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2020年碳纤维行业研究报告
作者:网站采编关键词:
摘要：来源：安信证券 1. 碳纤维需求总量判断：全球市场稳步增长，中国发展速度较快 近年来，全球碳纤维市场需求呈稳步增长态势。2019 年全球碳纤维需求 10.37 万吨，据赛奥 碳纤维技术预
来源：安信证券
1. 碳纤维需求总量判断：全球市场稳步增长，中国发展速度较快
近年来，全球碳纤维市场需求呈稳步增长态势。2019 年全球碳纤维需求 10.37 万吨，据赛奥 碳纤维技术预测，未来 5 年碳纤维仍将保持约 13%的需求增速。
全球的碳纤维下游应用主要是风电叶片、航空航天、体育休闲和汽车四大领域，2019 年这四 个领域合计需求 吨，占比高达 80.9%，需求价值 23.24 亿美元，占比达 80.98%。
中国碳纤维市场近年快速增长，国产化率逐步提升。在 2017 年之前，国内市场需求大多被 进口纤维满足，国产纤维在国内市场的份额与贡献很少，2017 年，国产纤维达 7400 吨，实 现巨大增长，增速为 105%。2019 年中国碳纤维的总需求为 吨，对比 2018 年的 吨，增长了 22%，其中，进口量为 吨（占总需求的 68%，比 2018 增长了 17.5%）， 国产纤维供应量为 吨（占总需求的 31.7%），国产纤维供应增速为 22%。2019 年的增 长率少于 2018，其重要原因是供不应求。据赛奥碳纤维技术预测，未来国产碳纤维需求有望 实现 30%的较高增速，高于全球（约 10-15%）的水平，乐观估计在 2025 年前后，国产碳纤 维有望超过进口。
国内碳纤维仍主要为日本产品。当前国内碳纤维的需求主要由国内、日本和中国台湾满足。从直接数据来看，国产碳纤维是国内碳纤维的最大供应方，但实际上，日系产品仍是国内碳 纤维需求的最大来源，因为从韩国进口的碳纤维主要来自于东丽在韩国的子公司东丽（韩 国），此外，被东丽收购的 ZOLTEK 在墨西哥、匈牙利和美国生产的产品也可归为日系产品。从碳纤维的市场需求量来看，国产碳纤维已逐渐向日本产品靠拢，但在价值上仍有较大的差 距。2019 年国内碳纤维最主要的使用领域是风叶电片，是行业超高增长的主要驱动者。大陆和 台湾的体育休闲领域合计也占据了总应用需求的半壁江山。
2019 年风电消耗 13,800 吨碳纤 维，较 2108 年的 8,000 吨增加 72.5%。2019 年用于风电的国产碳纤维大约有 1,000 吨，而 2018 年是全部进口。显然，这几年跳跃式增长的风电叶片用量（2017：3,060 吨，2018：8,000 吨，2019：13,800 吨），给国内碳纤维企业带来了难得的发展机遇。
根据我们对各个细分市场的扫描式分析，2019 年全球碳纤维市场由风电领域及航空航天领 域提供主要需求增量，这主要依赖于 Vestas 碳纤维风电机组市场的快速拓展、民航交付量 的大幅提升、以及我国航空航天装备的升级和放量，未来这两个领域仍有望维持较高增长。长期来看，汽车轻量化及氢燃料电池发展带来的碳纤维市场空间巨大，随着成本方面及应用 方面问题的突破解决，碳纤维需求有望爆发增长。下文，我们将分别对各个应用领域进行较 详细的分析。
2. 风电叶片领域：大尺寸化拉动碳纤维需求
2.1. 低风速风场和海上风电共同推进叶片大型化发展
风能作为一种最具成本优势的可再生能源近 10 年来在世界范围内取得了飞速发展，据世界 风能协会（WWEA）发布的最新新闻数据显示，截止 2019 年全球风电装机总量达 650GW， 较 2018 年增长 10%，其中，中国装机数量高居榜首——超过 200GW。2019 年全球新增风 电装机容量为 60GW，较 2018 年增长 19%。根据 GWEC 预测，2020 年至 2022 年新增风 电装机容量将按 9%的年增长率递增。
为了能在有限的土地面积上实现大规模发电，提高风力发电效率，叶片需要往大型化的方向 发展。但叶片长度增加会导致叶根受到的荷载增加，使叶根疲劳失效，还会使风轮在摆动方 向受到较大荷载，导致扭转变形。叶片重量增加导致的荷载上升会增加主梁帽层间失效的风 险，若重量的增加大于刚度增加，叶片还易发生共振，破坏结构。因此随着叶片的大型化， 使用高刚性、高比强度、高比拉伸模量的材料制造决定叶片刚性的主梁非常必要。传统的叶 片制造材料玻璃纤维复合材料无法满足这些要求，而碳纤维复合材料密度更低、强度更高， 是风电叶片大型化、轻量化的首选材料。
出于成本考虑，碳纤维复合材料在叶片制造中主要用于梁帽、叶根、叶尖和蒙皮等关键部位， 其中最主要的应用部位是主梁帽。近年，随着碳纤维价格走低，其在风电叶片中的应用部位 有望增加，从而带动需求量提升。
文章来源：《时代报告》 网址: http://www.sdbgzz.cn/zonghexinwen/2020/0914/664.html