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文章来源: 赛迪顾问       发布时间:2019-02-01

近三年来,我国碳纤维及其复合材料的市场与产业均步入了高速发展时期。在刚刚过去的2018年中,我国碳纤维产业取得了丰硕的成果。市场方面,2018年国内碳纤维市场规模将达到65亿元,国内碳纤维复合材料市场规模预计达到135亿元,分别同比增长26%与19%。


产业方面,碳纤维自给率逐年攀升,2018年将首次突破40%;碳纤维复合材料产值增速稳中有升,保持20%以上增速。展望2019,又将是机遇与挑战并存的关键之年,中国碳纤维及其复合材料产业爆发“如箭在弦”。

2019中国碳纤维及其复合材料产业面临的机遇与挑战

2019中国碳纤维及其复合材料产业面临的机遇与挑战

挑战一:我国企业与国外龙头企业尚有差距


新濠天地娱乐赌场碳纤维行业以日本东丽、德国西格里、日本三菱丽阳、日本东邦、美国赫氏五家企业领衔,其合计全球市场占有率高达七成以上。由于我国碳纤维产业起步较晚,多个品级产品存在生产瓶颈,尚未完全涉足复合材料和终端产品的设计环节,下游市场认可度较低,在核心技术(如高强高模碳纤维、高端大丝束碳纤维、高端装备、核心助剂、复合材料设计)、应用(如汽车、航天领域)等方面均与新濠天地娱乐赌场领先企业存在较大差距,导致国内碳纤维市场仍有较低的自给率,2017年自给率仅为30.5%,预计2018年将略有上升,但浮动空间有限。


挑战二:短期内部分高端应用领域的突破依旧困难重重


短期内国产碳纤维复合材料在高端领域应用仍存在一定困难,尤其在汽车领域,虽然碳纤维复合材料凭借着其优异的性能可大幅提高汽车安全舒适性、燃油效率和服役寿命,已被公认为汽车工业领域最理想的轻量化材料。但我国掌握汽车工业的前端设计开发权的材料企业非常少,仅有普通材料的单一生产很难拿到高附加值与市场龙头地位,再加上还需要面对碳纤维技术瓶颈、现有汽车工业的产线转换、复合材料部件的制造效率低、使用破损后修复价值低等问题,所需投入的资金、时间和承担的风险不容小觑。

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机遇一:国产技术逐步突破,“六大龙头”全面领衔


近年来我国碳纤维及其复合材料技术得以突破,相关企业加速布局,从T300到T1000,从百吨级产线到千吨级产线,从体育用品到工业领域,我国碳纤维及其复合材料产业已在产品品级、产线规模、应用领域等方面迅猛发展,为其在下游高端领域与特殊工况应用市场的拓展奠定了基础。市场格局方面,以康得集团、神鹰集团、精功集团、威海光威、江苏恒神、吉林碳谷引领的我国碳纤维及其复合材料产业蓬勃发展,“六大龙头”企业合计市场占有率超过国产碳纤维的八成,且掌握绝大多数国产碳纤维的尖端技术,并领衔多个碳纤维产业园区的发展,资源高度集中促使龙头企业快速发展,进而带动我国碳纤维及其复合材料的全产业跃进。

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机遇二:制造成本降低、工业需求增长、“军转民”,全面提升市场活力


碳纤维复合材料的下游应用技术难度较高,从设计开发到成型制造的各个环节,复合材料的与终端产品均需要紧密衔接,随之而来的较高的研发投入与生产成本导致了碳纤维的应用局限。随着国内碳纤维材料技术的升级、生产工艺的优化以及生产规模的扩大,2019年国产碳纤维材料将有望降低制造成本,并在工业领域得到更多的应用,特别是在风电叶片、电线电缆、压力容器等领域用量将持续扩大。另一方面,国产军用碳纤维部分产品已在军工领域得以成功应用,部分产品已开始积极进行“军转民”的应用,这将为国产高端碳纤维及其复合材料注入一股强劲力量。


