價(jià)格表現(xiàn)低迷-我國碳纖維行業(yè)迎來擴(kuò)產(chǎn)爆發(fā)期-未來市場該如何推演

-1-價(jià)格表現(xiàn)低迷-我國碳纖維行業(yè)迎來擴(kuò)產(chǎn)爆發(fā)期-未來市場該如何推演？1、碳纖維是“21世紀(jì)新材料之王”碳纖維(CarbonFiber)是一種絲狀碳素材料，由有機(jī)纖維經(jīng)碳化以及石墨化處理而得到的微晶石墨材料，直徑5-10微米，含碳量高達(dá)90%以上。碳纖維力學(xué)性能優(yōu)異，同時(shí)具有輕質(zhì)、高強(qiáng)度、高彈性模量、耐高低溫、耐腐蝕、耐疲勞等優(yōu)異特性，廣泛應(yīng)用于航空航天、國防、交通、能源、體育休閑等領(lǐng)域。碳纖維主要性能特點(diǎn)性能特點(diǎn)簡介強(qiáng)度高抗拉強(qiáng)度在3,500MPa以上模量高彈性模量在230GPa以上密度小，比強(qiáng)度高密度是鋼的1/4，是鋁合金的1/2比強(qiáng)度比鋼大16倍，比鋁合金大12倍耐超高溫在非氧化氣氛條件下，可在2,000°C時(shí)使用，在3,000°C的高溫下部分熔融軟化耐低溫在-180°C低溫下，鋼鐵變得比玻璃脆，而碳纖維依舊具有彈性耐酸、耐油、耐腐蝕能耐濃鹽酸、磷酸等介質(zhì)侵蝕，其耐腐蝕性能超過黃金和鉑金，同時(shí)擁有較好的耐油、耐腐蝕性能熱膨脹系數(shù)小，導(dǎo)熱系數(shù)大可以耐急冷急熱，即使從3000°C的高溫突然降到室溫也不會炸裂碳纖維按纖維數(shù)量不同可分為小絲束和大絲束。小絲束性能優(yōu)異，但成本較高。碳纖維的開發(fā)起初應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，小絲束性能更能滿足航空航天、軍工復(fù)材的需要，但受成本制約，難以在風(fēng)電葉片等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)推廣應(yīng)用。大絲束在保持碳纖維優(yōu)良性能的前提下，通過提高單線產(chǎn)能，大幅降低成本，打開碳纖維廣泛運(yùn)用于工業(yè)和民用領(lǐng)域大門。大絲束和小絲束碳纖維對比類別小絲束碳纖維大絲束碳纖維絲束數(shù)量<24K(1K代表一束碳纖維中有1000根絲)≥24K拉伸強(qiáng)度3500-7000MPa3500-5000MPa拉伸模量230-680GPa230-290GPa價(jià)格較高一般產(chǎn)能分布日本歐美應(yīng)用領(lǐng)域國防軍工、航空航天工業(yè)領(lǐng)域2、我國碳纖維行業(yè)需求端萎靡不振，但產(chǎn)能迎來擴(kuò)產(chǎn)爆發(fā)期近幾年，隨著“碳中和、碳達(dá)峰”戰(zhàn)略的提出，碳纖維最主要的下游領(lǐng)域——風(fēng)電行業(yè)快速崛起，需求端也日益旺盛。數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國碳纖維運(yùn)行產(chǎn)能為14.08萬噸，比上年增長25.7%，已經(jīng)接近全球碳纖維產(chǎn)能的半壁江山。然而，自2023年開始，我國碳纖維行業(yè)供需關(guān)系180度大轉(zhuǎn)向。尤其是，在下游蓬勃發(fā)展的背景下，各路資本和企業(yè)大量涌入碳纖維產(chǎn)業(yè)，投資熱度持續(xù)高漲，產(chǎn)能大幅度提升。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年我國碳纖維供應(yīng)量達(dá)4.5萬噸，同比增長55.17%；截至2023年6月，國內(nèi)碳纖維生產(chǎn)商總產(chǎn)能達(dá)到11.7萬噸，較2021年末大幅增加。