保持快速增长。光伏发电在很多国家已成为清洁、低碳、同时具有价格优势的能源形式。不仅在欧美日等发达地区，在中东、南美等地区国家也快速兴起。截至2015年末，我国光伏累计装机量为43.2GW；截至2020年末，我国光伏累计装机量为253GW。2020年，全球光伏新增装机规模达到130GW，创历史新高。在光伏发电成本持续下降和新兴市场拉动等有利因素的推动下，全球光伏市场仍将保持快速增长（注：数据来源《2020年中国光伏产业发展现状与产业链现状分析》、《我国光伏政策的回顾和展望》）。

大尺寸高功率产品将进入快速放量阶段。根据中国光伏协会预计，大尺寸硅片占比将将迅速提升，210硅片和182硅片占比在未来将会超过50%，同时500W+和600W+的高功率电池片产品将会快速导入市场。2021年161-166mm尺寸的硅片将会成为国内硅片主流。

先进碳基复合材料热场产品相对于传统石墨原料产品具有明显性能优势。先进碳基复合材料热场产品与传统石墨产品比较，具有以下突出优点：①强度更高，产品使用寿命长。减低更换部件的频率，从而提高设备的利用率，减少维护成本；②导热系数更低，保温性能更好。有利于节能增效； ③有利于产品薄片化。从而可以利用现有设备生产直径更大的单晶产品，节约新设备投资费用；④安全性高。在反复高温热震下不易产生裂纹； ⑤可设计性强。大型石墨材料成型困难，而先进碳基复合材料可以实现近净成型，在大直径单晶炉热场系统领域具有明显的性能优势。

等静压石墨产品逐步进口替代，未来前景广阔。等静压石墨在高端制造领域的用途较广，高端品种依赖进口。目前先进碳基复合材料仅在光伏行业晶硅制造热场系统领域对其替代程度较高。基于先进碳基复合材料的性能优势及高端制造业国产化趋势，其对等静压石墨的替代前景广阔。

半导体领域技术成熟，下游市场开拓拭目以待。半导体领域对于热场系统材料部件的纯度要求较光伏领域略高，除此之外，其他生产标准、技术门槛基本不存在差异。目前公司产品未大规模使用于半导体领域原因有很多。①半导体行业晶硅制造领域，尤其是大硅片（12英寸硅片）领域，我国整体技术与市场规模均落后于海外；②与光伏行业相比，半导体行业硅片具有附加值高，成本转移能力强、品质要求高等特点，从而对于通过尝试新材料、降成本的需求迫切性不如光伏行业高；③半导体行业尤其是芯片用硅片材料的认证门槛高，认证周期长。基于上述原因，公司产品目前在半导体领域推广需要一定时日，公司2020年半导体领域产品收入698.54万元，仅占公司营业收入的1.64%。

光伏行业替代等静压石墨顺利，市占率稳步提升。碳基复合材料产品在单晶拉制炉热场中的产品替代率快速提高，碳基复合材料坩埚、导流筒产品的市场占有率已超过等静压石墨产品，成为光伏用单晶拉制炉热场系统部件的主要材料。单晶拉制炉热场产品替代率的逐步提升，推动了公司产品的市场发展。公司2020年光伏领域产品收入4.1亿元，占公司营业收入的96.22%。

硅片大尺寸趋势推动产品替代，碳基复合材料市占率有望进一步上升。单晶硅制造热场系统尺寸越大，替代率便越高，对比等静压石墨产品优势越明显，其中大于26英寸以上热场的尤为突出。以等静压石墨坩埚为例，等静压石墨坩埚生产周期较长，且需要氯气或氟利昂纯化。同时，从高性能热场材料的发展趋势看，由于等静压石墨坩埚单一的性能特点，强度不足以保证产品安全，结构和性能不可调，已经不能适应热场系统向大型化发展的趋势。随着未来硅片大尺寸化进一步发展，碳基复合材料市占率有望进一步提升。

