碳纤维产业链的制造环节主要分为原丝与碳化两段，原丝与碳丝之间约2:1的折算比意味着，每生产一吨碳丝需要两吨多的原丝。中国企业在原丝产能规模上具备明显优势，吉林碳谷在国内主要原丝厂商中产能与扩产规模均处于领先；但碳化环节价值量更高，全球核心设备参与者大多在海外，国内精功科技是唯一可提供碳化整线设备的企业，碳化装备的自主可控仍有待突破。

原丝环节：规模优势集中在国内

从工艺流程看，碳纤维的直接材料是丙烯腈，先生产原丝，再经碳化生成碳纤维，最后复合后用于应用端。国内厂商主要分为只做原丝、以及原丝到碳纤维一体化两类。

在聚合工艺上，一步法工序少、转化率高，但纯度较两步法低；两步法工艺更适合大丝束。国内以小丝束为主的厂商普遍采用一步法，而以大丝束为主的吉林碳谷采用两步法、湿法工艺。

从产能看，2021年国内主要原丝厂商中，吉林碳谷原丝产能60000吨、扩产产能145000吨，在现有产能与扩产产能上均遥遥领先于其他国内厂商。原丝核心设备方面，以吉林碳谷为例，四个核心设备中仅纺丝线已率先国产化，聚合釜、收丝机、喷丝板仍以进口为主，国产化仍有较大空间。

碳化环节：价值量更高，整线设备仍是短板

碳化环节的成本显著高于原丝。一条1千多吨的碳丝生产线投资约1.7亿元，其中安装成本3千万，设备约占6千万；而原丝每万吨投资仅2-3亿元左右。对设备厂而言，碳化环节的价值量明显更高。

碳化工艺依次为预氧化、低温与高温碳化、上浆。其中上浆剂是各家企业的核心技术之一，碳化炉的温度设置与时长同样构成工艺壁垒。

从全球格局看，单论碳纤维设备，核心参与者大多在海外，国内较具代表性的是精功科技，并且是唯一可以提供碳化整线设备的企业。精功科技与吉林化纤系关系紧密，吉林凯美克、吉林碳谷、吉林国兴等均使用其设备，其碳纤维设备订单大部分来自上述公司；神鹰、中简、恒神等企业则仍在接触中。吉林系产品原丝大多采购自吉林碳谷，整体以大丝束为主，与小丝束、专供军用的企业在设备上有所不同。

常见问题

碳纤维原丝与碳丝的折算比是多少？

原丝与碳丝之间的折算比例约为2:1，即两吨多的原丝可以生成一吨的碳丝。这一比例也是理解原丝与碳化两段产能匹配关系的关键。

中国企业在碳纤维全球产业链中处于什么位置？

中国企业在原丝环节具备规模优势，吉林碳谷在国内主要原丝厂商中产能与扩产均遥遥领先。但在碳化环节，全球核心设备参与者大多在海外，国内仅精功科技可提供碳化整线设备，碳化装备整体仍待突破。

大小丝束企业在工艺路线上有何差异？

大丝束厂商多采用两步法，更适合大丝束生产；以小丝束为主的国内厂商普遍采用一步法，工序较少、转化率较高，但纯度较两步法低。吉林系产品原丝大多采购自吉林碳谷，整体以大丝束为主，与专供军用的小丝束企业在设备上有所不同。