20多年前，全球风电巨头维斯塔斯通过核心专利技术解决了碳纤维板应用在风电叶片上的工艺问题，将碳纤维的拉挤碳板工艺运用到了风电领域。
近期，维斯塔斯的专利保护正式到期，多家证券投资机构均认为，专利限制解除后，国内其他风电叶片厂商将可以不受限制地推出应用碳梁的风电叶片产品，碳纤维在风电叶片领域的应用渗透率将获得提升。
随着新材料成为一个国家科技创新的先导和基石，可以憧憬的是，未来随着我国新材料产业的技术突破和产量提升，碳纤维的广泛应用必然会驱动一系列相关产业飞速发展，与此同时碳纤维的前景将被打开。
那么碳纤维的市场应用情况和预期如何？大束丝、小束丝以及T300、T700之间有何不同，应用场景和营收属性是否有差异？国内碳纤维对外依赖情况如何？海内外产品差距体现在哪些方面？成本等问题是否会限制碳纤维未来的想象空间？如何判断碳纤维企业的质地？
为解答上述问题，妙投邀请到某建筑企业高管、碳复合材料博士于先生，为投资者答疑解惑。
核心看点：
风电叶片和航空航天是碳纤维最主力的下游应用市场，合计的碳纤维用量占到了全行业用量的2/3。风电行业使用的碳纤维重量更高，但航空航天的市场规模更大。
航空航天器机身的碳纤维占比越来越高，碳纤维在航空航天的市场规模将持续稳定的上升。
碳纤维的成本是限制其在风电行业想象空间的核心因素，降本幅度越大，碳纤维在风电行业的想象空间越大。
T300强度的碳纤维属于低端产品，国内产品的成本高于高外，T700及以上强度的碳纤维属于高端产品，具备强溢价能力，目前供不应求，部分需求不得不依赖海外。
碳纤维全行业国内自给率已经提升到50%，海外产品的成本更低，国内碳纤维产品在指标波动性上略差。
产能限制高端碳纤维的想象力，成本限制低端碳纤维的想象力，国内低端碳纤维已经出现产线空置的情况，低端产品需要在成本上与国际企业接轨。
碳纤维是由聚丙烯腈、沥青基等有机纤维（原丝）在高温环境下裂解碳化形成的碳主链结构高性能纤维材料，具有质轻、高强度、高模量、导电、导热、耐腐蚀、耐疲劳、耐高温、膨胀系数小等优异性能，是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高比强度和比模量的纤维。碳纤维的市场应用情况和预期如何？
于先生认为：碳纤维是一种在国内刚成熟10年左右的新材料，大规模商业化使用的时间更短，碳纤维市场应用逻辑全部都是替代的逻辑，依靠碳纤维的优秀属性，替代各细分行业中初始材料的市场，所以碳纤维行业是一个典型的供给创造需求的行业。
按照使用重量划分的话，风电叶片使用的碳纤维最多，其次是航空航天，然后压力容器、体育器械、光伏热场、汽车、船舶都有大量的使用碳纤维，风电叶片和航空航天是碳纤维最主力的下游应用市场，碳纤维的用量占到了大概全行业用量的2/3。
按照市场规模也就是价值划分的话，用于航空航天的碳纤维的市场规模最大，主要是因为用于航空航天的碳纤维全部都是高强度中小束丝。航空航天设备的核心结构件要求T700以上强度的碳纤维，比较先进的航空器和军工航空器甚至要求T800和T1000级别的小束丝。T700以上的碳纤维技术难度大，产量小，所以也卖的更贵。国内近几年碳纤维行业每年的增长速度都在25%以上，市场增长的非常稳定。
碳纤维市场的预期增量集中在航空航天、风电叶片以及压力容器这三个细分行业，从航空航天器的机身材料上看，碳纤维使用比例正在稳定提升，无论是军用飞机、民用飞机还是军、民用无人机，机身使用的碳纤维占比都明显上升。
像波音、空客的新型民用飞机的机身碳纤维用量已经爬升到30%-40%，国产大飞机C919碳纤维的用量相对较低，但迭代机型使用更多的碳纤维是一个不争的事实。
美国新研发的死神、全球鹰、X47B等新型无人机的碳纤维用量甚至达到了80%，高价值碳纤维在航空航天业的市场持续稳定是碳纤维的核心逻辑。
碳纤维在风电叶片上的应用目前看还存在一些小问题，主要就是碳纤维目前的成本依然比较高，而原本的扇叶材料玻纤非常便宜，碳纤维的成本是限制其在风电行业想象空间的核心因素，降本幅度越大，碳纤维在风电行业的想象空间越大。
大束丝、小束丝以及T300、T700之间有何不同，应用场景和营收属性是否有差异？
大束丝指的是48k以上的碳纤维，其中的K是1000,1k就是1000根原丝，48k就是一束碳纤维丝中含有48000根原丝，小束丝指的是24k及以下的碳纤维。碳纤维加工中有一步浸润的工艺，束丝越大，胶液的浸润效果越差，原丝之间容易出现空泡和间隙，所以大束丝的抗拉稳定性要差一些。
