这个产业，正走在十年百倍的路上

动力电池产量10年200倍增长，新能源车10年400倍，碳纤维会如何？

股市中十年百倍的案例不少，而产业链中具体产品的十年百倍增长，是一个比资本增值更难的事情。但并非没有发生过，以这几年大热的新能源汽车及动力电池为例：

2011年，中国动力电池出货量1.08GWh；2021年，高工产研锂电研究所（GGII）的调研显示，2021年中国动力电池出货量220GWh——10年增长约200倍。

据中汽协数据，2011年我国新能源汽车的产销量分别为8368辆和8159辆；2021年分别为354.5万辆和352.1万辆——10年增长分别达423.6倍和431.5倍。

动力电池出货量和新能源汽车产量之间的倍数差异暂且不谈，仅仅是两者的爆炸式增长，就让人不禁联想到另一个正蓬勃发展的产业：碳纤维。

从汽车的侧翼子板、侧裙、后包围、大尾翼，到相控阵雷达高精度有源安装板中的高导热蒙皮；从国际空间站长达108.4米的桁架，到拥有着全世界最大独立碳纤维屋顶的苹果总部大楼；从歼-20战斗机到商飞C919客机，无不需要碳纤维材料的参与。

碳纤维当前的发展阶段，也颇类似十年前的动力电池行业，正处于爆发前夜。

2020年，大陆碳纤维运行产能为3.62万吨，国内实际碳纤维供应量约为1.85万吨，产量/产能比约为51%。动力电池可以10年200倍增长，新能源汽车可以10年超400倍增长，中国碳纤维产业比照之下增速打个折，以产能或产量计，能否实现10年100倍增长？

下游需求到底有多大？

据统计，2019年全球碳纤维主要应用于风电叶片、航空航天、体育休闲、汽车轻量化四大领域，分别占比24%、23%、15%、11%。由于航空航天用碳纤维价格较高，导致其市场价值量占比高达49%，远超过民用碳纤维领域。

不过，我国碳纤维下游应用结构与全球市场差异较大——下游应用排名前四位的分别是体育休闲（37%）、风电叶片（36.5%）、建筑（5.3%）、压力容器（4%）。

2020年，由于新冠疫情对航空、体育产业的负面影响，全球碳纤维需求量只有10.69万吨，同比只上升3.09%。尽管2020年的增速“拉胯”，但2015到2020年全球碳纤维需求量的年复合增长率也达到9.3%。

中国市场对碳纤维需求量更高，2018年到2020年的增长率更是远超以往，并刺激上游大规模扩产：

中复神鹰在西宁建设总产能2.4万吨碳纤维产线；

光威复材在包头建设“万吨级碳纤维产业化项目”；

上海石化宣布投资35亿元，建设2.4万吨原丝，1.2万吨大丝束碳纤维项目；

吉林化纤宣布在“十四五”期间完成6万吨碳纤维及1万吨复合材料项目；

吉林碳谷宣布在“十四五”期间完成15万吨碳纤维原丝建设，届时碳纤维原丝产能将达到20万吨……

还有更多企业纷纷建设万吨级碳纤维项目。在2025年“十四五”结束之年，目前可以统计到的碳纤维产能（含原丝，碳纤维，复材），就已经是2020年中国碳纤维3.6万吨产能的10倍以上，如果第二个5年还能保持10倍增长，其实就是10年100倍。

再具体到公司，碳纤维产业公司中，板块营收或者利润在2021年增长超50%的就有不少案例：

吉林碳谷近日发布的公告显示，预计2021年利润总额为3.53亿-3.76亿元，同比增长152.53%-168.98%。

光威复材2021年实现营业收入26.07亿元，同比增长23.25%；其中预浸料业务实现收入3.59亿元，同比增长51.94%。

借助干喷湿纺先进工艺，中复神鹰的产能扩张速度也非常快。2020年底，中复神鹰碳纤维产能还仅有连云港本部的3500吨，但西宁两条产线2023年建成后，总产能将高达2.75万吨，相当于三年内产能增加7.9倍。

也许读者会有疑问，只举产能、营收、利润增长较好的案例，而不去寻找增长不够理想的公司，这样会不会影响预判？

诚然，数学中，平均数是优秀者和落后者分数之和的平均。但在商业中，落后者未来将会被挤出市场，根本就没有资格参与到平均数的计算之中。产业长期增长的平均数，就是优秀者集合的平均。

这10年动力电池整个产业的增速，是应该拿宁德时代、比亚迪的增长值计算平均值，还是应该找那些负增长、最终被淘汰的企业去计算增速？

高工产业研究院（GGII）的数据已经给出了回答：2016年我国动力电池企业数量是155家；到2018年，企业数量下滑到105家；2020年，国内实现装机的电池企业已不足50家，且TOP10企业的装机占比已达95%。

