2020年碳纖維行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析

2020年碳纖維行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析一、碳纖維行業(yè)概況按基體的不同，碳纖維復(fù)材可分為樹(shù)脂基復(fù)合材料（CFRP）、碳／碳復(fù)合材料（C／C）、金屬基復(fù)合材料（CFRM）、陶瓷基復(fù)合材料（CFRC）及橡膠基復(fù)合材料（CFRR）等。其中，樹(shù)脂基復(fù)合材料（CFRP），由于其比模量、比強(qiáng)度高、抗疲勞性好、以及優(yōu)良的耐熱性等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于宇宙飛行器外表面防熱層及火箭噴嘴（酚醛樹(shù)脂基）、航空航天結(jié)構(gòu)材料（環(huán)氧樹(shù)脂基）、釣漁竿、建筑補(bǔ)強(qiáng)等領(lǐng)域。碳纖維復(fù)材按基體分類目前大部分先進(jìn)復(fù)合材料產(chǎn)品都是由預(yù)浸料鋪迭后固化而成的。完整制造過(guò)程包括：從石油、煤炭、天然氣均可以得到丙烯，丙烯經(jīng)氨氧化后得到丙烯腈，丙烯腈聚合和紡絲之后得到聚丙烯腈(PAN)原絲，再經(jīng)過(guò)預(yù)氧化、低溫和高溫碳化后得到碳纖維，并制成碳纖維織物和碳纖維預(yù)浸料，最后再將其加工成碳纖維復(fù)材。因此，預(yù)浸料是增強(qiáng)纖維浸漬樹(shù)脂基體后制備復(fù)合材料的半成品，是由原料向制品過(guò)渡的重要中間產(chǎn)品。碳纖維行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D二、全球碳纖維行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析2020年全球碳纖維的需求量為106。9千噸，對(duì)比2019年的103。7千噸，增長(zhǎng)了3%，受疫情影響全球碳纖維需求仍然保持正增長(zhǎng)，特別是當(dāng)全球民航遭遇重挫的情況下，充分表明了碳纖維產(chǎn)業(yè)的勃勃生機(jī)。2008-2030年全球碳纖維需求量及增速2020年全球碳纖維重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域依舊是風(fēng)電市場(chǎng)，保持在20%的強(qiáng)勁增長(zhǎng)；遭受重挫的航空航天市場(chǎng)（受影響的主要是民用航空、公務(wù)機(jī)），用量急劇降低。風(fēng)電市場(chǎng)的增長(zhǎng)潛力非常巨大，這將有待于維斯塔斯之外的其他風(fēng)電巨頭企業(yè)，尤其是中國(guó)風(fēng)電企業(yè)批量使用碳纖維。2020年全球碳纖維下游應(yīng)用分布情況從全球碳纖維產(chǎn)品需求量分布來(lái)看，2020年大絲束產(chǎn)品繼續(xù)提升市場(chǎng)份額到45。2%。主要是由于大絲束在風(fēng)電市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的強(qiáng)勁增長(zhǎng)與小絲束市場(chǎng)受航空航天市場(chǎng)下滑影響。2020年全球碳纖維產(chǎn)品需求量分布（單位：%）在美國(guó)碳纖維市場(chǎng)中，本土企業(yè)赫氏與氰特公司（被比利時(shí)索爾維集團(tuán)收購(gòu)）承擔(dān)著美國(guó)軍用碳纖維的制造，剩余部分服務(wù)于民用。東麗旗下的卓爾泰克在美國(guó)也有部分大絲束生產(chǎn)（主力在匈牙利與墨西哥），東麗在美國(guó)的生產(chǎn)能力比本土還大；中國(guó)市場(chǎng)中，除了臺(tái)灣地區(qū)的臺(tái)塑及永虹，在大陸區(qū)域，均是本土的碳纖維工廠。2020年全球碳纖維運(yùn)行產(chǎn)能分布情況三、中國(guó)碳纖維行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析碳纖維作為軍民兩用關(guān)鍵新材料，多年來(lái)，由于發(fā)達(dá)國(guó)家實(shí)行技術(shù)和產(chǎn)品的雙重封鎖，中國(guó)一直處于受制于人的狀態(tài)，中國(guó)于20世紀(jì)70年代開(kāi)始產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，近年來(lái)中國(guó)碳纖維進(jìn)口額逐年增長(zhǎng)，截至2021年上半年中國(guó)碳纖維進(jìn)口額為3。09億美元，同比增長(zhǎng)27。45%。2015-2021年H1中國(guó)碳纖維進(jìn)口額及增速注：進(jìn)口數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)于碳纖維（海關(guān)編碼：68159920）、碳纖維預(yù)浸料（海關(guān)編碼：68159932）與其他碳纖維制品（海關(guān)編碼：68159939）之和。，從中國(guó)碳纖維下游應(yīng)用分布來(lái)看，風(fēng)電葉片應(yīng)用領(lǐng)域占比40。9%，體育休閑領(lǐng)域占比29。