中國碳纖維行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

俞勝華

一、國內(nèi)碳纖維技術(shù)水平

我國碳纖維產(chǎn)業(yè)與國外基本上同時起步，但多年來只是停留在幾十噸的中試階段，性能較低且不穩(wěn)定。近十年來在國家支持下，碳纖維產(chǎn)業(yè)得到了飛速發(fā)展。其中T300級碳纖維實現(xiàn)了國產(chǎn)化規(guī)模生產(chǎn)，其產(chǎn)品陸續(xù)進(jìn)入市場，逐步滿足現(xiàn)階段特殊領(lǐng)域的需求，民用市場正在推廣；T700級碳纖維在恒神、中復(fù)神鷹已實現(xiàn)了千噸級產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)；T800級碳纖維取得產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)的突破。

高強中模、基本型高模、高模高強碳纖維品種的產(chǎn)業(yè)化仍為空白，其工程化制備關(guān)鍵技術(shù)亟須突破；M40級碳纖維實現(xiàn)中試工程化，完成了產(chǎn)品工程應(yīng)用評價；M50J級碳纖維實現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)突破；更高等級的高強中模和高強高模（M55J、M60J、M70J）碳纖維制備關(guān)鍵技術(shù)亟待組織攻關(guān)突破。

目前，國內(nèi)航空航天領(lǐng)域的復(fù)合材料應(yīng)用已取得很大的進(jìn)展，特別是軍用飛機(jī)已由原先的非承力結(jié)構(gòu)已經(jīng)開始向次承力、主承力結(jié)構(gòu)發(fā)展，由原來的飛機(jī)內(nèi)飾件發(fā)展到水平尾翼、垂直尾翼、機(jī)翼、機(jī)身等部件，其零件結(jié)構(gòu)向大型化、整體化方向發(fā)展。輕質(zhì)、高強的碳纖維復(fù)合材料大型零件、整體構(gòu)件成為了設(shè)計師的首選。航空部件的制造技術(shù)也由原先的工人手工操作技術(shù)向數(shù)字化、自動化制造技術(shù)發(fā)展，并已在航空企業(yè)的生產(chǎn)過程中積累了相當(dāng)多的經(jīng)驗。但應(yīng)用水平與國外有著較大的差距。

國內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用近年來也取得了很大進(jìn)展，已由原來局限于體育休閑產(chǎn)品推廣到電力傳輸、建筑補強、壓力容器、風(fēng)力發(fā)電等多個領(lǐng)域，產(chǎn)品開發(fā)也從單純引進(jìn)國外（包括臺灣）的設(shè)計與制造，到具有初步的設(shè)計與制造能力，開發(fā)出了一些具有自主知識產(chǎn)權(quán)的制品，但與國外相比，也仍有差距。

碳纖維復(fù)合材料在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用國內(nèi)處于啟蒙階段，由于國家對汽車節(jié)能降排的產(chǎn)業(yè)政策和復(fù)材在國外汽車上應(yīng)用的成功經(jīng)驗，從2014年起國內(nèi)的汽車行業(yè)正在急起直追，緊鑼密鼓地掀起了碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用熱潮，但由于科研基礎(chǔ)的薄弱，從原材料（大絲束碳纖維、快速固化熱固性樹脂或熱塑性樹脂）和快速成型自動化工藝等研發(fā)工作多處于概念階段。

在碳纖維整體產(chǎn)業(yè)鏈中，不同階段產(chǎn)品價格大幅增值，同一品種原絲的售價約40元/公斤，碳纖維約180元/公斤，預(yù)浸料約600元/公斤，民用復(fù)合材料約在1，000元以下/公斤，汽車復(fù)合材料約3，000元/公斤，航空復(fù)合材料約8，000元/公斤，每一級的深加工都有大幅度的增值。

二、市場情況

（一）受日本企業(yè)打壓，低端產(chǎn)品價格低廉

日本東麗是日本政府全力扶持的結(jié)果。碳纖維在日本東麗營收結(jié)構(gòu)中占比不高，同時日本政府就專門扶持他一家，給予巨額補貼，而國內(nèi)碳纖維企業(yè)得到的支持還是不夠。

日本三家企業(yè)，東麗是主導(dǎo)，2萬多噸產(chǎn)能，基本到中國是放在最低價不賺錢（全球最低價），其他1萬多噸產(chǎn)能供應(yīng)波音高端領(lǐng)域賺錢。

東麗的T700產(chǎn)品，2006年報價800元人民幣/公斤，現(xiàn)在最低至18美金/公斤；在例如國家電纜，因涉及國家電網(wǎng)安全戰(zhàn)略意義重大，且市場潛力大，放的價格就是很低，低于20美金/公斤，打壓國內(nèi)企業(yè)；在體育方面戰(zhàn)略意義不顯著的領(lǐng)域售價較高（球拍魚竿等），價格可能賣到23美金/公斤。

