软磁材料,7大重点上市公司梳理:新能源加速扩大软磁市场规模

日期: 2024-04-13 18:06:44|浏览: 88|编号: 47850

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软磁材料,7大重点上市公司梳理:新能源加速扩大软磁市场规模

(报告制作人/分析师:信达证券楼永刚、黄立恒)

软磁材料:电气智能化时代的关键材料

软磁材料的种类很多

磁性材料根据磁化后退磁的难易程度可分为永磁材料和软磁材料。 软磁材料是具有低矫顽力和高磁导率的磁性材料。 它们很容易磁化和消磁。 它们的主要功能是转换和传输电磁能,广泛应用于各种电力转换设备。

软磁材料可分为金属软磁材料、铁氧体软磁材料、非晶及纳米晶软磁材料和其他软磁材料。 非晶和纳米晶软磁材料在成分上与金属软磁材料相似,但由于其非晶结构而被分为单独的类别。 近年来应用场景不断扩大的金属磁粉芯以金属软磁粉为原料制成,并进行绝缘。 采用涂覆、压制、退火、均热、喷涂等工艺技术制成的磁芯是一种金属软磁材料。

应用领域拓展推动软磁材料技术迭代

软磁材料的发展基本上可以分为四个主要阶段:传统金属软磁——铁氧体软磁——非晶和纳米晶软磁——金属磁粉芯。

1、第一阶段是传统金属软磁材料

纯铁是最早使用的软磁材料。 纯铁资源丰富,价格低廉。 它是最早使用的软磁材料。 具有高磁导率、高饱和磁感应强度、低矫顽力和良好的加工性能。 但纯铁的电阻率较低,只适合在直流或低频条件下工作。 高频交流电的涡流损耗很大。

19世纪末,硅钢片(铁硅合金)研制成功,成为历史上第一种用于交变强磁场的软磁材料。 硅钢的性能比纯铁好,电阻率是电工纯铁的数倍,涡流损耗低,易于批量生产。 现在主要用于变压器铁芯。

后来人们又研制出了坡莫合金(铁镍合金,镍含量在30%~90%之间),可以作为弱磁场中硅钢片的补充。 坡莫合金的共同特点是初始磁导率高(37.5~125mH/m),弱磁场中极高的磁导率(125~375mH/m),环境稳定性高,因此适合在弱磁场环境下使用。 中间。 但由于电阻率和矫顽力较低、生产工艺复杂、价格较高等限制因素,其应用范围受到限制。 现在主要应用于方波变压器、直流变换器、电流互感器、接地故障断路器、微电机等。 电子元件。

2.第二级为铁氧体软磁

铁氧体软磁材料于1935年推出,作为第二代软磁材料,适用于高频和低功率应用场景。

铁氧体元件是由磁性Fe2O3与其他金属氧化物烧结而成的复合氧化物软磁材料。 常见的铁氧体软磁材料主要有锰锌铁氧体、镍锌铁氧体和镁锌铁氧体三大系列。

铁氧体具有较高的电阻率和磁导率,但由于其饱和磁强度较低,其磁储能能力较低。 因此,其在磁能密度要求高、功率大的领域应用受到限制,更适合高频、低压应用。 电力场景。

铁氧体软磁可批量生产,性能稳定,加工性能高。 它们可以使用模具制成各种形状的磁芯,广泛应用于电子元件,如滤波器、电磁感应线、视频磁头和汽车部件。 传感器等

3、第三阶段非晶、纳米晶软磁

第三代软磁材料主要是非晶和纳米晶软磁材料,20世纪60年代首先在美国和日本实现工业化。

非晶合金是在软磁金属冶炼过程中添加玻璃态元素(硅、硼、碳等),通过快速淬火技术使其变成非晶态,同时保留高饱和磁感应强度和高导磁率软磁金属。 同时电阻率增加,涡流损耗减少。 是中低频领域电力传输的首选材料。

