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前言
2022的中国碳纤维产业，国产碳纤维用量历史上首次超越了进口量，且在中国市场总需求量的比例直接飙升到60.5%，比2021年增长了53.8%。又一年取得了辉煌的战绩，这是必然计入历史里程碑的重大年份。回顾行业二十年来的艰辛岁月，所有的建设者均为此感到欣慰与自豪，请大家记住这个行业伟大的年份。同时，我们也需要保持清醒：上述的辉煌战绩仅仅发生在中国市场，是在政策的保护之下的成就。而我们的出口量极小，说明了我们行业的国际竞争优势还未形成。希望行业继往开来，苦练技术内功，在今后几年做出重大突破。
从上个世纪六十年代到2020年，整整六十年，在全球范围内，我们是不折不扣的跟随者，仰望当年国际八大行业巨头。2020年之后，整个形势发生了根本的变化：2020到2022年，中国市场全球占比分别是45.7%、53%与55%，均为全球第一；中国运行产能全球占比：21.1%、30.5%与43%后两年均为全球第一。二十年的积淀通过近三年爆发，从而构建了碳纤维大国的地位，这是无可争议的事实。实力的变化，我们首先要摒弃“言必称东丽”的跟随思维。今日之中国碳纤维，必须有自己的自信、自己的道路及自己的思想！对于国际巨头，如果说之前是仰视而产生的少许崇拜，今天是平视而产生的客观认知，这种客观认知会让我们更深刻地理解同行的伟大、尊重伟大才可能让自己伟大。
今年，一改之前对碳纤维行业笼统的描述，我们将碳纤维世界分成了三类应用及企业：分别是第一类航空航天军工应用企业，第二类高性能工业应用企业，第三类大丝束工业应用企业。在第三类下面，有四类细分应用企业，分别是：第一细分类-完整大丝束企业，第二细分类-不完善大丝束企业，第三细分类-不完整大丝束企业，第四细分类-未出现的巨丝束企业。如果此时您对分类有疑惑，请参考最后一章“。
8.观察与思考”了解详情。为什么要如此分类？众所周知，这几年我们的企业在迅猛扩产，市场价格走低、库存增加，一定会得出行业供过于求的结论吗？非也，起码对第一类航空航天军工类，几乎没有影响。我们之前习惯的“T300,T700,T800”的发展战略是完全正确的吗？对第三类企业显然是荒谬的。既然笼统的结论几乎都会有强烈的反驳。我们就需要细分行业，因地制宜、精准论事。这个“三大类四分类”体系，是我们向全球碳纤维分享的中国原创思考，抛砖引玉，希望激发全行业的思考，形成“自信、自足与自立”的行业文化！
市场竞争是残酷的，更是伟大的，其中瞬息万变、排山倒海的神奇魔力，是促进产业发展的核心机制。任何行业都有一群资深专家与聪明大脑，他们周密调研、审慎分析、脑力激荡、千辛万苦为行业规划了发展战略。然而，这三年的市场数据，毫不留情地否定了这些努力。十年来书写《全球碳纤维复合材料市场报告》过程中，每当我有“大聪明”冲动及预言时，第二年的市场数据总是猛抽我的脸，智商在受到多次严重伤害之后，我逐步明白了“尊重市场、习惯自嘲”应该是个明智之举。
作为市场经济的学生，四十多年的改革开放，我们可能只是摸到皮毛的小学生。中国从“碳纤维大国”向“碳纤维强国”的迈进过程中，对于习惯“坚忍不拔、二十多年如一日死磕硬科技的行内同仁”，我丝毫不担心，只是特别注意原创的产业链生态建设。产业之外，我们呼吁一个更加“尊重市场”的大环境与土壤。
特别鸣谢
感谢碳纤维全行业的参与企业的高度关注与支持，大家对我们的数据与结论均作出了非凡的贡献；感谢中国化纤协会各位领导的支持；感谢中国复合材料集团前董事长张定金先生、中石化上海石化副总经理黄翔宇先生、行业资深营销人士陈宇航先生等一批业界同仁无私分享行业信息与思想。
2全球碳纤维市场
2.1. 全球碳纤维市场需求-年份
对比2021年的118,000吨， 2022年的全球需求数据为135,000吨，同比增长14.4%，这个数据的获得，我们有三个参考，一是多年来，国际需求的规律，大致是在10%的正常增长；第二个参考是了解各应用行业的发展情况，比如商用航空的逐步回暖，波音与空客在2022年的交付量（尤其是复合材料飞机）有明显提升，体育器材、压力容器生意火爆。
除了这两个多年使用的参考，这几年，我们新增了一种方法，就是根据中国应用市场来判断。首先，我们对中国市场需求的数据是精准的（不仅仅是可信），其次，中国市场已经在全球占据举足轻重的地位（占据全球55.1%的份额）。再者，我们对中国应用市场在全球的地位，也有较清晰的认识，通过这个办法，我们估算出各个应用的数量，然后汇总成为全球年度需求量。
比如，体育、光伏用碳碳复材, 是中国的独特优势, 国际公司很难找到相关的市场需求数据，所以，他们通常用低速稳定增长来描述体育市场，其实呢？体育市场2021年增长了19.7%，2022年增长了29.7%; 风电叶片用户在国内，但其拉挤板主要供应商是江苏澳盛及光威复材；压力容器依然还是欧美厂家为主体，尽管中国这些年压力容器发展喜人，在国际份额也只是最多四成的比例。通过看中国，基本能看到全球80-95%的市场情况。
总体上，2022年度，体育器材及压力容器是市场需求保持增长的主力，回暖中的航空航天军工也为增长贡献力量。
2.2. 全球碳纤维市场需求-应用（千吨）
总量：135,000吨
龙头依然是风电市场，然而，对比2021年仅仅增长了5.2%，而2021年对比2020年增长了7.8%，增长率从前些年超过20%的增长大幅度回落。这个原因将在后面风电分市场详细阐述。
体育市场对比2021年有强劲的增长，增幅高达29.7%，回到了全球第二大市场地位。疫情之下，人们的旅行与旅游断崖式下降，这些时间与金钱很多支付给了体育运动。
压力容器，所有气瓶均有较大的增长，在2022年比2021增长了34.5%，显示出增速提升的强劲趋势。
碳碳复材（包括保温毡）主要受中国的光伏行业影响，2022年没有保持住超高速增长，只比2021年增长了5.9%。
航空航天军工对比2021年增长了28.3%，如此高的增长原因，疫情三年是个商用飞机低谷，2022年开始回暖，另外，除了商用航空，其他类产品增长迅猛。
2022年，汽车对2021年的增长幅度为零，其主要依据是：全球唯一两款大面积采用碳纤维的宝马I8与I3，分别在2020年底与2021年中停产。我们估计这个影响接近5,000吨；而其他的碳纤维在汽车中应用，保持着平稳增长。
2.3. 全球碳纤维市场需求-应用（美元）
总量：4,385.8百万美元
全球碳纤维的销售金额为43.85亿美元，除了市场的增长，2022年的总体价格在2021的基础上增长了10%。
2.4. 全球碳纤维市场需求-产品（千吨）
总量：135,000吨
模量的定义：
标准模量是指拉伸模量为230-265GPa；
中等模量是指拉伸模量为270-315GPa；
高模量是指拉伸模量超过315GPa
小丝束Small Tow（或常规丝束Regular Tow）1-24K（含）
大丝束Heavy Tow：>24K，与之前的定义的≥48K不同的原因，是遵循“三大类四分类”体系的。
巨丝束Giant Tow：≥100K
今年新增加了国产产品在全球的份额比例，分别为标模-大丝束36.4%,标模-小丝束33.6%,中模量19.1%，高模量37%。曾经出现在不少媒体上的“日本三家占全球70%的小丝束市场份额”历史论断是需要修正了。
3全球碳纤维供应
3.1.全球碳纤维理论产能-制造商
2022年，尽管我们依然采用了“运行产能”的概念，其中也挤出了不少水分，但依然存在“产能折算”的问题。这些问题主要存在于兼顾生产1K-6K的单位中，他们会把产线按照12K来核算。
通过对大部分厂家的了解，“产销率”在2022年的中国是不成问题的。绝大部分厂家的产线，是按照设计产能（含改造）90%以上生产，局部厂家已经出现一定库存。
