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碳纤维行业概念

碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，其结构由碳元素的高度定向排列形成，具有重量轻、强度高、耐磨、耐腐蚀、导电性能良好等特点。它是以石墨石油煤焦为原料制成的一种高强度纤维材料，具有耐高温、抗摩擦、导热及耐腐蚀等特性。碳纤维外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，可用于制造飞机、导弹、航天器等航空航天器件，也可用于汽车、体育器材等领域。

碳纤维行业上中下游

碳纤维行业的上中下游涵盖了从原材料制备到最终产品应用的完整产业链。在碳纤维产业链的上游阶段，主要涉及的是原材料的准备过程，这包含了对石油、天然气等化石燃料进行加工，以及生产丙烯腈。这些基础材料经过一系列的化学反应制得聚丙烯腈（PAN），随后，通过纺丝工艺处理，得到所谓的原丝，为后续碳纤维的生产奠定基础。产业链的中游环节专注于碳纤维的实际生产过程，涵盖了从原丝的预氧化处理到碳化过程，以及之后进行的表面处理等多个细致步骤。这些工序将原丝转化为碳纤维，并进一步加工成碳纤维织物和碳纤维预浸料。此外，碳纤维还可以与树脂、陶瓷等材料结合，形成碳纤维复合材料。下游则是碳纤维及其复合材料的应用领域，包括体育休闲、风电叶片、航空航天、碳碳复材、压力容器、建筑、汽车、电子电气等多个领域。在这些领域中，碳纤维复合材料以其优异的力学性能和轻量化特点，被广泛应用于各种高性能产品的制造中。随着技术的不断成熟和产业链的进一步完善，碳纤维行业在各个领域的应用也在不断拓展和深化。同时，政府对于碳纤维产业的支持和推动，也为行业的快速发展提供了有力保障。

碳纤维行业分类

碳纤维行业可以根据其产业链和应用领域进行不同的分类。从产业链的角度来看，碳纤维行业可以分为原材料制备、碳纤维制造、碳纤维复合材料制造等环节。原材料制备主要包括制备碳纤维所需的前驱体，如聚丙烯腈（PAN）等。碳纤维制造则涉及将这些前驱体通过高温热解等工艺转化为碳纤维。碳纤维复合材料制造则是将碳纤维与基体材料（如树脂、金属、陶瓷等）复合，形成具有特定性能的复合材料。从应用领域来看，碳纤维行业则可以按照其应用的产品类型进行分类。例如，无论是在体育设备、航空航天工业、汽车制造还是建筑行业，碳纤维都发挥着其广泛的应用作用。在体育器材领域，碳纤维被用于制造高尔夫球杆、网球拍、自行车、赛艇等高性能运动装备。在航空航天领域，碳纤维用于制造飞机、导弹、航天器等航空航天器件的翼段、腹板等部件。在汽车工业中，碳纤维用于制造车身、底盘、轮毂、刹车系统等部件，以提高车辆性能并减少燃油消耗。在建筑领域，碳纤维可以作为混凝土加强材料，提高混凝土的强度和耐久性。此外，碳纤维行业还涉及各种制造工艺和技术的研发与应用，如预浸料制备、热压罐成型、RTM成型、缠绕成型、拉挤成型、编织成型等。这些技术和工艺的发展，为碳纤维及其复合材料的制造提供了更多的可能性，也推动了碳纤维行业的持续进步和创新。

图表：碳纤维行业分类

碳纤维行业发展历程

碳纤维行业的发展历程历经多个关键阶段。起初，在20世纪50至70年代，碳纤维主要作为航空航天领域的高温结构材料崭露头角，尽管其卓越的力学性能和低密度特性引起了广泛关注，但由于成本高昂和性能的不稳定性，其发展步伐相对缓慢。然而，到了20世纪80至90年代，随着生产技术的精进和成本的逐渐降低，碳纤维开始在航空航天、体育用品及压力容器等多个领域广泛应用，并逐渐渗透到高端汽车和风力发电等行业。进入21世纪后，碳纤维行业迎来了全面扩张时期，市场规模持续扩大，应用领域不断拓展。尤其在轻量化领域，碳纤维因其出色的力学性能和轻量化特性，在国防安全和航空航天等领域展现出无可替代的优势。同时，随着全球环保意识的日益增强，碳纤维行业也更加注重产品的环保性能和可持续发展。在中国，碳纤维产业虽然起步稍晚，但发展迅速，诸如中复神鹰碳纤维有限公司等国内企业掌握了先进的干喷湿纺技术，使得碳纤维生产成本降低、品质提升且生产效率显著提高。展望未来，随着技术的不断创新和市场的持续拓展，碳纤维行业将继续保持强劲的发展势头，特别是在新能源汽车、航空航天和体育休闲等领域，其应用前景将更加广阔。同时，行业也将更加注重环保和可持续发展，推动碳纤维产业向更加绿色、环保的方向迈进。

