碳纖維復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展報(bào)告2024-2025

匯報(bào)人：李佩富2024-08-012024-2025碳纖維復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展報(bào)告contents目錄定義或者分類特點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展歷程政治環(huán)境商業(yè)模式政治環(huán)境contents目錄經(jīng)濟(jì)環(huán)境社會(huì)環(huán)境技術(shù)環(huán)境發(fā)展驅(qū)動(dòng)因素行業(yè)壁壘行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)現(xiàn)狀行業(yè)痛點(diǎn)問(wèn)題及解決方案行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)前景機(jī)遇與挑戰(zhàn)競(jìng)爭(zhēng)格局代表性企業(yè)01碳纖維復(fù)合材料定義定義復(fù)合材料是指由兩種或兩種以上異質(zhì)、異型和異性材料復(fù)合而成的具有特殊功能和結(jié)構(gòu)的新型材料，這些異質(zhì)、異型和異性材料中，一部分作為基體，另一部分則作為增強(qiáng)材料。碳纖維復(fù)合材料是指以樹(shù)脂、金屬、陶瓷和橡膠等材料為基體，以碳纖維為增強(qiáng)材料，經(jīng)過(guò)復(fù)合制成的結(jié)構(gòu)或功能材料。根據(jù)基體材料的不同，碳纖維復(fù)合材料可分為樹(shù)脂基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料和橡膠基復(fù)合材料。樹(shù)脂基復(fù)合材料是指以聚合物（俗稱樹(shù)脂）作為基體，以碳纖維作為增強(qiáng)材料所制成的復(fù)合材料，主要應(yīng)用于建筑、化學(xué)、交通、醫(yī)療和航空航天等領(lǐng)域；金屬基復(fù)合材料是指以金屬、合金和金屬間化合物作為基體，以碳纖維為增強(qiáng)材料，通過(guò)浸泡、固結(jié)所制成的復(fù)合材料，主要應(yīng)用于航空、航天、汽車(chē)和體育用品等領(lǐng)域；陶瓷基復(fù)合材料是指以陶瓷材料為基體，以碳纖維為增強(qiáng)材料所制成的復(fù)合材料，主要應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)高溫部件等領(lǐng)域；橡膠基復(fù)合材料是指以橡膠材料為基體，以碳纖維為增強(qiáng)材料所制成的復(fù)合材料，主要應(yīng)用于管材、耐磨襯輪和特殊密封件等領(lǐng)域。碳纖維復(fù)合材料定義02產(chǎn)業(yè)鏈碳纖維增強(qiáng)材料行業(yè)、樹(shù)脂等基體材料行業(yè)、上游中游產(chǎn)業(yè)鏈010203中國(guó)碳纖維復(fù)合材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的上游是碳纖維增強(qiáng)材料行業(yè)、樹(shù)脂等基體材料行業(yè)；中游為碳纖維復(fù)合材料生產(chǎn)行業(yè)；行業(yè)下游為碳纖維復(fù)合材料主要應(yīng)用行業(yè)，包括航空航天、體育設(shè)施、汽車(chē)風(fēng)電等領(lǐng)域:碳纖維增強(qiáng)材料行業(yè)、樹(shù)脂等基體材料行業(yè)、碳纖維復(fù)合材料生產(chǎn)行業(yè)航空航天、體育設(shè)施、汽車(chē)、風(fēng)電碳纖維復(fù)合材料生產(chǎn)行業(yè)航空航天、體育設(shè)施、汽車(chē)、風(fēng)電下游行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈上游概述中國(guó)碳纖維復(fù)合材料行業(yè)上游由碳纖維增強(qiáng)材料行業(yè)，樹(shù)脂等基體材料行業(yè)構(gòu)成:碳纖維是一種含碳量在90%以上的高強(qiáng)度的無(wú)機(jī)高分子纖維，具有高強(qiáng)度、高模量、耐腐蝕、耐摩擦和耐高溫等多種性能。根據(jù)原絲不同，碳纖維主要可分為聚丙烯晴基碳纖維、瀝青基碳纖維和粘膠基碳纖維；由于每一根碳纖維都是由數(shù)千根碳纖維單絲組成，因此根據(jù)碳纖維單絲數(shù)量的不同又可將碳纖維劃分為小絲束和大絲束。小絲束指纖維單絲數(shù)量小于24,000根的碳纖維，大絲束指纖維單絲數(shù)量大于48,000根的碳纖維。廣義而言，樹(shù)脂是指可作為塑料制品加工原料的任何高分子化合物。根據(jù)化學(xué)組成結(jié)構(gòu)成分可分為環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂和聚四氟乙烯等。碳纖維復(fù)合材料會(huì)保留基體材料和增強(qiáng)材料的優(yōu)勢(shì)，例如碳纖維和環(huán)氧樹(shù)脂二者進(jìn)行復(fù)合制成的材料，該材料的強(qiáng)度和彈性模量都超過(guò)鋁合金，彌補(bǔ)了玻璃鋼彈性模量低的缺點(diǎn)。根據(jù)各類樹(shù)脂性能差異，樹(shù)脂可被應(yīng)用在電氣、交通運(yùn)輸、機(jī)械儀表、航空航天、國(guó)防軍工、醫(yī)療衛(wèi)生、建筑材料、信息產(chǎn)業(yè)、節(jié)能環(huán)保等多個(gè)領(lǐng)域。