碳纤维行业专家最新交流纪要

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文|首创期货张小凯有色金属研究团队

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基本情况介绍

 碳纤维就是纤维形式的碳，碳本身硬度大，难以纤维化，所以一般都是先将某种物质纤维化，然后再碳化。

 大部分纤维不适合碳化，目前有三种纤维可以进行碳化，一种是粘胶基纤维，第二种是沥青基纤维，第三种是聚丙烯腈（PAN）基纤维，目前主要使用的是聚丙烯腈（PAN）基纤维，本质上就是腈纶纤维，只不过用来做碳纤维的腈纶还需要有预氧化的步骤；

 整个流程是，先进行石油开采，得到丙烯腈，再加工成为聚丙烯腈（腈纶），然后进行预氧化和碳化流程，就得到了碳纤维；

 在历史传统上，由于技术成熟度不高，所以生产的都是小丝束碳纤维，比如1k、3k、12k，一直到24k，K表示碳纤维单丝的数量，如1K代表一束纤维丝里包含了1000根单丝，这种传统产品造价较高；

 但是随着低成本的要求，目前就要求发展大丝束产品，如48K、50K以上的大丝束碳纤维，大丝束碳纤维同样的生产线可以得到更多的产量，但是会有一个更低的成本，并且使用过程中会更方便，人工成本也会下降。

 军工应用的绝大多数是小丝束碳纤维，而民用特别是像汽车方向，基本上都是用的大丝束碳纤维。随着科技的发展，大丝束碳纤维可能也会应用到军工行业，但是目前大丝束碳纤维在军工上的应用很少，基本都是用的小丝束，因为小丝束碳纤维技术更成熟，而且这还涉及到认证的问题。

 中国碳纤维行业是在上世纪60年代才开始，并且前期发展速度很慢，直到本世纪初才能够满足一些低端的应用，所以从2001年开始，国家规划了一些重大工程，民营企业开始介入，2005-2010年光威复材、恒神股份、中复神鹰纷纷进入这个行业，经过十多年的发展，技术上逐渐有了突破，能够满足一些基本的工业上需求，除了面向军工行业的上市公司光威复材，大部分的碳纤维企业经营状况不好，难以盈利。

 但是随着碳纤维在风电领域的应用，整个碳纤维市场都被看好，截止到2020年，中国生产碳纤维的企业都实现了盈利。由于海外疫情，东丽碳纤维供应断货等原因，今年碳纤维行业非常火爆，全中国要投20万吨的碳纤维产能，这就是碳纤维行业目前发展的一个情况。

 生产传统小丝束碳纤维的公司都是自产原丝，再进行碳化形成碳丝，但是目前工业化大丝束的发展有点不一样，大丝束是在大腈纶生产工艺上略作调整就可以做得到，它的强度比小丝束碳纤维要低，但是模量等其他方面的性质与小丝束是差不多的。

 碳纤维复材需要用到树脂，可以将二者的优势相结合形成性能更加的产品。

Q&A

Q1

生产原丝、碳丝以及碳纤维复合材料哪一步的技术壁垒最高？

从原丝加工成碳丝的技术壁垒最高。然后生产高端复材同样具有很高的技术壁垒。但是目前来说是从原丝生产碳丝这个步骤技术壁垒最高。

Q2

生产原丝和生产碳丝哪个难度最大？

目前来说生产原丝要更难一点，生产原丝的成套装备很难买到。

Q3

精功科技还会生产光伏专用装备，您清楚具体是哪个方面吗？

这个我没有注意，他们是一个很大的集团，所以做光伏装备也是有可能的。

Q4

对原丝、碳丝、复材投资比例大概是多少？

这个每一家的情况不一样。一般来说，生产1吨碳丝，原丝需要投入15-20个亿，碳丝需要投入20个亿，正常情况下原丝与碳丝的比例是2:1，两吨多原丝可以得到1吨碳丝，所以整体来说可能需要50亿；对于复材来说，投资金额差距比较大，做航空复材和风电上的复材差距就会很大，对于风电来说，1吨碳丝可以做出1.3-1.4吨的复合材料，碳丝利用率比较高，能够达到90%，但是航空碳丝利用率只有50%-60%，所以投资比例差距较大。

