碳纤维风电叶片行业发展如何? 碳纤维风电叶片行业市场现状及前景

• 吴澳燕 2022年12月28日 来源：财联社 互联网 1179 76
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碳纤维属于化工新材料领域，在《中国制造 2025》列为国家战略新兴产业，被称为新材料之王。赛奥碳纤维数据显示，2020年全球碳纤维需求达到 10.69 万吨，而风电叶片、航空航天和休闲体育是全球碳纤维的前三大应用领域。其中风电叶片领域占比高达29%，需求量达到3.062

碳纤维属于化工新材料领域，在《中国制造 2025》列为国家战略新兴产业，被称为新材料之王。赛奥碳纤维数据显示，2020年全球碳纤维需求达到 10.69 万吨，而风电叶片、航空航天和休闲体育是全球碳纤维的前三大应用领域。其中风电叶片领域占比高达29%，需求量达到3.06万吨，同比增长20%。而近年来，风电、光伏、氢能等新能源领域的加速发展，正给碳纤维带来庞大的需求增量。

由于碳纤维可以满足叶片大型化、轻量化的要求，风电叶片已成为国内最大的碳纤维应用领域。根据全球风能理事会数据，仅海上风电，2020年全球累计装机容量已达35.3GW，预计未来五年还将有50GW的新增装机。赛奥碳纤维预计，2025 年全球风电设备对碳纤维的需求将达到 9.34 万吨，复合年化增长率为25%。

根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年中国碳纤维风电叶片行业市场深度分析及投资战略研究报告》显示：

2021年国内主要上市公司研发费用率均在5%以上，每万吨产能前期投入成本超过20亿元。技术迭代上，海外厂商引领技术迭代，国内企业迎头追赶。碳纤维产品性能持续提升，目前已发展到第三代高强、高模碳纤维，日本东丽产品强度实现T300到T1100，模量M35J到M65J全覆盖。国内企业近年技术不断突破，从生产工艺到产品覆盖面已实现快速追赶。

2021年全球碳纤维需求总量11.80万吨，相较2020年增长10.38%，预计2025年全球的需求总量达到20.00万吨，2030年达到40.00万吨。2021年，航空航天以11.8亿美金市场占比碳纤维市场份额的34.93%，排名第一，其次为风电叶片以5.54亿美金占比碳纤维16.32%市场份额。在国内市场方面，2021年碳纤维需求量为6.24万吨，同比增长27.69%，同比增速远快于全球水平，其中风电叶片碳纤维需求量约为2.25万吨，相较2016年的0.3万吨大幅增加，5年CAGR为50%。

碳纤维风电叶片行业发展如何?

叶片的大型化势必带来单支叶片重量的不断增加，影响发电效率。另外，为了保证在极端风载下叶尖不碰塔架，叶片必须具有足够的刚度。既要减轻叶片的重量，又要满足强度与刚度要求，因此叶片进入百米级时代后原材料正朝着高性能、轻量化发展，而目前最有效的办法正是采用碳纤维增强。

多年来，叶片大型化成为风电行业的共识，同等风速情况下，叶片越长，扫风面积越大，发电量也相应增大。近年来，国内风电装机快速增长，风电场选址已不再局限于“三北”等风资源优厚区域，而是逐渐转向低风速区域，更大的叶片可有效降低对最低风速的要求，提升发电量。

相较于传统叶片材料玻纤，碳纤维的密度小30%，强度增加40%，模量高出3倍至8倍，同时，高性能碳纤维复合材料受到平面冲击时，内部纵横交错的碳纤维丝能够有效地分散受力，避免破裂。在此情况下，碳纤维材料能够在兼顾强度、刚度的同时，确保叶片进一步轻量化。测算显示，对于一个长度为120米的风机叶片来说，使用碳纤维复合材料的情况下，质量可比完全使用玻纤减轻30%以上。

碳纤维风电叶片行业市场现状及前景

面对国内高涨的风电装机需求和碳纤维叶片市场空间，国内企业早已摩拳擦掌，蓄势待发。时代新材在其年报中披露，该公司已经在风力发电领域突破了碳纤维拉挤板、玻璃纤维拉挤板、PET夹心材料等关键技术，实现了叶片低成本轻量化设计。中材科技也表示，将加快高性能纤维及复合材料原创技术策源地建设，推进产业基础性技术形成阶段性成果，加快百米级叶片、碳纤维拉挤板、超薄超高强度基膜等新产品开发，形成产业先发优势。

数据显示，2021年全球碳纤维需求量约为11.8万吨，其中大丝束碳纤维需求量为51400吨，占比约43.5%。2021年我国碳纤维需求量达到6.24万吨，较2020年增加27.7%，占全球碳纤维需求量的53%。专家表示，碳纤维在新能源、风电、光伏、汽车、体育用品等下游市场的应用需求将逐渐爆发, 渗透率不断提升。

2021年全球碳纤维应用需求中，风机叶片需求占比高达28%，总量达3.3万吨，是碳纤维下游应用中最大的市场，预计2025年对碳纤维叶片的需求量将达到8.06万吨，年均增长率可达25%。行业普遍认为，高涨的风电应用需求正不断推高碳纤维市场需求，风电板块的繁荣将大幅提振国产碳纤维产业，碳纤维头部企业有望持续受益。

《新时代的中国能源发展》白皮书提出大力推进低碳能源替代高碳能源、可再生能源替代化石能源等战略举措，这预示着新能源产业正迎来更多政策红利。“十四五”期间，清洁能源的开发利用又将上一个新台阶。预计到2030年，非化石能源消费比重将达到25%左右，接下来能源增量70%以上以非化石能源为主。

在新能源汽车、光伏、风电这类经济转型最受益的新能源产业中，碳纤维复合材料也在扮演着重要角色，风电叶片、光伏载板、新能源汽车零部件都是碳纤维应用的典型案例。

更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的《2022-2027年中国碳纤维风电叶片行业市场深度分析及投资战略研究报告》。

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