多重需求共振，行业景气度高。下游需求分为新增需求、替换需求和改造需求。根据公司公告披露，公司的主要产品为坩埚、导流筒、保温筒等均属于消耗品部件， 主要应用于光伏晶硅制造领域的热场系统。其中坩埚每6-8个月就会进行替换，导流筒替换周期为2年，保温筒替换周期约为18个月。三重需求共振，增大了行业空间。同时，在光伏目前实现平价上网的背景下，光伏行业持续向好发展，装机量持续高增导致对公司产品需求持续旺盛。

三种需求类型的计算公式

新增需求=增量装机量*单GW价值*市占率

替换需求=更换耗材装机量*更换次数*单GW价值*市占率

改造需求总市场空间=新增+替换+改造市场空间

热场四大件市场空间计算假设条件。在计算热场四大件市场空间时，以全球新增装机量作为计算基准，认为全球新增装机量根本上决定了硅片的产量。在计算不同需求时，替换需求根据公司调研，目前加热器和坩埚的更换周期约为6个月，所以假设每年更换次数为2次；导流筒更换周期约为2年，因此假设年更换次数为0.5次；保温筒更换周期约为18个月，因此假设年更换次数为2/3。

热场四大件市场市占率估计。 市占率参考公司招股说明书中披露的碳基材料在热场产品中的数据（参见本报告图表19），将2019年碳基材料坩埚市占率假设为95%，碳基材料加热器市占率假设为5%，碳基材料导流筒市占率假设为60%，碳基材料保温筒市占率假设为55%，并且假设碳基复合材料市占率逐年提升。其余数据均参考热场四大件市场空间计算时的假设。

技术优势持续降低成本。公司具备多项核心技术，和竞争对手相比具备明显的技术优势，由此带来明显的成本优势。公司的快速化学气相沉积技术使得产品致密化周期大幅低于行业平均水平，从而制备成本更低、交货时间更短。大型化学气相沉积炉工艺制备技术使得生产效率提高40%，单位能耗降低30%。公司在沉积环节方面的技术积累和技术优势构建起坚实的技术壁垒，相较于其他公司成本更低，并且不断地通过深耕原有技术实现持续地技术降本。

行业壁垒稳固企业市场空间。由于技术难度较高，国内光伏热场用碳/碳复合材料生产产品的企业相对较少，其中上市公司中仅有公司及中天火箭（003009）下属子公司西安超码从事该业务。公司依靠长期的技术积累及持续经营，各项技术指标均处于行业领先水平，技术优势明显。同时，碳/碳复合材料坩埚、导流筒、保温筒等产品为光伏用单晶拉制炉热场系统中的关键部件，并承载了价值较高的硅料，其质量关系到热场系统的整体安全性及效益，客户对于市场新进入者的验证较为谨慎，验证失败造成重大损失的风险较大。技术壁垒和市场验证谨慎使得公司客户黏性强，在客户的供应商体系中被替代的可能性比较小。

沉积环节技术领先，自制碳纤维预制体造就高毛利。西安超码（中天火箭）的先进碳基复合材料的致密化工艺采用以丙烯为碳源、氮气为稀释气体的等温化学气相沉积工艺结合树脂低压浸渍炭化工艺，丙烯需要瓶装长途运输至生产现场，运输成本较高。此外，采用化学气相沉积工艺结合树脂低压浸渍炭化工艺的生产周期较长，且产品后期需要氯气或氟利昂纯化才能满足使用要求，生产制备成本较高。金博股份采用单一碳源气体化学气相沉积技术制备先进碳基复合材料，成本更低、技术优势明显。同时由于西安超码不生产碳纤维预制体，也使得中天火箭毛利率低于公司。

产品结构有助于提升公司毛利率。受客户热场系统整体设计的差异影响，不同客户采购的坩埚、导流筒、保温筒等产品在尺寸、口径、高度等方面均有所差异。由于公司产品需要在气相沉积炉中进行长达数百小时的化学气相沉积，因此，在同等尺寸的气相沉积炉、相同沉积时长下，炉内不同产品的配搭将影响单炉次的产出。此外，公司提升生产能力主要通过投入更大尺寸、更为先进的沉积炉，并持续优化生产工艺的方式进行，有利于公司大尺寸先进碳基复合材料产品的生产能力。同时，公司同类型产品随着尺寸增大，售价提高，毛利率相对较高。