2022年，全世界主要增加的产能是：吉林化纤集团增长近26,000吨；上海石化新增6,000吨，新创新增4条线，因产品不明，今年按每条线2,000吨计；新疆隆矩新建产能6,000吨；中复神鹰增加的3,000吨。
全球十强厂家中，包含了吉林化纤集团、中复神鹰、新创碳谷、宝旌四家中国大陆企业。
2022年已经宣布并在进行中的扩产有：东丽欧洲投资1亿欧元增加1,000吨，东丽美国投资1500万美元升级生产线，实现T1100G产能翻番，东丽总部宣布1000亿日元在扩大在韩国、美国及法国的产能；吉林18,000吨（2023年完成）,宝旌 30,000吨 (2025前完成) ，中复神鹰44,000吨（2026年完成）,上海石化6,000吨（2024年完成），DOWAKSA 2,000吨(2023年完成), 韩国晓星第四线2,500吨（2023年完成）。
3.2.全球碳纤维运行产能-区域
总量：258,550吨
2019年，我们分析了不同国家对碳纤维制造的吸引力，主要取决于该国的综合投资环境及产业生态链的吸引力。2020年,我们分析了各大碳纤维巨头主要国家及地区的布局情况。2021年，中国大陆地区首次超过美国，成为全球最大产能国。
2022年，中国产能在全球遥遥领先，全球产能十大企业，中国大陆有四家，吉林化纤、中复神鹰、新创碳谷及宝旌，其这四家均有扩产计划，后几年总体名次还会前进。其他的中国大陆企业，根据其宣布的扩产计划，上海石化及恒神也有进入世界前十的可能。
2022年，另外一个可喜的情况是：国产碳纤维的销量首次超过进口数量，这说明：国产碳纤维的性价比在提升中。同时，我们也必须清晰地认识到：我们已经建设的产能，与世界发达国家还存在差距。最直观的数据是：2022年，我们依然是进口碳纤维大国，国产碳纤维出口寥寥无几。这就说明：无论在性能、质量水平及成本水平上，进口碳纤维依然有强大的优势。所以，下一步，中国碳纤维产业面临的艰巨任务是：形成国际竞争优势的运行产能！
4中国碳纤维市场
4.1. 中国碳纤维需求-年份
2022年中国碳纤维的总需求为74,429吨，对比2021年的62,379吨，同比增长了19.3%，其中，进口量为29,429吨（占总需求的39.5%，比2021减少了11.2%），国产纤维供应量为45,000,（占总需求的60.5%，比2021年增长了53.8%）。2021年的中国市场的总体情况是：供不应求，无论是进口还是国产纤维。
中国市场需求历年增长率：2015(13.4%),2016（16.5%）,2017（20%）,2018（32%）,2019 (22%), 2020 (29%), 2021(27.7%),2022(19.3%)。这是一个让国际厂家垂涎的市场，且发展潜力巨大。我们需珍惜这个市场，珍惜我们的产业！
国产碳纤维供应量逐年增长率：2015（25%）,2016（44%）,2017（105.5%）,2018（21.6%）,2019 （33.3%）, 2020 (54.2%),2021(58.1%), 2022(53.8%)。之前我们预计2025年国产能超过进口，国内碳纤维产业的快速发展超出我们预期，在2022完成了国产超越进口，成为中国碳纤维产业发展的历史里程碑。
4.2. 中国碳纤维需求-应用
总量：74,429吨
上图主要是“应用能力”的对比：体育休闲、碳碳复材（包含耐火保温毡）建筑、电子电气已经成为特色优势应用市场；航空航天军工及压力容器迅猛发展，大幅度缩小了与国际的差距，达到相当水平；风电(扣除了大量的来料加工，只是统计国内风电厂家的用量)与国际依然有巨大差距; 汽车及混配模成型会因为中国新能源车的高速发展而应用潜力巨大。
4.3. 中国碳纤维需求-省份
总量：74,429吨
数年后，广东重新返回中国应用魁首，上海也快步赶上，江苏及山东的地位受风电影响巨大。
总金额：2,346,289千美元
从金额来看，广东连续两年赶超山东，上海再次成为第二，福建跨入亿美元应用大省行列。
4.4. 中国碳纤维需求-来源
总量：74,429吨
国产碳纤维2022保持着进步，市场份额从2019年的31.7%，2020年的38%，2021年的46.9%，攀升到2022年的61%，这充分表现了国产碳纤维的巨大进步。
中国是世界碳纤维的最大市场，同时也是各家碳纤维制造商的角斗场。各国对中国市场的供应量，近几年并无特定规律可循。我们只是尝试对其做出一定的解释：
2022年，中国台湾、韩国、德国对中国大陆出口均有不同程度降低，我们认为，主要原因是国产替代；匈牙利及美国对中国大陆出口降低，而墨西哥大增，主要原因是匈牙利因为天然气短缺的停产，卓尔泰克对中国大陆出口对比2021年减少8.2%，主要是因为风电市场疲软的原因；日本的对中国大陆出口保持了高增长，这充分说明了日本产品的竞争优势及客户忠诚度。所以，我们可以大胆下个结论：日本在中国大陆依然保持竞争优势，而中国台湾、德国西格里的产品，在中国大陆市场竞争优势有待提升。
从进口碳纤维原产地来看：日本及韩国主要是小丝束产品，美国、墨西哥、匈牙利、德国主要是大丝束产品，而中国台湾则是大小丝束兼顾（大丝束主要是两根24K合股丝）。
总金额：2,346,289千美元
2022年，由于整个碳纤维市场的紧缺，全年大部分时间，价格行情在2021年基础上持续走高。进口碳纤维及其制品，数量同比减少了11.2%，而金额同比增加了4.1%，国产碳纤维“毫不示弱”，价格增加幅度不输进口产品。而下半年开始，尤其第四季度，行情开始转头下行。
大丝束市场，价格稍微提升，在15.20美元/公斤的水平上。这个价位是大批量的采购价格，对于小批量的用户，这些厂家经常报出17-18美元/公斤价格。总体上，对比2021，全球价格增加了10%。
5中国碳纤维产业
5.1. 中国碳纤维企业理论产能
2022年，我们依然不能采用“实际产能”，主要原因是一些小丝束企业的生产线，尤其是服务于航空航天应用市场的企业，他们的生产线会在3K、6K与12K切换生产。所以，厂家通常根据12K报产能，而实际生产中，3K、6K可能是最大品种。假如按实际3-6K核算产能，我们预计整个中国的运行产能数据要扣除9,000-10,000吨。
2022年中国产能达到112,050,吨，比2021的产能63,400吨多出了48,650吨 （而全球第二大产能国美国2022年产能是47,900吨），这是2022年下半年、尤其第四季度价格下行的原因。而这些产能中，不少是下半年才建成，真正满负荷供应是2023年，可以预计到竞争的惨烈。
上述绝大部分企业的原丝统计，只是用碳丝产能乘以2.5的估算数据，这个主要是说明：这些厂家具备全部或部分原丝供应能力，并非该企业的真实原丝产能。由于是自产自销，目前还无准确统计的意义。所有厂家中，吉林化纤的110,000吨产能是准确数据，除了自供，还向海内外市场销售原丝。
上图中有三家企业目前无自主原丝供应，其中，宝旌及新创碳谷正在抓紧建设自己的原丝基地，有可能今年投产。
5.2. 中国碳纤维产业新发展
2022年，如同前言所述，国产碳纤维用量历史上首次超越了进口量，是注定载入史册的里程碑事件。这其中，全行业均为此做出了贡献。
第一类航空航天军品应用企业，以光威复材，中简科技及太钢钢科为代表，还包括恒神部分产能、煤化所扬州基地、西安康本、河南永煤、中油吉化、吉研高科和吉林神舟等企业。大家这些年共同把该应用领域做大的程度超出我的想象。国防军工的加强，不光让这类企业受益，也将有外溢效应，让其他类企业受益。
第二类高性能工业应用企业，中复神鹰的重点是西宁2.5万吨项目的建设，数字上2022年比2021年产能只增加了3,000吨，实际远不止这个数字。2023年初又宣布了在连云港新的3万吨扩产计划；2022年，恒神生产饱满，生产更多是小丝束，4月份对外宣布在陕西榆林投资建设2万吨/年高性能碳纤维生产基地，一期拟先建设5,000，包括一条干喷湿纺碳化线及一条大丝束碳化线；新创碳谷新增了4条碳化线，根据其正在建设的原丝工艺路线选择看，该企业应归到本类；长盛科技（前中安信）再次回到碳纤维大家庭，2022年几乎满产，为行业数据增长做出了重大贡献，我们希望该公司能通过资本重组，甩下历史包袱，把优质技术生产资源潜能充分发挥，与同行一起奔跑起来！
