孙颖｜中泰建材&化工首席

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轻量化是商业航天成本竞争的关键，碳纤维复材成战略刚需。商业航天已步入规模化发展的关键窗口期。在低轨卫星“先占先得”的国际规则下，频轨资源成为稀缺战略资产。我国已向ITU申报超20万颗卫星的巨量星座计划，产业链发展有了清晰刚性的时间表与任务量纲。商业航天竞赛的本质是成本与效率的竞争，材料轻量化是关键抓手。据估算，卫星每减重1kg可间接减少发射系统500kg燃料，并节省约2万美元的发射成本。碳纤维复合材料凭借低密度、高比强度、高比模量及尺寸稳定性等优异性能，已成为航天器的主流结构材料。航天用碳纤维主要牌号包括卫星用MJ系列以及火箭用T700S、T800S等。

需求：卫星端量价齐升是市场核心驱动，预计2030年国内商业航天碳纤维市场空间将达67亿元，其中卫星需求占据主导。航天级碳纤维堪称产业“皇冠上的明珠”，价格远高于一般工业级产品，2017年卫星用MJ系列价格量级为10,000元/kg，火箭用T800S级价格量级为1,000元/kg，而风电叶片、建筑用仅100元/kg左右。（1）卫星端：需求增长具备量与价的双重弹性。量的弹性源于卫星大型化趋势，为承载更强的通信与算力载荷，卫星质量正快速提升（如星链从V2Mini到V3版本，质量从575提升至1900公斤），直接带动主结构、太阳翼支架等部件中碳纤维的用量增长。价的提升源于材料性能的迭代升级，为满足大型柔性太阳翼（面积可达数百平方米）的基板/支架刚度要求、保障高精度天线在轨极端温度下的形面稳定性，材料体系正从普及型的M40J级，向高性能的M55J甚至更高级别演进。M55J单价显著高于M40J（约1.3万元/kgvs0.5万元/kg），M55J渗透率的提升将推动单星碳纤维价值量持续上行。（2）火箭端：碳纤维应用正从整流罩、发动机壳体等关键部件替代迈向全箭体应用的探索阶段。我国首款全碳纤维复材液体火箭已实现箭体90%结构的碳纤维化，较金属方案减重25-30%。（3）市场空间：结合我国未来几年星座部署计划时间表，2026-2030年卫星发射数量有望从634颗提升到8600颗，我们测算卫星用碳纤维用量有望从45吨提升至656吨，对应市场空间由3.6亿元提升至64.6亿元；火箭用碳纤维用量有望从17.9吨提升至115.5吨，市场空间由0.4亿元提升至2.3亿元。综上，我们测算2026-2030年国内商业航天用碳纤维市场空间有望从4亿元提升至66.9亿元，CAGR约103%。

供给：目前全球供给高度集中在日美，国产龙头正加速突围，在工艺技术+认证壁垒的限制下，本土标杆企业有望长期享有稀缺性溢价。MJ系列技术壁垒高，核心挑战在于如何在2000-3000℃的石墨化过程中平衡“高模-高强”的物理矛盾，这对企业的热工设备设计能力、微观工艺控制能力提出较高要求。受工艺技术壁垒与国际技术封锁因素影响，航天级碳纤维长期被日本东丽等少数龙头垄断。近几年国产M55J级成功实现技术破局，产品力学性能全面对标甚至部分超越国际标杆。但受航天材料长周期认证和技术难度限制，当前国内仅光威复材与中科院具备MJ级的稳定批量供应能力，中复神鹰已完成多批次稳定量产，目前正在卫星端验证中，预计进展速度较快。结合前文我们对未来五年卫星端碳纤维需求的预测，预计中期MJ级碳纤维仍将处于供不应求状态，且国产替代空间巨大。

投资建议：当前商业航天产业正处于从技术验证向规模化部署迈进的关键期，碳纤维及复合材料作为实现轻量化与性能提升的关键材料底座，将深度受益于商业航天的市场空间扩容与国产化进程推进。

风险提示：政策支持力度不及预期风险；国内外火箭发射进度不及预期；卫星可靠性不及预期风险；产品国产化进度不及预期；原材料价格大幅波动风险；市场空间测算偏差风险；研报使用信息更新不及时风险。

摘要选自中泰证券研究所研究报告：《商业航天用高性能碳纤维迎量价齐升新周期——商业航天材料深度研究系列之碳纤维》

发布时间：2026年3月2日

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