看多碳纤维装备制造看多民用碳纤维产业_第1页
看多碳纤维装备制造看多民用碳纤维产业_第2页
看多碳纤维装备制造看多民用碳纤维产业_第3页
看多碳纤维装备制造看多民用碳纤维产业_第4页
看多碳纤维装备制造看多民用碳纤维产业_第5页
已阅读5页,还剩22页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、中国的碳纤维产业和国际先进水平存在较大差距碳纤是聚烯沥胶有纤高温境裂碳形的含碳量于90的主结无机聚烯为体复合料力学性优,用域泛,量占球有纤维产的0上。碳纤具出的学能和学定是已大生的性纤中具有最高比度最的模量纤具有高强高量导导腐蚀、疲、高、胀系小一列他料所可代优性。表 :碳纤维的主性特点主要特点简介模量高弹性量23以上强度高抗拉度模量高弹性量23以上密度,强高密度钢1是合12耐超温在非化氛件,在2,0耐超温在非化氛件,在2,0时用在3,0的高温下熔软化耐低温在180温铁比玻碳维具有弹性能耐盐酸介侵蚀其腐性超黄金铂金,时有好耐、耐蚀能能耐盐酸介侵蚀其腐性超黄金铂金,时有好耐、耐蚀能耐酸耐、腐蚀热膨

2、系热膨系小导系大可以急急,使,00的温然到温也不会炸裂数据源:n,碳纤是界国展新技国尖技改造统业物基和技术先我国略新业中主的展向一同具有显军用特,对国经发和防代化设有常要基础、键和定作用。发达国家主导了碳纤维的技术演进日本三大巨头强势断美德紧随其后丽一以是球纤制造的霸断音公碳维的200 与东三在全丙腈基纤维销量占达0上。在碳纤维小丝束市丽邦三合占了全小束纤名产能的 70上占垄地。美紧其,国氏有40 多美军开发用碳纤维经,220年与美氰销的占达到2。在碳纤维大丝束市,本东收国OTK 后成为球大束维的领头羊日三也始大大束纤的入德国GL 公司紧其2020 4 /21销量球占到23。图 :020年小丝

3、束碳纤维国际市场竞争格局图 :020年大丝束碳纤维国际市场竞争格局25%28%4%25%28%4%4%8%14%9%8%7%4%23%66%日本东丽日本东邦日本三菱台美国赫氏美国氰特土耳其Aksa 其ZOLEKL三菱其他数据来源220全球碳纤维报告,数据来源220全球碳纤维报告,存在新冠疫情,全球碳纤维仍维持 %的增速2020年球纤运产能为7.17万域角来国产最多的国运产达3.3万占2020年球维运产的2中大陆居第二运产为3.2 吨,为2日列第,行为292 万吨占比为7于术熟国的纤开遍不其国和的开率则维持相较的平。2020 年全碳维求10.9 吨同增长。虑存新疫的冲击,在求速高这一平。图 :全

4、球碳纤维的需求(千吨)5000500050005000036.4全球碳纤维需求(千吨106.9200.0400.0080002040608000E0E0E0E0E数据来源220全球碳纤维报告,200 全球碳纤维报告原创作者林刚,系广州赛奥碳纤维技术股份有限公司总经理,持续多年跟全球碳纤维产业的经营数据。碳纤的类法可以据料行也可根工路或产品规5 /21格进分。为了焦报的述容我选按产格进分按每纤维中单丝数碳以分为丝(112碳纤维大(4480碳维。早期丝碳维以1、3、6K 为主,逐发出12K 和24。小束纤维工艺制求成本般于军工高技体育品中产品加较的品别要游品括机弹箭星钓鱼高尔夫杆网拍。大丝产性相较

5、但制成亦低因往往用基工领。需要强调西方国家对实施严格的技术封和品禁运的碳纤维主是丝碳纤维。根据刚估220 全球丝产的求比48.比209 提了6.1个百点。需求快速增长的核心原因有三点,首先,风电的需求快速增长,根据林刚的估计 2020 年电需同长20。次航航的需增有大降由于冠疫情空天求增降了0于丝产供求也部分小丝束产品合股替代。但是整体看“十四五”期间,大丝束产品的份额仍然会稳步扩张。图 :020年全球碳纤维的需求分布()图 :020 年全球碳纤维的需求分布(实物量)标模小束,43.7,41%中模量, 14.2,高模量 0.7,1%标模大束,48.3,45%建筑补强 4.1,4%碳碳复材,5,

