天宜上佳的碳纤维热场产能从232吨跃升至2000吨,其背后是碳碳热场行业从等静压石墨到碳基复合材料的技术替代、国产化加速以及光伏需求爆发等多重拐点推动的结果。关键拐点包括:2016年碳基复合材料低成本技术突破,2020年后光伏硅片产能扩张带来的需求激增,以及天宜上佳自身产能快速爬坡,在2021年产能达232吨,并在2022年规划产能提升至2000吨。
技术拐点:碳基复合材料替代石墨
在2016年之前,热场主要使用等静压石墨材料。2016年后,金博、超码等企业突破了低成本生产碳基复合材料的技术,碳碳热场逐渐成为主流。碳基复合材料相比石墨,具有更高的抗折强度(≥150 MPa,石墨为38-60 MPa)和更低的导热系数(<30 W/(m·K),石墨为80-140 W/(m·K)),更适配大硅片趋势下的承重和隔热需求。从制备工艺看,碳基复合材料采用“编织+沉积”的增材制造方式,而石墨需从整块材料中机加工挖出,材料利用率更高。
需求拐点:光伏硅片产能扩张
光伏行业的快速发展是热场需求爆发的直接驱动力。根据预测,我国硅片产能从2020年的240 GW增长至2022年的569 GW,带动单晶炉热场部件的碳碳复材总需求从2021年的7214.4吨增至2022年的11365.2吨,对应碳纤维需求从5771.52吨增至9092.16吨。天宜上佳等企业在这一阶段迅速扩产,以满足新增和存量替换需求。
供给拐点:天宜上佳产能快速爬坡
天宜上佳是热场行业中产能增长最快的企业之一。其碳碳复材热场产能从2021年的232吨,规划在2022年提升至2000吨,并保持至2023年。这一扩张速度与光伏抢装潮高度同步,且天宜上佳绑定了硅片厂商高景,保障了需求端。同时,头部企业如金博股份也同步扩产,2022年规划产能达2600吨,行业集中度提升。
常见问题
碳碳热场为什么能替代石墨热场?
碳基复合材料在抗折强度、隔热性能上优于等静压石墨,且制备工艺更适配大尺寸部件,成本边际变动更小。从2016年到2020年,坩埚中碳基复合材料占比从不足50%提升至超过95%,替代趋势明确。
天宜上佳的产能扩张与行业拐点如何对应?
天宜上佳2021年产能为232吨,恰逢光伏硅片产能从240 GW向374 GW扩张的拐点;2022年规划产能跃升至2000吨,对应硅片产能进一步增至569 GW,以及碳碳热场总需求突破万吨级别。
热场企业还能拓展哪些业务?
热场企业基于碳纤维预制体工艺,可横向拓展至储氢瓶、碳陶制动盘、碳纸等领域。例如,储氢瓶与预制体在碳纤维缠绕工艺上相通,碳陶制动盘则增加陶瓷化步骤,用于电动汽车减重。