2021年中國碳基材料產業鏈上中下游市場分析（附產業鏈全景圖）

2021-08-24 來源：中商產業研究院

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關鍵詞：碳材料

中商情報網訊：碳基材料主要由碳元素組成的無恒定結構及性質的材料。碳基材料在某種意義上可以認為是一種高級耐火材料，它在3000℃以上也不會熔化，只有在3500℃以上升華，作為耐火材料是其它材料無法比擬的，但它的致命弱點在于易氧化。

一、產業鏈

碳材料是主要以煤、石油或它們的加工產物等有機物質作為主要原料經過一系列加工處理過程得到的一種非金屬材料，其主要成分是碳。金剛石、石墨烯、碳納米管、碳復合材料都屬于碳材料。

資料來源：中商產業研究院

二、上游分析

1.原煤

近年來，我國原煤產量持續增加，2016年原煤產量33.64億噸，2020年我國原煤產量38.44億噸，同比增長0.9%。2021年1-6月，全國生產原煤19.5億噸，同比增長6.4%，比2019年同期增長7.1%，兩年平均增長3.5%；

數據來源：中商產業研究院數據庫

下圖為2021年我國煤炭企業排行榜TOP50：

資料來源：煤炭工業協會、中商產業研究院整理

2.原油

原油是指未經加工處理的石油。2020年，為保障國家能源安全，積極應對新冠肺炎疫情、低油價、需求不振等不利因素影響，國內石油生產企業繼續加大國內勘探開發力度，調整投資策略，加強重點戰略區域、潛力優質區塊的勘探，有效控制成本，積極釋放優質產能，原油產量呈持續增長態勢。

數據顯示，2020年我國原油產量達到1.95億噸，同比增長2.1%。原油加工量達67440.8萬噸，同比增長3%；2021年上半年我國原油產量達9932.2萬噸，同比增長2.4%。原油加工量達35335.5萬噸，同比增長10.7%。

數據來源：中商產業研究院數據庫

下圖為2020年我國石油石化行業企業排行榜TOP10：

資料來源：中商產業研究院整理

3.天然氣

天然氣是指自然界中天然存在的一切氣體，包括大氣圈、水圈、和巖石圈中各種自然過程形成的氣體，包括油田氣、氣田氣、泥火山氣、煤層氣和生物生成氣等。數據顯示，2020年我國天然氣產量達1888.5億立方米，同比增長9.8%；2021年上半年我國天然氣產量達1044.6億立方米，同比增長10.9%。

數據來源：中商產業研究院數據庫

下圖為我國天然氣行業主要上市企業匯總一覽表：

資料來源：中商產業研究院整理

三、中游分析

1.石墨烯

石墨烯是一種以sp2雜化連接的碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結構的新材料。石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料。數據顯示，我國石墨烯產業市場規模逐年增長。由2016年40億元增至2020年230億元，年均復合增長率為54.9%，預計2021年我國石墨烯產業市場規模將達265億元。

數據來源：中商產業研究院整理

下圖為我國石墨烯行業上市企業匯總一覽表：

資料來源：中商產業研究院整理

2.碳纖維

碳纖維是由聚丙烯腈等有機母體纖維，在高溫環境下裂解碳化形成碳主鏈機構，含碳量在90%以上的高強度高模量纖維，具有耐高溫、抗摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等特性。數據顯示，2020年我國碳纖維產能及產量分別達3.62萬噸及1.85萬噸，預計2021年我國碳纖維產能及產量分別可達3.94萬噸及2.04萬噸。

數據來源：賽奧維纖維、中商產業研究院整理

下圖為我國碳纖維行業上市企業匯總一覽表：

資料來源：中商產業研究院整理

3.碳復合材料

碳復合材料是碳纖維及其織物增強的碳基體復合材料。具有低密度、高強度、高比模量、高導熱性等優點，是如今在1650℃以上應用的少數備選材料，最高理論溫度更高達2600℃，因此被認為是最有發展前途的高溫材料之一。

碳復合材料最早應用于航空航天領域、生物醫用等領域，由于碳纖維原材料及生產制造成本的降低，目前已廣泛應用于耐熱材料領域、摩擦材料領域、高機械性能領域等。

資料來源：中商產業研究院整理

4.人造石墨

一切通過有機碳化再經過石墨化高溫處理得到的石墨材料均可稱為人造石墨，如炭纖維、熱解炭、泡沫石墨等。同時，我國人造石墨廣泛應用于鋰電池負極材，占鋰電池負極材料市場較大達83%。

數據顯示，2020年我國鋰電池負極材料出貨量達36.5萬噸，人造石墨類負極材料出貨量達30.7萬噸，預計2021年我國人造石墨類負極材料出貨量可達33.4萬噸。

數據來源：GGII、中商產業研究院整理

四、下游分析

1.鋰電池

在電動汽車產量高速增長的帶動下，我國鋰電池產業繼續保持快速增長態勢，行業創新加速，新產品、新技術不斷涌現，各種新電池技術相繼問世。近幾年，我國鋰電池出貨量持續增長。數據顯示，我國的鋰電池出貨量從2016年的64GWh增長至2019年的120GWh，中商產業研究院預測2021年我國鋰電池出貨量達157GWh。

數據來源：GGII、中商產業研究院整理

2.光伏電池

光伏電池用于把太陽的光能直接轉化為電能，是光伏發電系統中最核心的器件。數據顯示，我國光伏電池產量由2016年7681.0萬千瓦增至2020年15728.6萬千瓦。2021年1-6月我國光伏電池產量達9746.4萬千瓦，同比增長52.6%。

數據來源：中商產業研究院數據庫

3.超級電容器

近年來，受益于新能源設備、電網建設、交通運輸、消費電子等下游行業的持續發展，我國超級電容器市場規模總體呈擴大趨勢。數據顯示，2015-2020年我國超級電容器從66.5億元增長至154.9億元，復合年均增長率為18.4%。中商產業研究院預測，在2021年我國超級電容器的市場規模可達到176億元。

數據來源：中商產業研究院整理

4.航空航天

數據顯示，2016-2020年我國的軍機數量從2955架增長到3260架。中商產業研究院預測，2021年我國軍機數量可達3292架。在民用航空領域，我國商用飛機規模和通用飛機規模均保持穩定增長。數據顯示，2016-2019年我國民用飛機數量由5046架增至6525架，中商產業研究院預測，2021年我國民用飛機總數量和民用運輸飛機數量分別可達7567架和4457架。