光伏拉晶是碳碳热场最核心的下游应用,在坩埚这一关键部件上,碳基复合材料的渗透率已超过95%,基本完成了对传统等静压石墨的替代。除光伏拉晶外,碳碳热场企业正凭借“将碳纤维制成部件”的工艺能力,向储氢瓶、碳陶刹车盘、碳纸等方向横向拓展,构成下游需求结构的新增长点。
光伏拉晶:碳碳热场的核心基本盘
碳碳热场并非单一部件,而是单晶炉内坩埚、导流筒、保温筒、加热器等一系列部件的统称。相比传统等静压石墨,碳基复合材料在抗折强度、隔热性(导热系数更低)和密度上更具优势,更契合大硅片趋势下对承重和保温的要求。同时,其“预制体+沉积”的制备工艺类似3D打印,相比石墨“挖雕”方式在大尺寸部件上边际成本更小。
从渗透率数据看,碳基复合材料在坩埚中的占比从2016年的超50%提升至超95%,在导流筒、保温筒中的占比也已分别超过60%和55%。需求测算逻辑清晰:由硅片新增与存量产能推算单晶炉数量,再对应热场部件的碳碳复材需求。
第二增长曲线:三大横向拓展方向
热场企业掌握的核心能力是把碳纤维制成特定形状的部件,这一“造物”能力可向多领域复制,主要方向包括:
| 方向 | 与热场工艺的关联 | 进展概述 |
|---|---|---|
| 储氢瓶 | 碳纤维缠绕定型的工艺与预制体相通 | 已完成III型瓶研发,IV型瓶研发中 |
| 碳陶制动盘 | 在预制体基础上增加陶瓷化与机加工 | 主要面向新能源汽车减重需求 |
| 碳纸 | 同为预制体基础上的加工环节 | 燃料电池气体扩散层的关键材料 |
以碳陶制动盘为例,其推广主要由新能源车企带动,核心价值在于为电车减重。碳纸则是燃料电池气体扩散层的关键材料,热场企业在预制体工艺上的积累使其切入该领域较为顺畅。
常见问题
碳碳热场对碳纤维价格为何不敏感?
一方面,碳碳热场是在替代传统石墨,替代过程中对价格容忍度较高;另一方面,其使用的碳纤维原先多来自海外,国内厂商在成本端本身具备一定优势。但需注意,随着国产替代逐步完成,价格压力可能逐渐显现。
碳碳热场的需求如何测算?
核心逻辑是“硅片产能→单晶炉数量→热场需求”,分为新增产能对应的新建单晶炉需求和存量单晶炉的部件替换需求两部分,再乘以单台炉子的碳碳复材用量得出总需求。
热场公司的横向拓展为何集中在储氢瓶、碳陶刹车盘和碳纸?
这三个方向均与热场核心工艺相通——储氢瓶靠碳纤维缠绕定型,碳陶制动盘和碳纸都在预制体基础上进行后续加工。热场企业(尤其是自产预制体的企业)在设备和工艺上具备迁移基础,因此这些领域被视为其第二增长曲线。