复合材料预成型体市场规模及份额,按纤维类型(碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩/天然纤维)、预成型体结构和最终用途划分——全球供需分析、增长预测及统计报告(2026-2035年)

  • 报告编号: 8070
  • 发布日期: Sep 05, 2025
  • 报告格式: PDF, PPT

复合材料预成型件市场展望:

2025年复合材料预成型件市场规模为2.988亿美元,预计到2035年底将达到5.197亿美元,在2026年至2035年的预测期内,复合年增长率约为5.9%。2026年,复合材料预成型件行业规模估计为3.073亿美元。

预计到2035年,全球复合材料预成型件市场将显著增长,这主要归因于运输设备组装的积压订单,这意味着未来对预成型件组件的需求将持续增长。根据美国人口普查局的制造商出货量、库存和订单(M3)数据,2025年6月耐用消费品未完成订单金额高达1.47万亿美元,表明存在巨大的生产承诺,预计这些订单将转化为未来在移动出行和运输市场中对复合材料预成型件的需求。此外,美国联邦政府的研发投资也促进了相关技术的发展,这些技术通常是先进材料供应的基础。美国国家航空航天局(NASA)在其2025财年预算中拨款12亿美元用于其空间技术项目,旨在积极改进高性能材料和制造技术。同样,美国能源部也设有先进材料和制造技术办公室(AMMTO),支持旨在加强材料生产的项目;例如,目前有3300万美元可用于开发智能制造和弹性材料供应系统。美国劳工统计局的生产者价格指数(PPI)(其他增强和玻璃纤维塑料制品)从 2025 年 4 月的约 218.475 增至 2025 年 7 月的 222.437,这表明与复合材料相关的投入成本缓慢增长。

更大规模的耐用品供应承诺提供了一些间接信息,例如,截至2025年6月,耐用品制造商的剩余订单额为14700亿美元,这表明生产线和上游供应链(纤维、纺织预成型件、模塑件)必须扩大规模以满足即将到来的需求。国家层面的制造业积压与碳纤维和玻璃纤维等原材料的国际贸易有关,这些原材料通常通过美国贸易数据记录的工业品贸易代码进口。政府对制造业基础设施的支持体现在其对橡树岭国家实验室融合制造平台等设施的支持上,该平台由先进材料制造技术办公室(AMMTO)和国防部工业基地计划资助,能够进行更高阶的材料和装配线实验。此外,美国国家航空航天局(NASA)在其高速复合材料飞机制造(HiCAM)计划下向14个组织颁发了5000万美元的奖金,旨在开发用于飞机结构的制造工艺和先进复合材料,这些进步将支持原型开发、材料加工技术以及复合材料预成型件技术的小规模结构性能评估。

Composite Preforms Market Size
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增长驱动因素