9%，對(duì)比全球來(lái)看，說(shuō)明中國(guó)碳纖維應(yīng)用能力的問(wèn)題，所以中國(guó)需要?jiǎng)冸x風(fēng)電領(lǐng)域的對(duì)外部分。碳纖維的應(yīng)用技術(shù)絲毫不比碳纖維制備技術(shù)簡(jiǎn)單，尤其是航空航天的復(fù)合材料技術(shù)體系。在中國(guó)碳纖維蓬勃發(fā)展之際，眾多應(yīng)用企業(yè)應(yīng)加大研發(fā)力度，趕超先進(jìn)國(guó)家的應(yīng)用能力。2020年中國(guó)碳纖維下游應(yīng)用分布情況中國(guó)各省市碳纖維需求中，長(zhǎng)期排在第一名的廣東省，由于風(fēng)電的原因，在2019年被江蘇趕超，2020年又被山東趕超；江蘇與山東長(zhǎng)期領(lǐng)先中國(guó)各省份，3個(gè)萬(wàn)噸級(jí)碳纖維需求大省，預(yù)計(jì)是后面數(shù)年不變的格局。2020年中國(guó)各省市碳纖維需求占比四、碳纖維行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局分析從全球碳纖維產(chǎn)業(yè)第一群落來(lái)看，完全的小絲束企業(yè)，航空航天軍工無(wú)疑是對(duì)其最有吸引力的市場(chǎng)，如果在這個(gè)市場(chǎng)沒(méi)有立足之地，發(fā)展道路會(huì)非常艱難曲折。當(dāng)然可以通過(guò)“提速或提束”的方法降低成本，在體育器材、建筑補(bǔ)強(qiáng)、電子電氣等工業(yè)領(lǐng)域找到特定利潤(rùn)市場(chǎng)。如前所講，一旦有大絲束的充足供應(yīng)，這個(gè)群落會(huì)被嚴(yán)重沖擊。第二群落，完全的大絲束企業(yè)，這些企業(yè)的裝置基本不能高效地生產(chǎn)小絲束纖維，關(guān)鍵是性價(jià)比很難與第一群落競(jìng)爭(zhēng)，除非建設(shè)新的生產(chǎn)裝置。他們的重要特點(diǎn)是，在目前的技術(shù)水平中，纖維的成本可做到最低，尤其是原絲的成本。第三群落，有能力或潛力兼顧大小絲束的企業(yè)，比如東邦與三菱，均具備較高水平的大小絲束的能力，至于大批量制備大絲束的潛力，他們不一定具備。目前，國(guó)內(nèi)具有大絲束全套技術(shù)的企業(yè)僅有藍(lán)星一家，其技術(shù)上還有一定的提升空間。另外兩家具有較大潛力進(jìn)入大絲束領(lǐng)域的是上海石化及吉林化纖。全球碳纖維廠家的業(yè)務(wù)模式國(guó)內(nèi)碳纖維原絲及碳纖維產(chǎn)能方面，近幾年，國(guó)內(nèi)產(chǎn)能的統(tǒng)計(jì)不斷擠出水分，逐步從“理論產(chǎn)能”到“運(yùn)行產(chǎn)能”，但2020年依然采用“運(yùn)行產(chǎn)能”，而非“實(shí)際產(chǎn)能”，這二者的區(qū)別就是：“運(yùn)行產(chǎn)能”依然允許企業(yè)用12K去折算3K的產(chǎn)能，而“實(shí)際產(chǎn)能”就需要按生產(chǎn)線的定義品種去定義產(chǎn)能，這樣才能反映出中國(guó)碳纖維行業(yè)真實(shí)的“達(dá)產(chǎn)率”。2020年中國(guó)制造商碳纖維原絲及碳纖維運(yùn)行產(chǎn)能五、中國(guó)碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)中國(guó)碳纖維產(chǎn)業(yè)雖然取得明顯進(jìn)步，但與日本、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在一定差距。作為高性能纖維，碳纖維的發(fā)展要切實(shí)提升關(guān)鍵核心技術(shù)的創(chuàng)新能力，提高技術(shù)成熟度，提升纖維質(zhì)量一致性、批次穩(wěn)定性、應(yīng)用工藝性，進(jìn)一步擴(kuò)大在航天航空、風(fēng)力發(fā)電、軌道交通、安全防護(hù)、海洋工程、高速交通、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域應(yīng)用。此外，產(chǎn)能利用率也需進(jìn)一步提升。目前中國(guó)碳纖維理論產(chǎn)能已超過(guò)30000噸，運(yùn)行產(chǎn)能約26500噸，實(shí)際產(chǎn)量約12000噸，產(chǎn)能利用率仍不到50%。在關(guān)鍵輔料和裝備設(shè)施上，用高品質(zhì)上漿劑、油劑等配套材料品種較少，碳纖維復(fù)合材料用樹(shù)脂性能有待進(jìn)一步提高，尚不能完全自主供給，一些關(guān)鍵品種仍依賴進(jìn)口，制約了碳纖維復(fù)合材料的性能提高，也存在產(chǎn)業(yè)鏈供給風(fēng)險(xiǎn)。符合國(guó)產(chǎn)碳纖維特點(diǎn)和使用要求的標(biāo)準(zhǔn)體系尚未形成，使用規(guī)范、應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)等尚未建立，制造與應(yīng)用環(huán)節(jié)銜接不緊密，碳纖維及其復(fù)合材料設(shè)計(jì)—評(píng)價(jià)—驗(yàn)證能力不足。因此，要保證碳纖維產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展還需持續(xù)提升產(chǎn)能利用率，加快淘汰落后產(chǎn)能;拓