Q5

国内军工碳纤维价格比国外军工碳纤维价格高很多，这是为什么？

国外的碳纤维进口到中国，都会签一个协议，不允许用于军工行业，所以军工企业买不到国外的碳纤维，当时中国无法生产碳纤维，想要买到碳纤维，都是捣了好几手才能买到，价格比较昂贵，而现在军工碳纤维处于个一个市场垄断的情况，所以价格会比国外高一些，但是比起之前的渠道要便宜很多。

Q6

国内碳纤维企业的技术进展以及他们技术工艺的差异，技术壁垒？

生产大丝束的企业就包括吉林精功，绍兴精功和上海石化，吉林精功和绍兴精功去年碳纤维产量已经超过1万吨了，所以今后生产出1-2万吨都是可以的，难度不大。最大的难度是碳纤维碳化生产装备从去年开始进口不了了，所以还需要摸索一下。然后中复神鹰和吉林精功、上海石化这两个企业是不一样的，中复神鹰是做小丝束碳纤维，用的是干喷湿纺的工艺，吉林精功和上海石化是做大丝束碳纤维的，这种使用的是湿法纺丝的工艺，不太一样，如果要应用于风电，大丝束碳纤维更好，应用于气瓶，则小丝束更好，他们对应的应用领域是不一样的。

Q7

东丽未来还会继续提价吗？

东丽未来提价不一定，但是供求关系还是不平衡，预计明年供给端还会比较紧张。

Q8

吉林那边生产进展是怎样的？

第一条线已经开出来了，但是还需要经过客户验证，所以要再等一段时间，而且吉林精功为了确保自己的盈利水平，不会一下子就把价格打下去，而且由于设备原因，进展可能也不会很顺利，需要一段时间。明年应该是一个最好的时机，由于碳纤维需求大于供给，所以生产出来的碳纤维即使没那么好也有人要。总体来说，价格还是会维持高位。

Q9

下游风电和气瓶未来的增速是多少？

风电会增长很快，气瓶缓慢增长。因为新能源的成熟度还没那么高，所以气瓶不会一下子放量，但由于天然气气瓶增加，总体来说还是会缓慢增长，但不像风电那么快。但是，明年风电也未必会很快，因为碳纤维供给还是紧缺的。

Q10

吉林国兴最新生产情况?

刚刚确定了一条精功的生产线，但还没开启。

Q11

为何不同企业投资到达产所需的时间不同？

技术路径不一样。

Q12

长期来看，更看好谁？

从技术角度来说，吉林化纤，但他们存在一些管理问题，只是纯技术成熟度角度来看没问题。之前他们就已经完成了1万吨产能，现在做2万吨产能应该没什么问题。

上海石化这边，之前有一条500吨产线，现在在需求创新点，目前在做2000吨生产链的试验，如果成功了会发展很快，所以潜力较大，但取决于2000吨生产链的时间节奏。 

这两家也是传统腈纶工艺的两大生产基地。

Q13

丙烯腈基碳纤维为什么是目前最好的纤维？

还好。合成部分技术壁垒还好，但是纺织时有一点难度，有一步法和两步法，要考虑分子链控制等因素。从成本角度来说，一步法更好，但从产品纯度来看，两步法更好。

Q14

明年碳纤维还能提价吗？

提价会出现一个问题：从经济效益比来看，提价会导致有些企业选择不用碳纤维，并且此后都不会再使用。

Q15

应用于新机型上的碳纤维使用扩产是不是有难度？

不是扩产难，是生产周期长，认证周期很长，所以不可能扩产很多。

Q16

上海石化生产原丝和碳丝的设备都是哪家企业的？

上海石化自产的。光威复材、中复神鹰、中简科技、上海石化的设备都是自产的。绍兴精功是外购原丝设备的。

Q17

精功科技的生产设备都卖给谁呢？

卖给国兴和隆炬。而且目前没有原丝设备了。

Q18

1吨腈纶可以产出多少原丝？

损耗很小，差不多1：1。

Q19

精功出口的是哪些设备？

曾经出口碳丝生产装备的部分组件，不是整套的，给土耳其的公司。

Q20

有些企业原丝到碳丝的产出比可达1.8 : 1，为什么？

不可能的，但是有些企业能做到1.9 : 1，之前一般都是2.2 : 1，现在能做到2 : 1已经不错了。吉林精功说能做到1.9x : 1，但具体没问细节，可信度不清楚。上海石化也是2.1~2.2 ：1的样子，优势是技术背景和资金实力。

Q21

宝钢之前也做碳纤维行业，目前什么情况？

宝钢两条产线，一是绍兴精功、二是永煤。

END

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