  • 轻量化汽车政策:随着监管机构提出更严格的排放和效率标准,汽车政策中仍然存在着复合材料预成型件的凹痕。美国交通部 (DOT) 和国家公路交通安全管理局 (NHTSA) 就燃油经济性达成了一项最终联邦法规,设定到 2032 年,所有车辆的平均燃油效率目标为每加仑 58 英里 (mpg),乘用车每年提高 5%,轻型卡车每年提高 4%。合规要求迫使汽车制造商用复合材料结构取代重型金属部件。与此同时,电动汽车的持续增长也加剧了这一趋势。政府记录显示,根据美国能源部的数据,2022 年电动汽车占新轻型汽车销量的 6.1%。到 2023 年 11 月,插电式电动汽车的销量已超过 120 万辆,占新轻型汽车销量的 9%。复合材料预成型件能够实现碰撞结构、电池外壳等的高强度轻量化,在满足这两个要求方面发挥着核心作用。
  • 航空航天业增长承诺:航空航天业是复合材料预成型件的长期客户,因为该行业的运营依赖于积压订单需求以及政府对新型先进材料的资助研发。美国国家航空航天局(NASA)2025年的预算中,空间技术任务理事会(Space Technology Mission Directorate)获得了12亿美元的拨款,其重要性在于下一代材料和制造系统,例如用于结构和推进系统的高端复合材料。这与全球航空航天生产的承诺相符,因为到2025年,美国运输设备(例如客机)的未完成订单总额将高达1.47万亿美元。如此庞大的积压订单确保了复合材料密集型组件(包括机翼肋条和机身加强件)的长期供应。
  • 能源转型与基础设施投资:复合材料预成型件是全球能源转型的重要组成部分,广泛应用于风力涡轮机叶片、氢气储存和压力容器等领域。据美国能源部2024年12月发布的消息,一项新的2000万美元的资助计划宣布启动,旨在解决纤维增强复合材料(例如用于风力涡轮机叶片的复合材料)回收利用方面的技术和供应链挑战,支持预成型件类材料的创新、报废处理以及可持续复合材料制造规模的扩大。此外,截至2023年,美国风电装机容量已达147.5吉瓦,每年需要数千个巨型复合材料叶片。未来,碳纤维预成型件的关键应用领域之一是氢能基础设施。美国能源部已拨款800万美元,用于九个合作研发协议(CRADA)项目,以推进规模化氢能(H2@Scale)的建设,并支持“氢能冲击计划”(Hydrogen Shot)在十年内将氢气成本降低80%的目标。这些项目利用ARIES平台将氢能整合到未来的能源系统中,重点关注氢气的储存、安全性和风险缓解。该整合将综合性能视为低碳基础设施的战略驱动因素,这一特殊特征是根据政策支持的清洁能源实施情况来衡量的。

挑战

  • 基础设施和物流瓶颈:复合材料预成型件,特别是用于大型风力涡轮机叶片和航空航天部件的预成型件,面临着严重的物流限制。根据美国能源部的数据,截至2023年,美国风电装机容量已增至147.5吉瓦。据美国国家可再生能源实验室(NREL)称,运输成本约占风电项目前期资本成本的10%。能源部强调,如此巨大的货物运输经常在港口和公路遭遇延误,限制了准时交付到装配现场的可行性。这增加了复合材料预成型件供应商的营运资金需求,降低了其调度效率,从而削弱了他们的竞争力。这些基础设施方面的不足仍然是阻碍复合材料在可再生能源和航空航天行业规模化应用和部署的结构性障碍。
  • 可持续性要求和绿色认证:可持续性需求也给复合材料预成型件的供应带来了越来越大的压力,强制认证也增加了成本。据欧盟委员会预测,到2030年,全球化学品产量预计将翻一番,这就需要安全且可持续的化学创新。欧盟化学品战略鼓励投资于符合“绿色协议”的“安全可持续设计”化学品。欧盟也在逐步淘汰危险化学品,同时加强供应链的韧性。政府的这类政策正在加速向符合生态标准的绿色化学转型。
    此外,欧盟还推出了欧盟生态标签(EU Ecolabel),这是一项自愿性奖励制度,授予那些在其整个生命周期内均符合高环境标准的产品和服务。该奖项旨在减少环境影响,并积极促进循环经济的发展。认证过程涉及生命周期评估体系,且必须经独立机构批准,以确保符合所声明的资源、排放和可回收性标准,这可能会给企业带来延误。这些障碍可能会通过增加小型制造商的准入门槛和提高整体生产成本来减缓市场扩张,使其更难与未经认证的替代品竞争。

复合材料预成型件市场规模及预测:

报告属性 详细信息

基准年

2025

预测年份

2026-2035

复合年增长率

5.9%

基准年市场规模(2025 年)

2.988亿美元

预测年份市场规模(2035 年)

5.197亿美元

区域范围

  • 北美洲(美国和加拿大)
  • 亚太地区(日本、中国、印度、印度尼西亚、马来西亚、澳大利亚、韩国、亚太其他地区)
  • 欧洲(英国、德国、法国、意大利、西班牙、俄罗斯、北欧、欧洲其他地区)
  • 拉丁美洲(墨西哥、阿根廷、巴西、拉丁美洲其他地区)
  • 中东和非洲(以色列、海湾合作委员会、北非、南非、中东和非洲其他地区)

