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2018全球及中国碳纤维材料基本现状及竞争格局分析:全球碳纤维需求量为7.85万吨[图]

2019年12月05日 13:58:55字号:T|T

    全球碳纤维的生产应用起源于20世纪60年代,日本和美国是该领域的领先者,早期工业应用主要在军工及宇航领域,2018年在风电叶片(24%)、航空航天(23%)、体育休闲(15%)、汽车(12%)及建筑、船舶等领域作为结构件制成材料广泛使用。2018年全球碳纤维需求量为7.85万吨,2011-2018年CAGR为11.4%。

2018年全球碳纤维分领域需求(单位:%)

数据来源:公共资料整理

    相关报告:智研咨询发布的《2019-2025年中国碳纤维材料行业市场运营模式分析及发展趋势预测研究报告

    碳纤维复合材料具有质量轻,强度高的特性,活跃在各种各样的用途上。包括用于追求轻且易用的高性能体育用品、追求在宇宙飞行用的轻量且高性能材料的航空航天飞行器,以及压力容器、汽车、风车、船舶、土木建筑等各种各样的一般产业用途。根据赛奥碳纤维技术统计,2018年全球碳纤维运用细分领域中风电叶片叶片和航天国防领域最多,分别达到22000吨、21000吨。而增长最为显著的是汽车零部件领域,2013-2018年需求复合增长率达到33%。

2013-2018全球碳纤维分领域需求增速情况(单位:吨,%)

数据来源:公共资料整理

    从产能的角度来看,全球碳纤维市场基本被日本和美国企业垄断。2018年世界碳纤维产能为15.5万吨。从地区来看,美国生产3.73万吨占24%,日本生产2.91万吨,占比19%,中国生产碳纤维2.68万吨,占比19%。

2018年碳纤维产量区域占比(单位:%)

数据来源:公共资料整理

全球碳纤维需求持续增长

数据来源:公共资料整理

    与传统金属材料相比,碳纤维在拉伸强度、弹性模量、比密度以及耐腐蚀性等方面都有明显的优势,强度上碳纤维是钢的20倍,拉伸模量上比钢强2-3倍,比重上不到钢的1/4,此外,碳纤维还有具有良好的耐腐蚀性,实践中用碳纤维复合材料替代钢或铝,减重效率可达20%-40%。

    国内碳纤维市场由于供应受限,应用市场开发进展较慢,主要下游应用趋于低端,2018年43%需求来自于体育领域,23%需求来自于风电叶片,航空航天市场仅占约3%需求。2018年国内碳纤维表观需求量约3.1万吨,同比增长31.9%,其中进口量仍占71%,国内产量0.90万吨,同比增长21.6%。

2018年国内碳纤维需求分布

数据来源:公共资料整理

国内碳纤维表观需求持续增长

数据来源:公共资料整理

    2008年以来全球碳纤维理论产能稳步攀升,生产趋向于集中化,2018年产能15.5万吨,同比增长6.2%,主要增量来自东丽和Zoltek的扩产。从产能角度而言,2018年日本东丽和其收购的Zoltek占比29%,是业内龙头企业,其他主要厂商包括德国SGL、日本三菱丽阳、日本东邦、台塑、美国Hexcel、美国Cytec等,而在军工、航空等高端领域,日本、美国企业的占比则更大。

全球碳纤维理论产能持续增长

数据来源:公共资料整理

2018年全球碳纤维产能分布

数据来源:公共资料整理

    我国碳纤维研究与日本同时起步,但产业化进程较缓,2018年根据理论产能数据,主要生产企业包括中复神鹰、江苏恒神、威海拓展等,合计产能2.68万吨,产率仅34%,显著低于全球平均约51%的产率。且产品在高端领域应用偏少,导致国内碳纤维企业盈利能力较差。而在相对高端的T800、T1000及M50J以上级产品方面,国外企业仍对国内实施封锁,国内企业未来发展潜力较大。

2018年国内碳纤维理论产能分布

数据来源:公共资料整理

2018年国内碳纤维来源分布

数据来源:公共资料整理

    目前国内T300级碳纤维性能达到国际水平,主要运用于航空航天及体育休闲等领域;T700级碳纤维已建成千万吨级生产线,低成本干喷湿纺T700级碳纤维已经实现规模化生产;中国首条千吨级T800原丝生产线由中复神鹰生产线2016年投产;但T800级以上的碳纤维国内企业还处于小规模试验,技术相对东丽还是存在较大差距。中国在T800级别以上的碳纤维生产中都还是处于小批量试验生产阶段,而国外的东丽公司已经实现了比较成熟的高模产品。中国碳纤维公司产能前三名是:中复神鹰、江苏恒神以及精密集团。

中国碳纤维各公司产能(单位:万吨,%)

数据来源:公共资料整理

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