其中，在電氣、交通運(yùn)輸、節(jié)能環(huán)保和建筑材料等領(lǐng)域發(fā)展尤其明顯，下游應(yīng)用的增加可直接提升中國(guó)對(duì)樹(shù)脂的需求水平。與此同時(shí)，中國(guó)樹(shù)脂行業(yè)正在不斷進(jìn)行升級(jí)，產(chǎn)品逐漸由中低端領(lǐng)域向中高端領(lǐng)域發(fā)展，整體行業(yè)研發(fā)水平不斷提高。行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈中游概述碳纖維復(fù)合材料行業(yè)的中游是碳纖維復(fù)合材料生產(chǎn)行業(yè)。根據(jù)基體材料的不同，碳纖維復(fù)合材料可劃分為以樹(shù)脂、金屬、陶瓷和橡膠為基體的四類碳纖維復(fù)合材料，這些碳纖維復(fù)合材料性能各異。樹(shù)脂基復(fù)合材料具有較好的強(qiáng)度、剛度、耐濕性和成型加工性，可應(yīng)用于宇宙飛行器外表面放熱層和航空航天結(jié)構(gòu)材料等方面；金屬基復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度、高比模量，可應(yīng)用于宇航結(jié)構(gòu)材料、汽車(chē)和鐵道等方面；陶瓷基復(fù)合材料有助于改善用于復(fù)合的兩類材料的韌性并提高機(jī)械的沖擊性，可應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫部件方面；橡膠基復(fù)合材料有助于提高器件使用壽命，并改善熱疲勞性，可應(yīng)用于管材和耐磨襯輪等方面。中國(guó)碳纖維復(fù)合材料的生產(chǎn)中，以碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料為主，其市場(chǎng)份額占據(jù)碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)的85%，金屬基、陶瓷基和橡膠基則總共占據(jù)15%的市場(chǎng)份額。中國(guó)碳纖維復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展較為緩慢，一方面是由于受上游原料供應(yīng)的影響，中國(guó)碳纖維原絲生產(chǎn)技術(shù)較為落后，致使中國(guó)原絲產(chǎn)量有限且品質(zhì)較低，碳纖維復(fù)合材料的發(fā)展長(zhǎng)期受到制約；另一方面，中國(guó)碳纖維復(fù)合材料目前在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域尚未取得突破，技術(shù)仍有較大的提升空間。因此，碳纖維復(fù)合材料行業(yè)中游的發(fā)展對(duì)上游行業(yè)依賴性較高，中游產(chǎn)業(yè)的議價(jià)能力較弱。碳纖維復(fù)合材料生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)能普遍較小，生產(chǎn)中的規(guī)模化效應(yīng)較弱，在整個(gè)碳纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)中話語(yǔ)權(quán)較輕。行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈下游概述碳纖維復(fù)合材料下游應(yīng)用主要包括航空航天、體育設(shè)施、工業(yè)和風(fēng)電行業(yè)等其他領(lǐng)域，在綠色能源和新型材料發(fā)展的帶動(dòng)下，中國(guó)碳纖維復(fù)合材料的下游應(yīng)用領(lǐng)域逐步擴(kuò)大，開(kāi)始在汽車(chē)和石化領(lǐng)域布局，并進(jìn)一步加大了在風(fēng)電領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用?！笆濉睍r(shí)期中國(guó)碳纖維復(fù)合材料在體育設(shè)施、工業(yè)和航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用占比分別約為60%、30%和10%。到“十三五“時(shí)期，中國(guó)碳纖維復(fù)合材料在體育設(shè)施、工業(yè)和航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用占比將分別為45%、25%和10%，此外還將增加風(fēng)電和汽車(chē)兩大應(yīng)用領(lǐng)域，占比分別約為15%和5%。從下游需求來(lái)看，體育設(shè)施屬于大宗產(chǎn)品類，對(duì)碳纖維復(fù)合材料的需求量長(zhǎng)期保持在穩(wěn)定水平。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2018年中國(guó)碳纖維復(fù)合材料體育器材用量約為3萬(wàn)噸，中國(guó)2022年即將承辦的冬奧會(huì)將加大體育設(shè)施領(lǐng)域?qū)μ祭w維復(fù)合材料的需求，未來(lái)4年內(nèi)需求將有顯著的提升，，體育設(shè)施領(lǐng)域的市場(chǎng)占比在2022年將達(dá)到50%。除體育設(shè)施領(lǐng)域，下游風(fēng)電領(lǐng)域的碳纖維復(fù)合材料的需求也將呈現(xiàn)明顯的增幅。