碳陶制動盤產業呈現三段式價值鏈分布結構：上游原材料供應與設備、中游制造加工以及下游應用。上游原材料供應環節聚焦于關鍵材料的基礎保障，上游主要涉及碳纖維、陶瓷粉末等原材料的提取、采購與初步加工；中游制造加工環節以先進工藝驅動技術創新與降本，包括預制體制備、陶瓷化處理（化學氣相滲透CVI、液態聚合物滲透LPI 或其它組合技術）等關鍵流程；下游終端應用覆蓋航空航天、汽車、軌道交通及新興領域，產業需求多元化增長。

上游原材料成本占比超40%，碳纖維為最大單項支出。碳陶制動盤的成本構成中，原材料為核心成本，其中高性能碳纖維編織為最大單項成本，高純度納米級碳化硅消耗量約為原材料成本的40%；制造成本中高溫處理環節成本占比50%以上，高能耗設備推升電費與維護費用；組件成本占比較低，規模化后成本遞減。

碳纖維行業正向成熟期過渡。從上游原材料看，碳纖維始于丙烯腈超高純度合成，通過原紡-預氧化-碳化精密控制實現纖維高性能化，行業特點為技術、資金密集型、產業鏈長、工藝技術復雜，正處于成長期向成熟期過渡階段。2024年，中國碳纖維運行產能約150,130 噸，全球占比第一達48.6%，產能集中分布在華東、東北、西北。主流T300 級碳纖維價格已從2015 年的200 萬元/噸降至2023 年的80-100 萬元/噸，成本端已具備規?；瘧没A。

碳纖維需求國產化率逐步提升。碳纖維需求穩步增長，自2017 年不足3 萬噸提升至2024 年8 萬噸，7 年總增長率超160%。從來源看，碳纖維進口量萎縮，2021 年進口碳纖維達峰值3.3 萬噸后持續下滑；吉林化纖、中復神鷹等中國頭部企業擴產提速，2022 年國產量首次超越進口量，2024 年國產化率升至80.46%，達歷史新高。

應用場景拓展，汽車輕量化驅動碳纖維大絲束發展。消費結構方面，高性能碳纖維技術不斷突破，風電、新能源汽車等高端市場實現規?；鲩L，風電占比最高達38%，風電葉片以碳梁突破長度極限，航空航天依賴高模量纖維減重，汽車輕量化需求驅動低成本大絲束（48K）發展；未來核心在突破聚丙烯腈PAN 原絲均質化、高效預氧化技術及回收再利用體系。

碳纖維行業集中度提升且壁壘高，頭部企業競爭優勢強化。全球主要生產商如日本東麗、美國赫氏等占據主導地位，但中國公司在高端市場的份額逐步提升。因專利儲備要求高，技術壁壘較高，高性能碳纖維的研發難度大，高額研發投入使得新進入者面臨較大挑戰，市場集中度逐漸提高。具備從原絲制備到復合材料成型的全產業鏈整合能力的公司競爭力突出。

碳陶制動盤產業中游國際寡頭主導，中國四類公司加速切入。當前碳陶制動盤面臨著國際廠商（如Brembo、Surface Transforms）主導，中國公司加速切入布局產能的形勢。國際廠商憑借深厚的技術積淀、完善的專利布局以及先發優勢，已建立起強大的品牌影響力、成熟的制造工藝和全球化的供應鏈網絡，并長期為全球高端汽車、高性能跑車和賽車市場供貨，形成了較高的技術和市場壁壘。我們認為中國四類公司加速切入碳陶制動盤產業：1）專業碳基材料制造商，復用光伏熱場、半導體熱場技術，如金博股份、天宜上佳。2）航空技術轉化企業，移植航空碳陶技術，瞄準高端跑車及特種車輛，如北摩高科、博云新材、中航高科、中天火箭等。3）傳統制動系統供應商，通過合作研發或投資參股，如金麒麟、亞太股份、隆基機械等。4）多元化材料集團，利用預制體編織技術，如楚江新材等。

下游汽車領域增速加快。從應用下游看，2025 年部分標桿車型（如小米SU7Ultra）大規模搭載碳陶制動盤作為核心配置，其示范帶動效應將加速在中高端車型配置的普及，實質性打破此前碳陶制動盤局限于頂級超跑的小眾市場格局，提升在消費者和主機廠中的認知度和接受度。

