碳碳热场需求测算遵循“硅片产能→单晶炉→热场→碳纤维”的传导链条,新增与存量替换需求在光伏硅片不同扩产周期下弹性差异显著,这是判断碳纤维需求节奏的核心方法。测算逻辑分为两步:先由硅片产能推算出单晶炉数量,再由单晶炉的新增与存量状态分别对应热场部件需求,最终折算为碳纤维用量。当硅片扩产提速时,新增炉子的热场需求主导增长;而当扩产放缓、存量炉子占比提升时,替换需求成为托底力量,但单位耗量低于新增需求,碳纤维需求增速也会随之换挡。

需求测算的两步传导逻辑

碳碳热场是单晶炉内坩埚、导流筒、保温筒等系列部件的统称,其需求测算与金刚线等硅片环节耗材逻辑一致。第一步先锁定硅片产能,区分新增产能存量产能;第二步分别换算对应的单晶炉数量,再乘以各自的热场部件耗量。

以申万宏源测算框架为例,我国硅片产能由2020年的240GW增至2021E的374GW,单GW所需单晶炉数量为80个,由此得到新增产能所需单晶炉数量。新建单晶炉的热场部件碳碳复材需求约为每炉0.27吨,而存量单晶炉的替换需求约为每炉0.225吨。两相叠加,对应2021E碳纤维需求约5772吨,2022E约9092吨。

测算环节关键参数
硅片产能区分新增与存量
单晶炉数量单GW约需80个
热场需求新增每炉0.27-0.297吨;存量替换每炉0.225吨
碳纤维需求由热场需求折算

新增与存量在不同扩产周期下的弹性差异

新增需求与硅片扩产节奏强相关。在扩产高峰,新增硅片产能带来的单晶炉增量大,新建炉子的热场需求(单位耗量更高)成为碳纤维需求的主要拉动力量,需求弹性大、增速快。

存量替换需求则相对刚性但弹性小。存量单晶炉运行一定周期后需更换热场部件,这部分需求不随扩产节奏波动,起到需求托底作用。但存量替换的单位耗量低于新建炉子,因此在硅片产能增速放缓阶段,即使存量炉子数量仍在累积,碳纤维需求的边际增量也会明显收窄。

供需周期中的关键观察点

碳碳热场对碳纤维价格容忍度较高,源于两个替代逻辑:一是纵向替代石墨,碳基复材在抗折强度、隔热性上更适配大硅片趋势;二是横向替代海外供应商,国内碳纤维厂商在成本上具备一定优势。但需注意,待国产渗透完成后,对价格的压力会逐渐显现

从供给端看,热场材料供给测算显示头部企业产能扩张较快,且具备预制体自制能力的企业能覆盖更多产业链环节。当硅片扩产节奏放缓、新增需求降温时,供给端的快速释放可能加剧竞争,这也是判断碳纤维需求与价格周期时需要持续跟踪的变量。

常见问题

为什么测算碳纤维需求要先算硅片产能?

因为碳碳热场是单晶炉的部件,而单晶炉数量由硅片产能决定。只有先锁定硅片产能的新增与存量规模,才能推算对应的单晶炉数量,进而得出热场部件需求并折算为碳纤维用量。

新增需求与存量替换需求哪个对碳纤维需求影响更大?

在扩产高峰阶段,新增需求因单位耗量更高、增速更快,对碳纤维需求拉动更显著;在扩产放缓阶段,存量替换需求成为托底力量,但由于单位耗量较低,碳纤维需求的边际增速会相应放缓。

硅片产能增速放缓对碳纤维需求有何边际影响?

硅片扩产放缓意味着新增单晶炉减少,高耗量的新增热场需求收缩,而低耗量的存量替换需求占比被动提升,整体碳纤维需求增速将随之换挡。此时需关注供给端产能释放节奏与需求增速的匹配程度。