第三类大丝束工业应用企业，最耀眼是吉林化纤集团，一年内，原丝产能增加了50,000吨，碳化线产能增加了26,000吨，这个吉林速度堪称人类碳纤维历史上的奇迹，前无古人。其次是上海石化，2022年10月，全国首套万吨级大丝束碳纤维装置顺利开车，该装置的特色是：从工艺到装置是专为大丝束量身定制的，整个装置深度国产化，拥有完整的知识产权。宝旌正在建设6万吨原丝项目，解决原丝自主问题,同时也在扩建3万吨碳纤维，计划在2025年完成。蓝星正在拓展新的发展壮大模式。新疆隆矩在年底完成产能建设，对其表现拭目以待！
上述三类企业，在2022年45,000吨的国产供应中的占比分别是：15.7%，21.5%及62.8%。所有企业中，国企的销售贡献为88.8%。如同前言所提到，今年我们不敢轻言“供过于求”，提醒大家冷静扩产。在本报告“第8章观察与思考”，对于上述的扩产提供了我们的思考，仅供大家参考！
2022年媒体也报道了如下计划投资碳纤维领域项目，我们转摘如下：
5月4日，内蒙古中晶高性能碳纤维及氢能源气瓶产业化项目一期工程开工仪式在赛罕区中环产业城举行，项目规划总投资30亿元，其中一期项目投资3亿元，占地88亩。项目建成后可实现12K，T700级别聚丙烯腈碳纤维产能2500吨/年，实现年产值4亿元；
5月20日，总投资100亿元克拉玛依高性能碳纤维新材料生态产业园项目开工，分三期，建设70,000吨碳纤维；
9月19日，鄂尔多斯碳纤维全产业链生产基地项目战略合作签约总投资60亿元，推动10，000吨/年高性能碳纤维项目落地，主要生产T800-T1000高性能碳纤维产品，计划新建6条原丝线以及6条碳化线，形成30,000吨原丝、10,000吨碳丝以及5,000吨复合材料的规模;
11月12日上午，圣城碳谷高性能碳纤维研产及产业化应用示范基地项目签约,该项目由山东大学山东省碳纤维工程技术研究中心、利国云科技（山东）有限公司、中国智联国际产业发展（深圳）有限公司、中国通用咨询投资有限公司联合投资建设，拟用地面积约1000亩，总投资60亿元，项目建设周期3-5年，达产后可实现年产值200亿元，利税60亿元，带动就业1000人;
12月29日，蒙泰高新公告：公司拟以全资子公司广东纳塔功能纤维有限公司为实施主体，总投资47.94亿元，建设年产1万吨碳纤维及6万吨差别化腈纶项目;
2023年2月21日，乌海市2023年春季招商引资重点项目集中开工活动，浙江万利纺织机械有限公司与乌海泰和煤焦化集团公司合资设立了内蒙古万泰化学纤维集团公司，万利纺机占51%控股，万泰集团投资111亿元，建设20万吨原丝和10万吨碳项目。
对于上述项目，二十年来，我们经历了无数，已经失去了评论的兴趣。
6全球碳纤维复合材料市场
6.1. 全球树脂基碳纤维复合材料需求-年份
树脂基碳纤维复合材料的需求量，根据纤维在复材中65%比例计算，以建立一个规模概念。
6.2. 全球树脂基碳纤维复合材料需求-应用（千吨）
总量：208千吨
6.3. 全球树脂基碳纤维复合材料需求-应用(10亿美元）
总金额：262.1亿美元
2022年，全球的碳纤维复材收入为262.1亿美元，商用航空在复苏过程中，军机、无人机市场急剧增长；除了汽车行业受BMW 2021年中停产I3的影响外,其他应用分市场均有增长。
中国主导的体育休闲器材，因为疫情的原因，大家有更多时间投入在体育休闲中，这带动了器材较高速的增长。
另一个中国主导的碳碳复材，尤其是热场材料，由于光伏行业的迅猛发展，极大地带动了该领域的蓬勃发展，尽管2022年的发展比较平缓，我们认为只是短时间的调整，该领域同时也是一个技术密集及高附加值的应用市场。但光伏行业的供过于求的矛盾越来越明显，会对行业健康持续发展埋下隐患。
我们一直在等待轨道交通行业正式进入我们的分市场，毫无疑问，该市场有非常光明的前景，目前的主要工作依然处于研发及小批量应用，后面的章节将详细介绍。
6.4. 全球树脂基碳纤维复合材料需求-区域(10亿美元）
总金额：262.1亿美元
2022年，中国市场继续赶超其他国际与区域，成为全球最大复合材料市场；当然，这个赶超依然有点虚，当2025年，美国商用航空市场全面恢复之后，才能真实评价市场的规模。
从上述全球产业分布、以及行业的发展历史看，碳纤维复合材料产业链依然是欧美日本非常看重的产业，当我们一些地区，因为看到一些复合材料企业劳动密集，或者有少许污染，就认为是低端产业。其实，只要这些人去看看国际顶级豪车、小型飞机的复合材料车间，也基本是这个模样，而这些总不能定义为低端产业吧？所以，地方政府要珍惜这些复合材料企业，支持他们做技改、环境改造及产品升级，这些企业有潜力成为让当地经济受益、政府脸上有光的高科技企业。
中国工业门类齐全，显然是发展碳纤维的良好基础，同时，碳纤维的采用又往往是工业升级换代的重大举措。碳纤维在中国的市场潜力是巨大，这个毋庸置疑。今天的碳纤维复合材料依然处于幼儿期，多包容、多支持，随着碳纤维产业的茁壮成长，势必会带动越来越多的工业领域采用碳纤维，成为工业经济的重要组成。
6.5. 全球树脂基碳纤维复合材料需求-制造工艺
总量：207.7千吨
2022年，缠绕拉挤工艺再次超越预浸铺放工艺，保持业界第一大工艺的地位。随着风电与气瓶应用的增长，这个第一的地位，短期内无法撼动。
预浸铺放工艺，作为实用性最广、应用经验最成熟的材料形态及成型工艺，几乎所有的应用均会在第一时间想到它，然后在应用过程中再摸索特点，发现更高效简化工艺，比如风电梁帽的开发历史，从预浸铺放过渡到厚重织物，再到拉挤板材；比如汽车复材工艺，从预浸铺放过渡到高压RTM等。
预制体工艺，近几年成为主要工艺，主要是因为光伏炉所需的热场碳碳复材的迅猛发展而推动的，无论是非连续立体毡，还是三维机织、编织等预制体工艺，目前在碳碳复材中发展迅速。其中的一些进步也会让树脂基复合材料受益。
6.6. 全球碳纤维复合材料需求-不同基体(10亿美元）
总额：324.4亿美元
我们发布这个图表，旨在提示大家不要忽略树脂基及碳基之外的其他基体复合材料，这些材料也是碳纤维复合材料大家族中的一员。
除了金属、陶瓷、水泥等大量的基体材料，气凝胶也作为新的基体，与各种纤维毡结合，变成新型的复合材料。在碳纤维领域，预氧毡与二氧化硅气凝胶的结合，正在创造广阔的应用市场空间；碳纤维毡、石墨毡与碳气凝胶的结合，也将改变很多应用。
碳纤维自身也可以是“基体”，将自己的结构与功能“复合”，与碳纳米管、多孔纳米碳结合成“复合材料”，这些“复合材料”很可能会为新能源产业提供革命性的创新。
2022年，整个树脂基材料中，热塑复合材料占了大约25%的比例，金额约为65.5亿美元。其中，绝大部分为非连续增强塑料，而连续碳纤维热塑材料，我们估计市场份额为3亿美元左右。
6.7. 中国树脂基碳纤维复合材料需求-应用（吨）
总量：114,506吨
2022年，中国碳纤维复合材料的总量为114,506吨。
2021年，体育复材的领导地位再次被风电大幅度超越，我们预计这个格局会继续延续下去的。结果风电增长缓慢，而体育市场暴涨，2022体育又超越了风电。风电与体育两大应用主导市场的格局会持续多年。
碳碳复材及压力容器是正在冉冉升起的“明星”，发展势头凶猛。
6.8. 中国树脂基碳纤维复合材料需求-应用（亿元）
总金额：1449亿元
2022年，全国的碳纤维复合材料的产值为1449亿元；这些数据根据我们赛奥的数据模型来计算的，给社会一个行业规模的概念。
航空航天复材的产值，我们是按结构件来估算的，2022年大约有816亿元，超越了体育器材，成为最大金额的分市场。体育市场，我们按照产品出厂价来估算了，中国有365亿元。
