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行业动态

当前碳纤维行业是什么格局

信息来源:www.alliedexteriors.net  |   发布时间:2019年10月24日
当前碳纤维行业是什么格局

碳纤维(Carbon Fiber)是由有机纤维原丝(粘胶基、沥青基、聚丙烯腈基纤维等)在高温环境下裂解碳化形成碳主链结构的无机纤维,是一种含量高于90%的无机纤维。

高性能碳纤维具有质轻、 高强度、 高模量、导电、导热、耐高温、耐腐蚀、抗冲刷及溅射以及良好的可设计性、可复合性等一系列其他材料所不具备的优良性能,是火箭、卫星、导弹、战斗机和舰船等尖端武器装备必不可少的战略新兴材料。

按照原丝种类划分,聚丙烯腈(PAN)基碳纤维是最主流的碳纤维品种,市场份额90%以上。按照丝束划分,大丝束为48K及以上的碳纤维,主要用于工业领域;小丝束主要应用于体育休闲、国防工业及高科技领域。

拉伸强度(tensile strength)和拉伸模量(tensile modulus)是衡量碳纤维性能最重要的两大指标,拉伸强度指拉伸条件下的最大承载能力,拉伸模量指拉伸时的弹性。日本东丽公司(Toray)的宇航级碳纤维代表着当前碳纤维最高水平,东丽量产的T1000 碳纤维是目前拉伸强度最高的碳纤维,拉伸强度超过6000Mpa。在2019年6月的巴黎航展上,东丽已向市场推出了下一代高强碳纤维T1100。

全球碳纤维市场行业规模从2008年的3.6万吨增至2018年的9.3万吨,以每千克200元人民币均价估算,当前碳纤维全球市场总规模180亿人民币。中国市场目前规模还较小,但增速较快,2018年中国碳纤维需求规模约3万吨,其中国产碳纤维产出0.9万吨,余下2万余吨需要进口。

在碳纤维产业链中,从碳纤维到碳纤维制品(碳纤维复材)的环节附加值更高。比如对于用于风电领域的碳纤维,碳纤维价格为每千克80元,碳纤维制品的价格为每千克150元;对于用于高端工业领域的碳纤维,碳纤维价格为每千克100元左右,碳纤维制品的价格为每千克500至1000元;对于最高端的宇航级碳纤维,碳纤维价格为每千克3000元,碳纤维制品的价格为每千克10000至15000元。

在全球范围内,碳纤维的四大应用行业是航空航天、风电叶片、体育休闲、汽车,四大行业碳纤维需求量的占比分别为24%、23%、15%、14%。航空航天领域碳纤维的单价最高,按照金额计,航空航天领域碳纤维交易金额占全行业的50%。在航空航天领域内部,商用飞机需求占比70%,最大的两个需求方为波音与空客,最大的两个供应方为东丽与赫氏。

在中国市场,目前碳纤维的两大应用行业是体育休闲与风电叶片,碳纤维需求量的占比分别为44%、23%。在航空航天领域,目前国内的需求还很小,C919机身使用的碳纤维复合材料占比为12%,光威复材为C919配套的T300碳纤维材料正在进行PCD适航认证。

截至2018 年底,在全球碳纤维需求为9.3万吨的情况下,全球碳纤维产能为13.5万吨。日本企业产能超过一半,合计产能7.6 万吨,其中东丽4.9万吨、三菱1.5万吨、帝人1.2万吨。

余下产能分布为:美国1.5万吨,其中赫氏1万吨、氰特0.5万吨;德国西格里(SGL)产能1.3 万吨;台湾台塑产能0.9万吨;中国大陆产能2.6万吨,其中最大三家为中复神鹰0.6万吨、江苏恒神0.46万吨、光威复材0.31万吨。

2018年,国产碳纤维实际产出0.9万吨,但产能高达2.6万吨,产能利用率仅为35%,所以当前国内碳纤维大部分产线均处于亏损中。

在国产产品技术水平上,江苏恒神与光威复材已经量产T300,江苏恒神、光威复材与中简科技已经量产T700,江苏恒神与光威复材已经基本具备量产T800的能力。

全球碳纤维市场总规模为26亿美元(180亿人民币),但从碳纤维到碳纤维制品提供了巨大的增值空间,碳纤维领域的前五大领先厂商东丽、赫氏、西格里、三菱、帝人都进行了从碳纤维到碳纤维制品的纵向布局。

2018年,在碳纤维零件领域的收入,东丽为20亿美元、赫氏为18亿美元、西格里为5亿美元。国内碳纤维龙头光威复材收入已经达到2亿美元。