中國(guó)不斷加大在低速風(fēng)機(jī)和海上風(fēng)機(jī)的生產(chǎn)研發(fā)，葉片長(zhǎng)度不斷增長(zhǎng)，由于樹(shù)脂基碳纖維復(fù)合材料是制造大型葉片的關(guān)鍵材料，風(fēng)機(jī)建設(shè)的加強(qiáng)將直接推動(dòng)碳纖維復(fù)合材料在風(fēng)電領(lǐng)域的應(yīng)用。下游應(yīng)用領(lǐng)域的增加，一方面對(duì)碳纖維復(fù)合材料的生產(chǎn)制備提出了更高的要求。在整體產(chǎn)業(yè)鏈中，下游需求將直接影響中游的生產(chǎn)，因此下游在產(chǎn)業(yè)鏈中較為重要，也因此具有較強(qiáng)的議價(jià)能力；另一方面，應(yīng)用領(lǐng)域的增加將直接帶動(dòng)需求提升，對(duì)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展起到推動(dòng)作用。03發(fā)展歷程起步時(shí)期（20世紀(jì)60年代）發(fā)展歷程全球碳纖維行業(yè)持續(xù)進(jìn)行高性能產(chǎn)品的研發(fā)，日本東麗在M40級(jí)和M50級(jí)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出高模高強(qiáng)型碳纖維M50J，高強(qiáng)高模型碳纖維的研發(fā)和生產(chǎn)標(biāo)志著碳纖維材料性能的又一大提升，也在一定程度加速了碳纖維材料的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。日本東麗在T300級(jí)碳纖維的基礎(chǔ)上成功開(kāi)發(fā)了T800級(jí)高強(qiáng)中模型碳纖維，碳纖維的拉伸強(qiáng)度得到明顯提升。這一時(shí)期，碳纖維在拉伸模量方面也有所進(jìn)展。日本東麗研發(fā)的M40級(jí)高模型碳纖維開(kāi)始投產(chǎn)，部分企業(yè)率先實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn)。與此同時(shí)，日本東麗M50級(jí)的高模型碳纖維也已進(jìn)入研發(fā)制備階段；日本東麗株式會(huì)社（以下簡(jiǎn)稱:日本東麗）研發(fā)出抗拉強(qiáng)度為5GPa左右的T300級(jí)碳纖維。日本東麗在實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品突破后，通過(guò)不斷完善生產(chǎn)工藝，隨后對(duì)T300級(jí)碳纖維實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，也加快了碳纖維在國(guó)防和工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用；全球碳纖維行業(yè)實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破，日本成功研制出聚丙烯脂基的連續(xù)制備技術(shù)，這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)極大地推進(jìn)了碳纖維由實(shí)驗(yàn)室向工業(yè)化發(fā)展的進(jìn)程；成長(zhǎng)時(shí)期（20世紀(jì)70年代）穩(wěn)步發(fā)展時(shí)期（20世紀(jì)80年代）加速發(fā)展時(shí)期（20世紀(jì)90年代至今）04政治環(huán)境描述:《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要2006-2020年》:提出要用高新技術(shù)提升和改造制造業(yè)，積極發(fā)展基礎(chǔ)原材料，重點(diǎn)研究滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的高性能復(fù)合材料。:《“十二五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》:指出要以高性能復(fù)合材料為重點(diǎn)，開(kāi)展碳纖維復(fù)合材料在電力、交通運(yùn)輸、建筑等領(lǐng)域的應(yīng)用示范作用，推動(dòng)碳纖維復(fù)合材料的低成本化、產(chǎn)業(yè)化和應(yīng)用技術(shù)裝備自主化。:《中國(guó)制造2025》:指出要加快研發(fā)新材料制備關(guān)鍵技術(shù)和裝備，突破產(chǎn)業(yè)化制備瓶頸，加強(qiáng)新材料產(chǎn)業(yè)軍民融合發(fā)展。政治環(huán)境1政治環(huán)境1《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要2006-2020年》:提出要用高新技術(shù)提升和改造制造業(yè)，積極發(fā)展基礎(chǔ)原材料，重點(diǎn)研究滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的高性能復(fù)合材料。《“十二五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》:指出要以高性能復(fù)合材料為重點(diǎn)，開(kāi)展碳纖維復(fù)合材料在電力、交通運(yùn)輸、建筑等領(lǐng)域的應(yīng)用示范作用，推動(dòng)碳纖維復(fù)合材料的低成本化、產(chǎn)業(yè)化和應(yīng)用技術(shù)裝備自主化?！