6、5%压力容器, 8.8,8%混配模成 9.5,9%汽车,12%电子电1.5,1%船舶,1.2,1%电缆芯,1,1%其他,0.81,1%风电叶片 30.6,29%航空航天, 16.45,休闲体育,15.4,14%数据来源220全球碳纤维报告,数据来源220全球碳纤维报告,航空天风育闲以汽是前纤最重的大用域这四大应用域占纤总费的70不过需强调出空天纤维占碳纤维费的5但货值比为7.7。根据州奥纤技股份限刚估2020年球电域维的消费速在20力容主是料领消增在20于晶硅热材的增碳复材全消增则近80。6 /21展望电汽压力器碳复依最前的大用域航空航用纤则碳维产竞的高。高增长、高对外依存度是中国碳纤维的特点

7、根据刚估,220 中国纤的需约4.9 吨虽有冠的冲击但仍保了9增速。实际十五期中国碳维求速直维在位以。受益于下游应用的打开“十四五”期间中国的碳纤维需求增速可能仍然维持在个非高增水,刚估1 的求可能于20年。不仅国碳也一维着对依度020年国碳进口量3.04 吨约总的62同增了175。图 :中国碳纤维的需求(万吨)图 :020年中国碳纤维的需求分布(实物量吨)电子电气,汽车,1200, 电缆芯,船舶,120,进口国产6.654.6.654.861.603.0484.55028642混配模成 1700,3%航空航天 1700,4%压力容器 2000,4%建筑补强 2200,5%碳碳复 3000,6

8、%1200,2%2%1%0.2%其他,731,2%风电叶片, 20000,006000E0E休闲体,14600,30%数据来源220全球碳纤维报告,数据来源220全球碳纤维报告,“十五期产纤维术得足进由较国碳维业尚未实现关键技术的突破,产线存在运行及产品质量不稳定的问题。国产碳纤维产业“有能,产现初缓。2020 ,国碳运产为3.62万国产纤的量到1.5 万吨,比长538三五期的均量速30部企,中复,装置工基过90。7 /21东吴证券研究所图 :020 年国内的碳纤维企业的东吴证券研究所原丝碳纤维400002125013750原丝碳纤维400002125013750127500000000045

9、00180037501500312512501100 15060012550051558585000500000500000500000,000数据来源220全球碳纤维报告,8 /21中国的碳纤维产业迎来重要发展契机碳纤具明的民用特以西国对我碳维尤是丝束碳纤维业实严术封和品运。我国纤的业展以上到纪60年但是到000年国实现碳纤维的规模化生产。国防军工用于结构材料的高性能碳纤维几乎全部依赖国外产品经近0 的力,国的纤也是步解了没的题成本制、高端品发发国存在大差不过需要注意,随着“双碳”政策的落地,国内的碳纤维产业发展迎来黄金时刻风电电汽车氢能光伏领都中有较优的业也国重点持的产关域碳需求速场较且土

10、业实现相关领域技突如抓住内民纤维业可实反而动高端纤产的破。中国的碳纤维产业有完备的产业基础与西国的展程同中的纤产式属典的产研体化的发展式。中国碳维业究以上到纪0 ,中科院春化李仍元先生和沈阳金属研究所张名大先生在 192 年就已经开展碳纤维研究工作,但是直到2020年未现纤产业并由久下国的究位不而远之研处最难低谷期这背下战略学院士昌绪生于 2000年头讨国维的业问并于001 年1 给共央于加开发高能纤的示告。001 年10 月科技决设碳维键技专项(号304专。304 专设千,展顺这背,过真研分,专家组提了十五304 在战目和行制面进大度调,要包:明确N 丝为破设立N碳维立机筑享用征测平台建了略

11、研专和技信共机形以企工化发核的体。不仅国府到碳维关础研严重后薄必前布局聚丙腈纤的大础科问研先立了轮73 相关域的研究。在相团持不的力攻的础国高能维备学术与应用技取了大破从完依进、法备出的300 级维的为窘迫尴状到205年本现了C1 相于本丽T30纤维9 /21的工化产并开向国工供。目前中已建起CM550(J 级C4(T800 CC3(T700级C1(T300 的聚烯碳维备术研发吨试线工百级中试线和模业化千级生为整产体品量断范标准初系模用局初形但决国产性碳维有无问题有效缓解基满了防设对构料国高能碳维为切需且使日美国不不中作为个手真大幅降碳维格与国企业进行争。表 :中国碳纤维产业研发过程中的关键节

