2024碳纤维需求驱动因素、应用领域及国产替代空间分析报告（28页）.pdf

1、2 0 2 4 年深度行业分析研究报告4低空经济带来碳纤维新的增长极0203碳纤维：轻量高强高模的“黑色黄金”碳纤维下游应用广阔，国产替代空间巨大01目录C O N T E N T S低空经济带来碳纤维新的增长极01Partone5碳纤维复合材料是航空航天飞行器实现轻量化的关键材料6碳纤维是一种含碳量在90%以上的纤维结构材料，具有密度低、比强度大、比模量大等诸多特性，在同等重量下拉伸强度可达到钢、铝合金、钛合金的9倍以上，弹性模量可以达到钢、铝合金、钛合金的4倍以上。这些优点使得碳纤维成为航空航天飞行器轻量化的理想选择。通过将碳纤维复合材料应用于制造飞行器的机身结构和内部零部件，可以有效减轻

2、机身重量，降低能耗，同时增强结构强度和安全性。将碳纤维复合材料用于打造eVTOL，能够帮助机身整体重量减少30%-40%。资料来源：复材应用技术网；中国复材工业协会；浙商证券研究所碳纤维复合材料在C919结构上的应用低空经济为碳纤维复合材料带来新驱动*资料来源：东华经纬新材料研究院，中国国际复合材料展览会，复合材料前沿，StratviewResearch，浙商证券研究所7复合材料在eVTOL结构占比在70%以上，远高于传统飞行器由于eVTOL、小无人机、部分轻型飞机是由电机驱动，因此对轻量化的要求更高。碳纤维复合材料在eVTOL的结构、部件中占比远超传统航空器。民机领域，波音787的结构中有约

3、50%是由复合材料制成。而据StratviewResearch数据，复合材料占eVTOL机身结构使用的全部材料的占比高达70%以上。复合材料中90%以上使用碳纤维增强，大约10%采用玻璃纤维增强。可推算得到，碳纤维复合材料在eVTOL的材料中占到63%以上。eVTOL使用的复合材料中，约有75%-80%将应用于结构部件和推进系统，有12%-14%在内部结构应用，如横梁、座椅结构等；剩余的8%-12%在电池系统、航空电子设备和其他小型应用。eVTOL中复合材料应用情况各代航空飞行器复合材料使用比例情况碳纤维复材在主流eVTOL机型上有大量应用8当前国内eVTOL最主流的的三家厂商为亿航智能、小鹏

4、汇天、峰飞航空，这三家旗下设计参数较为公开的机型是亿航智能的EH216-S、小鹏汇天的旅航者X2和峰飞航空的盛世龙。对于传统商用客机，最大起飞重量=空机重量+燃料重量+最大载荷，由于eVTOL是纯电驱动，因此，最大起飞重量=空机重量+最大载荷。我们可以由公布的最大起飞重量减去最大载荷得到空机重量。根据披露，旅航者X2的人均最大载荷=（560-360）/2=100公斤。又由中国恒瑞HRC公司披露，小鹏汇天X2机身部分由HRC独家承制，其碳纤维部分重量仅为85KG。可计算得碳纤维复材的占比=85/360=23.6%。假设亿航智能和峰飞航空的eVTOL使用碳纤维占比也为23.6%。资料来源：亿航智能

5、、峰飞航空官网，汽车之家，中国恒瑞HRC，浙商证券研究所碳纤维复材在主流eVTOL机型上有大量应用9资料来源：亿航智能、峰飞航空官网，小鹏汇天公众号，汽车之家，浙商证券研究所机型主要参数最大人均载荷（KG）空机重量（KG）碳纤维复材占机身重量的比例复材用量（KG）（计算结果）亿航智能EH216-S两座，最大起飞重量：650KG；机身高度：1.86m，宽度：5.63m；长度：5.63m。最大航程：30KM；最大航时：25分钟；最大飞行速度：130km/h110430假设均为23.6%101小鹏汇天旅航者X2两座，最大起飞重量：560KG；最大续航：35分钟最大飞行速度：130km/h100360

6、85峰飞航空盛世龙五座，最大起飞重量：2000KG；最大载荷：350KG最大航程：250KM最大航速：200km/h701650390eVTOL将成为航空航天领域碳纤维的新增长极10据StratviewResearch预测，eVTOL行业对复合材料的需求将在未来六年内大幅增长，预计将从2024年的约110万磅（约500吨）激增至2030年的2590万磅（约11750吨），增长幅度约22.5倍，年化增长率69%。而据赛奥碳纤维预测，航空航天碳纤维需求量将从2023年的22000吨增长到2030年的48635吨，年化增长率为12%，其中尚且未考虑今年政策加大支持力度将对eVTOL行业发展带来的促进