1、行業(yè)概況
釹鐵硼永磁材料是稀土永磁材料的代表,根據(jù)生產(chǎn)工藝不同,可分為燒結(jié)、粘結(jié)和熱壓三種。燒結(jié)釹鐵硼永磁材料是應(yīng)用粉末冶金工藝,將預(yù)燒料制成微粉,壓制成型制成坯料,再進(jìn)行燒結(jié)而制成,具有高磁能積、高矯頑力和高工作溫度等特性,主要應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)等領(lǐng)域。粘結(jié)釹鐵硼永磁材料是把釹鐵硼磁粉與高分子材料及各種添加劑均勻混合,再用模壓或注塑等成型方法制造的磁體。粘結(jié)釹鐵硼性能不如燒結(jié)釹鐵硼,但其具備工藝簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、體積小、精度高、磁場(chǎng)均勻穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),主要應(yīng)用于信息技術(shù)、辦公自動(dòng)化、消費(fèi)類電子等領(lǐng)域。熱壓釹鐵硼永磁材料是通過(guò)熱擠壓、熱變形工藝制成的磁性能較高的磁體,具有致密度高、取向度高、耐蝕性好、矯頑力高和近終成型等優(yōu)點(diǎn)。目前僅少數(shù)公司掌握了生產(chǎn)工藝,專利壁壘和制作成本高,總產(chǎn)量比較小。燒結(jié)釹鐵硼、粘結(jié)釹鐵硼和熱壓釹鐵硼在性能和應(yīng)用上各具特色,下游應(yīng)用領(lǐng)域重疊范圍比較少,相互之間更多起到功能互補(bǔ)而非替代或擠占的作用。燒結(jié)釹鐵硼是目前產(chǎn)量最高、應(yīng)用最廣泛的稀土永磁材料,大部分中國(guó)釹鐵硼磁鋼制造商主要生產(chǎn)燒結(jié)釹鐵硼磁鋼。根據(jù)行業(yè)慣例,內(nèi)稟矯頑力(Hcj,kOe)和最大磁能積((BH)max,MGOe)之和大于 60 的燒結(jié)釹鐵硼永磁材料,屬于高性能釹鐵硼永磁材料。國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)聯(lián)合發(fā)布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《燒結(jié)釹鐵硼永磁材料》(GB/T13560-2009)將燒結(jié)釹鐵硼永磁材料按內(nèi)稟矯頑力的高低劃分為低矯頑力(N)、中等矯頑力(M)、高矯頑力(H)、特高矯頑力(SH)、超高矯頑力(UH)、極高矯頑力(EH)、至高矯頑力(TH)七大類。
2、市場(chǎng)供求情況、細(xì)分市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局、目標(biāo)市場(chǎng)容量及未來(lái)增長(zhǎng)趨勢(shì)
(1)供應(yīng)現(xiàn)狀
生產(chǎn)釹鐵硼永磁材料需要采用稀土中提煉的稀土金屬。目前,我國(guó)擁有全球最大的稀土儲(chǔ)量和產(chǎn)量。因此,我國(guó)具有生產(chǎn)釹鐵硼永磁材料得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。目前,我國(guó)是釹鐵硼永磁材料的主要生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó),并以中、低端產(chǎn)品為主,且中、低端產(chǎn)品產(chǎn)能過(guò)剩,高性能釹鐵硼永磁材料供需基本平衡。
①釹鐵硼永磁材料供應(yīng)情況
2016 年全球釹鐵硼永磁材料產(chǎn)量 13.28 萬(wàn)噸, 其中我國(guó)釹鐵硼永磁材料產(chǎn)量為 11.23 萬(wàn)噸,占比84.94%。
②高性能釹鐵硼永磁材料供應(yīng)情況
2016 年全球高性能釹鐵硼永磁材料產(chǎn)量約為 4.50 萬(wàn)噸,其中我國(guó)高性能釹鐵硼永磁材料產(chǎn)量約為 2.50 萬(wàn)噸, 占比 55.56%, 明顯低于稀土永磁材料的占比。
③我國(guó)釹鐵硼永磁材料的進(jìn)口和出口情況
我國(guó)稀土永磁材料為凈出口,凈出口數(shù)量(出口減進(jìn)口)從 2014年的 1.9 萬(wàn)噸,增加到 2016 年的 2.46 萬(wàn)噸,增幅 29.59%。
(2)應(yīng)用現(xiàn)狀
目前, 高性能釹鐵硼永磁材料主要應(yīng)用于新能源和節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域(風(fēng)力發(fā)電、新能源汽車及汽車零部件、節(jié)能變頻空調(diào)、節(jié)能電梯、機(jī)器人及智能制造等)以及傳統(tǒng)的消費(fèi)電子領(lǐng)域。2016 年我國(guó)高性能釹鐵硼永磁材料需求量約為 1.83 萬(wàn)噸,其中新能源和節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域需求量約為 1.23 萬(wàn)噸。