机遇三:产业链延伸 产业集聚,我国碳纤维及其复合材料产业爆发期即将到来


目前国内龙头企业已基本完成“碳纤维-碳纤维复合材料-碳纤维复合材料制件”产业链布局。但由于碳纤维“全产业链”的“长且杂”特性,涉及多个环节的原料、技术、装备、人才等方面配备要求,目前国内仍没有企业能够完成碳纤维“全产业链”的布局,即横向“原丝-碳纤维-碳纤维复合材料-碳纤维复合材料部件成品”外加纵向“研发-设计-制造-测试”产业链。另一方面,行业内已开始向集群化发展,碳纤维企业关联“装备、模具、树脂、助剂、辅料、耗材”等企业集聚,发挥产业集聚效应,目前主要产业集聚地包括江苏省、山东省、吉林省、浙江省,多是基于现有龙头企业发展而成,“龙头企业带动产业集聚、产业集聚促进企业发展”仍是碳纤维行业的主要发展趋势。凭借着产业链延伸与产业集聚的双轮驱动,未来5年将是我国碳纤维及其复合材料产业爆发式发展的关键时间节点,2019年将成为其“箭锋之年”。


据了解,中国新型碳纤维材料打破国外封锁 已应用于WS15航发


据国内媒体披露,投资数亿元的国内首条第二代10吨级连续碳化硅纤维工程生产线,已于2017年在浙江宁波民营企业众兴新材料科技有限公司正式投产,这也是既江苏省民营企业苏州赛力菲陶纤新材料有限公司,年产10吨级第一代SiC纤维于2016年投入生产后,国内公开报道的第二条连续碳化硅纤维工程生产线。公开资料称,这两条生产线都是由国防科学技术大学转让技术和现场技术深度参与 ,而众兴新材料科技有限公司更是由来自国防科学技术大学的资深SiC纤维研发专家教授担任总工程师,仅仅花费15个月,这条年产10吨的生产流水线就顺利投产,而苏州赛力菲第一代连续碳化硅纤维生产线投资达22亿元,花费了30个月时间才于2016年投产。


据资料披露,第二代连续碳化硅纤维生产线经改一定改进后年产量可超20吨。厂房内还预留了3条生产线的空间,全部投产后年产量将达80吨至100吨。另据国内公开资料披露,国内除了国防科大转移技术的上述两家公司外,由某大学转移技术,投入工程化生产的公司还有一家:厦门的火炬电子公司。据资料披露,2018年火炬电子已经建成3条连续碳化硅纤维生产线,合计产能5吨;另外三条生产线正在建设之中,预计2019年投产。连续碳化硅纤维是国防高科技战略材料,也是巴黎统筹会禁运军事敏感物资,作为一种新型的战略性材料,它不仅能大幅度提高现有武器装备的性能,而且成为发展未来武器装备关键高温结构材料,也是核聚变能源、高速刹车、燃气轮机的高温热端材料和高温过滤、热交换材料。

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第二代连续碳化硅纤维具有耐高温、抗氧化、高强度和低密度等优点,可在1200摄氏度以上高温氧化气氛中使用。相比用于涡扇-10发动机热端的镍基高温合金材料,其工作温度可提高200摄氏度以上,结构减重达30%。在众兴新材料科技有限公司的公开宣称资料中,首次披露了我国第二代连续碳化硅纤维在我国航空发动机上的一些应用情况。公开资料称,以国防科技大学第二代连续碳化硅纤维为增强体制备的(可能为涡扇-15)发动机热端复合材料涡轮转子叶片和导向器叶片在国内首次通过发动机装机考核,考核后结构完整,无损伤。与镍基耐高温金属相比,涡轮转子叶片减重达72%,导向器叶片减重58%。采用同样材料,目前正在进行整机考核的部件还有用于发动机热端的燃烧室衬套,碳化硅陶瓷基复合材料整体涡轮叶盘(推比15一级发动机关键部件),XX(歼-20A状态使用所谓涡扇10D)发动机隐身喷管等。


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