目前,非晶合金薄带主要应用于全球配电变压器领域,在节能环保方面优于竞品硅钢。 纳米晶软磁以非晶合金为基础,经过高度控制的退火工艺,形成具有纳米级微晶和非晶混合结构的材料。

与铁氧体软磁材料、非晶软磁材料等材料相比,纳米晶超薄带由于具有高饱和磁力、低矫顽力、高初始磁导率、高居里温度等材料特性,可以降低磁性能。 它是一种减小器件体积、降低磁性器件损耗的新型磁性材料。 具有更好的综合磁性能,在追求小型化、轻量化、复杂温度的场景中具有显着优势。

纳米晶超薄带材产品是制造电感器、电子变压器、互感器、传感器、无线充电模块等磁性器件的优良材料。 主要应用于消费电子、新能源汽车、家电、光伏、粒子加速器等领域,满足电力电子的需求。 技术向大电流、高频、小体积、轻重量、节能的发展趋势,现已在智能手机无线充电模块、新能源汽车电机等产品中得到大规模应用。

4.第四阶段金属磁粉芯

金属磁粉芯,又称软磁复合材料(SMC),于20世纪80年代实现工业化。 金属磁粉芯是用绝缘介质包裹铁磁粉末颗粒表面,采用粉末冶金工艺将其压制成所需形状的粉末材料。 具有高饱和磁通密度、高居里温度、软饱和特性和更强的直流电阻。 它结合了传统金属软磁和铁氧体软磁的优点,具有叠加能力和更宽的工作温度范围等优点,被誉为“第四代”软磁材料。

金属磁粉芯可以满足电力电子器件小型化、高功率密度、高频化、集成化的要求。 它们用作功率因数校正 (PFC) 电感器、输出滤波电感器、谐振电感器、EMI 差模电感器和反激变压器。 铁芯应用于光伏逆变器、车载电源、开关电源、变频驱动器等现代电力电子器件。

随着大功率开关电源技术的快速发展和广泛应用,要求电子系统或设备在其所处的电磁环境中正常工作,而不会对其他系统和设备造成干扰。

由于金属磁粉芯天然存在细小均匀的气隙结构,因此电感器使用时漏磁场较小。 这种电感元件具有良好的电磁兼容性,减少了漏磁场引起的涡流损耗。 因此,得到的金属磁粉芯得到了广泛的应用; 进入21世纪,随着逆变电路的高频化、高功率密度和电磁兼容(EMC)要求的提高,金属磁粉芯的产业发展速度逐渐超过其他软磁芯。 材料。

软磁广泛应用于电力变换设备

软磁上游产业主要包括钢、铜、铝、钴、镍等金属工业,硅等非金属制造工业,液氮等化工工业。

上游产业多为大宗商品,价格变化将直接影响软磁产业的制造成本。

软磁端子领域应用广阔,新能源领域开辟了需求空间。

软磁是电气化、智能化时代的关键材料。 其主要应用领域包括电网、光伏、储能、新能源汽车及充电桩、5G通信、无线充电、UPS、变频空调、轨道交通、绿色照明等领域。

未来高频、大功率、小型化将是重要的发展方向。 高端消费和工业电子、新能源、云计算、物联网、4G和5G通信、电源等新基建市场和新型消费电子将是重要的应用领域。 。

特别是新能源领域的快速发展将打开软磁应用的需求。

三类软磁材料各司其职,各有优势。

全球磁性材料生产商主要集中在日本和中国,其中中国产量约占全球总量的70%。 据磁性材料行业协会统计,2020年我国磁性材料行业产销磁性材料约130万吨(其中永磁铁氧体磁铁80万吨、稀土永磁16万吨、软磁铁29万吨、其他磁体约2万吨(吨),2019年总销量同比增长2%,全年总销售额超过1100亿元,同比增长约2019年增长3%。面对COVID-19疫情的影响,整个行业表现出了强大的抗风险能力和拓展新领域的能力。