根據(jù)下游應(yīng)用領(lǐng)域終端產(chǎn)品的產(chǎn)量或銷量、永磁電機(jī)的滲透率、單位永磁電機(jī)的磁鋼用量來(lái)測(cè)算各領(lǐng)域?qū)Υ配摦a(chǎn)品的需求量。其中永磁電機(jī)的滲透率、單位永磁電機(jī)的磁鋼用量根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)估計(jì), 下游應(yīng)用領(lǐng)域終端產(chǎn)品的產(chǎn)量或銷量數(shù)據(jù)來(lái)源如下所示:
1)我國(guó)風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域新增裝機(jī)容量、永磁直驅(qū)新增裝機(jī)容量數(shù)據(jù)來(lái)自全球風(fēng)能理事會(huì)(GWEC)、中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)(CWEA),其中 2018-2020 年的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)根據(jù)國(guó)家能源局《風(fēng)電十三五規(guī)劃》等文件估計(jì);
2)我國(guó)新能源汽車產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)、工業(yè)和信息化部,其中 2017-2020 年的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)根據(jù)《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的通知》 (國(guó)發(fā)〔2016〕 67 號(hào))等文件估計(jì);
3)我國(guó)汽車產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)、工業(yè)和信息化部,其中 2017-2020 年的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)根據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的《“十三五”汽車工業(yè)發(fā)展規(guī)劃意見(jiàn)》等文件估計(jì);
4)我國(guó)空調(diào)和變頻空調(diào)產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)自產(chǎn)業(yè)在線,假設(shè) 2017-2020 年空調(diào)產(chǎn)量每年增加 5%,變頻空調(diào)的占比每年增加 2%;
5)我國(guó)節(jié)能電梯產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)電梯協(xié)會(huì),假設(shè) 2017-2020 年我國(guó)電梯產(chǎn)量每年增加 5%,其中垂直電梯的占比為 52%;
6)我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的銷量數(shù)據(jù)來(lái)自國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)(IFR),假設(shè)2017-2020 年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的銷量每年增加20%;
7)我國(guó) 2016 年主要電子消費(fèi)品產(chǎn)量來(lái)自工業(yè)和信息化部。從上圖可以看出, 我國(guó)新能源和節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域已經(jīng)成為高性能釹鐵硼永磁材料的主流應(yīng)用領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)已上市的釹鐵硼制造企業(yè)(含中科三環(huán)、 正海磁材、 寧波韻升、 英洛華),2016 年境外銷售收入的比重在 15%-32%,扣除出口的影響,我國(guó)高性能釹鐵硼永磁材料的供需基本平衡。
(3)細(xì)分市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局