T300、T700以及T1000的区别在于拉伸强度上，数字越大拉伸强度越大，数字越大含碳量越高含氮量越低，在加工工艺上，T300采用湿法，700以上采用干法，工艺的不同也导致了外观不同。
大束丝成本只有小束丝一半左右，所以一般用于对性能和稳定性要求不是那么高但是成本敏感的一般工业领域，汽车普通结构件、风电、轨道交通、普通体育器械主要使用的都是大束丝。
航空航天、军工、汽车核心结构件一般使用小束丝，部分高溢价体育器械也使用小束丝。T300基本能满足普通工业用途，但航空航天的核心件、汽车核心件、光伏热场等领域对拉伸强度有需求，会用到T700以上。
小束丝的成本更高，所以产品价格更高，全行业的用量相对较低，大束丝成本低，全行业用量大。T300是非常基础的通用型碳纤维，在碳纤维产品中相对低端，大部分碳纤维企业都能生产T300级别的产品，像这几年出现的那些相对年轻的企业都是从精功那里买了产线，上手就能做T300。
目前T300级别有些过量供应，但价格基本卡到了成本极限，当下的处境比较尴尬。T700级别的产品具备绝对溢价能力，数字越大溢价越高，国内仅有几家知名的企业近些年实现了技术突破，能够国产T700及以上的纤维，目前T700以上的纤维供不应求，导致部分需求不得不依赖海外。
国内碳纤维对外依赖情况如何？海内外产品差距体现在哪些方面？
近些年，在市场稳定增长的同时，国产碳纤维的渗透率增长迅速，2022年国产率迈过了50%大关，国内对海外产品依然有很大的需求，但基本不可能出现卡脖子的现象了。
中国对外依赖逐渐从全面依赖转向结构性依赖，T700以上的碳纤维国内产能有限，有限的产能优先供给军工、航天等国家主导领域，民用行业能分到的产能有限，所以会从海外进口部分高端碳纤维弥补国内缺口。
T300级别的纤维国内产能充足，可以自给自足。国内各种强度的碳纤维的成本全部都要高于海外，这种情况在高溢价的T700以上不是问题，但是对于T300来说，部分下游终端对成本敏感，海外T300纤维更具有经济性，部分企业选择采购海外碳纤维，导致国内产能闲置。
除了成本外，国内碳纤维产品在指标波动性上略差，不同批次的纤维在技术指标上存在一定的差异。除此之外，海外的技术更先进一些，体现在拉伸强度上。
成本等问题是否会限制碳纤维未来的想象空间？
总体来看，产能限制高端想象力，成本限制低端想象力。低端碳纤维目前已经有了产能空置的问题，全行业产能利用率大概也就是60%的样子，低端产能是充足的，目前是需求不足，低端碳纤维未来的增量空间集中于风电行业，碳纤维能否在风电行业起量，完全看碳纤维的成本。
风电扇叶大型化的趋势也是为了降本，不可能为了大型化而强行使用综合成本明显不经济的国内低端丝，国内低端碳纤维想打通风电市场，最重要的就是在产品价格上和国际产品接轨。
按照现在的差价情况，即便是风电一定要用碳纤维，也是从海外采购，日本对华出口已经恢复到最高时期的一半左右了。其次，国内低端碳纤维还需要在国际定价的基础上进一步降本，降本这件事是循序渐进的，逐渐通过规模化等方式改善成本构成，起量和降本是相辅相成的。
高端纤维普遍溢价很高，国内仅有几家企业能做，下游的价格接受度高，有的下游 甚至不计价格，高端纤维的成本不是问题，问题在于产能，海外对于低端丝敞开供应，对华倾销，但对于高端丝把控比较严格。
国内要用到高端纤维的行业也都比较敏感，对进口纤维的接受度很低，所以高端市场基本上是自给，目前的情况是高端产品有多少就能用多少，下游还在催单。高强度纤维国内这几年刚刚量产，还处于一个摸索、学习、不断试探和纠错的阶段，产能提升上有难度也很慢。
如何判断碳纤维企业的质地？
低端看成本，高端看产能和技术。低端产品因为精功这种卖产线的企业存在，所以已经完全陷入了低端竞争，越来越多的像创新碳谷的这种外行可以进入碳纤维行业，这些企业都算精功系，这种外行企业本身是没有核心技术的，他们代表的低端碳纤维可以对比的只有价格，谁能把成本控制到比东丽还低，谁就有希望拿下风电的市场。
高端产品看产能和产品强度，T1000基本是国内的极限水平，数字越大就代表企业的技术实力越强。高端产品因为目前的产能不足，哪个企业产能上的快，就有资格签更大的订单，拿更大的市场。