风电市场，我们是根据拉挤板和织物来估算的，有48亿元的收入。
2022年，碳碳复材收入约77亿，迅速成为第三大应用市场。
7复合材料应用发展趋势与展望
7.1. 航空航天应用市场
市场的发展趋势如下图：2022年对碳纤维的需求量为20,100吨。
根据Cirium数据库数据显示，2022年全球商用飞机交付量达到1141，同比增长10.3%；新增确认订单2013架,同比2021年的19.8%。对于复材飞机，根据波音公司网站信息：2022年交付31架波音787，比2021的14架有较大增长，但还低于2020年53架的交付量，与其疫情前百架以上的交付水平更是相去甚远；另据空客网站信息：2022年交付60架A350飞机，对比2021年的55架有一定增长。这些数据表面，商用航空在继续回暖，2023年加速回暖，回到2019年的水平。其他航空市场，如无人机、军机等受疫情影响不大，依然保持较高速稳定增长。这是我们调高2022年市场数据的原因。2022年，对于飞行汽车，核心争论是采用航空或汽车工艺，我们认为先航空后汽车可能是个趋势。
7.2. 风电叶片应用市场
2022年，风电市场发展依然保持低迷，中国可再生能源学会风能专业委员会（CWEA）数据显示：去年全国新增风电吊装容量同比下降约11%，其中海上风电同比下降超六成；国家能源局发布的2022年全国电力工业统计数据显示，去年全国新增并网风电装机3763万千瓦，同比减少21%。这是自2015年以来中国风电装机首次出现负增长。如此惨烈的市场，加上碳纤维价格高企，风电用碳纤维这两年基本处于停滞状态。
2022年，受国外风场补贴因素影响以及成本因素影响，全球两大巨头VESTAS及GE的碳纤维板材用量基本没有增长，维持在全年用量为30,000吨，其他几家如GAMESA、NorDex，明阳、三一、上海电气等的用量预计为4500-4700吨.几乎无增长。
从工艺角度：2022，拉挤板材用于大梁已成为主流，近两年中材科技、时代新材、中复连众、艾朗等叶片厂家以及主机厂三一重工、明阳电气、上海电气等都陆续发布了使用碳纤维或碳玻混合拉挤大梁叶片。
玻纤与碳纤拉挤板的竞争：2022年3月，株洲时代最新发布的TMT185叶片，长度达91米，全部使用玻璃纤维而非碳纤维，适配4.5MW到6.5MW机型。所有叶片企业非常清晰碳纤维的减重优势及趋势，只是在成本上算不过账。
中国电力企业联合会发布的《2023年度全国电力供需形势分析预测报告》中预计，2023年风电新增装机将达到6500万千瓦，对比2022年有巨大增幅，2023年，常规的碳纤维的价格已经在历史低位，两个行业紧密配合，有望将风电碳纤维拖出前三年的泥潭，重新回到高增长的状态。
7.3. 体育休闲应用市场
体育休闲市场十年来的需求发展情况如下，2022年的需求量为24,000吨。对比2021增长了29.7%。
体育市场的分市场份额如下：
近三年，中国碳纤维应用主引擎风电需求疲软，而整个市场需求依然保持高速增长，这需要感谢体育器材这个中国碳纤维发展的“压舱石”。这个由千万家中小企业组成群体，值得我们碳纤维企业的珍视与善待。体育器材具有很强的包容性：既大量采用高性能碳纤维，也大量采用常规性能纤维，还有不少高模纤维，后面几年也会接受大丝束纤维。
中国经济发展至今，已经构成了体育及健康产业大爆发的条件。2022年上海石化研发的冬奥火炬，航天牵头研发的有舵雪车、滑雪板等。让大众认识了碳纤维这个先进材料，值得大力推进碳纤维与体育健康器材的联姻。
7.4. 压力容器应用市场
碳纤维气瓶主要分类：呼吸气瓶、CNG气瓶，氢气瓶及长管拖车瓶。长管拖车适用于CNG及氢气。由于加气基础设施的不足，目前CNG瓶、氢气瓶主要应用于固定路线的重卡、物流车及公交巴士。对于乘用车用氢气瓶，目前趋势还不明朗。
对于各类瓶的全球市场占比，我们没有准确的数据， 只能通过中国区的数据来估计。2022年，全国的气瓶碳纤维用量大约为6,000吨。其中，氢气瓶占比42%，CNG瓶占比29%，长管拖车占比16%，呼吸瓶占比13%。未来几年，呼吸气瓶的增长会比较稳定，但受基数影响，增长量有限。天然气气瓶的用量在未来3年会有所增长，但在2025年开始会有所减缓。主要的增长点会出现在氢气瓶领域。
全球气瓶的主力依然在欧美, 主要厂家如下：Luxfer、Faurecia、Hanwha Cimmaron、Hexagon Composites、Hexagon-Purus、Iljin Hysolus、NPROXX、Plastic Omnium、Toyota、Toyoda Gosei等，这些企业技术实力强大，其中好几家已经在中国布置生产工厂。
7.5. 碳碳复材应用市场
碳碳复材的三大市场发展如下：
刹车盘市场：国际的主要企业是：法国的Messier-Bugatti 公司、美国的Honeywell 公司、B.F. Goodrich公司、Goodyear公司和英国的Dunlop公司。中国的飞机刹车盘主要有北摩高科、中航飞机股份有限公司西安制动分公司、博云新材、西安超码、金博等厂商。该市场发展平稳。
航天部件：主要企业是国内航天的相关院所，碳碳复合材料以其优异的性能成为大型固体火箭喉衬、发动机的喷管、扩散段、端头帽等的首选材料。该市场发展平稳。
热场部件：单晶硅炉主要企业上虞晶盛机电、北京京运通科技、江苏华盛天龙光电设备、北京七星华创电子、德国PVA TePla AG、美国Kayex 公司、日本Ferrotec 公司；单晶硅炉内，主要有碳毡功能材料和坩埚、保温桶、护盘等碳碳复材结构材料：国际企业是德国的SGL公司，日本的东海碳素公司等；国内从事碳碳复合热场材料的单位包括金博、天宜上佳、超码、美兰德、隆基等。预制体是碳碳复材重要的制造环节，国内的主要企业是：中材科技南京玻璃纤维研究院、江苏天鸟高新技术有限公司、天津工业大学复合材料研究所、宜兴市飞舟高新科技材料有限公司。
碳毡：为了便于统计，我们将碳毡也纳入该市场，碳毡的应用我们将碳毡功能材料统计到这个碳碳复材市场中，目前最大量的碳毡是服务于单晶硅炉的。在储能领域，碳纤维也有巨大的应用潜力，正在持续展开。
2022年，根据业内专家江苏天鸟缪云良董事长的判断，碳碳复材对比2021稍有下降。综合其他一些信息，我们调整为略微增长。
7.6. 混配模成型应用市场
混配模成型（Molding&compound）严格讲，不是一个应用市场，而是对工艺的描述，但由于这些工艺横跨的应用多，所以，把它归类成一个应用，便于说明。混配（compound）是指非连续碳纤维增强塑料，主要包括短切增强和LFT。玻纤D-LFT在汽车领域的广泛应用证明了这种复合材料形态的优势。模成型（Molding）主要是指片状模塑料Sheet Molding Compound-SMC，团状模塑料Bulk Molding Compound-BMC。由于回收碳纤维的加入，让这些非连续形态的，以及非连续形态加连续形态的混合结构，展现出一定的发展空间。
从事短切碳纤维增强塑料的，通常是改性塑料企业，比如SABIC、RTP、POLYONE、COMPTEX、 POLYNT、深圳沃特、广东金发科技等。从事碳纤维片状模塑料的企业主要有：美国QUANTUM、MAGANA、Ashland、Continental Structural Plastics，德国MENZOLIT等企业。
2022年，该领域没展现出特别的新闻，但整个行业发展保持在持续稳定发展。主要体现在：民用无人机对短切增强碳纤维用量越来愈大，除了传统的防静电及电磁屏蔽功能零件，越来愈多的结构件开始采用碳纤维增强塑料。对比其他纤维增强塑料，碳纤维的主要卖点在于对塑料模量的提升。均匀混配、残留长度、纤维与塑料的结合力，应该成为比纤维本身模量更重要的研究方向。