吨袊?guó)制造2025》:指出要加快研發(fā)新材料制備關(guān)鍵技術(shù)和裝備，突破產(chǎn)業(yè)化制備瓶頸，加強(qiáng)新材料產(chǎn)業(yè)軍民融合發(fā)展?！丁笆濉眹?guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》強(qiáng)調(diào)要提高新材料的基礎(chǔ)支持能力，擴(kuò)大復(fù)合材料的應(yīng)用范圍，提高材料附加值，推動(dòng)優(yōu)勢(shì)新材料企業(yè)“走出去”。《“十三五”規(guī)劃》繼承了《“十二五”規(guī)劃》對(duì)碳纖維復(fù)合材料的大力支持，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新的發(fā)展階段。政治環(huán)境2《碳纖維復(fù)合材料加固修復(fù)化工管道技術(shù)規(guī)范》正式實(shí)施，作為中國(guó)首個(gè)碳纖維加固領(lǐng)域的規(guī)范，《技術(shù)規(guī)范》對(duì)用于加固修復(fù)復(fù)合材料所使用的材料的性能指標(biāo)、設(shè)計(jì)方法、施工流程和檢驗(yàn)方法都有了明確的規(guī)定，準(zhǔn)則標(biāo)準(zhǔn)的建立對(duì)行業(yè)的健康發(fā)展有重大意義?！吨腥A人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法》開(kāi)始施行，《標(biāo)準(zhǔn)化法》鼓勵(lì)學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)、商會(huì)、產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟等社會(huì)團(tuán)體和市場(chǎng)主體參與制定滿足市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建政府主導(dǎo)和市場(chǎng)自主的配套標(biāo)準(zhǔn)體系?！缎虏牧蠘?biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃》明確指出要完善碳纖維命名、分類、工業(yè)級(jí)碳纖維制備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及制定碳纖維特性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，包括穩(wěn)定性、可靠性和服役壽命。在碳纖維應(yīng)用上，制定應(yīng)用選型定型標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)，構(gòu)建高強(qiáng)高模碳纖維標(biāo)準(zhǔn)體系。05商業(yè)模式06經(jīng)濟(jì)環(huán)境我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，幾度趕超世界各國(guó)，一躍而上，成為GDP總量?jī)H次于美國(guó)的唯一一個(gè)發(fā)展中國(guó)家。我國(guó)經(jīng)濟(jì)趕超我國(guó)人口基數(shù)大，改革開(kāi)放后人才競(jìng)爭(zhēng)激烈，大學(xué)生就業(yè)情況一直困擾著我國(guó)發(fā)展過(guò)程中。就業(yè)問(wèn)題挑戰(zhàn)促進(jìn)社會(huì)就業(yè)公平問(wèn)題需持續(xù)關(guān)注并及時(shí)解決，個(gè)人需提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃。公平就業(yè)關(guān)注經(jīng)濟(jì)環(huán)境07社會(huì)環(huán)境關(guān)注就業(yè)公平與提前規(guī)劃促進(jìn)社會(huì)就業(yè)公平問(wèn)題需持續(xù)關(guān)注并及時(shí)解決，對(duì)于個(gè)人來(lái)說(shuō)提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃也是人生發(fā)展的重中之重。政治體系與法治化進(jìn)程自改革開(kāi)放以來(lái)，政治體系日趨完善，法治化進(jìn)程也逐步趨近完美，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體系也在不斷蓬勃發(fā)展?？傮w發(fā)展穩(wěn)中向好我國(guó)總體發(fā)展穩(wěn)中向好，宏觀環(huán)境穩(wěn)定繁榮，對(duì)于青年人來(lái)說(shuō)，也是機(jī)遇無(wú)限的時(shí)代。就業(yè)問(wèn)題與人才競(jìng)爭(zhēng)我國(guó)人口基數(shù)大，就業(yè)問(wèn)題一直是發(fā)展過(guò)程中面臨的挑戰(zhàn)，人才競(jìng)爭(zhēng)激烈，大學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)情況、失業(yè)人士困擾國(guó)家發(fā)展。