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复合材料预成型件市场细分:

纤维类型分段分析

由于碳纤维材料具有航空航天和国防领域所需的轻质高强特性,预计在预测期内,碳纤维复合材料预成型件市场将占据最大的市场份额,达到52.3%。美国能源部(DOE)指出,碳纤维复合材料可使飞机重量减轻高达20%,从而大幅降低燃油消耗。此外,美国国防部已申请2024财年8420亿美元的预算,其中包括创纪录的1450亿美元研发、测试和评估(RDT&E)投资,以及史上规模最大的1700亿美元采购预算。该预算还包括91亿美元用于“太平洋威慑倡议”(Pacific Deterrence Initiative),较2023财年增长40%,以及15亿美元用于关岛导弹防御系统。这些资金能够用于研发轻质高性能材料,例如碳纤维复合材料,这对于未来的飞机、导弹系统和国防平台至关重要,这些平台依靠先进的复合材料部件来提高性能和耐久性。

聚丙烯腈(PAN)基碳纤维因其优异的拉伸强度重量比和在结构应用中久经考验的可靠性,在航空航天、汽车和风能领域占据主导地位。美国能源部指出,全球超过90%的碳纤维都是使用PAN前体生产的,这表明PAN在轻量化以提高能源效率方面的重要性。相比之下沥青基碳纤维以石油或煤炭的焦油沥青为原料,用于国防、卫星部件和工业工具等高模量应用领域。其刚性和尺寸稳定性对于精密系统至关重要,尤其是在需要结构耐热性和耐久性的场合。

最终用途细分市场分析

预计到2035年,航空航天和国防领域将迎来显著增长,复合材料预成型件的市场份额将达到48.6%。美国联邦航空管理局(FAA)预计,美国客运航空旅行将增长约2.0%至2.5%,这将刺激新飞机的采购。空客和波音公司在机翼和机身中使用复合材料预成型件,而新型碳纤维预成型件技术则能大幅减少材料废料。在国防领域,美国国防部和北约正在扩大无人机、战斗机以及海军舰艇的轻量化复合材料集成规模。欧洲防务局指出,复合材料在国防领域的广泛应用可能会显著降低全寿命周期维护成本,从而扩大市场渗透率。

商用飞机的轻量化策略包括使用复合材料;据报道,美国联邦航空管理局(FAA)目前已批准超过50%的飞机结构采用复合材料,例如波音787和空客A350,此类设计可节省高达20%的燃油并降低全生命周期排放。与此同时,航天器和卫星也越来越依赖复合材料预制件,因为这些预制件具有良好的高强度/重量比、抗辐射性和热稳定性。美国国家航空航天局(NASA)指出,先进复合材料在减少发射质量方面至关重要,节省30%的质量意味着每次发射可节省数千美元,这使其在远程任务和成本效益型任务中发挥着不可估量的作用。

执行架构段分析

预计在预测期内,3D编织预成型件市场将保持稳步增长,这主要得益于其优异的强度、极低的浪费以及符合相关法规。美国能源部(DOE)的数据显示,航空航天结构的重量可减轻15%至30%,这不仅提高了效率,还减少了30%的材料浪费。在汽车安全方面,3D编织预成型件对保险杠碰撞吸收性能的提升尤为显著,在欧盟推行轻量化战略的背景下,其安全性提高了20%。风力涡轮机上的3D编织复合材料涡轮叶片的使用寿命可延长15至20年,并降低制造商的更换成本。这得益于其在性能、可持续性和经济效益方面的均衡表现,使其在航空航天、汽车和可再生能源等行业中占据了领先地位。

我们对复合材料预成型件市场的深入分析包括以下几个方面:

部分

子段

纤维类型

  • 碳纤维
    • PAN基碳纤维
    • 沥青基碳纤维
    • 再生碳纤维
    • 混合碳复合材料
    • 中等模量碳纤维
  • 玻璃纤维
    • 电子玻璃
    • S-玻璃
    • C-玻璃
    • R-玻璃
    • 特种玻璃纤维
  • 芳纶纤维
    • 对位芳纶
    • 间位芳纶
    • 芳纶浆
    • 短芳纶纤维
    • 混合芳纶复合材料
  • 玄武岩/天然纤维
    • 连续玄武岩纤维
    • 切碎的玄武岩纤维
    • 亚麻纤维
    • 大麻纤维
    • 黄麻纤维

预成型架构

  • 3D编织
    • 正交编织
    • 斜纹互锁织物
    • 层间编织
    • 完全交错结构
    • 多层复合板
  • 2D 编织/NCF(非卷曲织物)
    • 单向(UD)织物
    • 双轴织物
    • 三轴织物
    • 四轴织物
    • 缝合式NCF
  • 编织/针织
    • 三轴编织
    • 双轴编织
    • 圆形辫子
    • 经编织物
    • 纬编针织物

最终用途

  • 航空航天与国防
    • 商用飞机
    • 军用飞机
    • 航天器和卫星
    • 国防车辆与装甲
    • 无人机(无人驾驶飞行器)
  • 汽车
    • 乘用车
    • 商用车
    • 电动汽车(EV)
    • 高性能/跑车
    • 重型卡车和巴士
  • 能源/工业
    • 风能(涡轮叶片)
    • 石油和天然气设备
    • 建筑与基础设施
    • 工业机械
    • 电力传输与分配
Vishnu Nair
Vishnu Nair
全球业务发展主管

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复合材料预成型体市场——区域分析

亚太市场洞察

预计到2035年,亚太地区将在全球复合材料预成型件市场占据主导地位,收入份额将达到34.6%,这主要得益于各国政府在先进制造、可再生能源和耐用材料方面出台的卓有成效的政策。据美国能源部(DOE)称,美国海上风电市场正在快速增长,这得益于各州强有力的采购指南,目标是到2040年实现42,730兆瓦的装机容量,并计划到2050年在13个沿海州实现112,286兆瓦的总装机容量。这一发展得益于联邦政策,例如《通货膨胀削减法案》,该法案提供税收抵免和激励措施,以促进风力涡轮机部件(包括叶片、机舱、塔筒和基础)的国内制造。亚太地区各国在向联合国气候变化框架公约提交的“国家自主贡献”(NDC)中承诺到2050年实现净零排放,这也促使区域各国政府加大对轻质材料的投资。随着工业自动化和绿色化学领域的投资不断增加,亚太地区的需求趋势使其成为到 2035 年全球复合材料预成型件制造增长的领导者。

预计到2035年,中国复合材料预成型件市场将引领区域发展,这得益于国家和区域产业政策的大力支持。政府在四川省18个地级市的80多个产业园区大力扶持高分子复合材料、玄武岩纤维等高科技材料,力求打造万亿级支柱产业,并形成规模更大、创新能力更强的产业集群。同样,上海也出台了扶持高端民用飞机产业链的措施,目标是在2026年建成世界一流的民用航空产业集群。该计划旨在扶持60多家重点企业,扶持约150家供应商,投资额超过700亿元人民币,产业规模约800亿元人民币。资金支持包括:复合材料相关研发投入最高可达30%的资金补贴(每个项目最高1亿元人民币)、认证奖励、安装补贴、制造工艺改进、信贷支持以及创新平台建设,以强化整个大型飞机供应链。财政支持、产业集群发展和认证计划相结合,提高了复合材料预成型件的国内产量,降低了对进口的依赖。