图表：碳纤维行业发展历程

碳纤维行业供需情况

碳纤维产业在供需方面展现出了显著的供不应求趋势，首先，市场需求呈现出稳步上升的态势。得益于新能源汽车、风力发电、太阳能光伏等绿色能源产业的快速崛起，以及航空航天和军工等高端行业对高性能材料需求的增加，碳纤维的市场需求量迅猛增长。预测显示，这种需求的增长速度可能将持续保持在17%左右。其次，国产产能的快速增长也值得注意。自2017年起，中国的国产碳纤维产能开始加速扩张，到2022年，国内供应量达到了4.5万吨，首次超越了进口量，这一变化标志着中国碳纤维产业正逐步走向成熟，减少对外部资源的依赖。再者，产业链条复杂且门槛较高也是当前碳纤维行业的一个特点。产业链从原材料的提炼一直到终端产品的应用，涵盖了众多环节，其中包括高技术门槛、巨额的资金投入和严格的设备要求。特别是中游的制造环节，作为产业链的核心部分，对技术能力、资金实力、设备精度和产品质量都有着极高的标准，给新进入者带来了相当大的挑战。最后，技术的不断进步为行业带来了新的发展机遇。新型的碳纤维材料如高强度高模量、耐高温材料的出现，为整个行业注入了新鲜血液。随着越来越多的资本注入和技术革新，碳纤维的应用领域预计将得到进一步的扩展。

碳纤维行业经营情况

在整体上，中国碳纤维产业呈现出一种积极的经营状况，体现在市场规模的不断扩张、产能的加速增长、技术的显著进步，以及国家政策的有力支持。详细来看，中国碳纤维行业的市场规模在2017年仅有38.1亿元，而到了2022年已经显著增长至128.1亿元，年均复合增长率高达27.4％，这清晰地表明了该行业正处于一个快速增长的发展时期。在产能方面，自2017年起国产碳纤维产能开始快速提升，以中复神鹰公司为例，到2022年6月30日，其碳纤维产能已达到每年14500吨，特别是西宁万吨碳纤维项目在2022年5月完成并开始生产，新增了11000吨/年的产能，使得公司的产能和产量在国内处于领先地位。技术上，中国在短短几十年内突破了国际技术封锁，建立了完整的国内碳纤维产业链，其中威海光威复合材料股份有限公司、吉林碳谷碳纤维股份有限公司等企业展现出强劲的发展势头。此外，国家和地方政府推出的系列政策对碳纤维及复合材料产业的发展起到了推动作用，不仅促进了产品开发和行业产业化水平的提升，还实现了产能的增长，并推动了碳纤维材料在更广阔领域的应用。

碳纤维行业市场规模

中国的碳纤维产业正在经历显著的增长，其市场规模预期在2023年将达到163.88亿元人民币。作为具有卓越性能的材料，碳纤维以其轻巧、高强度和耐蚀性等特质，在众多行业中得到了广泛应用，从而推动了市场需求的快速上升。从2017年至2021年，中国碳纤维市场的规模从38.1亿元激增至106.4亿元，年均复合增长率高达29.3%，显示出该行业的快速发展势头。随着国内产能的加速扩张，国产碳纤维供应量在2022年达到了4.5万吨，首次超越了进口数量，这一变化标志着我国碳纤维产业的自主供应链正逐步完善。市场的高度集中也是中国碳纤维行业的一个重要特点，其中产能主要掌握在少数领先企业手中，如中复神鹰、中简科技、江苏恒神和光威复材等，这些企业在技术研发和市场拓展方面发挥了至关重要的作用。展望未来，随着技术进步和碳纤维应用领域的不断拓宽，其在航空航天、汽车制造、风能和体育器材等领域的应用需求将持续增长。预计在未来几年内，随着国内外市场需求的进一步释放，中国碳纤维市场的规模还将继续扩大，显示出广阔的发展前景。当前，中国碳纤维行业正处于快速发展阶段，不仅市场规模持续增长，产能也在稳步扩张，展现出行业的巨大发展潜力。得益于国家政策的支持和技术创新的推动，中国碳纤维产业有望在全球市场中扮演更加重要的角色。

据智研瞻统计显示，2019年中国碳纤维行业市场规模63.18亿元，2024年Q1中国碳纤维行业市场规模50.92亿元，同比增长24.27%。2019-2024Q1年中国碳纤维行业市场规模如下：

图表：2019-2024Q1年中国碳纤维行业市场规模

碳纤维行业发展前景预测

碳纤维行业的发展前景预测呈现出积极的态势，这主要得益于技术进步、市场需求的增长以及产业链的日益完善。在技术层面，碳纤维行业不断推陈出新，通过优化制造工艺和研发新型复合材料，提升了产品的性能和质量，进一步拓展了其应用领域。同时，随着全球经济的繁荣和人们生活品质的提升，对高性能、轻量化材料的需求日益增长，为碳纤维行业提供了广阔的市场空间。特别是在新能源汽车、轻量化飞机等前沿领域，碳纤维的应用潜力巨大，需求将持续攀升。此外，碳纤维行业的产业链正在不断完善，上游原材料供应商、中游制造企业以及下游应用领域之间的合作日益紧密，形成了协同发展的良好态势。这将有助于降低生产成本、提升产品竞争力，并推动碳纤维行业实现更加快速、稳健的发展。

据智研瞻预测，2024-2030年中国碳纤维行业市场规模增长率在21.7%-24.3%，2030年中国碳纤维行业市场规模698亿元，同比增长23.75%。2024-2030年中国碳纤维行业市场规模预测如下：

图表：2024-2030年中国碳纤维行业市场规模预测