當(dāng)前的環(huán)境下我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展趕超世界各國(guó)，成為第二大經(jīng)濟(jì)體我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，幾度趕超世界各國(guó)，一躍而上，成為GDP總量?jī)H次于美國(guó)的唯一一個(gè)發(fā)展中國(guó)家。就業(yè)問(wèn)題與人才競(jìng)爭(zhēng)我國(guó)人口基數(shù)大，就業(yè)問(wèn)題一直是發(fā)展過(guò)程中面臨的挑戰(zhàn)，人才競(jìng)爭(zhēng)激烈，大學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)情況、失業(yè)人士困擾國(guó)家發(fā)展。關(guān)注就業(yè)公平與提前規(guī)劃促進(jìn)社會(huì)就業(yè)公平問(wèn)題需持續(xù)關(guān)注并及時(shí)解決，對(duì)于個(gè)人來(lái)說(shuō)提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃也是人生發(fā)展的重中之重。08技術(shù)環(huán)境技術(shù)驅(qū)動(dòng)技術(shù)環(huán)境的發(fā)展為行業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇，是行業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。創(chuàng)新動(dòng)力技術(shù)環(huán)境的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步，為行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供了有力支持。人才需求技術(shù)環(huán)境的發(fā)展促進(jìn)了人才的需求和流動(dòng)，為行業(yè)的人才隊(duì)伍建設(shè)提供了機(jī)遇。團(tuán)隊(duì)建設(shè)技術(shù)環(huán)境的發(fā)展要求企業(yè)加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)建設(shè)，提高員工的技能和素質(zhì)，以適應(yīng)快速變化的市場(chǎng)需求。合作與交流技術(shù)環(huán)境的發(fā)展促進(jìn)了企業(yè)間的合作與交流，推動(dòng)了行業(yè)的整體發(fā)展。技術(shù)環(huán)境010203040509發(fā)展驅(qū)動(dòng)因素10行業(yè)壁壘11行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)12行業(yè)現(xiàn)狀行業(yè)現(xiàn)狀01市場(chǎng)份額變化近年來(lái)，中國(guó)陸續(xù)出臺(tái)相關(guān)政策以引導(dǎo)碳纖維行業(yè)的發(fā)展，2016年中國(guó)工信部發(fā)布《石化和化學(xué)工業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》，提出要加快發(fā)展高性能碳纖維及復(fù)合材料，重點(diǎn)突破高強(qiáng)碳纖維低成本、連續(xù)穩(wěn)定、規(guī)?；a(chǎn)技術(shù)，加快高強(qiáng)中模、高強(qiáng)高模級(jí)碳纖維產(chǎn)業(yè)化突破。受上游碳纖維行業(yè)的約束，中國(guó)碳纖維復(fù)合材料發(fā)展較為緩慢。中國(guó)已掌握T300級(jí)碳纖維工業(yè)化生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，可基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，但碳纖維復(fù)合材料則仍主要應(yīng)用于中低端產(chǎn)品。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)需求量由2014年的8萬(wàn)噸增長(zhǎng)至2018年的6萬(wàn)噸，年復(fù)合增長(zhǎng)率為12%。伴隨著政策的持續(xù)引導(dǎo)，資本不斷注入，中國(guó)碳纖維復(fù)合材料企業(yè)在技術(shù)方面將有較大的提升，下游應(yīng)用將進(jìn)一步擴(kuò)大，直接帶動(dòng)中國(guó)碳纖維復(fù)合材料的需求增長(zhǎng)。據(jù)，未來(lái)五年中國(guó)碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)需求量的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到19%，到2023年將達(dá)到9萬(wàn)噸。行業(yè)現(xiàn)狀在軍用航空領(lǐng)域由于具有高強(qiáng)和質(zhì)輕的優(yōu)良性能，碳纖維已成為軍用航空領(lǐng)域必不可少的戰(zhàn)略基礎(chǔ)材料。軍用航空領(lǐng)域?qū)μ祭w維復(fù)合材料的需求主要來(lái)自于不斷擴(kuò)大的碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用比例。從全球市場(chǎng)來(lái)看，上世紀(jì)70年代初到80年代初，在美國(guó)第三代戰(zhàn)斗機(jī)F14A上，碳纖維復(fù)合材料的用量占比僅有1%，主要用在飛機(jī)次承力部件，如垂尾翼、平尾翼、方向舵等。