对比连续纤维复合材料，C-SMC和锻造复材（FORGED COMPOSITES）主要用于复杂零件的模压成型。但是，模量的不足导致性价比的不够，导致这两类材料没有得到大的推广。提升模量的方向之一是对短纤维的定向排列，希望这个领域引起国内复材单位的重视。
7.7. 汽车应用市场
2022年的市场需求为9,500吨，对比2020年的12,500吨，有3,000吨的降低,其主要原因是宝马公司在2020年底停产了复合材料车型I8,又在2021年7月停产了I3。我们估计影响了近5,000吨碳纤维的需求, 加上其他零部件、改装市场的增长，总量减少约3,000吨。持续两年的停滞发展，可能在孕育新的发展。
电动汽车的迅猛发展，为增加续航里程，就必须因电池模组增重，对其他部件做出轻量化的设计。这主要包括电池壳、结构部件及轮毂。
目前的电池壳主要金属或玻纤复材，电池外壳的更严格要求和测试标准。例如，UL2596标准（电池外壳热失控评估- BETR）于2022年1月推出，它是一种可靠评估电池外壳材料样品热失控的方法。UL于2022年10月宣布的后续火炬和砂砾测试（TaG）预计将于2023年发布。
结构部件方面，特斯拉的一体化压铸是主流，将车身分解为几部分分别一体化压铸，在制造成本、生产效率、材料回收等方面具有极大优势；将序列组装和平行组装同时进行，整车的组装只需要进行一次，这也极大地提升了效率。如果按此思路延续下去，当铝合金的潜能挖透的时候，他可能需要以“高集成度”为特色的结构复合材料。2022年底，特斯拉官网称在德州奥斯汀建设5800万美元的塑料制造工程中心。
轮毂方面，Carbon Revolution除了豪华车轮毂，还宣布开发23英寸和24英寸碳纤维车轮，目标是用于电动卡车和SUV市场。该公司正在为波音公司CH-47奇努克直升机轮子进行概念和验证项目。意大利Bucci推出了首款20英寸碳纤维轮辋，专门用于运动/超级跑车领域。美国Vision Wheel推出了新的碳纤维车轮，该车轮是与美国IDI Composites International和复合材料编织专家A&P Technology合作开发的，每个车轮的成本为2000美元甚至更低。美国ESE Carbon Co.将其E2一体式碳纤维复合材料车轮投放到售后市场，为特斯拉Model S、特斯拉Model 3和斯巴鲁WRX STI车辆提供服务。
7.8. 建筑应用市场
本领域是一个广泛意义的建筑，不仅包括我们通常意义的建筑，也包括了建筑机械、桥梁、海堤、河堤、隧道及工业管道等，复合材料的应用主要有如下几个领域：
1.建筑及桥梁结构的补强；2.河（海）堤边坡加固；3.艺术型建筑的主体结构；4.新建大跨/空间结构；5.管道补强；6.建筑机械。
上述应用市场中，有80-90%的碳纤维用于建筑及桥梁结构的加固补强。2023年2月，土耳其发生大地震，瞬间有2万多栋楼房倒塌，导致16万栋楼房受损。如何让这16万栋楼房的居民能快速回到一个相对安全的家，碳纤维补强是最可靠与快捷的方式。随着疫情缓解，我国碳纤维相关加固材料外贸业务上升势头迅猛，以上海悍马为例，外贸销售增长率超30%。
在河（海）堤边坡加固方面，上海石化先进材料创新研究院研发生产的碳纤维复合材料筋完成模板加工和混凝土浇灌，成功应用于上海石化海堤安全隐患治理项目。中建八局工程研究院联合中建八局土木公司研发的新型碳纤维锚索CFRPA1.0落地某西南高原铁路项目，成功应用于高原边坡加固工程，实现了国产碳纤维第一次在高海拔地区应用，具有里程碑式的意义。碳纤维筋先后应用京台高速公路、重庆两江四岸朝天门片区治理提升项目中，应用量在3万米以上。
新建大跨/空间方面，继三亚体育场、聊城徒骇河大桥等碳纤维索结构后，青岛海口路跨风河大桥首次采用了48k大丝束碳纤维吊杆；2023年预计建成的广西龙门大桥跨径超1000m，拟采用单根长度超过100m的碳纤维吊索，极限拉力达2,000吨。
艺术型建筑的主体结构方面，上海美的全球创新园区项目顺利通过论证高层建筑首次应用大吨位碳纤维斜拉索，碳纤维创造建筑美观！
7.9. 电子电气应用市场
2022年，电子电气领域，市场在平稳增长。
首先是功能性应用领域：短切碳纤维增强塑料具有防静电、电磁屏蔽等功能在复印机、打印机、数码相机、数据传输电缆接头等产品早已经有成熟应用，对比其他的如炭黑、金属等类似材料，碳纤维增强塑料的成本降低，会带来这个市场的稳定扩展。
力学增强方面：主要的产品形态有长碳纤维增强塑料（LFT）和连续碳纤维增强材料。LFT其实是一个介于短切与连续之间、兼顾了成本与性能的一个很有前景的产品形态，然后，热塑界面的问题，如何在塑料中保持较长的长度及均匀分散问题，这些技术障碍阻碍了这个产品的更广阔的应用。连续碳纤维增强材料，主要是用于轻薄笔记本的壳体，其中有经典工艺的热固壳体，也有热塑壳体。
2022年，行业无特别亮点，美国Isotruss点阵网格设计碳纤维通讯塔表现靓丽，在菲律宾的新厂开工，正式进军亚洲市场。这类超轻量化的点阵网格应用是广泛的，国内要加快研发与工业生产。
在智能手机领域，深圳市裕同新材科技有限公司针对折叠手机轻量化碳纤维材料的应用，其中铰链门板，柔性屏下支撑及玻纤电池盖已配合国内多家终端厂商规模化量产，具有一定的行业技术领先性。在超薄低克重小尺寸碳纤维精密结构件，拓展了复材工艺，并对碳纤维外观镜面及平整度可折叠性能提出更严格的工艺性要求，对行业应用意义非凡！
7.10. 船舶应用市场
目前，船舶领域对碳纤维的需求主要是：竞赛类船舶、超豪华游艇、高速客船及军事用途的船舶。多年来，除了竞赛类船舶，近几年，电动水翼船、水上出租车，高速客轮纷纷采用碳纤维复合材料，形成新的增长热点。
CW报道：2022年8月，瑞典Candela公司宣布了P-12穿梭船计划，这是一艘水翼电动渡轮，将于2023年抵达斯德哥尔摩水域。Candela声称，这艘渡轮将是迄今为止世界上最快、航程最长、最节能的电动船，其特点是机翼、船体、甲板、内部结构、箔片支柱和方向舵均是采用碳纤维/环氧树脂并通过树脂注入打造；
2022年9月，大船集团第二代碳纤维复合材料风帆超大型油轮（VLCC）试航凯旋，作为大船集团与招商轮船践行国家双碳战略的合作成果，“新伊敦”轮安装了两对新一代大型硬质翼型风帆，该风帆由大船集团领衔，招商轮船、中国船级社、光威复材等单位参与的国内科研团队自主研制；
2023年1月，广州市港务局获悉，首艘中国制造全碳纤维高速客轮“海珠湾”号即将在春节后投入琶洲港澳客运码头至香港机场航线营运。
7.11. 芯材应用市场
2022年，我们将该分市场的名称从之前的“电缆芯”变更成为“芯材”，这其中主要增加了建筑中用的各类碳纤维芯材，因为数量还不够多，工艺与电缆芯类似，所以我们暂时归类到此。
我们统计的全球需求是1,200吨，增长缓慢，而行业内部统计，估计只有700-800吨，加上建筑芯材，得出1200吨的数量。电缆芯国内在2022几乎没有发现亮点，通过看美国CTC公司官网，转述下面三条信息：
2022年6月，CTC Global Corporation宣布其第四家复合纤维芯制造和测试工厂完工并投入使用。新工厂CTC Global S.A.（CSA）位于巴拉圭的亚松森，已为南美客户提供服务。CSA工厂是一家完全合格的ACCC Core制造和测试工厂，并加入了位于加利福尼亚州、印度尼西亚和中国的工厂，使CTC Global能够满足世界各地公用事业的先进导体需求。
2022年12月美国驻阿尔及利亚大使伊丽莎白·奥宾（Elizabeth Aubin）主持了美国CTC Global公司和阿尔及利亚ENICAB公司新合作伙伴关系的签字仪式，双方将生产高性能、高能效的架空电力线导线，以支持阿尔及利亚电网的扩张、提高效率和脱碳。
2022年3月，CTC Global宣布与Ducab集团的子公司Ducab metals Business(DMB)签署一项协议，使该组织能够在阿联酋制造CTC Global的高容量、节能的ACCC导体。