由于政策框架的转变,印度复合材料预成型件市场有望在2026年至2035年期间成为亚太地区复合年增长率最高的市场,这主要得益于促进加工领域投资、可持续发展和创新的政策框架。根据塑料园区计划,政府提议对下游复合材料和塑料降级产品进行集群式加工,从而加强基础设施建设,提升出口前景,并推广可持续实践。此外,制造和服务关联激励计划(UNNATI)为位于特定区域的制造企业提供高达厂房和设备100%的资本支出激励,降低了复合材料预成型件工厂建设的准入门槛。此外,国防研究与发展组织(DRDO)研发了一座5米长的复合材料桥梁,与金属桥梁相比,重量减轻了40%,这体现了政府在复合材料应用方面的主导性发展。这些计划融合了激励措施、基础设施建设和概念验证项目,旨在推动印度复合材料产业的发展。

北美市场洞察

预计在预测期内,北美复合材料预成型件市场将以27.8%的显著收入份额增长,这主要得益于政府政策,例如化工和石化行业。据美国能源部称,化工和石化行业约占工业能源消耗和排放量的40%,而这些行业正是工业脱碳的重点领域。为了推动转型,能源部工业效率和脱碳办公室(IEDO)宣布设立1.04亿美元的专项资金,用于化工行业的脱碳,例如先进分离技术和低碳工艺加热技术。此外,先进材料和制造技术办公室(AMMTO)也于2024年通过其小型企业创新研究(SBIR)计划,向国内新材料制造企业拨款6800万美元。这些计划旨在降低复合材料预成型件的制造成本,并提升技术的成熟度。此外,联邦拨款可以支持北美制造企业的需求,例如,美国能源部在2021财年至2022财年期间将能源效率和可再生能源预算增加了65%(从28.6亿美元增至47.3亿美元),从而有助于加大对材料和可持续技术的投资。这些投资使得复合材料预成型件的产能扩张和创新成为可能。

由于联邦政府在工业脱碳和高科技生产方面给予了大力支持,美国复合材料预成型件市场预计将引领该地区。2023年9月,美国能源部(DOE)宣布了一项1.04亿美元的资助计划,用于在其工业效率和脱碳办公室(IEDO)下资助清洁工艺化学品和复合材料。2023年3月,能源部发放了约60亿美元的拨款,用于重工业(例如化工行业)的脱碳,成为同类工业领域规模最大的举措。此外,能源部资助的先进复合材料制造创新研究所(IACMI)致力于将碳纤维复合材料的成本降低25%,隐含能源降低50%,并提高复合材料的覆盖率至80%。自2009年以来,“更佳工厂计划”​​(Better Plants Program)也已帮助超过280家行业合作伙伴节约了价值117亿美元的能源。这些投资正在加速复合材料预成型件在美国航空航天、汽车和可再生能源领域的应用。

在联邦政府研究和产业界的支持下,加拿大复合材料预成型件市场预计将在预测期内稳步增长,这主要得益于国家研究委员会 (NRC) 的资助。NRC 为复合材料结构的开发提供技术支持,例如航空航天和交通运输领域轻量化和高性能部件。NRC 拥有液态复合材料成型 (RTM/VARTM) 设备、自动化纤维铺放设备以及复合材料-金属复合材料复合成型能力等。SNAP Composites 是一种低成本热固性复合材料技术,旨在轻松制造汽车行业使用的低成本易燃易爆部件,该技术可实现短周期(不到 2 分钟)和系统一体化生产。加拿大制造商发现,利用这些联邦项目来提高复合材料的性能更具成本效益,从而支持在国防、车辆和基础设施等高需求领域采用复合材料预成型件。

欧洲市场洞察

预计到2022年,欧洲复合材料预成型件市场将以26.2%的显著收入份额增长,产量达到280万吨,其中玻璃纤维将占据该地区复合材料产量的近95%。这一增长主要得益于汽车、航空航天、能源和工业领域的广泛应用,响应了欧盟降低碳排放强度和推广轻量化制造解决方案的政策。德国正处于增长的核心地位,它充分利用其现有的汽车工业和工业带,将高性能复合材料预成型件应用于提升车辆效率和满足排放要求。德国一直致力于碳纤维和玻璃纤维的研发,以实现其2030年的气候目标。