不過，需求端表現(xiàn)不佳，2023年碳纖維需求量比2022年的7.44萬噸反而下降7.2%，這也導(dǎo)致碳纖維廠商庫存高企。數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)碳纖維庫存整體保持低位，由2023年6月的4000噸左右增至2023年末的1.2萬噸左右。除此之外，各大碳纖維企業(yè)也出現(xiàn)增收不增利的現(xiàn)象，如2023年中復(fù)神鷹、吉林碳谷、光威復(fù)材、中簡科技、中航高科5家碳纖維龍頭上市企業(yè)共實(shí)現(xiàn)主營收入121.65億元，同比增長2.81%；歸母凈利潤27.42億元，同比下降22.32%。不過，需求端表現(xiàn)不佳，2023年碳纖維需求量比2022年的7.44萬噸反而下降7.2%，這也導(dǎo)致碳纖維廠商庫存高企。數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)碳纖維庫存整體保持低位，由2023年6月的4000噸左右增至2023年末的1.2萬噸左右。除此之外，各大碳纖維企業(yè)也出現(xiàn)增收不增利的現(xiàn)象，如2023年中復(fù)神鷹、吉林碳谷、光威復(fù)材、中簡科技、中航高科5家碳纖維龍頭上市企業(yè)共實(shí)現(xiàn)主營收入121.65億元，同比增長2.81%；歸母凈利潤27.42億元，同比下降22.32%。而就算面對價(jià)格下跌、企業(yè)營收下降等等終端市場出現(xiàn)疲軟跡象，但碳纖維龍頭廠商卻選擇繼續(xù)擴(kuò)大產(chǎn)能。例如，2024年4月，中復(fù)神鷹年產(chǎn)能30000噸的高性能碳纖維建設(shè)項(xiàng)目舉行了開工儀式，這個(gè)項(xiàng)目的總投資達(dá)到了60億元左右。除此之外，吉林化纖集團(tuán)正在推進(jìn)1.5萬噸/年高性能碳纖維項(xiàng)目；上海石化6000噸/年碳纖維項(xiàng)目也預(yù)計(jì)將在今年投產(chǎn)。整體來看，未來幾年，我國碳纖維企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃總量預(yù)計(jì)接近30萬噸，但在供給短缺的背景下，率先實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目落地并穩(wěn)定生產(chǎn)的企業(yè)將具備明顯的先發(fā)優(yōu)勢，搶占更多的市場份額。我國碳纖維企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃生產(chǎn)商項(xiàng)目在建產(chǎn)能預(yù)計(jì)投產(chǎn)節(jié)奏項(xiàng)目情況預(yù)計(jì)當(dāng)年實(shí)際新增產(chǎn)能*2023年E2024年E2025年E2023年E2024年E2025年E吉林化纖集團(tuán)國興年產(chǎn)6萬噸碳纖維項(xiàng)目6222“十四五”期間完成0221.2萬噸碳纖維復(fù)材項(xiàng)目碳化線00.6002023年1月和2月，第三、四條碳化線投產(chǎn)0.600中復(fù)神鷹西寧二期1.4萬噸高性能碳纖維及配套原絲項(xiàng)目01.4002023年H1已全面投產(chǎn)1.400連云港年產(chǎn)3萬噸碳纖維建設(shè)項(xiàng)目300.61.2建設(shè)周期為2023年4月至2026年8月00.61.2上海石化1.2萬t/a48K大絲束碳纖維項(xiàng)目0.600.60預(yù)計(jì)2024年全部完成000.6光威復(fù)材萬噸級大絲束碳纖維產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目0.40.400一期4000噸預(yù)計(jì)2023年內(nèi)投