2023中国碳纤维风电叶片行业发展分析：碳纤维头部企业有望持续受益

今年以来，广东、浙江、福建等多个沿海省份陆续公布十四五海上风电发展规划。根据多家机构研报预估，“十四五”末国内海上风电装机规模大约在55GW-65GW之间，新增市场空间广阔。风机的大型化是未来发展的趋势。风电项目建设成本主要来源于风电机组、电力设施和安装工程等环节。风电机组、电力设施和安装工程占陆上风电建设成本的 85%、占海上风电建设成本的 63%。

(资料图片仅供参考)

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。

根据中研普华产业研究院的《2023-2028年中国碳纤维风电叶片行业供需分析及发展前景研究报告》显示：

风机叶片对材料要求很高，不仅需要具有较轻的重量，还需要具有较高的强度、抗腐蚀、耐疲劳性能。而碳纤维恰巧具备耐腐蚀、耐疲劳、热膨胀系数小、耐高温、电及热导性高等特点。相较于玻纤，碳纤维的密度小30%， 强度大40%，模量高3-8 倍。根据中复神鹰招股说明书，在满足刚度和强度的前提下，碳纤维比玻璃钢叶片质量轻 30%以上;当前风轮直径已突破 120m，叶片重 量达 18 吨，采用碳纤维的 120m 风轮叶片可以有效减少总体自重达 38%，成本下降 14%，从而保证风电机组的运行状态和转换效率。

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。

中国风机叶片市场已经形成外资企业、民营企业、研究院所、上市公司等多元化的主体投资形式。外资企业主要有GE、LM、GAMESA、VESTAS等，国内企业以时代新材、中材科技、中复连众为代表。

2023中国碳纤维风电叶片行业发展分析

未来随着拉挤工艺的普及，碳纤维风电叶片渗透率逐步提高，越来越多的叶片将会使用拉挤碳梁，风电机组单机功率有望进一步提高，海风新增装机将会迎来放量。根据预测，未来中国海上风电蓬勃发展有望带动全球海上风电新增装机量大幅上涨，预计到2025 年，全球海上风电新增装机规模达 23.9GW，2021-2025 年 CAGR 为 31%。

业界人士认为，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。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%。

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。风电叶片用碳纤维销售量约为206592吨，预计到2030年碳纤维销售量约706497吨，年复合增长率为14.94%。根据行业统计数据，2019 年 10 月如果一家碳纤维工厂的年产能为 1500 吨，则碳纤维的成本约为每磅10美元。

碳纤维材料在叶片的大型化、轻量化进程中有明显的优势。叶片质量的增加约和叶片 长度的 2.6 次方成正比，而风机产生的电能和叶片长度的平方成正比，所以当叶片长度 增加时，重量的提升速度要快于能量获取的提升;叶片长度的增加，也对增强材料的 强度和刚度等性能提出了新的要求，玻璃纤维在大型复合材料叶片制造中逐渐显现出 性能方面的不足。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。 在叶片产品升级过程中，既要减轻叶片的重量，又要满足强度与刚度要求，碳纤维的 替代作用愈发凸显。

碳纤维风电叶片行业研究报告中的行业数据分析以权威的国家统计数据为基础，采用宏观和微观相结合的分析方式，利用科学的统计分析方法，在描述行业概貌的同时，对碳纤维风电叶片行业进行细化分析，重点企业状况等。报告中主要运用图表及表格方式，直观地阐明了碳纤维风电叶片行业的经济类型构成、规模构成、经营效益比较、供需状况等，是企业了解行业市场状况必不可少的助手。更多碳纤维风电叶片市场调研消息,可以点击查看中研普华产业研究院的《2023-2028年中国碳纤维风电叶片行业供需分析及发展前景研究报告》。