与此同时,英国正大力投资下一代复合材料技术。英国政府的先进制造计划(AMP)正投资45亿英镑用于可持续复合材料的创新,一项2.5亿英镑的航空航天脱碳专项基金也正致力于推动可持续复合材料的发展。这些努力使欧洲成为复合材料可持续发展领域的领导者,德国在工业应用规模和高科技研发方面继续保持领先地位,而英国则专注于高价值产品的生产。这两个机构共同巩固了欧洲作为世界先进复合材料中心的地位。

Composite Preforms Market Share
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复合聚合物市场主要参与者:

    全球复合材料预成型件市场由大型垂直整合的化工企业主导,这些企业在制造工艺方面拥有雄厚的技术实力。航空航天级碳纤维的供应主要由Hexcel和东丽(日本)等公司占据,这得益于航空航天领域研发资金的积极投入以及其独有的树脂体系。欧洲的SGL Carbon等制造商则利用其规模优势和产业区域化来巩固市场地位。可乐丽和帝人等公司则将业务拓展至高性能纤维和混合复合材料领域。战略合作伙伴和合资企业,例如Hexcel与牛津高性能材料公司和Carbon Conversions的合作,促进了再生纤维、增材制造和循环经济等方面的发展。

    全球顶级复合聚合物制造商

    • 赫克塞尔公司
      • 公司概况
      • 商业战略
      • 主要产品
      • 财务业绩
      • 关键绩效指标
      • 风险分析
      • 最新进展
      • 区域影响力
      • SWOT分析
    • SGL Carbon SE
    • Zoltek(东丽子公司)
    • 晓星集团
    • 欧文斯科宁
    • 索尔维公司
    • Hexcel(法国业务)
    • Formax UK Ltd.(Hexcel合资公司)
    • 牛津高性能材料
    • 碳转化公司

最新发展

  • 2025年3月,帝人碳素在JEC World展会上发布了Tenax Next HTS45 E23 24K碳纤维长丝纱线。与传统碳纤维纱线相比,该产品可减少35%的二氧化碳排放,为长期高性能材料的发展奠定了良好的基础。HTS45 E23采用可再生能源生产,并使用普通、可持续或可回收的原材料,因此兼顾了性能和环境责任。Tenax Next系列采用成熟的HTS高强度碳纤维制造,其抗拉强度超过4800 MPa,模量达240 GPa,在技术上具有可靠性,但其生产周期并未实现循环利用。
  • 2025年1月, Hexcel公司在班加罗尔举行的印度航空展上推出了一系列高科技复合材料解决方案。其中亮点包括:HexTow IM9 24K,这是一种高效的PAN基碳纤维,专为航空航天主次结构而设计;以及HexPly M51和M56非热压罐(OOA)预浸料,专为高速子组件的制造而设计。这些技术可与铺带和纤维铺放自动化工艺兼容,从而降低制造成本并避免昂贵的热压罐基础设施。Hexcel推出的另一款产品是Hitape,这是一种高性能碳纤维,可实现自动化铺层,并可生产厚度达30毫米的部件。
  • Report ID: 8070
  • Published Date: Sep 05, 2025
  • Report Format: PDF, PPT
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常见问题 (FAQ)

到2025年,复合聚合物市场规模将达到2.988亿美元。

2025年全球复合聚合物市场规模为2.988亿美元,预计到2035年底将达到5.197亿美元,在预测期(即2026-2035年)内,复合年增长率将达到5.9%。

Hexcel Corporation、SGL Carbon SE、Zoltek(东丽子公司)和晓星株式会社是市场上的一些主要参与者。

预计在预测期内,碳纤维领域将占据领先份额。

预计亚太地区在预测期内将提供丰厚的市场前景,市场份额将达到 34.6%。
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Abhishek Bhardwaj
Abhishek Bhardwaj
副总裁 – 研究与咨询
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