產(chǎn)00.40中簡科技高性能碳纖維及織物產(chǎn)品項(xiàng)目0.150.0750.0750預(yù)計(jì)于2023年部分投產(chǎn)，2024年全部投產(chǎn)00.0750.075恒神股份2萬t/a高性能碳纖維生產(chǎn)基地0.500.50一期5000t/a，2023年H1開工，建設(shè)周期20個(gè)月000.5浙江寶旌6萬噸碳纖維原絲項(xiàng)目和年產(chǎn)1.8萬噸碳絲項(xiàng)目1.550.50.50.55預(yù)計(jì)于“十四五”期間陸續(xù)投產(chǎn)00.50.5新創(chuàng)碳谷1.8萬t/a大絲束項(xiàng)目1.21.2002023年已全部建成1.8萬噸產(chǎn)能0.60.60新疆隆炬年產(chǎn)5萬t碳纖維碳化項(xiàng)目4.41.21.222022年一期6000噸建成，后續(xù)三期陸續(xù)建設(shè)，預(yù)計(jì)2025年形成5萬t/a產(chǎn)能0.61.21.2長盛科技高性能碳纖維項(xiàng)目二期0.080.0800已于2023年12月投產(chǎn)00.080高性能碳纖維項(xiàng)目三期0.26000.26預(yù)計(jì)2025年投產(chǎn)達(dá)產(chǎn)000.264、碳纖維新領(lǐng)域：低空經(jīng)濟(jì)蓄勢騰飛資本市場通常都會以推斷甚至想象來評判企業(yè)或者產(chǎn)業(yè)的價(jià)值，尤其是在新興產(chǎn)業(yè)中。當(dāng)然，碳纖維作為典型的新材料行業(yè)也不例外，目前市場上最火熱的低空經(jīng)濟(jì)與碳纖維關(guān)系明確。eVTOL是低空經(jīng)濟(jì)的重要載體之一，其主流的設(shè)計(jì)方案均采用碳纖維作為主要機(jī)身結(jié)構(gòu)材料。其中，約有75~80%用于結(jié)構(gòu)部件和推進(jìn)系統(tǒng)，12~14%用于橫梁、座椅結(jié)構(gòu)等內(nèi)部應(yīng)用，電池系統(tǒng)、航空電子設(shè)備和其他小型應(yīng)用占比為8~12％。而國內(nèi)頭部eVTOL制造商億航智能、小鵬匯天、峰飛航空等公司公布的設(shè)計(jì)方案來看，機(jī)身結(jié)構(gòu)均采用碳纖維復(fù)材，小鵬匯天旅航者X2的旋翼槳葉和起落架也采用碳纖維復(fù)材。我國部分eVTOL設(shè)計(jì)方案碳纖維應(yīng)用企業(yè)型號主要參數(shù)碳纖維應(yīng)用億航智能億航AAV機(jī)身高度：1.93m機(jī)身寬度：5.73m最大起飛重量：620kg最大航程：30km最大設(shè)計(jì)速度：130km/h機(jī)身結(jié)構(gòu)采用環(huán)氧基碳纖維復(fù)合材料優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度，實(shí)現(xiàn)輕量化與機(jī)身剛性實(shí)現(xiàn)完美統(tǒng)一，搭配航空鋁合金，有效降低機(jī)身重量，保證各部位的支撐強(qiáng)度。小鵬匯天旅航者X2雙人乘坐最高續(xù)航達(dá)：25分鐘最大時(shí)速：130km最高飛行高度1000m全機(jī)身碳纖維材質(zhì)；旋翼槳葉采用先進(jìn)碳纖維環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料，是現(xiàn)階段航空業(yè)最先進(jìn)的槳葉用材。起落架的材料主要為碳纖維和玻璃纖維，碳纖維保證起降所需要的強(qiáng)度，玻璃纖維保證減震緩沖所需要的韌性峰飛航空盛世龍最大起飛重量：2000kg最大載荷：350kg最大航程：250km最大巡航速度：200km/h載客能力：4座+1飛行員整機(jī)機(jī)身使用高強(qiáng)度碳纖維復(fù)合材料一體成型技術(shù)而單臺eVTOL對碳纖維需求在100-400kg之間，有望拉動(dòng)千噸級需求。