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黏膠基熱場隔熱碳材料的發(fā)展歷程及細分應(yīng)用

1、黏膠基熱場隔熱碳材料的發(fā)展歷程

黏膠基碳纖維材料的大規(guī)模研發(fā)和應(yīng)用可以追溯到 20 世紀(jì) 50 年代，起初，美國在火箭和航空領(lǐng)域的需求推動了黏膠基碳纖維材料的研發(fā)和應(yīng)用。1950年左右，美國Wright-Patterson空軍基地開始研制黏膠基碳纖維材料用于耐燒蝕和隔熱材料。1959年，美國U.C.C公司推出了"Thornel-25"系列通用級黏膠基碳纖維，并廣泛應(yīng)用于耐燒蝕和隔熱材料。黏膠基碳纖維由于其耐燒蝕性能和隔熱性能優(yōu)異而成為最早實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的碳纖維之一。然而，與PAN基碳纖維相比，黏膠基碳纖維的力學(xué)性能較差，生產(chǎn)成本較高且工藝流程較長。因此，長期以來黏膠基碳纖維主要應(yīng)用于航天工業(yè)和軍工技術(shù)領(lǐng)域，在民用領(lǐng)域（如熱場隔熱碳材料）的應(yīng)用規(guī)模較小。黏膠基熱場隔熱碳材料及其應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)主要由德國西格里和摩根先進材料等國際巨頭掌握。

2、下游細分光伏領(lǐng)域

光伏晶硅制造熱場系統(tǒng)是黏膠基熱場隔熱碳材料的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一，光伏產(chǎn)業(yè)從多晶向單晶轉(zhuǎn)變，以及下游晶硅制造企業(yè)對于節(jié)能降耗需求的快速增加，有效促進了黏膠基熱場隔熱碳材料的發(fā)展，具體如下： 2017 年以前，中國光伏產(chǎn)業(yè)主要以多晶路線為主，根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)，2016 年我國多晶硅光伏電池的市場占有率約為 80.5%，處于絕對領(lǐng)先地位。隨著連續(xù)投料、金剛線切割以及 PERC 高效電池等一系列新工藝和新技術(shù)的普及和應(yīng)用，單晶產(chǎn)品成本及效率優(yōu)勢得以充分體現(xiàn)，開始加速取代多晶產(chǎn)品。2016 年至 2018 年，我國單晶硅片的市場占比分別為 19.5%、31%和 45%，逐年快速增加。2019 年，我國單晶硅片市場份額達到 65%，首次超過多晶硅片，成為市場主流。

2022年，單晶硅片（p型+n型）市場占比約 97.5%，其中p型單晶硅片市場占比降至87.5%，n 型單晶硅片占比增長至10%。隨著下游對單晶產(chǎn)品的需求增大，單晶硅片市場占比也將進一步增大，且n型單晶硅片占比將持續(xù)提升。多晶硅片的市場份額由2021年的5.2%下降至2.5%，未來呈逐步下降趨勢，但仍會在細分市場保持一定需求量。

一方面，相比多晶鑄錠，單晶硅拉晶環(huán)節(jié)能耗更高（2016 年，單晶拉棒和多晶鑄錠的單位能耗分別為 36Kwh/Kg-Si 和 8.5Kwh/Kg-Si），單晶硅片生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能降耗的需要較為迫切；另一方面，隨著單晶硅技術(shù)的發(fā)展，單晶硅片純度提升對熱場隔熱碳材料的灰分要求更高。盡管相比 PAN 基材料，黏膠基熱場隔熱碳材料具有更好的隔熱保溫性能和更低的灰分，能夠有效滿足單晶硅片的生產(chǎn)需求，但由于當(dāng)時國內(nèi)企業(yè)并不具備低成本制備黏膠基熱場隔熱碳材料的能力，少數(shù)企業(yè)能夠生產(chǎn)出黏膠基熱場隔熱碳材料，但是由于生產(chǎn)效率低，成本高，供應(yīng)量有限，不具有市場競爭力，而進口黏膠基熱場隔熱碳材料價格高昂，因此，2017年以前，黏膠基熱場隔熱碳材料市場競爭力不足，行業(yè)規(guī)模較小，光伏熱場隔熱碳材料主要以 PAN 基和瀝青基材料為主。

在此背景下，陳新華等人致力于攻關(guān)黏膠基熱場隔熱碳材料設(shè)備和生產(chǎn)工藝的國產(chǎn)化，通過不斷試驗和驗證，成功攻克了黏膠基碳纖維材料連續(xù)石墨化的關(guān)鍵技術(shù)，并掌握了低成本制備黏膠基熱場隔熱碳材料的技術(shù)和工藝。這大幅提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，增強了國產(chǎn)黏膠基熱場隔熱碳材料的市場競爭力，并開始替代進口產(chǎn)品。

此后，隨著國內(nèi)企業(yè)技術(shù)進步，國產(chǎn)黏膠基隔熱碳材料的含碳量、導(dǎo)熱系數(shù)、灰分等主要技術(shù)指標(biāo)與德國西格里、摩根先進材料的差距逐步縮小，且國內(nèi)企業(yè)憑借原材料、勞動力及垂直產(chǎn)業(yè)鏈布局形成的成本優(yōu)勢進一步提升了國產(chǎn)黏膠基隔熱碳材料的市場競爭力，逐步實現(xiàn)了對進口材料的替代。目前，國內(nèi)光伏熱場隔熱碳材料基本上使用的都是國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品，成為市場主流。