政策驅動疊加需求釋放，中國汽車銷量位居全球第一。2024 年全球汽車銷量9,531 萬輛，其中中國汽車銷量3,144 萬輛居全球第一，占比33%。中國新能源汽車行業升級，疊加消費需求釋放，2014-2024 年銷量CAGR 89.3%。新能源乘用車行業加速向全球化、高端化升級，規模效應帶動產業鏈邊際成本攤薄，伴隨出口市場擴容及消費升級，新能源乘用車滲透率增長動能強勁。我們預計2025 年新能源乘用車銷量將突破1538 萬輛，增速26.0%，滲透率52.9%，2025-2030 年銷量CAGR 將達15.3%。

新能源汽車高性能與續航要求倒逼制動系統升級。汽車行業加速向電動化、智能化與高端化演進，高性能車型需求已從單一動力輸出轉向全維度駕控體驗升級。

新能源汽車提速快、車重大，對輕量化及制動安全提出了更苛刻的要求。制動系統作為安全性與駕駛質感的載體，成為差異化競爭的重要賽道。制動盤為制動系統核心部件。制動系統的核心組成部分包括制動踏板、主缸、制動液、制動卡鉗和制動盤。剎車時通過制動踏板施加的機械力被主缸轉化為液壓能，推動制動液，驅動制動卡鉗將剎車片壓向碳陶制動盤。摩擦力動能轉為熱能實現制動。松開制動踏板后，主缸內壓力降低，制動液回流，制動卡鉗放松，剎車片與制動盤解除接觸，確保系統的快速響應和靈活性。

制動材料發展歷史由來已久，但碳陶摩擦材料尚未批量上車。制動材料發展歷程從早期石棉摩擦材料、半金屬摩擦材料、少金屬摩擦材料、有機摩擦材料、粉末冶金摩擦材料、碳碳摩擦材料到陶瓷摩擦材料。

主流灰鑄鐵制動盤成本低，但密度高、熱衰退劣勢明顯。目前，汽車主流制動盤采用灰鑄鐵等材料，但存在高重量、易熱衰減及耐腐蝕性不足等劣勢，拖累續航能效表現。當連續制動時，灰鑄鐵盤表面溫度超500℃時易發生珠光體分解，引發熱疲勞裂紋，摩擦穩定性受損，難以滿足高端電動車的性能追求。

碳陶制動盤具備輕量化、抗熱衰退、壽命長特點，為智能駕駛最佳制動執行件。

碳陶制動盤是以碳纖維為增強體，碳化硅陶瓷為基體的多相復合材料。其碳纖維骨架比重不到鋼的1/4，抗拉強度為鋼的7-9 倍，陶瓷基體硬度僅次于金剛石，可耐受1650℃高溫，解決了傳統材料高速、高頻制動時的熱衰退痛點，使用壽命可達50-100 公里。具備零延遲最大剎車力，無需額外剎車輔助系統即可滿足線控制動毫秒級響應需求，瞬時制動響應為自動駕駛系統提供精準控制基礎。

簧下減重優勢顯著，新能源車續航提升25km。根據華經產業研究院數據，懸掛系統以下每減1kg，相當于懸掛系統以上減少5 倍，一對380mm 碳陶制動盤重量為12kg，而一對380mm 灰鑄鐵制動盤約32kg，等效減少約100kg，提升續航里程25km。當燃油車減重100kg，燃油消耗量每100km 降低0.3~0.6L，燃油效率提高6~8%，制動距離減少2 米以上。

碳陶制動盤依據碳纖維狀態分為短纖盤和長纖盤。短纖盤代表性產品如布雷博CCM 盤。布雷博CCB 盤的高端型號以長纖為主，表面有碳化硅陶瓷耐磨涂層。頂級長纖CCM-R 盤連通過續長纖維增強+復合涂層，可滿足賽道使用。中國長纖盤分為不帶耐磨涂層的C/C-SiC 盤，以及帶耐磨涂層的P-C/C-SiC 盤。

短纖盤成本低、制備快，但韌性有限。制備工藝：混料、模壓成型、碳化、陶瓷化、去重裝配。優點是制備周期短，僅一個月，因模壓成型而原材料利用率高，綜合成本低。缺點為力學結構性能一般，強度和韌性較差，易掉塊、斷裂和崩邊。

長纖盤強度高，但成本高、制備期長。制備工藝：碳纖維預制體成型樹脂固化成型得到碳/碳復合材料（C/C） 高溫碳化處理SiC 陶瓷化處理機械加工打孔平衡校驗等工序。因纖維結構優越而強度高、韌性高、導熱性和耐磨性佳，抗疲勞。但制備2 個月（CVI 耗時），且預制體裁切損耗導致成本較高。