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国产原丝装备破局，碳纤维全链自主加速
国产原丝装备破局，碳纤维全链自主加速
编者按：碳纤维是航空航天、风电、低空经济等高端制造绕不开的关键材料。过去，我国碳纤维产业在产能规模上快速提升，但原丝装备仍是产业链上的薄弱环节。近日，两条5000吨级PAN基碳纤维原丝生产线运抵武汉，标志着国产原丝成套装备迈出重要一步。装备自主不仅关系供应安全，也将为下游应用降本增效打开空间。
10月12日，两条5000吨级PAN基碳纤维原丝生产线从绍兴运抵武汉，进入安装阶段。这被视为我国碳纤维原丝成套装备领域首个规模化整线订单，也意味着碳纤维产业链长期受制于人的关键短板正被进一步补齐。
碳纤维因“比钢轻、比钢强”被称为“新材料之王”，在航空航天、轨道交通、风电、低空经济等领域具有不可替代性。2025年，我国碳纤维运行产能达17.11万吨，占全球52.5%，国产化率85.9%，但高端装备、关键工艺和高端产品仍面临外部管制压力。2026年2月，日本对华高端碳纤维出口管制落地，T1200级全面禁运，T800级配额削减约35%，碳纤维、织物、预浸料、零部件及相关技术均被纳入管制。
行业研究显示，原丝占PAN基碳纤维总成本近50%，技术含量约占全流程七成。中国工程院院士陈文兴指出，碳化工艺再精细，也难以从根本上消除原丝阶段形成的结构缺陷，原丝从源头决定碳纤维品质上限。若原丝装备受制于人，已建成的碳化生产线可能面临“有碳化线、无原丝可纺”的风险。
精工科技在碳化装备国产化上较早取得突破。2020年，其首条国产化千吨级碳纤维碳化生产线试车成功并交付，整线成本较进口装备降低20%以上。此后，T700级碳纤维价格因装备国产化明显下降。到2025年，精工科技碳化生产线国内市场占有率已超过60%。
原丝装备曾是整条产业链尚未完全攻克的环节。2024年，精工科技在上虞建设两条年产1万吨原丝生产线，全部自研自制，用于新工艺验证和工艺数据库沉淀。2026年1月，首条原丝生产线投料试生产，一次性产出合格原丝。随后7个月，企业与浙江理工大学、东华大学、浙江省现代纺织技术创新中心等团队联合攻关，良品率提升至90%。2026年8月，“5000吨级高性能PAN基原丝成套装备及工艺”通过科技成果鉴定，整体技术达国际先进水平，其中DMSO回收蒸汽单耗、聚合釜内温度均匀性两项指标国际领先。
市场端，湖北裕创碳纤维有限公司已订购两条5000吨级原丝生产线。企业表示，采用国产装备不仅有助于降低成本，更重要的是提升供应安全。截至2026年9月底，精工科技原丝生产线订单已排至2028年。
当前，国际顶尖原丝生产线良品率在95%以上，国内为90%。从90%到95%的提升，仍需在聚合、凝固、回收、卷绕等关键工艺上持续优化。2025年3月，浙江省高性能碳纤维装备及复合材料制造业创新中心成立，成为全国碳纤维领域首个集“原丝、碳化、复材装备制造与制品应用”为一体的全链创新中心。
围绕风电超大叶片主梁等应用需求，产业链上下游正推动碳纤维从单一牌号竞争转向面向工况的定制化供给。随着原丝装备国产化落地，碳纤维产业正从“从无到有”迈向“优而价廉”，也为风电、低空经济、轨道交通等高端复合材料规模化应用提供更稳定的装备和材料基础。
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