关于建筑芯材，除了前几年的斜拉桥、体育场馆应用，2022年还出现了大型建筑、铁路边坡加固工程及海堤工程（详见建筑分市场）。如果这些应用推广开，会为碳纤维开辟一个新的大市场。
7.12. 其他应用市场
轨道交通
2021年，轨道交通领域展现的成果很多，高温超导磁浮原理样车在西南交大磁浮试验线成功下线，该车体是上海晋飞碳纤科技股份有限公司、上海石化与中车相关单位联合研发的；中国中车第七代时速200公里磁浮列车亮相：碳纤维车体和悬浮架是唐山机车公司联合上海晋飞碳纤科技股份有限公司开发；由中国中车承担研制、具有完全自主知识产权的我国时速600公里高速磁浮交通系统在青岛成功下线，该车型广泛采用了碳纤维复合材料；上海浦东新区临港中运量氢动力数字轨道胶轮电车下线，中车公司联合上海晋飞碳纤科技有限公司开发了纤维复合材料司机室和操作台。
2022年由于疫情的影响，轨道交通领域的成果展示较少，3月，广州地铁22号线首通段正式开通运营，该款“活力橙”地铁与去年9月28日启用的“湾区蓝”一样，都采用了碳纤维复合材料。11月，上海临港全新一代中运量2号线(T2线)氢动力数字轨道胶轮电车全线试运营，上海石化12k碳纤维成功应用于该车车头罩。这是继首次实现高速地铁车头开闭罩批量运行后，该产品再次成功实现了中运量智轨电车司机室头罩部件的商业运营，具有良好的应用示范效果；2023年2月，2月10日，由中车长客股份公司研制的国内首列多适应性中运量单轨系统车辆在重庆下线。该车辆应用碳纤维复合材料，该车辆轴重仅9吨，为单轨交通全系统轻量化奠定了基础。
碳纤维复合材料对于轨道交通的节能降本的意义是毋庸置疑的，且应用前景是非常广阔的。目前的主要障碍：成本对比传统金属材料还比较高，轨道交通设计人员对复合材料的设计经验还需要积累， 这些都是成长过程中必然的问题，也会随着成长过程必然解决。
碳纤维功能材料
碳纤维的主要功能性应用，除了传统的阻燃材料：预氧丝、预氧毡，还有传统的热场材料：碳毡、石墨硬软毡、电热毯；还有传统的防静电、电磁屏蔽材料：短切碳纤维、磨粉增强塑料等等。
新型的碳纤维功能材料，主要有：
A.燃料电池的气态扩散层（GDL）;
B.液流电池的电极材料的碳毡（石墨毡）；
C.替代铅酸电池的铅板电极的碳毡板；
D.提升锂离子电池能量密度的多微孔碳纤维材料；
E.预氧毡+二氧化硅气凝胶复合材料
2022年，主要的新闻是：液流电池的碳毡需求旺盛，相关企业均在大力扩产。2023年3月13日，帝人公司官网发布新闻，开发了一种厚度仅为50微米的气体扩散层（Gas Diffusion Layer，GDL），这是行业内最薄的一款气体扩散层。通过将公司开发的超细碳纤维（PotenCia®）与对位芳纶纤维（Twaron®）相结合，并使用专有的造纸技术。PotenCia®使新的GDL实现优异的导电性，而不会损坏燃料电池内的催化剂层，而Twaron®有助于高耐久性和防水性。因此，不需要传统的微孔层（MPL），这使得新的GDL被减薄到50微米，不到传统GDL厚度的一半。帝人利用其丰富的纤维加工技术经验，开发了一种超细碳纤维，具有长纤维和高结晶度。
8观察与思考
8.1.中国碳纤维产业现状及存在问题
2022年，中国大陆市场的碳纤维总需求量为74,429吨，对比2021年总需求量62,379吨增长了19.3%。其中，国产量45,000吨（占比60.5%），对比2021年的29,250吨增加了53.8%；进口量29,429吨 （占比39.5%），对比2021年的33,129吨降低了11.2% （历史上第一次进口降低）。国产份额猛增，首次超越了进口量。从2022年开始，国产碳纤维已经成为中国市场的主流供应，这个国产替代的趋势将会愈来愈强。从2021年开始，中国已经成为全球碳纤维实际运行产能（63,400吨，占比30.5%）及需求（62,379，占比52.9%）最大国。2022年，全球十大最大产能公司中：吉林化纤（第二）、中复神鹰（第四）、新创碳谷（第八）、宝旌碳纤维（第九）。今后几年，中国大陆企业占据全球产能半壁江山指日可待。
同时，我们必须清晰地看到我们产业存在的不足：
产业大而不强，国际竞争优势还未形成，评价指标就是性价比。上述的国产量对比进口量取得较大优势，一个方面是产业自身的努力，也有进口关税加增值税让进口产品价格多出大约32%很大关联。另外从我国海关出口数据看，绝大多数的出口是源于进料加工之后的出口，我们碳纤维企业的出口微乎其微。
重复建设严重，这个分三个层面来讲，第一个层面，明确反对没有新技术支撑、仅仅是复制现有产业技术的重复建设。2022年媒体报道了不少新入行项目，我们呼吁：相关的地方政府和项目背后的资本需要做好可行性调研，“一地鸡毛、一堆烂尾楼”在碳纤维历史上是常见的；第二个层面，充分反思现有生产线的不足（性能、质量及成本方面），以及与国际同类型先进水平对标，清楚目前自身所处的技术位置，更多以技术进步的验证作为扩产依据，而非为抢占市场为主导的扩产。因为后者策略不是持续发展之路。第三个层面，确信您的技术已经国际领先，可以用抢占市场机会为主导，大规模复制产能，即使在这个层次上，企业也不敢放松技术研发。
低成本技术开发意识不够强，面对近几年的市场繁荣，价格虚高，我们更多力气用在扩建产能上，对以“低成本”为标志的技术开发的力度减弱。这是非常危险的，一旦市场下行，不具备成本优势的大量装置可能变成企业的负资产。
国际化经营尚未起步，这通常分两步，第一步是出口，中国领先企业刚刚开始，当海外用户越来越多之后，就应该开展第二步，建立当地销售仓库、技术支持、联合开发及制造工厂的必要。看国际巨头，基本在欧美亚洲具有产业布局，尤其是日本三家巨头，本土市场有限，充分融入到了欧美大应用客户的供应链，这对企业本身的研发极其重要。
应用生态链创新严重缺乏，跨行业合作创新的机制有待探索与突破。至今为止，全球碳纤维的应用中，几乎还没有一个较大领域是我国原创的，基本都是在西方及日本的开拓基础上的复制或放大。而我国的新能源转型的工作可能是世界力度最大的，其中包括了新能源汽车、风电、太阳能、氢能、各类储能电池等，另外我国发展中的特色产业，比如高铁为代表的轨道交通，大型艺术建筑、大型体育场馆、大型桥梁等。这些均是我国碳纤维产业可以努力拓展与创新的应用生态链。
8.2. 全球当前的产业格局及思考
我们曾经对“碳纤维产业”做笼统的叙述，在行业内已经产生的争执，比如发展高性能是必须的吗？低成本碳纤维就是低人一等？其实，这些争执产生的根源是曾经的笼统叙述习惯。经过近20年的奋斗坚韧奋进，我们已经形成了业内三大类企业，分别是第一类是航空航天军工应用企业，第二类高性能工业应用企业与第三类是大丝束工业应用企业。到2022年，中国碳纤维产业实际运行产能，第一类占比14%；第二类占比15%，第三类占比71%。（郑重说明：这种分类方法还比较粗略，主要从当前企业的制备技术、主营产品及应用市场来分类，企业发展是动态的，市场也是变化的，这个分类也会随之调整优化。）
第一类航空航天军工应用企业，以光威复材、中简科技、太钢钢科为代表 （还包括了中复神鹰及恒神部分产能、煤化所扬州基地、西安康本、河南永煤、中油吉化、吉研高科和吉林神舟等），生产的纤维品种，除了以T1100级,IM10级和M60J级等碳纤维为代表的顶级品种，其他均已经或正在实现工业量产，基本解决了卡脖子问题。该类企业保证国家军工安全，企业首要关注点是性能与超高质量稳定性，低成本当然要追求，但迫切程度远不如后面两类企业。该类企业的发力点：稳质增效，填补空白，降低成本！
国际方面：美国军事工业强大，其主要厂家赫氏及氰特是这类企业，主要服务于军品任务，很少在竞争市场销售产品。日本本身的军事工业受限，发展空间有限，但日本东丽东邦三菱三家公司部分产能参与了本国及欧美军工建设，他们在欧美积极加强本土产能建设，更深度地融入本地军工建设。