12、点主要特点简介20世70代初日本丽发功30碳纤。20世50代日本者发20世70代初日本丽发功30碳纤。1975月张爱将主75会议确碳维战略核武器关材料组了国力进科攻关进不顺2001120011月师昌给共央“于加开高能纤的请示报告。200110月光威团先国全突破T00碳维规模制备,成航集的点供单。2005年科技决设碳维键技光威团先国全突破T00碳维规模制备,成航集的点供单。2005年2007年973目高能丙N纤基科问成功立过轮高能维复料重点专项。数据源:n,外部环境倒逼国内碳纤维产业升级西方家制们展要是丝碳领域在格技封和产品禁于业域碳维西国一利其发优在格打本企业。2020年受球疫情影全碳贸整受较

13、冲外碳纤出国的度大。2020年半以国强对纤口中的策碳纤维进口度一较。2020 年12 ,东公司口纤流了获日汇外贸法许可的国本省对公实了政导警要东子防止次发生此事,彻做出口理从200 开始东暂了华碳业务。2021年2月美总拜签署行命联构间开期100的查,10 /21以解四关产供链中漏中括维主目标增供的弹,以保美免未面关键品缺。材料业得破核在于模生并够和下沟应过中需要解决问海管化和情复际为土企脱而提了个良的产业发环。考虑本企已实了大束纤的术破同内市在快速崛起我认欧对出口控强可利于弊。双碳政策落地打开碳纤维中长期发展空间2021年3月共央书记国主席中委主央经员主任习近平中财委会九次议发重讲强现达和是

14、场广泛而刻经社系性变要碳峰中和入态明设体布拿出抓有的头如实现230 前达、260 年碳和目。关产发展迎高时。中国碳维产但是多域存两在外现制了碳丝产业的持发。据刚的断200 ,领域的丝约5赖进,制品有5要口。双碳略落打了内相产的关企的品级市开拓奠定了好基。风机叶片大型化带碳维预浸料需求提海上、型是电发展势。当风变玻叶片无满叶大化轻化要度刚性方更色碳维料则为更想选满刚和度提纤维比璃叶质轻以前轮径突破20片量达8 用碳纤的20m风轮可以效少体达38成下降4。eas全风电头已经现碳维风叶片规化用其国际巨头,门子歌飒E、odx 均新型中用碳维挤制造测试样。国内电业没形碳纤叶的模量多机证是三工并浸铺贴多织

15、灌注挤板相而言拉工势明显。根据020 年3 全风理事发的全风报告019,219 年新增风电机量0.G较208 增了19中陆及上电装机量分1 /21别为4.GW 及.G中国增电机量62G,同全新机容近一半比,全风增长擎。根据球能事预,2025 年球电增机将过30W其海上风电进加发阶计在020年2025 会有0W 年新每约占新风总机的“碳达峰,碳中和”战略的确定,带动了国内风电发电规模的快速发展风能京宣出十五划中须风定与中国战相应的展空间:证均增机500 万瓦上2025 年,中风年新装容量不低于000万瓦到20 年少到8亿瓦到200 至达到30 千此规执到2030风市场要920 万碳维当全需不是3

16、 吨。根据家源统,262020 年国电机规加上,增装机规逐持提200 年增电机模达1.7同比019年的25W 增长了79.0,年计电装规也了281G。图 :我国风电装机情况(W)新增风电规新增风电规()累计风电容()增比281.70%505%000%500%0005%000210.1184.3148.6163.7129.3210.1184.3148.6163.7129.396.477.271.731.114.047.016.062.415.414.519.833.019.315.020.625.70203040506070809001%数据来源:国家能源局,根据国再能学风能业员的我国增机风机的

17、单机容量断大208 国风新装量4 万千,中2.0W 下风机组装容占从208的91下至2017年的十装容占下了84。 2.0MW及上电组机容从008年的9增至208 的96计增了 88pc。12 /21图 1:我国不同单机容量风电机组新增装机容量以及不同规格的风机占比(,M35W25.MW20.MW15.MW10.MW.MW平均单位容量0%500%0%0%0%0%0%0%0%0%121413631467154616461720176818371955211221830050000000809000102030405060708数据来源:WE,国际电机普将纤维挤代由洲向国风叶已为国内最大,是速快应

