碳纤维行业深度报告：需求高景气_全产业链成长可期.docx

碳纤维行业深度报告：需求高景气_全产业链成长可期1.下游应用场景不断扩展，十四五产能扩张与需求放量并行1.1碳纤维市场应用场景广泛，由高端制造业逐渐进入日常生活碳纤维各方面性质优势明显，具有较强减重加固效果:碳纤维是一种含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，直径约5至10微米，主要由碳原子组成。碳纤维在风电叶片、航空航天、土木工程、军事和赛车运动以及其他竞技运动应用中广受欢迎。作为各类产业制造过程中的原材料，碳纤维具有以下特点:1)强度高:抗拉强度在3,500MPa以上;2)模量高:弹性模量在230GPa以上;3)密度小:密度是钢的1/4，是铝合金的1/2;4)比强度高:比钢大16倍，比铝合金大12倍;5)耐超高温:在非氧化气氛条件下，可在2,000°C时使用，在3,000°C的高温下部熔融软化;6)耐低温:在-180°C低温下，钢铁变得比玻璃脆，而碳纤维依旧具有弹性;7)耐酸、耐油、耐腐蚀:能耐浓盐酸、磷酸等介质侵蚀，其耐腐蚀性能超过黄金和铂金，同时拥有较好的耐油、耐腐蚀性能热膨胀系数小;8)导热系数大:可以耐急冷急热，即使从3,000°C的高温突然降到室温也不会炸裂。碳纤维复合材料下游应用主要包括航空航天、体育设施、工业和风电设备行业等其他领域，在绿色能源和新型材料发展的带动下，中国碳纤维复合材料的下游应用领域逐步扩大，开始在汽车制造、建筑交通等方面布局，并进一步加大了在风电设备领域的产业应用。碳纤维军工应用市场需求稳定，民用市场逐渐打开:全球碳纤维市场应用范围逐渐拓展。2020年应用分市场数据显示，从数量方面看，碳纤维在风电叶片中的应用排在首位，达30600吨，占全部市场需求的28.64%;其次为航空航天方面，应用需求量为16450吨，占比为15.39%。体育休闲行业是碳纤维最忠实的支持者，一直保持着15%左右的市场份额。汽车行业中采用碳纤维材料的车型越来越丰富，尤其实新能源汽车，在制造过程中，许多部件(如电池盒)都用到了碳纤维材料，2020年需求应用共12500吨，占市场总需求的11.70%。从金额方面看，碳纤维在航空航天中的应用占据了全球37.75%的份额，共得金额9.87亿美元;其次为风电叶片，2020年度共有4.28亿美元的需求，占全球份额的16.38%。另外，金额市场份额超过10%的只有体育休闲方面的应用，共得3.54亿美元，占市场总需求比例为13.55%。碳纤维材料是生产武器装备的重要材料。在战斗机和直升机上，碳纤维复合材料应用于战机主结构、次结构件和战机特殊部位的特种功能部件。在国外的技术中，常使用碳纤维/环氧和碳纤维/双马复合材料来制作战机机身、主翼、垂尾翼、平尾翼及蒙皮等部位，可以起到减重的作用。除军事武器外，碳纤维材料还广泛应用于民用飞机中。碳纤维增强塑料(CFRP)常用于建造飞机的重量部件，如减速板、方向舵、升降舵、副翼、襟翼扰流板、起落架舱门、整流罩、垂尾翼盒、方向舵、升降舵、上层客舱地板梁、后密封隔框、后压力舱、后机身、水平尾翼和副翼等。航天方面，由于碳纤维材料具有轻，刚性，尺寸稳定性和导热性好的特点，人造卫星结构体、太阳能电池板和天线中也用到了这种原材料。空间站及一些关键部件的制造均使用到了碳纤维材料。从全球市场趋势来看，碳纤维在航空航天中应用的需求逐步提升，2020年由于疫情影响全球空中交通客运量，导致各类飞机的产能也相应减少，当年仅16450吨。随着航空航天领域的缓慢复苏，赛奥碳纤维技术有限公司预测碳纤维在航空航天领域的应用将在2024年恢复到2019年的需求水平。风电叶片一直是碳纤维材料应用的主要领域，是最具有前景的领域之一。风电机组极大程度上拉动了碳纤维的需求，碳纤维材料轻便的特点使得风电叶片的整体质量有了较好的优化，保证叶片在长度增加的同时，重量更轻。且碳纤维复合材料纤维含量高，质量稳定，连续成型易于自动化，适合大批量生产。全球市场上，碳纤维材料在风电叶片中的应用需求处于快速增长的趋势。在风电产业也快速扩张的情况下，碳纤维在这方面的产能也将以较高速度不断拓展。预计在2025年将达到93384吨的全球市场需求。碳纤维材料在竞技体育与日常健身中均有涉及，前者看重体育器材的质量以及对运动的助力，后者更注重性价比。在竞技体育项目中，体育器材对运动员的发挥也起到了一定的辅助作用，利用碳纤维材料强度高、重量轻的优势，制造出的趁手的球拍/球杆能够帮助运动员在比赛场上更加稳定地发挥出自己的实力。网球拍、高尔夫球杆、自行车、钓鱼竿等器材中碳纤维材料的使用率较高，逐渐渗透至人们日常健身生活中。随着2021年我国国务院发布的关于全民健身计划的通知，预计对碳纤维体育器材的需求会持续提升。受疫情影响，群体性运动的器材如曲棍球2020年产量下降，个人体育器材如高尔夫球杆、自行车、钓鱼竿产量反而上升。总体趋势是一