第二类高性能工业应用企业，主要针对商用航空航天、通用航空、飞行汽车、高端体育器材、高性能热场材料、先进高压容器等先进工业领域。该类企业没有第一类企业特殊价格支撑，主要依靠性价比来获取生存与发展。以中复神鹰、江苏恒神、长盛科技（前中安信）为代表，主打产品为T700与T800 （含类似的新品如M30-40之间的高韧品种）。对于民用航空航天，适航认证要求之下的材料鉴定需要长周期积累，数据库的建设以及材料鉴定的方式需要提高效率与进步。这类企业是为先进工业强身健体的材料保障。企业的首要关注点是性价比，可以通过提高性能或降低成本来获取。该类企业的发力点：提升性价比，构建国际竞争优势。
国际方面：日本的东丽、东邦、三菱，韩国晓星均是该应用的重要玩家，美国赫氏及氰特除了军品，也服务于此领域的高端市场-商用航空航天市场。台塑与土耳其DOWAKSA的制备技术体系是在该领域，但竞争优势不够，市场主要在第三类应用，制备技术体系与市场不匹配，盈利会比较困难。
第三类是大丝束工业应用企业，主要针对是风电叶片、新能源汽车、轨道交通、常规体育器材、常规热场材料、新型功能材料等。以吉林化纤、宝旌、上海石化、蓝星为代表（还有近两年新入行的新创碳谷，新疆隆矩等）。这类企业是为整个工业体系升级换代的战略材料支撑，对比前两类企业，企业首要关注点是低成本。该类企业的发力点：48K稳定生产，突破T700；逐步向100K迈进；全球率先开拓巨丝束（>100K）碳纤维及应用，抢占第四类细分市场。第三类是大丝束工业应用企业之下，有四类细分企业：
第一分类-完整大丝束企业，拥有完备的48K及以上大丝束的制备技术，原丝继承腈纶的低成本能力强，代表企业是美国卓尔泰克与上海石化。东丽2014年收购的美国企业卓尔泰克的核心优势是原丝继承腈纶的低成本能力超强！所以，他是目前世界上成本最具优势的企业。上海石化是国内首家具有自主知识产权、设备深度国产化、自主可控并具备正向设计能力、采用国际最先进生产模式的万吨级装置。
第二分类-不完善大丝束企业，原丝继承腈纶的低成本能力强，但48K及以上大丝束的制备技术有待完善，比如吉林化纤，以及与其合作的宝旌、新创碳谷及新疆隆矩，这类企业90%的产品依然是48K以下，原丝上具有48K及以上大丝束的能力，碳化能力还不足够；或者碳化能力够，原丝受制约。宝旌、新创碳谷正在构建自身原丝体系，需要特别注意原丝继承腈纶的低成本能力，否则就可能进入第二类企业的模式；
第三分类-不完整大丝束企业，拥有完备的48K及以上制备技术，原丝继承腈纶的低成本能力不强，比如日本三菱的大丝束板块，德国西格里的原丝主要依赖三菱，自身并购的腈纶厂中，新建的原丝装置还未充分继承腈纶的低成本。蓝星无腈纶支撑，低成本发展方向有障碍。提高其大丝束性能到高性能，以获取更好的性价比，成为这类企业增效的必然选择。当然，这个高性能发展方式也是上述两个细分企业自然而然的选择，这不光会让企业多一条发展之路，同时由于低成本的既有优势，会冲击到第二类应用空间。
第四分类-未出现的巨丝束企业，原丝继承腈纶的低成本能力超强, 颠覆性创新驱动的短流程碳化线技术。首先从市场方面分析，碳纤维的同门兄弟-玻璃纤维，作为目前最广泛应用的增强纤维，仅仅比碳纤维早诞生十多年，2022年全球玻纤产能1110万吨，实际生产1040万吨，用量在940～950万吨。对比之下，2022年全球碳纤维产能大约为22万吨，实际用量大约在13万吨左右。对比碳纤维与玻璃纤维的应用，除了印刷电路板等绝缘应用，碳纤维因导电不能替代，仅仅从性能上，碳纤维与玻璃纤维的市场高度重合，且碳纤维还具有不少玻璃纤维不可能应用的方向：比如导电、电磁屏蔽、烧蚀防热、先进结构等。从现实的碳纤维潜在需求看，仅仅风电叶片、汽车及轨道交通，人类已经多次应用碳纤维，其效果效益是显著的，难以全行业推广并批量应用的核心问题就是太贵。
我们来分析一下碳纤维成本，原丝方面，我们以丙烯腈历史均价12,000元/吨为例，目前大丝束的制备成本大约是10,000元/吨，而腈纶的制备成本大约4,000-5,000/吨。理论上，原丝的成本是可以无限接近腈纶的，这也是原丝企业目前的追求，所以，聚丙烯晴的原丝成本降低有较大空间。在现有碳化线技术的框架内，主要成本是预氧化的停留时间与碳化炉的能耗问题，采用创新的手段，完全可以实现“短流程”及成本大幅度下降。我国应尽快开始这个方面的研发工作。
8.3. 我国目前相对齐全的碳纤维产业格局意义非凡
与欧美日本等强国对比，我们是最齐全的，第一类航空航天军工应用企业基本解决了“卡脖子”问题，保障了国防军工生产的原料安全供应问题；第二类高性能工业应用企业，这类企业是为先进工业强身健体的材料保障。第三类大丝束工业应用企业，这类企业是为整个工业体系升级换代的战略材料支撑。这种齐全的产业结构，是军民融合发展战略的坚强支撑。
三类碳纤维企业的应用市场、制备技术、工艺及装备，各自有其难点及重点。从我国原丝技术路线看：第一二类原丝多采用DMSO干喷湿法+高倍牵伸+高速路线，这主要是东丽根据其腈纶工艺路线发展而出的，我们曾师从东丽，所以，该工艺路线聚集了我国最多的企业及最多的学术资源。
不容忽略的事实是：三菱（DMAC）、东邦(ZnCl2)、赫氏(NaSCN)、氰特(DMSO)等巨头也均是根据其独特腈纶基础而发展出不同的技术路线，并在各自路线上也做出了优秀的碳纤维。
东丽是业界伟大的企业，这不能推导出他选择的技术路线就一定伟大，其实只是继承了企业的既往资源或至多说针对特定的应用市场，由此来判断技术的高低更是浅薄之举。在人类众多腈纶技术路线的长期竞争之下，获胜者是成本取胜的DMAC 和NaSCN 湿法+多级牵伸+中速，这是高生产率、多技术集成生产腈纶的成熟工艺技术，这正是第三类企业的主流工艺，也完全吻合第三类企业的目标。
从碳化线技术看：第一类应用目前3-6K为主，采用中等宽幅较为合适；第二类12-24K为主，第三类48K及以上为主，25K主要是因为48K供应不足的补充，第二三类，则需要采用宽幅高速碳化线。碳纤维发展到今天，我们需要清醒地认识到：你企业的腈纶基因、腈纶水准、原丝及碳化线技术路线及选择，就决定了你能服务于哪类应用市场；反之，当你确定了目标市场，却选择了不匹配的工艺路线与技术体系，这对企业是灭顶之灾。
所以，从行业角度，我们的行内人士要形成分类论事的习惯，不能再笼统发表专家意见或所谓共识，这会严重误导产业的健康发展；我们的各类型企业更不能唯我独尊，不会尊重别的类型企业，这会显示无知，相互学习与借鉴，才是行业该有的风气；从学术角度，第一二类曾经是学者们研究的热点，而科技发展的特点是：
由于科研与企业的组织运行方式的巨大差异，一旦企业掌握了某项技术后，短短几年在认知上就会把学者甩出几条街，所以，学者必须去选择产业的空白与新的制高点，方能有生存与发展的机会，在第一二类市场，学者的活动空间是极其有限的，如果企业还把您当全能大师来合作，基本都是一些未真正入行企业。从政府及行业主管部门角度，应充分了解行业发展的现状，不能厚此薄彼，更需精准施政、补短板、促进步，支持行业的均衡有序发展。
8.4.中国碳纤维发展的建议
(1) 严重的供大于求的分析与建议
2021年我国的需求市场是62,379吨（进口-33,129吨，国产-29,250吨），运行产能为63,400吨, 其中，由于吉林化纤，中复及新创等企业的产能完成在2021年底，所有能供应市场的产能与29,250吨相当, 国产碳纤维在2022上半年日子依然好过，到下半年，2021建设的产能63,400吨完全释放，获得了45,000吨的总销售量，供需已经有18,400吨缺口，即使扣除折算产能，也有大约10,000吨的多余产能，这是2022年底市场价格下跌、库存增加的主要原因。