18、用域一。2020 年全风叶纤维求306 万,增速0根林的据估计,电片纤需量占球求量比由209 的2459增至200 年的28.4。2020 年内电片碳纤需为2.0 ,占内求的41,较2019年的.38万增长5。风电片碳维要国外30 级24、48、50K 等品主海主要是东丽旗下卓尔泰克(国+墨西哥+匈牙、三菱、德国西格里以及塑、土其oaka国及碳宝的品基能够足游户需。碳纤维制品是燃料池氢罐的最佳解决方案与传容用等属料相纤具高强度模疲强高刚度、压受力较的热胀数耐蚀和其优特。目前压容对碳维的量体少020年全需为8,80 国内需求为2,00 ,整体于步段但燃料池业快发有望储氢气瓶压容的展来转。储运节氢

19、应键环目储氢要采高气储氢术其特点在于利用气瓶作为储存容器,通过高压压缩方式储存气态氢。通过几十年的发展储氢瓶经最的瓶发到前复材气瓶。根据阳高士计025 年全球料池车售10 台200 ,全13 /21球燃电汽约300400 台030年球用碳维需量约8万吨。储氢瓶碳维般T00 可足求按国能部技路图氢气瓶储成需从的15 元度降到8 度换成纤成价格约12.6 元斤。中国氢瓶碳维研发本国接00 年7月瓶全准与信息工作员发了用型气的体准征意见中安科林在进行储气的发2020 年12 月斯达车用V 型储瓶过三”审,为国内家过三”审的用缩气料胆碳维缠气制厂家。碳碳复合材料是单硅场的最佳解决方案碳碳合料要用刹车、

20、天件热部件领。整体言碳复材是碳维一相小的细应领,220 全球碳碳合料规大约5000吨国的模约3000吨。但是于220 年光伏场高增,晶硅领的求迅增长,2020年内碳复材的需增接翻。单晶硅炉内主要有碳毡功能材料和坩埚、保温桶、护盘等碳/碳复合材料。随着晶硅的术碳碳复材替传的墨材技可经势明单晶硅相领一用T00 纤即满需。海外事晶碳复合料生企主是GL 公司东碳,国内主有南博中火安码航特博新南方云等预体碳复要的造内企业要中科南玻璃维研究院江天、津业大复材研所宜兴舟。其他用域面燃电池碳、流池碳毡为得注。燃料池气扩层DL 是以碳为材,属燃电的心料。如果照030年的300台燃电汽来算大约要15 吨。双碳政策

21、有效提升内纤维的总需求根据刚计到230 航航市810 吨电920 万吨气瓶及G 瓶18万汽+道通:910 碳碳能料56 万吨。14 /21图 :020 年全球碳纤维的需求增速以及单价增速,%增速,%单价,$/Kg60504030201000%5%1%1%2%2%3%3%4%4%航空航天风电叶片压力容器碳碳复材其他数据来源220全球碳纤维报告,不难出除航航市场大分增市场在国相产也是中国政重鼓的中国经一企可生产述碳复可以么认为,国碳维业来了大强关契。国内碳纤维产业迎来产业升级和技术进步的重要契机如前机片氢气以热等域使用碳维土业经系统掌握相技,且现了定产存的题是本高。在目的业境台政和施扶国相关业发仅

22、助于促进国的料以及伏业可续展而对提碳的综技术水平降高碳维品的本有略义。国内的装备水平基接发达国家的水平由于方家我实技术锁产禁国的纤产水和方发达国家在大碳纤的业级头绪归到求决一问题的抓。经过产研续20 年的力碳维丝碳化术本握缺在于成本偏,业争不。国内纤企数较有3+是部企业模部业的单线名产为100 ,还很产仅百级,十,远不市场应用规模。相比言国最的线能为 700 吨,均单产也到800 ,其中日大3 企的纤维品世碳维场近分一企业能规15 /21模超万,线能02000 吨。表 :我国与国际碳纤维单线产能情况对比(截至 00年,吨)单线产能国内(国产装备)国内(全套引进)国际平均-1800最大10001

23、0002700数据来源:全球碳纤维及其复合材料市场现状和展望,2019 年7 ,林功大丝碳2 线试车功该线核设备自主置行品能本足用户需标着大丝碳纤维的模生。国内碳纤维产能扩速较快国内碳维产度快拟建数众谨起不考新入“十四五期的丝产量大在0 吨。对应碳设的资模在90100 元。表 :国内碳纤维产能扩产情况项目主体日期项目建设详情光威复材201年月1万吨大丝束碳纤(含原丝一期规划6光威复材201年月1万吨大丝束碳纤(含原丝一期规划60度项目于21年投产上海石化202年月建设2.万吨原丝,1.万吨大丝束碳纤维产线吉吉林化纤集团202年月十四五期间完成2万吨原丝万吨碳纤维及万吨复合材料。常州新创碳谷20

