一、全球碳纤维发展现状分析
碳纤维是碳含量在90%以上的无机纤维材料，被称为新材料之王，是国家安全、武器装备亟需的关键战略物资，是新兴战略产业发展亟需的重要支撑，是国外长期技术封锁和产品垄断的敏感材料。依据前驱体的不同，一般分为聚丙烯腈(PAN)基、沥青基和黏胶基碳纤维。
资料来源：公开资料整理
碳纤维应用领域广泛，因此需求量也比较大，2017年，全球碳纤维复合材料需求达到8.42万吨，预计2018年超过9万吨，2019年达到10.19万吨。
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从全球碳纤维总价值来看，2017年，航空航天（含国防）的价值约为11.52亿美元，占比达49.14%，体现了航空航天领域碳纤维应用的高附加值属性；休闲体育、风电叶片紧随之后，价值比重均在10%以上。
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分行业来看，2017年，全球需求量最大的领域是风电叶片，约为1.98万吨，占比达到23.52%。风力发电是世界可再生能源增长最快的领域，风力发电叶片被普遍认为是高性能碳纤维最重要的增长市场，特别是制造超大型风电机组所需叶片（2.5MW风电机组叶片长度达到40m，5MW的风电机组的叶片长度在60m以上），必须使用轻而强、刚而硬的高性能碳纤维复合材料，保证结构强度的同时避免叶片在风载作用下发生大变形甚至撞击风车支柱。
其次是航空航天，需求量为1.92万吨，比重22.80%。碳纤维在航空航天领域最早用于制造人造卫星的天线和卫星支架，主要利用其重量轻、刚性好的特征。随后碳纤维因其耐热耐疲劳的特性在固体火箭发动机壳体和喷管上也得到了广泛应用。目前来看，民用客机是拉动碳纤维需求增长的主要力量。
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二、中国碳纤维发展现状分析
碳纤维在中国的发展相对较晚，同发达国家相比还存在一定差距。2014年以来，随着国内碳纤维企业的茁壮成长，中国碳纤维理论产能总体呈现增长的态势。2017年，中国（包括台湾）碳纤维理论产能为3.48万吨，同比增长6.7%。产能的增加，产量也相继提升，中国碳纤维产量从2014年的3200吨增长至2017年的5500吨。
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国内从事碳纤维复合材料研制及生产的企业较多，大多从事小丝束，缺乏竞争力，行业普遍处于亏损状态。2017年，中国碳纤维理论产能达2.60万吨。其中，产能千吨以上的公司仅有7家，分别是中复神鹰、江苏恒神、精工集团、光威复材、中安信、兰州蓝星、太钢钢科。中复神鹰产能最高，达6000吨。
2017年中国国内企业碳纤维销量大约是7400万吨，销量/产能比为28.46%，同期国际销量/产能比为57.20%，如不考虑中国因素，其他国家的销量/产能比为63.40%。可见，中国碳纤维企业的销量/产能比要远低于其他国家平均水平。
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2017年，中国碳纤维需求达2.35万吨，同比增长达20.06%，整体上延续了近期年碳纤维需求快速增长趋势，但仅有0.74万吨是由国产碳纤维企业生产商提供，进口碳纤维总量达1.61万吨，仍然明显高于国产量，进口替代空间巨大。未来随着国内碳纤维需求的不断增长，预计2020年中国碳纤维总需求将达3.30万吨，复合增长率超过11%。
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分行业来看，由于中国碳纤维性能较差、成本居高不下等问题，使得碳纤维应用市场主要集中于体育休闲等低附加值领域。2017年，体育休闲需求量约为1.20万吨（含中国台湾），总计达51.10%，占据半壁江山。
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三、全球碳纤维行业竞争格局分析
从企业角度来看，全球碳纤维企业大致可分为三个梯队：首先是兼具规模和技术优势的企业，日本东丽、日本东邦等为典型代表；其次是在特定领域具备较强竞争力的企业，比如德国西格里在汽车领域；再其次则是具备成本优势的企业，比如Formosa、Aksa、韩国晓星等。
2017年，日本东丽、德国西格里、美国卓尔泰克（已被东丽收购）、三菱丽阳、日本东邦五家企业合计产能8.52万吨，占全球总产能的58%。其中，日本东丽公司仍是全球碳纤维生产第一大公司，2017年产能达到2.71万吨。
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在大丝束碳纤维市场，美国赫氏占据绝对优势，全球市场份额高达58%；其次是德国西格里，占比31%；日本三菱排在第三，占比9%；这三家企业占据了全球大丝束碳纤维市场份额的98%，其他企业仅占剩余的2%。在小丝束碳纤维市场，日本东丽在全球小丝束碳纤维市场份额达到26%，高出第二名的日本东邦13个百分点。
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四、中国碳纤维行业未来走向分析
1、碳纤维制备技术方面
在技术方面，制约中国碳纤维发展的主要原因是PAN原丝质量不过关，还有生产技术及设备等问题导致碳纤维产品收率低下，生产成本较高。根据中国碳纤维工业现状，首先要提高原丝质量，研制高纯原丝，同时加强预氧化、碳化、石墨化设备及表面处理工程技术研究开发，尽快实现规模化工业生产。
2、碳纤维应用方面
（1）航天航空领域
近年来，中国航空航天产业发展迅速，特别是2007年中国全面启动和实施的大飞机重大专项整体配套项目，预计2020年国内航线需新增干线大型飞机1600架，价值约1500～1800亿美元;到2050年将更新干线大型飞机3000架，总价值约3500～4000亿美元。2007年，中航公司预测:未来10年内，国内支线客机还有900架的市场。大型民用飞机国产化需要大量的碳纤维增强复合材料(CFRP)，这给中国碳纤维及其增强材料的发展提供了机遇。
（2）光伏产业热场材料
近年来，由于能源危机的阴影日益增大，资源性矿产价格日益上扬，因此世界各国均在探索新的清洁能源的开发。在这样的大背景下，光伏产业得以迅猛发展。自1990年以来，世界总的光伏模块的产量增长了50倍。中国国内光伏产业2000年开始起步，经过近年来的几何极数的增长，迅速在世界光伏产业市场上占据了重要地位。
高纯硅是太阳能光伏产业和信息产业的基础材料。生产高纯硅的反应炉、氢化炉、多晶硅浇铸炉、单晶硅生长炉等要使用大量的高纯、高性能热场材料。碳纤维增强碳基体复合材料坩埚与石墨坩埚相比具有更优异的性能，其寿命为石墨坩埚的10倍左右，而其价格仅为石墨坩埚的6～8倍左右。因此。它可以作为石墨坩埚的良好替代品，应用于多晶硅生产设备中。