2022年我国的需求市场是74,429吨（进口-29,429吨，国产-45,000吨），运行产能为112,050吨。多余产能已经高达67,050吨，扣掉折算及其他因素，2023年中国完全有起码96,000吨的供应能力，按照最乐观估计，2023年总需求90,000吨，进口的29,429吨中，有大约19,000吨加工贸易,近几年，这个数字非常稳定在18,000-19,000吨之间，说明这些需求的国产替代有难度，主要取决于第二类企业的质量稳定能否与东丽竞争及第三类企业的成本降低能力能否与ZOLTEK 竞争。结论：按最乐观估计需求增长，国产纤维表现最好，2023年市场起码有20,000吨的多余产能。
上述的分析只是初略分析，我们回到三类应用企业的方法：第一类航空航天军工，不需要参考上述的论断，这个行业有计划特性，有其特殊的供需评价方式。第二类高性能工业应用企业，主打产品是T700， 2022年受伤不大，但价格下滑的趋势已经展现出来，可以局部依据上述供需变化，竞争压力会变大，决定惨烈程度可能不会来自该类企业内部，因为成本差异并不大，会来自第三类企业的高性能大丝束产品。如此之下，我们国内企业只能与稳定质量去冲击国际领先企业的市场了，只要你的稳质能力足够。第三类市场，由于我们还有批量的48K进入市场，替代品25K为主流，25K本身的产能激增，48K产能今年陆续释放，该市场是竞争最惨烈的区域，产能扩展最过快的，可能会导致自身的重大伤害。
当然，事物也会有好的一面，第三类企业的价格激烈竞争，会刺激之前用不起或观望的大应用客户进场，比如风电，他们一旦进场，需求会出现暴增，上述供需分析自动失效。这个洗礼是第三类市场必然要经历的，早来对一些激进扩产的企业是好事，晚来会有现金流动的巨大压力。这其中，就要看第三类四细分类企业的以“低成本”为显著标志技术能力较量了。当然，技术能力足够，对把产品升级到T700， 带着低成本优势去冲击第二类应用市场，当然也是一个有利可图的路线。
通过上述分析，就目前中国产业在世界的位置，无论短期供求关系如何变化，在我们没有领先世界之前，依然还有巨大发展空间。与传统行业有所不同，不是靠资源优势、更不是资金优势，技术体系（高性能、高质量、低成本）依然是核心要素。当前阶段，把扩产当作打磨技术体系的思路是正确选择。而为了抢夺市场份额的扩产目标都可能是危险的，一招不慎，企业的经营可能因此而陷入困境。
(2) 碳纤维产业链创新生态建设的思考
这个是行业的长期的问题，我们每年的报告都有相关的思考。在去年，我们谈到美国及日本关于市场牵引（market pull）及技术推动（technology push）两种大思路，在材料及应用的不同发展阶段，各自有其作用。利用我们上述的“三大类四分类”体系，我们再做一个分析，第一类航空航天军品应用企业，绝大部分是型号的应用牵引；第二类高性能应用企业，比如商用航空航天，只可能是波音、空客与商飞这类大型用户做应用牵引。我们发现一个规律：这些应用客户已经验证了碳纤维的不可替代或者性价比基本满足其需求。所以，他们能够通过商业化手段完成应用牵引的产业链生态。
飞行汽车呢？这是介于飞机与汽车之间的产品，当前，主要是利用航空复材的现有体系，然后，航空复材的数量及成本是很难与汽车复材竞争的，到底该选择怎样的工艺路线？是应用牵引还是技术推进？第三类大丝束工业应用企业，比如国际风电巨头VESTAS克服了成本劣势，长年坚持应用碳纤维，牵引出一个巨大的市场；反观国内，风电叶片一直在嫌碳纤维贵，用不起，同理，国内的汽车及轨道交通都面临这个贵而不敢规模应用的问题。
应用客户发现当前的碳纤维的性价比还不能满足其要求时，我们该如何去构建创新生态链？应用端一用就亏，而越不用，碳纤维产业越缺乏强烈的降本技术研发，成为一个死结。打开死结的核心不是应用端用不用的问题，是碳纤维成本技术问题。解决了低成本碳纤维问题后，应用就自然而来吗？还得基于低成本碳纤维，与应用端共同开发低成本复材成型工艺及应用技术。这一切的研发投入均处在一个高度风险的状况下进行。这个时候，就应该是政府或社会机构参与支持，如同对新能源汽车扥领域的支持一样。
(3) 鼓励产业尽快形成“双碳及回收再利用”的思想并付之于行动
欧洲议会官网2022年12月18日消息，欧洲议会和欧盟各国政府就欧盟碳排放交易体系(EU ETS)改革方案达成了协议，并进一步披露了碳关税法案相关细节，确定碳边境调节机制(CBAM，又称“碳关税”)将从2026年正式起征。欧盟碳关税将在今年10月1日起实施。2023年到2026年为过渡期。这些扑面而来的国际双碳形势，应该引起全行业的高度重视。
我们碳纤维制备本身是一个“高耗高排”的行业，早在1999年，日本碳纤维制造商协会（Japan Carbon Fiber Manufacturers Association ，JCMA）首次公布了碳纤维的“生命周期清单”（life cycle inventory，LCI）数据，后面又不断更新。2022年10月，在最新的碳纤维全生命周期评估报告中，通过对日本碳纤维生产的统计，公布了生产1kg碳纤维: 直接能耗为318.2 MJ(89KWH)，加上原料能源，总计350.2 MJ (98KWH)。排放量：CO2-19.849 kg、NOX-0.0353 kg、 SOX-0.0161kg。我国相关的主管部门或行业组织需要尽快展开对碳纤维企业的类似指标的盘点及统计体系，这套体系建立之后，不光服务双碳目标，也可以作为碳纤维企业综合技术能力的重要评价指标。全行业碳纤维企业要加强对绿色能源的使用，为未来的产品竞争优势做好准备。
碳纤维制备本身是“高耗高排”，它的应用均有“节能减排”的重大意义。JCMA的全寿命周期研究报告中显示：十年的运行周期中，每架商用飞机减碳27,000吨；每台乘用车减碳5吨，3MW风电减碳720,000吨（20年）。如果碳纤维的“初生”有点“原罪”，但在它生命的每时每刻，都在拼命“赎罪”。为世界的绿色做贡献。
碳纤维生命结束之后呢？当飞机、风电、汽车等报废之后，碳纤维依然不会消失，它会“转世再生”，由于在“初生”过程中“千锤百炼”，成就了“金刚不坏之身”，理论上碳纤维具有无限次“转世再生”的实力，只不过每次“转世”后的“相貌”会有所差异，应用也从飞机到汽车；“初生”碳纤维是否优秀，是应用单位评价的；而它的基因是否优秀，是让他们“转世再生”的人们来评估的。这个人群就是碳纤维回收再利用的企业家们。
开个不恰当的玩笑：碳纤维企业养育了儿子，而回收再利用企业养育了孙子及重孙子，他们的使命与担当理所当然得到尊重。前二十年艰苦创业，中国碳纤维企业都全力在养育儿子，从现在开始，有些儿子已经成年了，企业理应把部分精力放在培育孙子方面，这才是有责任的家长！这个方面，欧美日本的企业远高我们一筹。不仅仅是大应用企业，如波音空客，早就开展了回收再利用的工作；连大型碳纤维企业，如东丽帝人三菱三大巨头，也都在积极与相关企业合作，为下游客户及产业链，提早布局回收再利用的工作。
这个工作，上海交大杨斌老师创办的南通复源新材料科技的工作是值得钦佩的，他们站在碳纤维全生命周期分析的制高点上，心怀理想，肩负使命，长期坚持研发碳纤维复合材料的回收再利用技术。2022年，他们打通再生碳纤维应用途径，成为国际首家能通过回收再利用盈利的企业，并且成为回收碳纤维领域国际首家获得全球回收标准（GRS）资质认证的企业，成为国际碳纤维大公司及应用大厂争先合作的伙伴。
谈到回收再利用技术，就避免不了谈论热塑性复合材料，目前，航空航天军工领域及人工骨骼领域，以PPS及PEEK 基体为主，尽管这两个基体材料远比环氧树脂昂贵，但成型工艺上可以节省不少成本。体育休闲领域也有不少热塑材料，如运动鞋底等；而在汽车等规模工业领域，则更多是PA及PP，由于成本的严酷要求，这儿更多是非连续形态，主要目的是减少碳纤维的用量，以获取更高性价比。热固性复材主要通过裂解法来分离纤维与树脂，而热塑复材，就更简单，加热塑化再成型，而要分离纤维与塑料，并非易事。目前，全球绝大部分碳纤维企业均提供了热固性浆料，热塑性浆料碳纤维在市面上极其稀少。建议我们碳纤维企业加大这方面的研发工作，为热塑复材提供材料保障。
