碳纤维系列报告之一_行业风口即将到来（行业简介及中国市场分析）_41页_3mb

碳纤维行业分析报告总结

核心内容概述

碳纤维是一种高性能材料，具有高比强度、高比模量、抗蠕变、导电、导热等优异特性，其性能远超传统材料。碳纤维与树脂基体复合后，成为高性能结构材料，广泛应用于航空航天、汽车、风电、体育休闲等领域。随着新能源汽车、风电叶片、航空器等下游行业的快速发展，碳纤维的需求将持续增长。目前，我国碳纤维产业仍以进口为主，但随着技术突破和产业链布局完善，未来有望实现自主发展。

主要观点

• 碳纤维性能优异，具备广泛的应用前景。
• 随着技术进步和成本下降，碳纤维将实现大规模应用，特别是在汽车、风电等工业领域。
• 我国碳纤维产业起步较晚，技术水平落后，受制于原丝生产和碳化技术的瓶颈。
• 全球碳纤维市场由日本、美国等发达国家主导，我国企业正在加速追赶。
• 一体化全产业链布局的企业具备更强的竞争力，如康得新、光威复材、中复神鹰等。

关键信息

碳纤维的特性

• 高比强度：强度比钢大，密度比铝小。
• 耐腐蚀、耐高温：比不锈钢耐腐蚀，比耐热钢耐高温。
• 导电、导热：具备良好的电学、热学性能。
• 高模量：模量可达到200~700GPa。

碳纤维产业链

• 产业链包括：原材料、中间材料、复合材料、终端成品。
• 原丝、碳纤维、复合材料加工三个环节占据了产业链利润的85%。
• 碳纤维生产过程复杂，能耗高，污染大，对技术要求高。

碳纤维的分类与应用

主要应用领域

• 航空航天：用于卫星、火箭、飞机结构件等，可减重30%~50%。
• 汽车工业：新能源汽车轻量化的重要材料，可提升续航能力、降低油耗。
• 风电领域：用于制造大型叶片，提升风力发电机的效率。
• 体育休闲：用于高尔夫球杆、自行车、球拍等，提升产品性能。
• 其他领域：如输电线路、氢罐、石油平台、医用器材等。

产业链与技术壁垒

• 碳纤维产业链涉及多学科，从原丝生产到最终应用需复杂工艺。
• 原丝生产和碳化技术是碳纤维质量的关键，目前核心技术掌握在日美企业手中。
• 中国在原丝和碳化技术上仍存在短板，产品品质和种类较国外落后。

中国碳纤维市场现状

• 中国是碳纤维消费大国，但主要依赖进口。
• 国内碳纤维产能约为1.5万吨/年，产量约3200吨，主要为12K碳纤维。
• 国内碳纤维企业包括中复神鹰、光威复材、威海拓展、恒神股份等，其中前三家产能占全国80%以上。

全球碳纤维市场格局

• 主要企业：日本东丽、东邦Tenax、三菱人造丝；美国卓尔泰克、赫氏；德国西格里。
• PAN基碳纤维：占据全球90%市场份额，生产成本低，性能优越。
• 小丝束碳纤维：由日美主导，代表国际先进水平，应用于航空航天等高端领域。
• 大丝束碳纤维：以美日为主，成本低，适合民用产品。

中国碳纤维企业布局

• 康得新：布局新能源汽车全产业链，与宝马合作。
• 光威复材：具备碳纤维及其制品全产业链生产能力，军民两用。
• 中复神鹰：国内领先企业，PAN基碳纤维原丝和碳纤维生产。
• 恒神股份：布局全产业链，生产大丝束碳纤维。
• 中简科技：专注于高性能碳纤维生产，技术领先。

未来发展趋势

• 新能源汽车：预计到2020年，碳纤维需求将达23000吨，与航空航天并列最大消费市场。
• 风电叶片：随着叶片大型化趋势，碳纤维用量将显著增长。
• 航空航天：碳纤维在卫星、火箭、飞机等领域的应用将持续扩展。
• 技术突破：国内企业在T300、T700级别碳纤维生产上取得进展，但仍受制于高端产品。