24、2年1月建设年产3.万吨的大丝束碳纤维。蓝星碳纤维202常州新创碳谷202年1月建设年产3.万吨的大丝束碳纤维。杭州超探新材料202年2月建设1万吨高性能碳纤维及碳碳复合材料。广广东金辉202年2月建设碳纤维原丝万吨年,碳纤维万吨年,碳纤维复合材料4万吨年。新疆隆炬新材料202年月5万吨碳纤维碳化项目国泰大成新材料202年月年产2.万吨原丝1万吨碳纤维碳纤维织物及复合材料数据来源:id,16 /21中国的碳纤维产业迎来重要发展契机由于际势变丝束纤产仍是国碳维业展制点但是发小束纤和丝束纤并冲。国内的碳纤维产业在工艺、装备、品控、操作等环节和国际企业存在较大的差距破解道于,化切。当内碳维发展境对丝

25、业利的部分大丝束企业比如吉谷上半年实了碳丝产满销,毛利率 45.30%,同比增加15.24 个百分点。其次,中国有完善的碳纤维基础研究团队和较好的信息共享机制。整体而言,我们最为看好国内的碳纤维装备制造业,其次,国内的民用碳纤维产业的投资机会可能大于国防军用碳纤维产业。3.1. 精功科技(00200)公司于江兴大东为功团实控人为良。纺织械建机属公司传业太光伏用备碳维复合材料装是司年的务发重,司行销定生模和方式。光伏备域公继优化刚切机单炉进的术并步施气相沉积项的发。公司纤生线形批量生具碳生产整供和线决方案的能截至020年精功技后成1条0 吨碳维产的级改和4条千级性生线交钥工。公司200年付千项目

26、精科最推的2500吨级2550K大丝束碳纤维产为林碳纤有公定国内条近国化千吨别生产线整除绕外其余部精科自完成计制、装调试。由于线精科总计和免以线拼时个应之的相互干涉拖,终得产线项启后9个内完并次满荷车成。该项不是200 内众上的纤项中启最,产早,也是2020年一条现投产新生顺开车标着期来内碳维核心备制欧日发达家困有出国碳维备历史革中的又重里碑。除200 吨碳维线外精科也在据市需推定化线,正在建的1 米幅13/6K小丝束碳维产其产应领更高。除之17 /21外精科正筹林4 大化的设作和丝预炉定工服务于内场同功科也转碳维心装纯口局00 年顺利在韩成200 吨性能纤生线套预氧的付其项键技指标(风均性温

27、均性)达际流平。3.2. 中复神鹰(179)中复鹰控股为国建集,身以溯到于206 年云港神鹰新料限任司。截至报发,司云港部碳维能300 ,过年摸公司的碳维线本现满产销。公司划资2058 ,在宁河业建设1 万吨纤一化项目,项目两实,期设能6,00 ,在21 年续成产。原丝碳一化公的核竞力在经多年探司功国内实现了喷纺术备模量纤原并原细化蒸汽伸技术等现丝向的高,少丝面丝产生提了丝能。针对喷纺模碳维界弱难公了度面理制备出了复材性优的维产。公司生线够现续稳运,产品CV 控制在6以(内水平大约-国水约0.0产已过劳埃船G风电品认,应用储气、电挤板等域。3.3. 吉林化纤(00042)吉林纤控股为林化集林纤

28、持有林纤1.82的份,实际制为林资。吉林纤核业为胶长和纤有8 黏胶丝和2 吨胶短纤产。按照公司和吉林市国兴新材料产业投资有限公司签署的碳纤维产业合作框架协议国材将力吉林纤展纤产将视林碳维业展情、吉林化纤产业碳纤维延伸情况,将其持有的部分碳纤维产业企业股权转让给吉林化纤实现有产券。国兴料股吉碳主要事丝生划能4 期2吨产能已经产二项稳推进。国兴料股吉精规有1.2万吨年大碳纤期程条丝产线已经面产二工稳步施18 /21吉林纤经股林谷和林功股。3.4. 中简科技(30077)中简技于208年4月据技以业术创主的关策求,为促科成转西煤所“喷纺能C(T70制让给中简技。中简技实控人杨永和月杨月均国碳行业领军人永现科部863主专组员013 年12月选组二批万人计划。自成以司终持高能纤的发生产主业及营式未发生变

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论