全球碳纤维应用比例变化介绍-碳纤维风电叶片优势凸显

  • 2019-06-12
  • 956
  • 0

从2018年的全球碳纤维市场增长比例分析,随着碳纤维材料从高成本材料开始扩大应用范围,“价降量放”是其产业发展中的特征,从现有数据涞蓝,全球的碳纤维产业正在经历自己的发展高速期,全球的碳纤维比例均在以高速增长。


从2018年的全球碳纤维市场增长比例分析,随着碳纤维材料从高成本材料开始扩大应用范围,“价降量放”是其产业发展中的特征,从现有数据来看,全球的碳纤维产业正在经历自己的发展高速期,全球的碳纤维比例均在以高速增长。

碳纤维的性能介绍

碳纤维是含碳量大于95%的纤维材料,由聚丙烯腈、黏胶纤维、沥青纤维等有机纤维在高温下碳化制得。本质上来说,它是碳的同素异形体。按照力学性能分类,碳纤维可分为标准模量(230GPa左右)、中模量(280~350GPa)和高模量(>350GPa)三类;按照纤维丝束大小分类,可分为小丝束(或标准丝束,≤24K)和大丝束(>24K)两大类;按不同的前驱体分类,聚丙烯腈基碳纤维占碳纤维总量的92%,沥青基碳纤维占7%,黏胶基碳纤维只占1%。

碳纤维性能优异,具有耐腐蚀,抗氧化,不生锈等优良性质。但碳纤维由于横向耐冲力差、耐磨性差,多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中,构成复合材料,其中树脂型复合材料生产最多,使用最为广泛。

全球碳纤维市场需求-应用比例

如果 2018 年的总数据是在 2017 年的总数据上增加 10%计算而来,2018 年,整个应用分市场也 没有展现出特殊情况,均在 2017 年的基础上平稳增长:航空航天(包含军工):2018 的数据比去年增加 9.4%,我们重点关注的是波音 787 及空客 350 的产能的变化,全年的对增长做出重大贡献的是空客 350。风电叶片:风电市场的碳纤维需求强劲,主要依赖于风电巨头 VESTAS 强势驱动,其他风电厂家对需求的牵引还不明显。汽车:2017 统计为9800吨,2018年的数据为10,800吨,增长10.2%;据宝马年报:宝马 BMW i3 在2018年的销量为 34,829 辆,同比增长 10.6%, 带有“Carbon Core”的宝马 7 系 25,718 辆,环比上升 5%。新能源汽车,尤其纯电动车,轻量化是必然趋势,然而,昂贵的轻量化加昂贵的动力电池,无疑会大幅度降低车款的竞争力。

对于其他分市场,均按照 10%左右在平稳增长。

风电叶片为第一大应用领域

碳纤维是发展国防军工与国民经济的重要战略物资,广泛应用于风电叶片、航空航天、体育用品、汽车工业、混配模成型、压力容器、建筑补强、电子电器等领域。2017年,风电叶片依然是碳纤维第一大应用领域,其消费占碳纤维总需求量的23.5%;航空航天是除风电叶片外的碳纤维第二大应用领域,其消费量占碳纤维总量的22.8%;体育休闲、汽车工业、混配模成型、压力容器、建筑补强的消费量分别占碳纤维总需求量的15.7%、11.6%、8.2%、6.7%、3.8%。

从2017年来看,随着风电成本的不断降低,行业整体开始回暖,装机量开始提高。伴随着海上发电带来的叶片大型化和功能化,碳纤维风电叶片的优势将越发显著。2016年风电叶片用碳纤维需求量达到1.8万吨,较2015年提升了50%,预计到2020年,风电叶片碳纤维需求量将达到2.68万吨,发展空间巨大。

标准模量是主要的产品类别

碳纤维按拉伸模量可以分为标准模量(230-265GPA)、中等模量(270-315GPA)、高等模量(超过315GPA)。从应用上来讲,高性能碳纤维总是受青睐的,然而,在一定的技术条件下,在追求性价比的商业环境中,合适的性价比会胜过高性能。因而,“大众”的标准模量碳纤维成为需求最大的产品类别。2017年,标准模量的碳纤维消费量占碳纤维总需求量的80.4%;中等模量和高等模量碳纤维产品的消费量分别占碳纤维总需求量的18.3%、1.3%。

碳纤维市场需求-汽车用碳纤维需求

目前对碳纤维车身来说,最大的制约是成本问题,但我们认为,随着碳纤维技术的不断成熟以及大规模批量使用,成本将不断降低,未来碳纤维在汽车领域的市场仍然十分宽广。2016年汽车用碳纤维需求量约为9000吨,预计到2020年全球需求将达到11000 吨。

和全球的市场发展阶段相比,我国的现汽车用纤维还处于起步阶段。但是随着新能源汽车的市场份额逐渐扩大,之后汽车行业对碳纤维的需求也将增加。


科技最前沿

剖析产业发展现状

为技术转化提供精准对接

评论