釹鐵硼永磁材料根據(jù)技術(shù)路線,可分為燒結(jié)釹鐵硼、粘結(jié)釹鐵硼和熱壓釹鐵硼三大類。其中燒結(jié)釹鐵硼由日本住友金屬發(fā)明, 2004 年日本住友金屬被日立金屬(NEOMAX)收購(gòu);粘結(jié)釹鐵硼由美國(guó)麥格昆磁(Magnequench)發(fā)明。燒結(jié)釹鐵硼永磁材料應(yīng)用市場(chǎng)更為廣泛。
目前中國(guó)境外的釹鐵硼永磁材料制造商主要集中在日本和歐洲,包括日立金屬、 TDK、信越化學(xué)和德國(guó) VAC。我國(guó)有充足的稀土原材料和具備競(jìng)爭(zhēng)力的生產(chǎn)基礎(chǔ), 加上國(guó)內(nèi)新能源和節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,下游領(lǐng)域需求比較大,中國(guó)已經(jīng)成為全球釹鐵硼永磁的重要生產(chǎn)基地和消費(fèi)市場(chǎng), 2016 年,我國(guó)釹鐵硼永磁材料的產(chǎn)量占世界產(chǎn)量的84.94%,高性能釹鐵硼永磁材料的產(chǎn)量占世界產(chǎn)量的 55.56%。我國(guó)釹鐵硼永磁材料生產(chǎn)企業(yè)眾多, 但高性能釹鐵硼永磁材料生產(chǎn)商比較集中,主要包括中科三環(huán)(SZ:000970)、 寧波韻升(SH:600366)、正海磁材(SZ:300224)等。這些企業(yè)往往聚焦于某個(gè)或某幾個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域,以該領(lǐng)域的高端客戶為突破口,集中研發(fā)、設(shè)計(jì)和制造能力為高端客戶打造最優(yōu)質(zhì)的服務(wù),并與高端客戶形成戰(zhàn)略合作關(guān)系,在細(xì)分市場(chǎng)形成了較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),成為細(xì)分市場(chǎng)的領(lǐng)先企業(yè)。2014 年 7 月,日本日立金屬(NEOMAX)和美國(guó)麥格昆磁(Magnequench)在美國(guó)、歐洲和日本擁有的釹鐵硼成分專利均已到期。這些成分專利的到期,為我國(guó)釹鐵硼永磁材料生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)了新的海外市場(chǎng)機(jī)遇, 并與這些國(guó)際領(lǐng)先企業(yè)直接競(jìng)爭(zhēng)。
(4)目標(biāo)市場(chǎng)容量及未來(lái)增長(zhǎng)趨勢(shì)
高性能釹鐵硼磁性材料主要銷售市場(chǎng)在國(guó)內(nèi), 境內(nèi)銷售的比重超過(guò) 88%,且主要應(yīng)用于新能源和節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域。
未來(lái)三年, 國(guó)內(nèi)風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域?qū)Ω咝阅茆S鐵硼永磁材料的需求量總體保持穩(wěn)定;隨著新能源汽車的爆發(fā)式增長(zhǎng),釹鐵硼在汽車微特電機(jī)的應(yīng)用不斷推廣,新能源汽車及汽車零部件領(lǐng)域?qū)Ω咝阅茆S鐵硼永磁材料的需求量將呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到 2020 年,其占比將超過(guò)風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域;同時(shí),隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能降耗的不斷重視,釹鐵硼在節(jié)能變頻空調(diào)、節(jié)能電梯和機(jī)器人及智能制造領(lǐng)域的滲透率不斷提高,帶動(dòng)其對(duì)高性能釹鐵硼永磁材料的需求穩(wěn)步增長(zhǎng)。預(yù)計(jì) 2017 年-2020年, 我國(guó)新能源和節(jié)能環(huán)保行業(yè)對(duì)高性能釹鐵硼永磁材料需求年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到 16%左右,將從 1.28 萬(wàn)噸增加到 2.00 萬(wàn)噸。
3、行業(yè)上、下游情況
釹鐵硼永磁材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要是稀土礦開(kāi)采、 稀土冶煉及能源電力行業(yè),下游是消費(fèi)類電子產(chǎn)品和基礎(chǔ)工業(yè)等傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域,以及新能源和節(jié)能環(huán)保等新興應(yīng)用領(lǐng)域,包括風(fēng)力發(fā)電、新能源汽車及汽車零部件、節(jié)能變頻空調(diào)、節(jié)能電梯、機(jī)器人及智能制造等。