动力电池产业不到5年，淘汰企业就已经超过100家；但2011年以来的行业10年增幅，却达到近200倍。

虽然行业不同，但碳纤维产业也是同理。预测未来的行业增幅，应该拿最优秀的一批企业去计算，不能拿较落后的企业拉低均值，去做出一个看似理性实则保守的判断。

随着我国产业和经济的进一步发展，碳纤维已经从消费领域进入更多产业，从风电到建筑，从汽车到航天，下游需求正在蓬勃发展。

世界碳纤维龙头企业日本东丽的崛起，就离不开下游市场波音需求的拉动；波音甚至还派遣工程师前往东丽参与研发，与上游直接对接需求。

东丽、帝人、三菱化学掌握碳纤维全球六成市场份额，拥有高端产品的技术优势，而他们的领先，其实也就是靠起步早加上锚定下游需求，多年积累而成。

中国也可以靠全世界最大单一市场的庞大下游碳纤维需求，刺激上游碳纤维企业一步一步追上世界先进水平。其实动力电池行业10年200倍增长，就是一个典型的下游需求带动上游产业崛起的案例。

动力电池10年200倍增长如何来？

有一个经典的数学问题：池塘水面上的浮萍，每天生长面积翻一倍，10天可以长满整个池塘，那么第几天浮萍所占面积是池塘面积的一半？

答案是第9天。

如果把中国动力电池产量从2011年到2021年的10年200倍增长过程，看做是浮萍铺满整个大池塘，那么，在倒数第二年也就是2020年，动力电池甚至还没有铺到“池塘”的一半。

据中国汽车动力电池产业创新联盟数据，2020年动力电池产量是83.39GWh，此时还只是2011年的80倍左右，但次年就达到了200倍。

动力电池这10年的增长过程，当然不是一帆风顺。但每一次起伏的波浪，都为下一个更高的波浪蓄积了能量。

据欧阳明高院士透露，中国动力电池规划产能2023年将达10TWh（1TWh=1000GWh），2025年接近25TWh。但2020年国内动力电池产能还只有511GWh（出货量为83.39GWh，产能利用率16.32%）。这一预测，几乎相当于在10年200倍基础上，再叠加5年50倍的增幅。

动力电池的疯狂增长，其实就是在下游新能源汽车的庞大需求刺激下发生的。回到上文中，动力电池出货量和新能源汽车产销量之间的倍数差异问题：后者10年超过400倍的增幅大于前者10年200倍的增幅，也侧面说明下游的需求增长更加旺盛，以至于国内上游产能未能完全覆盖住这些需求。

作为上游的动力电池产业不仅发展壮大，形成如宁德时代（300750）这样的头部厂商，而且还拥有了对下游的议价权。

2021年，在下游急需动力电池时，有传闻称，小鹏汽车CEO何小鹏为了从宁德时代拿到电池，亲自赴宁德时代蹲守一周。甚至沈南鹏还调侃宁德时代创始人曾毓群：“当产能紧张时，小鹏、理想和蔚来都坚持要电池，你怎么分配？是需要跟你喝酒，还是多去几次宁德办公室？”话语间，下游的“哀求者”状态更是凸显上游的影响力之大。

动力电池产业当然不能无限增长下去，毕竟上游锂矿等资源全球储量有限，动力电池产能总有一天会触达天花板。

数据显示，全球锂资源经济可采储量仅为2100万吨，总勘探储量是8600万吨；钴的经济可开采储量只有710万吨。动力电池原材料不仅储量有限，分布还特别集中，难以保证安全稳定的供应：全球锂矿的七成左右分布在澳大利亚、智利、阿根廷三个国家，钴矿的六七成要依赖于刚果（金），镍矿的一半依赖于印尼和俄罗斯。

对比之下，碳纤维产业在原材料上，几乎相当于无限供应。

原料无限与需求无限

碳纤维原料来源主要包括聚丙烯腈(PAN)、沥青和粘胶三种。

据亿欧智库《2021中国碳纤维产业研究报告》，聚丙烯腈(PAN)基碳纤维因原料丰富和力学性能优良，应用领域最广，占市场份额90%以上；沥青基碳纤维约占市场份额8%；粘胶基碳纤维耐高温但技术难度大、成本高，市场份额约为1%。

聚丙烯腈(PAN)基碳纤维的原料聚丙烯腈(PAN)，通常由丙烯等石油基原料制成；沥青基碳纤维以沥青等富含稠环芳烃的物质为原料：作为占市场份额最多的两类碳纤维，其原料追溯源头都是石油、煤炭等化石能源。

