2024碳纖維產業(yè)現狀及未來發(fā)展趨勢分析報告

• 黃文玉 2023年12月8日 來源：互聯(lián)網 1272 83
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碳纖維制品，就是指以碳纖維預浸布為原材料，通過不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。由于碳纖維擁有極高的材質特性，因此碳纖維制品的強度大，硬度高，遠超過同體積同重量的金屬材質。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領域有著廣泛的

現在碳纖維的主要產品有聚丙烯腈基，瀝青基及黏膠基3大類，每一類產品又因原纖維種類、工藝及最終碳纖維性能等不同，又分成許多品種?！疤祭w維”一詞實際上是多種碳纖維的總稱，因此分類及命名就十分重要。碳纖維是一種含碳量在90%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合，制造先進復合材料。碳纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料，其比強度及比模量在現有工程材料中是最高的。

碳纖維制品，就是指以碳纖維預浸布為原材料，通過不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。由于碳纖維擁有極高的材質特性，因此碳纖維制品的強度大，硬度高，遠超過同體積同重量的金屬材質。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領域有著廣泛的應用。碳纖維質量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有高硬度、高強度、重量輕、高耐化學性、耐高溫的特性。碳纖維耐高溫居所有化纖之首，用腈綸和粘膠纖維做原料，經高溫氧化碳化而成，是制造航天航空等高技術器材的優(yōu)良材料。碳纖維具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維，這也使其在航空航天、土木工程、軍事、賽車與其他競技體育運動制品很受歡迎。

碳纖維產業(yè)市場發(fā)展現狀分析

受國外對我國碳纖維行業(yè)技術、設備封鎖，長期以來國內碳纖維產品主要依賴進口。隨著碳纖維相關技術不斷創(chuàng)新升級，我國碳纖維生產能力不斷提高，2022年我國碳纖維產量及需求量分別為4.43萬噸和7.75萬噸，同比分別增長77.2%和24.2%，行業(yè)自給率提升，產品國產化進程持續(xù)加快。

據不完全統(tǒng)計，我國已規(guī)劃及在建的碳纖維產能共計14.07萬噸/年，數量十分可觀，且產能利用率穩(wěn)步提升，預計未來我國碳纖維供需緊張的格局將逐漸緩和。數據顯示，2010-2020年，我國碳纖維總需求量中對于國產碳纖維的占比從4.8%提高到當前的37.8%，相比2019年的31.7%，增長率達53.8%，國產替代趨勢明顯。2020年，國內碳纖維需求量達4.88萬噸，同比增長達29%，高于全球平均水平。預計到2025年，國內碳纖維總需求將接近14.95萬噸，國產碳纖維的市場占比也將逐漸提高。

目前，全球碳纖維及其復合材料已在各個領域廣泛應用，包括航空航天、風電葉片、體育休閑、壓力容器、碳/碳復合材料、交通建設等領域。碳纖維需求量前三的下游應用領域分別為風電葉片、航空航天及體育休閑領域，分別占總需求的29%，15%和14%。在中國碳纖維行業(yè)發(fā)展過程中，國家給予了大力支持，極大地促進了碳纖維行業(yè)發(fā)展。企業(yè)和投資機構也紛紛看好碳纖維行業(yè)的發(fā)展前景，各路資本的大量涌入，為碳纖維行業(yè)帶來了刺激效應，使其呈現出前所未有的新熱點和新動態(tài)。同時，碳纖維行業(yè)應用領域廣闊，其并購需求和活躍度也十分明顯。

根據中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2029年碳纖維產業(yè)現狀及未來發(fā)展趨勢分析報告》顯示：

當前，中國的高鐵建設正處于繁榮時期，通過多年的努力和積淀，中國已全面掌握高速鐵路的核心技術，行業(yè)總體水平已躋身于世界先進行列。交錯密布的軌道上，高鐵風馳電掣般的“中國速度”代表著“中國制造”已經走在自主知識產權引導發(fā)展的道路上。在此過程中，碳纖維新材料的運用不僅推動著高速列車行駛的輕量化，也將帶動高鐵制造業(yè)實現全新的變革，進一步提升“中國速度”。

數據顯示，2018-2022年，我國碳纖維國產化占比不斷提升。2022年以來，多家碳纖維龍頭企業(yè)不斷擴大產品產能，加快產品技術創(chuàng)新，我國碳纖維產品國產率從2018年的29.03%逐步提升至2022年的57.16%，5年間產品國產率擴大28.13個百分點，提高了近一倍。

碳纖維復合材料在軌道交通車輛應用對車輛的節(jié)約能耗以及性能優(yōu)化有著很重要的作用，但是在推行過程中也存在一些難度。第一個是因為碳纖維材料制作成本難度大、成本高，與鋁合金金屬車體制作成本相比，碳纖維車體的制作成本是其兩倍。再者就是對大型車體的研發(fā)技術要求較高，對于人才技術的要求都比較高，所以目前在軌道交通車輛上應用較多的主要是一些承載結構件、內飾件等。

根據海關數據，2022年我國碳纖維進出口數量分別為10319.22噸和1709.65噸，同比分別增長78.18%和263.85%，進出口差額達到8609.56噸。從進口源看，日本、韓國、墨西哥、中國臺灣和美國是我國碳纖維的重點進口地區(qū)。2022年我國分別從日本、韓國、墨西哥、中國臺灣和美國進口碳纖維2434.73噸、2014.93噸、1825.49噸、1439.19噸和1190.76噸，分別占總進口比重23.59%、19.53%、17.69%、13.95%和11.54%，前五名地區(qū)合計占比86.3%。受日本本地及歐美市場需求上漲，疊加“東麗風波”事件影響，日本對我國出口的碳纖維產品數量相對減少。從國內主要進口省市看，進口碳纖維前三名地區(qū)分別是江蘇省、廣東省和上海市，進口占比分別為43.97%、27.35%和12.76%，進口前三名地區(qū)合計占比達到84.08%。

碳纖維產業(yè)未來發(fā)展趨勢預測

據了解，碳纖維復合材料在軌道列車上的專利主要集中在車體、轉向架、車外設備、內裝四個方面。其中車體和轉向架的開發(fā)和應用專利比較多。相關數據顯示，到2025年，中國高鐵里程將超過3.8萬公里，且現役的高鐵列車超過了2500輛。列車的節(jié)能性、環(huán)保性、舒適性、便利性已成為高鐵列車未來的發(fā)展方向。而碳纖維因其優(yōu)秀的性能越來越受到軌道車輛研制企業(yè)的關注及采用，發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

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