隨后，在美國(guó)的第四代戰(zhàn)斗機(jī)F35上，碳纖維復(fù)合材料的用量占比已經(jīng)高達(dá)36%，在美國(guó)B-2隱形轟炸機(jī)的碳纖維復(fù)合材料用量占比更是高達(dá)50%，碳纖維復(fù)合材料逐漸被應(yīng)用于軍用飛機(jī)中較大的非承力部位，比如整個(gè)機(jī)身、機(jī)頭以及機(jī)翼等部分；從中國(guó)市場(chǎng)來(lái)看，復(fù)合材料在軍用航空領(lǐng)域用量占比也相對(duì)較高，例如中國(guó)直-9型直升飛機(jī)機(jī)身上使用的碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料的用量已經(jīng)達(dá)到了50%。由此可見(jiàn)，碳纖維復(fù)合材料用量占比的擴(kuò)大體現(xiàn)了下游應(yīng)用市場(chǎng)對(duì)其需求的增加。01在民用航空領(lǐng)域由于飛機(jī)自重的增加將直接提升耗油量進(jìn)而增加飛機(jī)的碳排放量，而碳纖維等復(fù)合材料的使用降低了飛機(jī)的重量，能夠一定程度上減少飛機(jī)的碳排放量。中國(guó)民航局在《“十三五”節(jié)能減排的規(guī)劃》中指出:到2020年建成綠色民航標(biāo)準(zhǔn)體系，實(shí)現(xiàn)民航營(yíng)運(yùn)綠色化，降低二氧化碳的排放量。因此，采用輕質(zhì)高強(qiáng)的碳纖維復(fù)合材料可實(shí)現(xiàn)飛機(jī)輕量化，起到節(jié)能減排的作用，這一趨勢(shì)也將進(jìn)一步加大碳纖維復(fù)合材料在民用航空領(lǐng)域的應(yīng)用，提升碳纖維復(fù)合材料下游的市場(chǎng)需求。與此同時(shí)，根據(jù)中國(guó)民用航空局2019年發(fā)布的《中國(guó)2018年民航統(tǒng)計(jì)公報(bào)》中披露的數(shù)據(jù)顯示，截至2018年底，中國(guó)民航全行業(yè)運(yùn)輸飛機(jī)期末在冊(cè)架數(shù)為3,639架，比上年底增加343架。中國(guó)飛機(jī)數(shù)量的增加也將為碳纖維復(fù)合材料下游提供更大的市場(chǎng)份額和應(yīng)用場(chǎng)景。0213行業(yè)痛點(diǎn)行業(yè)痛點(diǎn)010203中國(guó)缺少碳纖維復(fù)合材料相關(guān)的核心技術(shù)，全球碳纖維原料制備的核心技術(shù)長(zhǎng)期被發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷，其中美國(guó)和日本是世界上生產(chǎn)碳纖維的主要國(guó)家。日本東麗公司（以下簡(jiǎn)稱:日本東麗）于1961年開(kāi)始研究聚丙烯腈基碳纖維。1965年后，美國(guó)UnionCarbideCorporation和日本群馬公司都成功研發(fā)了出瀝青基碳纖維。日本東麗一直占據(jù)碳纖維技術(shù)的制高點(diǎn)，形成了包括T300、T700、T800、T1000等高強(qiáng)系列碳纖維產(chǎn)品和M35J、M40J、M55J等高模高強(qiáng)系列碳纖維產(chǎn)品。此外，日本東麗是全球首家研發(fā)并掌握了T1100碳纖維技術(shù)的公司。中國(guó)碳纖維技術(shù)水平較國(guó)際相對(duì)落后，國(guó)際上的碳纖維技術(shù)處于高度封鎖和壟斷狀態(tài)。與國(guó)際先進(jìn)水平相比，中國(guó)缺乏具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，碳纖維存在原絲生產(chǎn)技術(shù)路線單一、生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定性較差和生產(chǎn)過(guò)程中能耗較大等問(wèn)題。此外，中國(guó)碳纖維的生產(chǎn)線有著低水平和重復(fù)建設(shè)的特征，技術(shù)水平主要集中在T300-T700系列，難以滿足市場(chǎng)上對(duì)碳纖維復(fù)合材料的高質(zhì)量要求，缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。技術(shù)壁壘高碳纖維原絲、碳纖維和碳纖維復(fù)合材料成本居高不下是碳纖維材料復(fù)合材料價(jià)格昂貴的主要原因:①碳纖維原絲:90%的原絲為聚丙烯晴（PAN）原絲，其原料成本高昂，且現(xiàn)有的濕紡原絲和熔紡原絲兩種制備工藝的設(shè)備和原料成本較高，致使聚丙烯晴（PAN）原絲成本居高不下；②碳纖維:碳纖維的制備需要原絲要經(jīng)過(guò)預(yù)熱、預(yù)氧化、碳化、石墨化等過(guò)程，各個(gè)環(huán)節(jié)之間需要多種制備工藝和設(shè)備的參與，設(shè)備投入、維護(hù)和折舊的成本大，且在碳纖維加工中產(chǎn)生的能耗和運(yùn)轉(zhuǎn)成本高。此外，國(guó)外壟斷的碳纖維材料價(jià)格高昂，如最新的碳纖維材料T1100等，高昂的進(jìn)口碳纖維的價(jià)格進(jìn)一步增加了成本；③碳纖維復(fù)合材料:碳纖維復(fù)合材料的制作過(guò)程較為復(fù)雜，同時(shí)對(duì)技術(shù)人員的操作要求較高。制作碳纖維產(chǎn)品的制備過(guò)程較長(zhǎng)且對(duì)模具精度的要求較高，主要涉及高溫模壓成型、真空導(dǎo)入、固化等生產(chǎn)工藝。