粘胶基碳纤维则不同，主要采用木材、麻和棉花等含有的天然纤维为原料；但哪怕市场份额最高的聚丙烯腈(PAN)基碳纤维，在“碳中和”目标之下，也有更多绿色技术正在得以应用。

2022年1月，化工巨头索尔维和Trillium Renewable Chemicals公司签署了一份意向书，索尔维将利用Trillium公司的技术从甘油等植物性原料中生产丙烯腈，以开发生物基丙烯腈 (bio-ACN) 供应链。

这也为未来聚丙烯腈(PAN) 基碳纤维的原料开辟更为广泛的来源。

既可以开源，也可以节流。2020年，中国原油进口5.42亿吨，自产1.95亿吨。随着新能源汽车的快速推进，整体石油紧缺的局面短期内虽不能缓解，但石油化工产业缩减部分燃油提炼，为碳纤维产业生产更多丙烯原料是没有压力的。

如在炼油过程中，采用重度催化裂解技术以最大化丙烯生产，虽然会导致汽油收率低于50%，但丙烯收率可以提高到20%以上。

除了重度催化裂解之外，还有蒸汽裂解、炼厂催化裂化、丙烷脱氢等多种工艺路线。丙烯不仅可以来自原油，还可以采用煤、天然气制取。

原油最佳的用处并不是烧掉，而是作为化工原料发挥更大的价值。原油作为燃料被烧掉，其实是人类获取能源技术不发达情况下，对原油一种无奈的浪费。

原料供应、制造难度和下游需求，可以说是促发某项产品爆发式增长的三个最重要因素。

在原料供应上，碳纤维不缺原料。国内一两万吨的碳纤维年产量就算再扩大10倍、100倍，所需要的丙烯等原料，供应上都不会有问题。

在制造上，以聚丙烯腈(PAN) 基碳纤维复合材料为例，其生产环节主要包括：丙烯→聚丙烯腈（PAN）→原丝→碳纤维→预浸料→复合材料。

这五个制造环节中的后四个，其实也概括了上游原丝生产、中游碳化、下游复合材料编织成型及应用的碳纤维产业链。

亿欧EqualOcean分析师焦天一认为，碳纤维的生产环节涉及多种工艺参数的精细调制，一项小参数都可能会对碳纤维质量产生较大影响。龙头企业由于多年深耕碳纤维研发，具备碳纤维生产与工程化制备的先发优势。

碳纤维及其复合材料（织物、预浸料等）编织的代表公司有中航高科（600862）、恒神股份（832397）、光威复材（300699）、中简科技（300777）、中复神鹰（A04859）等。碳纤维复合材料应用的代表上市公司有航天动力（600343）、中材科技（002080）、宁波华翔（002048）等。

从原丝生产到碳化，从碳纤维到碳纤维复合材料，哪一个环节更难？

每一个环节，都有着具备特殊性质的行业经验与秘密，不好直接比较难易。这些经验性知识，既要逐渐积累，也要主动突击去研发。特别是在碳纤维需求量的新一轮增长中，下游应用一定会对上游碳纤维生产制造产生良性推动作用。

结语

秦朔在《新工业时代》一书中，讲述过中国巨石（600176）总裁、振石集团董事长张毓强创造两个“世界冠军”级企业的故事——中国巨石是玻璃纤维领域的世界冠军，产能占中国市场超40%；恒石基业（01197）是风电基材领域的世界冠军，产能占世界35%，占世界几大主要采购商采购规模的80%。

这两个故事，都是企业在某一细分领域实现大规模量产、成为世界巨头的成功案例。

2020年，中国巨石玻璃纤维产销量超过200万吨，产能约占全球产能的24%，已经稳居世界第一。再加上重庆国际和泰山玻纤产能分别占11%、13%，三者合计占全球产能的47%，中国企业已经占据全球玻璃纤维的半壁江山。

借助大规模产能优势，中国巨石等企业也降低了各项固定费用，还在定价权等方面掌握了主导权。近几年中国巨石的综合毛利率、净利率持续上升，2019年至2021年前三季度，公司综合毛利率分别为35.46%、33.478%、46.21%，净利率为20.14%、20.66%、31.50%就是明证。据最新业绩预告，2021年度，中国巨石预计盈利57.99亿元-70.07亿元，同比增长1.4倍到1.9倍。

碳纤维行业在“爆产能”的量变中，企业在产业链地位上的质变也同样会发生。

中国被称作“发达国家粉碎机”，也就在于过去几十年，能够把很多原本高端的产品价格打下来，规模干上去。碳纤维产能，能不能十年百倍成长？历史其实已经给出了回答。

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