以超長續(xù)航問界Ultra鋰電池作為參考，假設(shè)在電池能量100kWh、能量密度400Wh/kg情況下，2人座eVTOL電池自重約250kg（假設(shè)5人座電池能量隨最大起飛重量同比例提升）；假設(shè)單臺eVTOL復(fù)材重量占其機(jī)身結(jié)構(gòu)重量比例為70%，碳纖維復(fù)材占全部復(fù)材比例為90%，且碳纖維：樹脂比例為7:3，則單臺eVTOL碳纖維需求量約在97-363kg之間，全球未來eVTOL訂單約為6300架且在2030年前全部釋放，則預(yù)計(jì)為碳纖維帶來600-2300噸增量需求。eVTOL對碳纖維需求示意性測算類別億航AAV（2座）盛世龍（5座）1.相關(guān)參數(shù)最大起飛重量（kg）6202000實(shí)際業(yè)務(wù)載重量（kg）：（全座人數(shù)+行李）150370eVTOL自重（kg）4701630鋰電池重量（kg）250806eVTOL機(jī)身結(jié)構(gòu)重量（kg）2208242.材料需求測算復(fù)合材料重量（kg）占比70%154576單臺eVTOL碳纖維需求量（kg）占比90%，碳絲樹脂比7:397363eVTOL訂單量（架）-截至23年5月63006300碳纖維增量需求（噸）61122884、市場進(jìn)一步低迷，我國碳纖維行業(yè)未來該如何發(fā)展？縱觀市場現(xiàn)狀來看，低空經(jīng)濟(jì)短期內(nèi)對碳纖維產(chǎn)業(yè)的需求拉動(dòng)的時(shí)間有限，那么隨著市場持續(xù)低迷，未來碳纖維行業(yè)該如何推演？事實(shí)上，碳纖維行業(yè)增長邏輯屬于典型的創(chuàng)新供給驅(qū)動(dòng)應(yīng)用場景，所以不斷尋找下游應(yīng)用新場景，產(chǎn)業(yè)規(guī)模才能擴(kuò)張。例如，1995年，碳纖維進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域；二十一世紀(jì)，大飛機(jī)、風(fēng)力葉片、汽車、深海油田成推動(dòng)碳纖維行業(yè)發(fā)展驅(qū)動(dòng)力。目前，全球領(lǐng)域風(fēng)電葉片能夠拉動(dòng)碳纖維約3.5萬噸的需求；2017-2020年我國風(fēng)電新增裝機(jī)量從1503萬千瓦迅速飆升至7167萬千瓦，成為國內(nèi)碳纖維市場關(guān)鍵的增量需求。在滿足剛度和強(qiáng)度的前提下，采用碳纖維的風(fēng)輪葉片比玻璃鋼葉片質(zhì)量輕30%以上，雖然碳纖葉片成本上升，但其帶來的傳動(dòng)鏈上相關(guān)部件以及塔筒的優(yōu)化減重，使得風(fēng)電機(jī)組的整體成本降低10%以上。例如，120m的碳纖維風(fēng)輪葉片可以減少總體自重達(dá)38%，使得風(fēng)電機(jī)組的整體成本下降14%。未來，隨著風(fēng)電搶裝的影響逐漸消退，預(yù)計(jì)未來三年內(nèi)中國風(fēng)電新增裝機(jī)量的增速能夠保持在15%-20%，持續(xù)拉動(dòng)碳纖維市場需求。此外，航空航天工業(yè)對碳纖維行業(yè)需求巨大。飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料約占起飛總重量30%左右，減輕結(jié)構(gòu)材料重量可帶來諸多好處，而用碳纖維復(fù)合材料代替鋼或鋁，減重效率可達(dá)到20%-40%。根據(jù)相關(guān)資料可知，2022年11月8日，七家租賃公司與中國商飛又簽署300架C919飛機(jī)和30架ARJ21飛機(jī)確認(rèn)訂單；2023年9月28日，中國商飛與