生產(chǎn)階段對(duì)設(shè)備、技術(shù)和人員的高要求也將直接提升碳纖維復(fù)合材料的制作成本。因此，碳纖維原絲、碳纖維和碳纖維復(fù)合材料成本的居高不下將制約碳纖維復(fù)合材料的大規(guī)模應(yīng)用，阻礙行業(yè)的發(fā)展。高成本制約碳纖維復(fù)合材料大規(guī)模使用中國(guó)碳纖維企業(yè)由于生產(chǎn)水平有限，2018年中國(guó)碳纖維的理論產(chǎn)能為27,448噸，但實(shí)際產(chǎn)量?jī)H為7,829噸，產(chǎn)能利用率不足30%。且2018年碳纖維進(jìn)口量為3,479噸，由此可見(jiàn)，碳纖維對(duì)進(jìn)口的依賴度也相對(duì)過(guò)高，碳纖維供不應(yīng)求的情況突出?，F(xiàn)階段，中國(guó)的碳纖維企業(yè)數(shù)量已達(dá)到30余家，但總體產(chǎn)能過(guò)低。2018年中國(guó)從事碳纖維生產(chǎn)的企業(yè)中只有7家擁有千噸級(jí)以上的生產(chǎn)能力，分別是中復(fù)神鷹碳纖維有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱:中復(fù)神鷹）、江蘇恒神股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱:江蘇恒神）、浙江精功科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱:精功科技）、威海光威復(fù)合材料股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱:光威復(fù)材）、中安信科技有限公司有限公司、蘭州藍(lán)星纖維有限公司、山西鋼科碳材料有限公司。在生產(chǎn)能力方面，中國(guó)碳纖維單線生產(chǎn)產(chǎn)能較國(guó)際領(lǐng)先水平有較大差距。國(guó)際最大的單線生產(chǎn)能力為2,700.0噸/年，平均單線產(chǎn)能為1,800.0噸/年，中國(guó)國(guó)產(chǎn)裝備單線最大產(chǎn)能為1,000.0噸/年；在生產(chǎn)效率方面，2018年中國(guó)碳纖維的實(shí)際產(chǎn)量為設(shè)計(jì)產(chǎn)能的25%，產(chǎn)能釋放能力弱。造成這種情況的主要原因一方面是由于中國(guó)碳纖維企業(yè)普遍存在開(kāi)工不足的問(wèn)題，大部分設(shè)備處于閑置狀態(tài)；另一方面，在碳纖維價(jià)格上，受到國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)企業(yè)的壓制，碳纖維價(jià)格一跌再跌，致使碳纖維企業(yè)面臨著越生產(chǎn)越虧損的問(wèn)題。因此，碳纖維企業(yè)普遍存在的生產(chǎn)技術(shù)和裝備水平落后問(wèn)題導(dǎo)致產(chǎn)能利用率不足，難以滿足國(guó)內(nèi)碳纖維需求。碳纖維生產(chǎn)效率低，產(chǎn)能不足14問(wèn)題及解決方案15行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)前景行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)前景描述沖破碳纖維的技術(shù)封鎖，逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化:中國(guó)碳纖維復(fù)合材料制造行業(yè)呈現(xiàn)出逐步打破國(guó)外產(chǎn)品和技術(shù)壟斷的趨勢(shì)。目前，中國(guó)在碳纖維T300級(jí)生產(chǎn)方面，已經(jīng)掌握了整個(gè)流程工業(yè)化生產(chǎn)的重要技術(shù)，基本實(shí)現(xiàn)了T300級(jí)的技術(shù)突破，形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的碳纖維產(chǎn)業(yè)化整體技術(shù)。自2000年以來(lái)，中國(guó)碳纖維技術(shù)向多元化方向發(fā)展。在原有的硝酸法原絲制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，中國(guó)已掌握以二甲基亞砜為溶劑的一步法濕法紡絲技術(shù)，中國(guó)自主研制的部分T700碳纖維產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。循環(huán)再利用形式將成為碳纖維復(fù)合材料的主要發(fā)展方向:碳纖維復(fù)合材料具有強(qiáng)度高、耐高溫、耐腐蝕等的性能，這些特殊性能也提升了碳纖維復(fù)合材料中廢棄物處理和再利用的難度。碳纖維復(fù)合材料的回收及利用能夠?qū)崿F(xiàn)高價(jià)值材料的再利用，也可減少能源消耗和環(huán)境污染。在新能源和新材料大力推行的背景下，碳纖維復(fù)合材料的回收利用具有較大的發(fā)展前景。從全球碳纖維復(fù)合材料發(fā)展角度來(lái)看，許多公司已經(jīng)推出成本低效益高的回收利用方案，同時(shí)也研發(fā)出可將回收的碳纖維用于復(fù)合材料工業(yè)的產(chǎn)品，如德國(guó)ELG碳纖維公司擁有碳纖維復(fù)合材料廢棄物的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)，采用熱裂法回收碳纖維，目前其再生纖維的產(chǎn)能是1,500.0噸/年。