全球光伏产能高度集中于中国,在光伏热场这一关键辅材领域,中国碳纤维企业同样已占据主导地位。中国硅片产能已达到569GW(某时点预测值),支撑起庞大的碳碳热场需求,而国内企业在成本、工艺和产能规模上均具备显著优势,正逐步替代海外供应商,成为全球热场用碳纤维的核心供给方。
中国碳纤维在光伏热场的主导地位
碳碳热场是单晶炉中坩埚、导流筒、保温筒等部件的统称,其材料已从传统的等静压石墨转向碳基复合材料。截至2020年,碳基复合材料在坩埚中的占比已超过95%,在导流筒中超过60%,在保温筒中超过55%,石墨材料基本被替代。这一替代过程的关键驱动力在于碳基材料抗折强度≥150MPa(远高于石墨的38-60MPa),更适应大硅片对承重的要求,同时导热系数更低(<30W/(m·K)),隔热性能更优。
中国碳纤维企业在这一过程中扮演了重要角色。早期热场用碳纤维多依赖海外,但国内企业(如中复神鹰等)已实现替代,且凭借成本优势,在价格敏感度相对较低的热场市场中站稳脚跟。从供给端看,国内热场龙头金博股份的产能规划领先,2022年预计达2600吨,天宜上佳、中天火箭(西安超码)、陕西美兰德等企业也快速扩产,合计供给量预计在2022年达到7650吨。
国际竞争格局与中国优势
与海外企业相比,中国碳纤维热场企业的竞争优势体现在三个方面:
- 工艺与成本:国内企业普遍采用“预制体+沉积”的一体化工艺,类似3D打印,相比海外传统的石墨机加工(类似木雕)材料利用率更高,尤其在大尺寸部件上成本边际变动更小。
- 产能规模:以金博股份为例,其2022年预计产能2600吨,且具备领先的预制体制备技术(如碳纤维成网、布网复合针刺等特有技术),能赚取两个环节的利润。
- 横向拓展能力:热场企业可将碳纤维成型技术延伸至储氢瓶、碳陶制动盘、碳纸等领域,形成第二增长曲线,提升整体竞争力。
海外企业虽在碳纤维原丝领域仍有技术积淀,但在热场这一具体应用场景中,中国厂商凭借本土化的产业链配套和快速扩产能力,已占据全球供给的主导地位。
常见问题
中国碳纤维热场企业的主要竞争对手是谁?
目前全球热场用碳纤维的主要供给方已基本集中在中国。海外企业如东丽等虽在碳纤维原丝上具备实力,但在热场成品环节,中国厂商凭借成本、产能和工艺优势,已成为主导力量。未来竞争更多体现在国内头部企业之间,尤其是金博股份、天宜上佳等企业的产能释放和客户绑定情况。
碳碳热场对碳纤维的需求量有多大?
根据预测,到2022年,单中国硅片产能对应的碳碳热场碳纤维需求预计达9092吨。这一需求主要来自新增单晶炉的热场部件配套(新建炉每台约需0.297吨碳碳复材)以及存量炉的替换需求(每台约0.225吨)。随着硅片产能持续扩张,热场用碳纤维需求仍将保持增长。
中国碳纤维热场企业未来有哪些增长点?
除传统热场业务外,头部企业正积极拓展三个方向:储氢瓶(金博已完成III型瓶研发)、碳陶制动盘(预计2022年有主机厂定点)、以及燃料电池碳纸(金博已与神力科技达成战略合作并完成送样)。这些领域与热场工艺相通,有望成为新的业绩增长点。