规模效应显著，公司成本逐步下降。随着公司销量的上升，在成本上产生了显著的规模效应，主要体现在三个方面：①单位产量用电量下降。公司承制的先进碳基复合材料产品的种类、规格更加丰富，从而能够通过更优化的配搭提高单炉次的产出。此外，随着公司产品尺寸的不断增大，同一炉次的产出重量增加，单位产量分摊的电力成本逐步下降。②单位产量折旧成本下降。公司整体单位折旧成本随产量上升呈下降趋势，2019年度公司单位产量折旧成本较2018年小幅提升，主要由于部分新增设备在生产初期处于生产调试状态，该部分设备的产量相对较低所致。③单位销量直接人工成本下降。由于气相沉积炉等主要生产设备均需要专人管理和维护，提升先进碳基复合材料的生产能力有助于增加操作员对生产设备的管控数量，进而摊薄各产品的单位人工费用。

下游硅片企业扩产带来新机遇，长协锁定未来销售。自2020年以来，光伏硅片企业持续扩产，硅片的扩产带来公司所处环节的高度景气。公司同晶科、上机数控签订长期合作框架协议，出售碳/碳埚帮、导流筒、保温筒、埚托等拉晶热场碳/碳复合材料产品。基于目前市场价格测算，预计总协议金额约9亿元。

产品供不应求，产能持续创造新高。公司产能利用率一直维持在100%上下。在2018年“531新政”影响时期依旧维持高产能利用率，公司为维持客户关系进行了降价，在技术进步的前提下毛利率略有下降，但该政策却使得公司整体营收在行业不景气的情况下依旧维持了高的增长。2019年以来光伏行业景气度上行，公司产能利用率和产销率始终维持在高水平，产品呈现出供不应求的状况。

产能逐步释放，市场占有率有望进一步提升。目前公司产品整体销售情况良好，在细分行业的市占率约为30%左右，但公司通过扩产来满足下游客户需求，将有望进一步提高市占率。根据公司的可转债公告显示，今年的产能将会达到980吨，全部产能释放后为1550吨。公司产量提升对降低成本具有重要意义，随着公司扩产的顺利进行，成本有望进一步降低。

公司作为先进碳基复合材料领军企业，在碳基复合材料领域技术优势明显，降本能力优秀，能根据下游市场变化积极拓展客户，不断扩大下游空间。公司业绩保持快速增长，我们预测，公司2021到2023年归母净利润分别为3.23/5.16/7.89亿元，当前股价对应的PE分别为61/38/25倍。首次覆盖，予以“增持”评级。

光伏领域产业政策不及预期的风险。现在光伏行业政策支持比较明显，确定性高，但存在未来政策转向风险；

光伏行业景气度下降风险。光伏领域景气度下降导致产品需求下降的风险；

技术领先优势减弱的风险。公司沉积环节技术领先，但若掌握此项技术的公司越来越多，公司便会失去领先优势，进而减小利润空间；

毛利率下降风险。公司可能对产品进行了主动降价，则存在毛利率下降的风险，从而对发行人的生产经营造成不利影响；

公司新增产能消化的风险。若未来国家光伏产业政策、市场供求、行业竞争状况等发生变化导致市场增速低于预期，则可能面临新增产能无法及时消化的风险；

公司产品在半导体行业存在市场拓展风险。半导体行业客户验证周期长、验证项目多、验证成本高，公司产品在半导体行业存在市场拓展不及预期的风险；

产能投放不及预期风险。公司业绩与下游客户产能投放有直接关联，若下游公司产能投放与预期有偏差，则会对公司业绩受到影响；

市场空间测算偏差风险。由于数据的不确定性会造成市场空间测算的偏差，进而影响到公司未来的预期。

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