(1)稀土行業(yè)產(chǎn)業(yè)政策對(duì)本行業(yè)的影響
釹鐵硼永磁材料是稀土下游最為重要的應(yīng)用。稀土行業(yè)與釹鐵硼永磁材料行業(yè)之間的關(guān)系如下圖所示:稀土原材料占釹鐵硼永磁材料成本比重較高, 稀土價(jià)格的波動(dòng)對(duì)本行業(yè)具有重要影響。
2011 年,受國(guó)家稀土利用保護(hù)政策和更嚴(yán)格環(huán)保政策的影響,以及市場(chǎng)對(duì)于稀土保護(hù)政策的過(guò)度解讀,稀土價(jià)格出現(xiàn)了非理性上漲,隨后稀土價(jià)格大幅下跌。2012 年以后,國(guó)家出臺(tái)了一系列政策以促進(jìn)稀土產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,主要包括:實(shí)行稀土礦開(kāi)采總量控制制度,取消稀土出口配額制度、取消稀土出口關(guān)稅、明確稀土為出口許可管理貨物, 支持六大稀土集團(tuán)對(duì)全國(guó)所有稀土開(kāi)采、冶煉分離、資源綜合利用企業(yè)進(jìn)行整合以提高行業(yè)集中度, 制定稀土行業(yè)規(guī)范條件以提高稀土礦開(kāi)采及稀土冶煉準(zhǔn)入條件。 2015-2016 年,稀土原材料價(jià)格趨于穩(wěn)定, 2017年 1-9 月,主要稀土原材料價(jià)格出現(xiàn)了較大的漲幅, 2017 年 10-12 月有所回落。
(2)下游應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展對(duì)本行業(yè)的影響
高性能釹鐵硼永磁材料主要應(yīng)用于新能源和節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域, 包括風(fēng)力發(fā)電、新能源汽車及汽車零部件、節(jié)能變頻空調(diào)、節(jié)能電梯、機(jī)器人及智能制造。
① 力發(fā)電
風(fēng)力發(fā)電是我國(guó)目前新能源及節(jié)能環(huán)保行業(yè)對(duì)高性能釹鐵硼磁鋼需求量最大的領(lǐng)域。
高性能釹鐵硼磁鋼主要用于生產(chǎn)永磁直驅(qū)風(fēng)機(jī),與雙饋異步風(fēng)機(jī)相比,永磁直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行與維護(hù)成本低、使用壽命長(zhǎng)、并網(wǎng)性能良好、發(fā)電效率高、更能適應(yīng)在低風(fēng)速的環(huán)境下運(yùn)行等特點(diǎn),因此其市場(chǎng)份額在不斷上升。
2017 年 2 月,國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于發(fā)布 2017 年度風(fēng)電投資監(jiān)測(cè)預(yù)警結(jié)果的通知》,監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示:內(nèi)蒙古、黑龍江、吉林、寧夏、甘肅、新疆(含兵團(tuán))為 2017 年風(fēng)電開(kāi)發(fā)建設(shè)紅色預(yù)警區(qū)域; 其他省份為綠色區(qū)域。紅色預(yù)警的省(區(qū))不得核準(zhǔn)建設(shè)新的風(fēng)電項(xiàng)目,并要采取有效措施著力解決棄風(fēng)問(wèn)題。電網(wǎng)企業(yè)不得受理紅色預(yù)警的省(區(qū))風(fēng)電項(xiàng)目的新增并網(wǎng)申請(qǐng)(含在建、已核準(zhǔn)和納入規(guī)劃的項(xiàng)目),派出機(jī)構(gòu)不再對(duì)紅色預(yù)警的省(區(qū))新建風(fēng)電項(xiàng)目發(fā)放新的發(fā)電業(yè)務(wù)許可。受上述政策影響,我國(guó) 2017 年風(fēng)電新增裝機(jī)容量呈下行趨勢(shì)。
②新能源汽車及汽車零部件
A、新能源汽車