（二）從成本看，國內(nèi)企業(yè)短期不可能盈利，低端產(chǎn)品虧損面更大

生產(chǎn)成本看，由于原材料燃料等都比較透明（基本原材料、燃料、人工各占3成），日本東麗成本判斷難以低過20美金/公斤（不算三費），與中復(fù)神鷹等成本相當(dāng)，但東麗在中國市場售價部分領(lǐng)域明顯低于成本（例如18美元/公斤），中復(fù)神鷹的產(chǎn)品因為穩(wěn)定性與東麗有差距，售價會便宜20%（低于現(xiàn)金成本虧損）。

T300～T400國產(chǎn)產(chǎn)品售價更低，高質(zhì)量的（中復(fù)神鷹產(chǎn)品）只有13-14美金/公斤，生產(chǎn)虧損面更大，毛利率為負(fù)。

中復(fù)神鷹由于規(guī)模及穩(wěn)定性優(yōu)勢，每噸成本在國內(nèi)最低，但是依然每年虧損億元。目前5000噸產(chǎn)能（包括T300及T400產(chǎn)能），但銷售量1500噸左右，不銷售不能技術(shù)進(jìn)步，但是銷量太多自己虧損幅度難以承受，所以公司控制銷量。江蘇恒神2014年銷售額只有1.12億元，但虧損達(dá)2.5億元以上，主要是固定資產(chǎn)攤銷大，產(chǎn)能利用率低，而且目前是生產(chǎn)越多虧損越大，所以國內(nèi)龍頭企業(yè)雖然產(chǎn)能都比較大，但實際產(chǎn)量并不多。

中復(fù)神鷹未來計劃碳纖維2016年做到6000噸，十三五做到1萬噸的產(chǎn)能，并且都是T700以上的高端產(chǎn)品。

成本降低：1、穩(wěn)定生產(chǎn)的規(guī)模擴(kuò)大：估算若單線規(guī)模1000噸上升到2000噸，成本可以降10%，2000噸到3000噸，成本可能降15%；萬噸線成本降幅在30%以上。目前每公斤成本在110-120元/公斤，不包括三費，1萬噸線如果開滿后，成本應(yīng)該可以降到70元人民幣/公斤。2、工藝優(yōu)化也有助成本降低，紡絲以前80米/分鐘，現(xiàn)在300米/分鐘，以后2-3年可能優(yōu)化到400-500米的紡速。

三、未來發(fā)展方向

從碳纖維應(yīng)用方面看，下游體育、建筑加固還是最主要的市場。體育領(lǐng)域自行車、羽毛球拍、釣魚竿等都需要大量用到碳纖維；從風(fēng)電葉片看玻纖75米葉片30噸減重到23噸，成本也增加30%，海上100米葉片就必須做碳纖維了。未來的發(fā)展公司認(rèn)為主要體現(xiàn)在：

1）汽車輕量化，但汽車目前看并不是好的領(lǐng)域。現(xiàn)在汽車企業(yè)都很難賺錢，對成本要求很高，需要成本技術(shù)突破。以寶馬的I3為例，I3用的T400，一共800公斤/復(fù)合材料用量，需要用到400-500公斤碳纖維；而I3只是車身是碳纖維，I8將是整車都是，用量會更大。

但是，汽車主要是外資和合資企業(yè)主要的碳纖維的供貨商在國外，合資品牌中國沒有決策權(quán)，自主品牌相對低端，采用碳纖維的成本壓力較大，中復(fù)神鷹目前也在和長安洽談。

2）軍工、大飛機(jī)，目前武直10用威海拓展的碳纖維，利潤水平較高，公司也在積極尋求軍工領(lǐng)域更多訂單。目前整個國內(nèi)軍用碳纖維市場用量不超過百噸，未來提升空間很大。波音飛機(jī)全部采用日本碳纖維（30噸/駕），非常賺錢。

3）建筑領(lǐng)域。目前碳纖維僅用在橋梁加固領(lǐng)域，未來在新建領(lǐng)域，碳纖維預(yù)制體結(jié)構(gòu)，融入在新建的領(lǐng)域，這種做法在日本很普遍，比如承重梁，混凝土里面的加固。

4）海洋工程等其他領(lǐng)域。碳纖維電纜芯目前僅用于改造，未來在新線的應(yīng)用上會突破；海洋工程，鉆井平臺，深海油田，尤其是超過300米的，碳纖維耐腐蝕性強，必須用碳纖維，未來3-5年用量可能會有大幅飛躍。