研報(bào)008期丨解密高科技產(chǎn)業(yè)的秘密武器

碳纖維是由粘膠、腈綸、芳綸、聚酰亞胺等纖維在高溫下燒制而成，屬于化纖的高端品種。其力學(xué)性能優(yōu)異，輕于鋁，卻強(qiáng)于鐵，且具有高彈性模量、耐高低溫、耐腐蝕、耐疲勞等優(yōu)異特性。碳纖維因其優(yōu)良的性能而被廣泛應(yīng)用到風(fēng)電行業(yè)、航空航天、汽車工業(yè)、建筑行業(yè)等領(lǐng)域，被譽(yù)為 21 世紀(jì)的“新材料之王”。

目前對(duì)于碳纖維的分類主要有三種方式，分別是從原材料、產(chǎn)品規(guī)格、力學(xué)性能角度出發(fā)。

碳纖維與其他主要材料性能對(duì)比

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碳纖維分類

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碳纖維長(zhǎng)期被日美歐企業(yè)壟斷，目前，世界碳纖維技術(shù)仍主要掌握在日本公司手中，其生產(chǎn)的碳纖維無(wú)論質(zhì)量還是數(shù)量上均處于世界領(lǐng)先地位。我國(guó)碳纖維工業(yè)總體上與日本碳纖維的研發(fā)同步進(jìn)行，經(jīng)歷了長(zhǎng)期低水平徘徊、技術(shù)轉(zhuǎn)型和快速發(fā)展3個(gè)階段。依靠長(zhǎng)期自主研發(fā)，打破了國(guó)外技術(shù)裝備封鎖，碳纖維產(chǎn)業(yè)化目前取得長(zhǎng)足進(jìn)步。

2011-2022年中國(guó)碳纖維

進(jìn)口及國(guó)產(chǎn)供應(yīng)量變化

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2022年宣布擴(kuò)產(chǎn)

并在進(jìn)行中各公司擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)能

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碳纖維的產(chǎn)業(yè)鏈包含從一次能源到終端應(yīng)用的完整制造過(guò)程，包含預(yù)氧化、炭化、預(yù)浸料等多個(gè)過(guò)程。碳纖維工藝復(fù)雜，涉及多種設(shè)備，生產(chǎn)條件要求嚴(yán)格，整個(gè)工藝流程中涉及技術(shù)參數(shù)控制點(diǎn)3000-5000個(gè)。從全產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，中游是核心環(huán)節(jié)，技術(shù)、資金、設(shè)備、產(chǎn)品質(zhì)量門(mén)檻高。

碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈

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2021年全球碳纖維下游需求結(jié)構(gòu)

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2021年中國(guó)碳纖維下游需求結(jié)構(gòu)

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風(fēng)葉電片

2019-2022年全球及中國(guó)陸地

風(fēng)電和海上風(fēng)電新增裝機(jī)量

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中國(guó)風(fēng)場(chǎng)項(xiàng)目

不同單機(jī)容量的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

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風(fēng)機(jī)零部件成本占比

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光伏

2018-2025年中國(guó)光伏裝機(jī)量

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休閑體育

2021年全球

休閑體育碳纖維需求結(jié)構(gòu)

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2021-2025年

全球體育休閑碳纖維需求

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國(guó)產(chǎn)碳纖維2022年產(chǎn)量達(dá)到4.5萬(wàn)噸，產(chǎn)量位于全球**，國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到60.8%。我國(guó)已跨越了低達(dá)產(chǎn)率階段，正趨近國(guó)際水平。正常開(kāi)工的企業(yè)，達(dá)產(chǎn)率通常在65%以上，部分企業(yè)已達(dá)90%以上。

2022年國(guó)產(chǎn)碳纖維需求量達(dá)到5.3萬(wàn)噸，預(yù)計(jì)2025年將達(dá)到9.7萬(wàn)噸，呈現(xiàn)供不應(yīng)求的狀態(tài)。

為實(shí)現(xiàn)增加國(guó)內(nèi)碳纖維供給，眾多企業(yè)正開(kāi)展并購(gòu)、擴(kuò)產(chǎn)和投資。然而呈現(xiàn)出有產(chǎn)能無(wú)產(chǎn)量，低端供給過(guò)剩高端產(chǎn)品不足等特點(diǎn)，這將為國(guó)內(nèi)企業(yè)帶來(lái)發(fā)展機(jī)會(huì)。如何提高產(chǎn)品性能，降低成本，提高國(guó)產(chǎn)化替代最為緊迫。

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