2013年3月，中國(guó)工信部在《關(guān)于加快推進(jìn)碳纖維行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)（征求意見(jiàn)稿）》中指出，到2020年，重點(diǎn)企業(yè)綜合能耗和排放指標(biāo)接近國(guó)外先進(jìn)水平，建立循環(huán)型碳纖維產(chǎn)業(yè)體系。中國(guó)的碳纖維復(fù)合材料回收再利用還處在初始階段，但在政策引導(dǎo)和技術(shù)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)下，碳纖維復(fù)合材料的回收環(huán)節(jié)將逐漸成為碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)的重要組成部分。碳纖維復(fù)合材料將逐步實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展:碳纖維復(fù)合材料的產(chǎn)業(yè)鏈包括上游原材料行業(yè)、中游碳纖維復(fù)合材料生產(chǎn)行業(yè)、下游碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用行業(yè)。在國(guó)家政策扶持下，中國(guó)碳纖維復(fù)合材料行業(yè)在關(guān)鍵技術(shù)、裝備、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)及下游應(yīng)用等方面均已取得重大進(jìn)展，推動(dòng)了“產(chǎn)、學(xué)、研、用”體系發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的系列化。例如威海拓展纖維素有限公司、江蘇恒神、中復(fù)神鷹、光威復(fù)材等碳纖維企業(yè)已具備碳纖維復(fù)合材料生產(chǎn)和應(yīng)用服務(wù)的能力。其中，光威復(fù)材根據(jù)碳纖維復(fù)合材料的產(chǎn)業(yè)鏈特點(diǎn)，借助自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工藝技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，在提升碳纖維生產(chǎn)的同時(shí)，也致力于碳纖維復(fù)合材料的生產(chǎn)及應(yīng)用，進(jìn)行全產(chǎn)業(yè)鏈擴(kuò)展，并成功實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。在企業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展趨勢(shì)的帶動(dòng)下，中國(guó)碳纖維復(fù)合材料行業(yè)將初步逐步貫穿上下游產(chǎn)業(yè)，即從碳纖維生產(chǎn)到碳纖維復(fù)合材料制品，再到碳纖維復(fù)合材料下游應(yīng)用，如軍用航空領(lǐng)域、風(fēng)電裝配制造和體育器材等領(lǐng)域，這種全套產(chǎn)業(yè)鏈模式是保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高競(jìng)爭(zhēng)力的重要舉措。因此，碳纖維復(fù)合材料研發(fā)、設(shè)計(jì)、應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)化的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展模式有望成為行業(yè)新的發(fā)展趨勢(shì)。16機(jī)遇與挑戰(zhàn)17競(jìng)爭(zhēng)格局競(jìng)爭(zhēng)格局中國(guó)碳纖維復(fù)合材料行業(yè)的發(fā)展極大程度上依賴于上游碳纖維行業(yè)的發(fā)展，上游碳纖維因核心技術(shù)長(zhǎng)期被日美等國(guó)所壟斷，致使中國(guó)碳纖維行業(yè)發(fā)展緩慢。因此，以碳纖維為原料加工制備的碳纖維復(fù)合材料發(fā)展受到限制。在針對(duì)碳纖維復(fù)合材料行業(yè)進(jìn)行的訪談?wù){(diào)研中，有專家提到，2016年至今中國(guó)在部分碳纖維復(fù)合材料的國(guó)產(chǎn)化方面有所進(jìn)步，現(xiàn)階段碳纖維產(chǎn)量較“十二五”時(shí)期有所提升，中國(guó)碳纖維材料產(chǎn)量由2014年的4萬(wàn)噸增長(zhǎng)至2018年的7萬(wàn)噸，年復(fù)合增長(zhǎng)率為18%。根據(jù)專家介紹，中國(guó)碳纖維市場(chǎng)前五大生產(chǎn)企業(yè)分別是中復(fù)神鷹、江蘇恒神、精功集團(tuán)、以下簡(jiǎn)稱:光威復(fù)材和中安信嘉華科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱:中安信）。中復(fù)神鷹是一家由中國(guó)建材集團(tuán)控股的集原絲、碳絲及復(fù)合材料研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售等業(yè)務(wù)為一體的技術(shù)企業(yè)，實(shí)現(xiàn)了碳纖維產(chǎn)量由20噸到1,000噸的突破。中復(fù)神鷹掌握濕法紡絲和干噴濕紡技術(shù)，