风险提示

• 碳纤维下游行业需求不达预期。
• 国际技术封锁可能影响国产碳纤维技术发展。

图表目录（关键图表）

• 图表1：碳纤维编织布
• 图表2：碳纤维物理化学性能优异
• 图表3：碳纤维主要的物理性能
• 图表4：几种主要材料的物理性能对比
• 图表5：碳纤维的分类
• 图表6：PAN基碳纤维是主要的碳纤维品种
• 图表7：几种碳纤维的主要性能指标
• 图表8：碳纤维产业链
• 图表9：碳纤维产业链利润构成
• 图表10：生产碳纤维的能耗及排放气体量与其他材料的比较
• 图表11：碳纤维生产成本
• 图表12：几种碳纤维的生产工艺差别
• 图表13：PAN碳纤维制备流程
• 图表14：碳纤维原丝生产和碳纤维成型是难点
• 图表15：沥青基碳纤维制备流程
• 图表16：中国企业布局的沥青基碳纤维情况
• 图表17：粘胶基碳纤维制备过程
• 图表18：主要的CFRP成型工艺特点
• 图表19：庞巴迪CRJ系列副翼和襟翼采用RTM工艺制造
• 图表20：HP-RTM工艺流程
• 图表21：碳纤维应用进化史
• 图表22：全球碳纤维市场需求预测
• 图表23：全球碳纤维市场需求预测
• 图表24：2020年碳纤维细分领域需求
• 图表25：碳纤维性能优异应用在各领域
• 图表26：碳纤维结构汽车较钢结构汽车减重超过50%以上
• 图表27：汽车上的碳纤维制品
• 图表28：不同等级汽车对碳纤维的需求量
• 图表29：宝马I3及碳纤维车体
• 图表30：宝马碳纤维的生产模式
• 图表31：汽车行业企业与碳纤维公司合作布局碳纤维汽车
• 图表32：空客飞机交付数量增长
• 图表33：航空航天碳纤维需求逐年增长
• 图表34：波音787飞机材料的构成
• 图表35：V-22鱼鹰式倾转旋翼机制造材料构成
• 图表36：世界风力发电机组装机容量及增长率
• 图表37：世界风力发电向大功率、长叶片方向发展
• 图表38：各大厂商在大功率叶片中采用碳纤维叶片
• 图表39：中国风电工业用碳纤维4年内实现倍增
• 图表40：自行车用碳纤维需求量
• 图表41：ACCC导线的性能优势
• 图表42：碳纤维关键技术发展的四个阶段
• 图表43：小丝束碳纤维行业集中度
• 图表44：大丝束碳纤维行业集中度
• 图表45：世界小丝束碳纤维区域集中度
• 图表46：大丝束碳纤维区域集中度
• 图表47：09-14年我国碳纤维需求量（吨）和增速
• 图表48：我国碳纤维逐月进口量（吨）
• 图表49：我国碳纤维用在部分军机上及其应用比例
• 图表50：我国主要的碳纤维生产企业
• 图表51：国内T700S级以上等级碳纤维核心技术被国外封锁
• 图表52：目前我国碳纤维产品结构
• 图表53：07-14年我国碳纤维产量统计
• 图表54：日本T700价格
• 图表55：碳纤维三大应用领域国内、国际成熟度对比
• 图表56：康得新与控股集团共同布局碳纤维全产业链
• 图表57：正在建设的碳纤维车体设计项目
• 图表58：光威复材股权结构
• 图表59：光威复材经营情况
• 图表60：光威复材产品业务收入占比
• 图表61：公司发展历程
• 图表62：恒神全产业链布局碳纤维
• 图表63：500公里高速列车车头罩
• 图表64：500公里高速列车车头罩
• 图表65：中简科技经营情况
• 图表66：中简科技业务收入占比
• 图表67：公司碳纤维产品的发展历程
• 图表68：中复神鹰的PAN基碳纤维原丝和碳纤维