中国碳纤维行业现状及发展趋势

俞胜华

一、国内碳纤维技术水平

我国碳纤维产业与国外基本上同时起步，但多年来只是停留在几十吨的中试阶段，性能较低且不稳定。近十年来在国家支持下，碳纤维产业得到了飞速发展。其中T300级碳纤维实现了国产化规模生产，其产品陆续进入市场，逐步满足现阶段特殊领域的需求，民用市场正在推广；T700级碳纤维在恒神、中复神鹰已实现了千吨级产业化生产；T800级碳纤维取得产业化生产技术的突破。

高强中模、基本型高模、高模高强碳纤维品种的产业化仍为空白，其工程化制备关键技术亟须突破；M40级碳纤维实现中试工程化，完成了产品工程应用评价；M50J级碳纤维实现了关键技术突破；更高等级的高强中模和高强高模（M55J、M60J、M70J）碳纤维制备关键技术亟待组织攻关突破。

目前，国内航空航天领域的复合材料应用已取得很大的进展，特别是军用飞机已由原先的非承力结构已经开始向次承力、主承力结构发展，由原来的飞机内饰件发展到水平尾翼、垂直尾翼、机翼、机身等部件，其零件结构向大型化、整体化方向发展。轻质、高强的碳纤维复合材料大型零件、整体构件成为了设计师的首选。航空部件的制造技术也由原先的工人手工操作技术向数字化、自动化制造技术发展，并已在航空企业的生产过程中积累了相当多的经验。但应用水平与国外有着较大的差距。

国内工业领域碳纤维复合材料的应用近年来也取得了很大进展，已由原来局限于体育休闲产品推广到电力传输、建筑补强、压力容器、风力发电等多个领域，产品开发也从单纯引进国外（包括台湾）的设计与制造，到具有初步的设计与制造能力，开发出了一些具有自主知识产权的制品，但与国外相比，也仍有差距。

碳纤维复合材料在汽车领域的应用国内处于启蒙阶段，由于国家对汽车节能降排的产业政策和复材在国外汽车上应用的成功经验，从2014年起国内的汽车行业正在急起直追，紧锣密鼓地掀起了碳纤维复合材料的应用热潮，但由于科研基础的薄弱，从原材料（大丝束碳纤维、快速固化热固性树脂或热塑性树脂）和快速成型自动化工艺等研发工作多处于概念阶段。

在碳纤维整体产业链中，不同阶段产品价格大幅增值，同一品种原丝的售价约40元/公斤，碳纤维约180元/公斤，预浸料约600元/公斤，民用复合材料约在1，000元以下/公斤，汽车复合材料约3，000元/公斤，航空复合材料约8，000元/公斤，每一级的深加工都有大幅度的增值。

二、市场情况

（一）受日本企业打压，低端产品价格低廉

日本东丽是日本政府全力扶持的结果。碳纤维在日本东丽营收结构中占比不高，同时日本政府就专门扶持他一家，给予巨额补贴，而国内碳纤维企业得到的支持还是不够。

日本三家企业，东丽是主导，2万多吨产能，基本到中国是放在最低价不赚钱（全球最低价），其他1万多吨产能供应波音高端领域赚钱。

东丽的T700产品，2006年报价800元人民币/公斤，现在最低至18美金/公斤；在例如国家电缆，因涉及国家电网安全战略意义重大，且市场潜力大，放的价格就是很低，低于20美金/公斤，打压国内企业；在体育方面战略意义不显著的领域售价较高（球拍鱼竿等），价格可能卖到23美金/公斤。

（二）从成本看，国内企业短期不可能盈利，低端产品亏损面更大

生产成本看，由于原材料燃料等都比较透明（基本原材料、燃料、人工各占3成），日本东丽成本判断难以低过20美金/公斤（不算三费），与中复神鹰等成本相当，但东丽在中国市场售价部分领域明显低于成本（例如18美元/公斤），中复神鹰的产品因为稳定性与东丽有差距，售价会便宜20%（低于现金成本亏损）。

T300～T400国产产品售价更低，高质量的（中复神鹰产品）只有13-14美金/公斤，生产亏损面更大，毛利率为负。

中复神鹰由于规模及稳定性优势，每吨成本在国内最低，但是依然每年亏损亿元。目前5000吨产能（包括T300及T400产能），但销售量1500吨左右，不销售不能技术进步，但是销量太多自己亏损幅度难以承受，所以公司控制销量。江苏恒神2014年销售额只有1.12亿元，但亏损达2.5亿元以上，主要是固定资产摊销大，产能利用率低，而且目前是生产越多亏损越大，所以国内龙头企业虽然产能都比较大，但实际产量并不多。

中复神鹰未来计划碳纤维2016年做到6000吨，十三五做到1万吨的产能，并且都是T700以上的高端产品。

成本降低：1、稳定生产的规模扩大：估算若单线规模1000吨上升到2000吨，成本可以降10%，2000吨到3000吨，成本可能降15%；万吨线成本降幅在30%以上。目前每公斤成本在110-120元/公斤，不包括三费，1万吨线如果开满后，成本应该可以降到70元人民币/公斤。2、工艺优化也有助成本降低，纺丝以前80米/分钟，现在300米/分钟，以后2-3年可能优化到400-500米的纺速。

三、未来发展方向

从碳纤维应用方面看，下游体育、建筑加固还是最主要的市场。体育领域自行车、羽毛球拍、钓鱼竿等都需要大量用到碳纤维；从风电叶片看玻纤75米叶片30吨减重到23吨，成本也增加30%，海上100米叶片就必须做碳纤维了。未来的发展公司认为主要体现在：

1）汽车轻量化，但汽车目前看并不是好的领域。现在汽车企业都很难赚钱，对成本要求很高，需要成本技术突破。以宝马的I3为例，I3用的T400，一共800公斤/复合材料用量，需要用到400-500公斤碳纤维；而I3只是车身是碳纤维，I8将是整车都是，用量会更大。

但是，汽车主要是外资和合资企业主要的碳纤维的供货商在国外，合资品牌中国没有决策权，自主品牌相对低端，采用碳纤维的成本压力较大，中复神鹰目前也在和长安洽谈。

2）军工、大飞机，目前武直10用威海拓展的碳纤维，利润水平较高，公司也在积极寻求军工领域更多订单。目前整个国内军用碳纤维市场用量不超过百吨，未来提升空间很大。波音飞机全部采用日本碳纤维（30吨/驾），非常赚钱。

3）建筑领域。目前碳纤维仅用在桥梁加固领域，未来在新建领域，碳纤维预制体结构，融入在新建的领域，这种做法在日本很普遍，比如承重梁，混凝土里面的加固。

4）海洋工程等其他领域。碳纤维电缆芯目前仅用于改造，未来在新线的应用上会突破；海洋工程，钻井平台，深海油田，尤其是超过300米的，碳纤维耐腐蚀性强，必须用碳纤维，未来3-5年用量可能会有大幅飞跃。