更多行業(yè)資料請參考普華有策咨詢《2023-2029年黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)細分市場分析及投資前景預(yù)測報告》，同時普華有策咨詢還提供產(chǎn)業(yè)研究報告、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、項目可行性報告、項目后評價報告、十四五規(guī)劃、BP商業(yè)計劃書、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、藍白皮書、IPO募投可研、IPO工作底稿咨詢等服務(wù)。

第一章宏觀經(jīng)濟環(huán)境分析

第一節(jié) 全球宏觀經(jīng)濟分析

一、2022年全球宏觀經(jīng)濟運行概況

二、2023年全球宏觀經(jīng)濟趨勢預(yù)測

第二節(jié) 中國宏觀經(jīng)濟環(huán)境分析

一、2017-2022年中國宏觀經(jīng)濟運行概況

二、2023年中國宏觀經(jīng)濟趨勢預(yù)測

第三節(jié) 黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)社會環(huán)境分析

第四節(jié) 黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)政治法律環(huán)境分析

一、行業(yè)管理體制分析

二、行業(yè)相關(guān)發(fā)展規(guī)劃

三、主要產(chǎn)業(yè)政策解讀

第五節(jié) 黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)技術(shù)環(huán)境分析

一、技術(shù)發(fā)展水平分析

二、技術(shù)革新趨勢分析

第二章國際黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)發(fā)展分析

第一節(jié) 國際黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

一、國際黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)發(fā)展概況

二、主要國家黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)的經(jīng)濟效益分析

三、2023-2029年國際黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)的發(fā)展趨勢分析

第二節(jié) 主要國家及地區(qū)黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r及經(jīng)驗借鑒

一、美國黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)發(fā)展分析

1、2017-2022年行業(yè)規(guī)模情況

2、2023-2029年行業(yè)前景展望

二、歐洲黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)發(fā)展分析

1、2017-2022年行業(yè)規(guī)模情況

2、2023-2029年行業(yè)前景展望

三、日韓黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)發(fā)展分析

1、2017-2022年行業(yè)規(guī)模情況

2、2023-2029年行業(yè)前景展望

四、2017-2022年其他國家及地區(qū)黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)發(fā)展分析

五、國外黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)發(fā)展經(jīng)驗總結(jié)

第三章 2017-2022年中國黏膠基熱場隔熱碳材料市場供需分析

第一節(jié) 2017-2022年黏膠基熱場隔熱碳材料產(chǎn)能分析

一、2017-2022年中國黏膠基熱場隔熱碳材料產(chǎn)能及增長率

二、2023-2029年中國黏膠基熱場隔熱碳材料產(chǎn)能預(yù)測

三、2017-2022年中國黏膠基熱場隔熱碳材料產(chǎn)能利用率分析

第二節(jié) 2017-2022年黏膠基熱場隔熱碳材料產(chǎn)量分析

一、2017-2022年中國黏膠基熱場隔熱碳材料產(chǎn)量及增長率

二、2023-2029年中國黏膠基熱場隔熱碳材料產(chǎn)量預(yù)測

第三節(jié) 2017-2022年黏膠基熱場隔熱碳材料市場需求分析

一、2017-2022年中國黏膠基熱場隔熱碳材料市場需求量及增長率

二、2023-2029年中國黏膠基熱場隔熱碳材料市場需求量預(yù)測

第四節(jié) 2017-2022年中國黏膠基熱場隔熱碳材料市場規(guī)模分析

第四章中國黏膠基熱場隔熱碳材料產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)分析

第一節(jié) 中國黏膠基熱場隔熱碳材料產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)

一、產(chǎn)業(yè)鏈概況

二、特征

第二節(jié) 中國黏膠基熱場隔熱碳材料產(chǎn)業(yè)鏈演進趨勢

一、產(chǎn)業(yè)鏈生命周期分析

二、產(chǎn)業(yè)鏈價值流動分析

三、演進路徑與趨勢

第三節(jié) 中國黏膠基熱場隔熱碳材料產(chǎn)業(yè)鏈競爭分析

第五章 2017-2022年黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析

第一節(jié) 2017-2022年黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)上游運行分析

一、行業(yè)上游介紹

二、行業(yè)上游發(fā)展?fàn)顩r分析

三、行業(yè)上游對黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)影響力分析

第二節(jié) 2017-2022年黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)下游運行分析

一、行業(yè)下游介紹

二、行業(yè)下游需求占比

三、行業(yè)下游發(fā)展?fàn)顩r分析

1、民用黏膠基熱場隔熱碳材料市場分析

（1）行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

（2）需求規(guī)模

（3）需求前景預(yù)測

2、軍用領(lǐng)域用黏膠基熱場隔熱碳材料市場分析

（1）行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

（2）需求規(guī)模

（3）需求前景預(yù)測

第六章中國黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)區(qū)域市場分析

第一節(jié) 華北地區(qū)黏膠基熱場隔熱碳材料行業(yè)分析

一、2017-2022年行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

二、2017-2022年市場規(guī)模情況分析

三、2017-2022年市場需求情況分析