新能源汽車是未來(lái)新能源及節(jié)能環(huán)保行業(yè)對(duì)高性能釹鐵硼磁鋼需求量增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域。新能源汽車主要包括混合動(dòng)力汽車(HEV)和純電動(dòng)汽車(EV)。高性能釹鐵硼永磁材料主要應(yīng)用于新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)是新能源汽車的三大核心部件之一,目前包括永磁同步電機(jī)和三相異步電機(jī)兩種,其中永磁同步電機(jī)具有效率高、轉(zhuǎn)矩密度高、電機(jī)尺寸小、重量輕等優(yōu)點(diǎn),成為新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的主流。隨著國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)新能源汽車補(bǔ)貼政策,我國(guó)新能源汽車銷量大幅增長(zhǎng), 2014年銷量 7.48 萬(wàn)輛, 2015 年銷量 33.11 萬(wàn)輛, 2016 年銷量50.70 萬(wàn)輛,工信部牽頭編制的《汽車產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》,明確到 2020 年我國(guó)新能源汽車年產(chǎn)量將達(dá)到 200萬(wàn)輛,年均復(fù)合增長(zhǎng)率 40.93%。新能源汽車將成為我國(guó)高性能釹鐵硼磁鋼需求量增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域。
B、汽車零部件
汽車零部件中的微特電機(jī)會(huì)大量使用高性能釹鐵硼永磁材料, 包括電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)、汽車油泵、點(diǎn)火線圈等,隨著我國(guó)汽車產(chǎn)量的增加,以及 EPS 和 ABS 等零部件在汽車中的滲透率不斷提高,汽車零部件領(lǐng)域需要的高性能釹鐵硼永磁材料將穩(wěn)步上升。
③節(jié)能變頻空調(diào)
變頻空調(diào)是在常規(guī)空調(diào)的結(jié)構(gòu)上增加了一個(gè)變頻器。壓縮機(jī)是空調(diào)的心臟,其轉(zhuǎn)速直接影響到空調(diào)的使用效率, 變頻器就是用來(lái)控制和調(diào)整壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的控制系統(tǒng),使之始終處于最佳的轉(zhuǎn)速狀態(tài),從而提高能效比。
近年來(lái),變頻家電正處在全面推廣應(yīng)用的階段,尤其是變頻空調(diào),正以其低頻啟動(dòng)、啟動(dòng)電流小、快速制冷制熱、節(jié)能等特點(diǎn)而受到廣大消費(fèi)者的青睞。
④節(jié)能電梯
釹鐵硼永磁材料在節(jié)能電梯中的應(yīng)用主要是電梯曳引機(jī)。
電梯曳引機(jī)是電梯的動(dòng)力設(shè)備,包括永磁同步曳引機(jī)與傳統(tǒng)異步曳引機(jī)。永磁同步電動(dòng)機(jī)采用高性能永磁材料和特殊的電機(jī)結(jié)構(gòu),具有節(jié)能、環(huán)保、低速、大轉(zhuǎn)矩等特性。隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能環(huán)保工作的重視,節(jié)能電梯的滲透率將會(huì)不斷提高,從而對(duì)釹鐵硼永磁材料的需求量穩(wěn)步提升。
⑤機(jī)器人及智能制造
工業(yè)機(jī)器人是實(shí)現(xiàn)智能制造的自動(dòng)化設(shè)備, 當(dāng)前主要指面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度機(jī)器人,用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的搬運(yùn)、焊接、裝配、加工、涂裝、清潔生產(chǎn)等。驅(qū)動(dòng)電機(jī)是工業(yè)機(jī)器人的核心部件,永磁同步伺服電機(jī)是主流,高性能釹鐵硼永磁材料則是永磁同步伺服電機(jī)的基礎(chǔ)材料。
我國(guó)作為制造業(yè)大國(guó),在工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用方面一直處于落后地位。除汽車行業(yè)外,量大面廣的一般制造業(yè)對(duì)機(jī)器人的應(yīng)用基本上處于自發(fā)、分散或零散的狀態(tài)。未來(lái),隨著我國(guó)工廠自動(dòng)化的發(fā)展,工業(yè)機(jī)器人在其它工業(yè)行業(yè)中也將得到快速推廣,如電子、金屬制品、橡膠塑料、食品、建材、民爆、航空、醫(yī)藥設(shè)備等行業(yè)。
責(zé)任編輯:王元
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