发达国家软磁材料技术水平相对先进。

以日本、美国为首,如日立金属、等; 国内软磁供应商以生产铁氧体软磁为主,金属软磁粉芯供应商较少。 由于软磁下游客户应用范围广泛,各企业需要针对不同下游用户提供整套解决方案。 技术水平和研发能力是企业获得国际客户认证的基础。

我国磁性材料装备自动化和自主创新能力不断提高。

目前,我国磁性材料生产专用设备已基本实现国产化,铁氧体磁粉全自动封闭生产线的自动控制已比较成熟; 2020年中国主要磁性材料及器件企业内部研发经费支出占主营业务收入的比重提升至5%~8%,磁性材料及器件产品的国际影响力和话语权进一步提升改善了。

铁氧体软磁:高频、超高频场景的最佳材料

铁氧体软磁是由磁性Fe2O3与其他金属氧化物烧结而成的复合氧化物软磁材料。

由于铁氧体软磁具有高频下高磁导率、高电阻率、低损耗等特点,适合高频、小功率场景。 各种形状的磁芯可以使用模具制造,广泛应用于电子元件中。 例如汽车中的滤波器、电磁感应线、视频头和传感器。

我国铁氧体软磁主要是锰锌铁氧体和镍锌铁氧体,其中锰锌铁氧体占70%。 常见的铁氧体软磁铁主要有锰锌铁氧体、镍锌铁氧体、镁锌铁氧体、锂锌铁氧体等。

其中锰锌铁氧体适合制作高频低耗电感,应用于开关电源、主变压器、主变压器、电视机、电脑显示器等; NiZn铁氧体适合制作CHOKE型电感器,即普通扼流圈。 电流线圈首选磁芯,目标市场涵盖汽车DC-DC转换器、笔记本适配器、各种开关电源变压器、LCD背光源逆变器、EMI电感、点火线圈等。

铁氧体软磁端子领域主要包括通讯、家电、光伏、汽车和照明领域。

据华晶产业研究院统计,在铁氧体软磁市场结构中,通信占据首位,占22%,其次是家电,占19%。

未来通信、家电、汽车等行业将向低损耗、低能耗、智能化方向发展; 光伏、风电等新能源产业将向小型化、轻量化方向发展,对磁性材料的产量和性能要求也将不断提高。

铁氧体软磁产能主要集中在日本和中国,中国产能约占全球的60%。

中国电子元件行业协会数据显示,2014-2020年以来,我国铁氧体软磁产量总体稳定。 2020年产量接近21万吨,占全球总量的60%。 国内铁氧体软磁生产优势明显。

我国铁氧体软磁企业存在产能低、分散的局限性,行业集中度有待提高。

截至2020年底,我国从事铁氧体软磁生产的企业超过230家。 其中大部分生产规模为500吨/年。 生产能力1000吨以上的企业约有80家。 只有万吨级企业拥有万吨级生产能力。 有10个。

非晶、纳米晶:主要应用于配电变压器、无线充电领域

非晶合金又称“液态金属、金属玻璃”,保留了软磁金属的高饱和磁感应强度和高磁导率的优点,但涡流损耗却比软磁金属小得多。

非晶合金是一种新型软磁合金材料,主要含有铁、硅、硼等元素。

其主要产品非晶合金薄带,采用急冷技术,将合金熔体以每秒160℃的速度快速冷却,使原子来不及有序排列结晶,形成非晶合金薄带。厚度约为0.03mm的条带。

物理状态的特点是金属原子长程无序非晶排列,不存在静态合金晶粒和晶界。

得益于上述极限生产工艺形成的特殊原子结构,非晶合金具有低矫顽力、高磁导率、高电阻率、耐高温腐蚀和高韧性等优异性能,使材料更容易磁化和退磁。 可显着降低电磁转换损耗,是中低频领域电力传输的首选材料。

非晶合金薄带主要应用于全球配电变压器领域。

非晶合金薄带产品加工成非晶铁芯,进而生产非晶合金变压器。 非晶合金变压器包括油浸式非晶变压器和干式非晶变压器。 油浸式非晶变压器主要应用于配电网领域,干式非晶变压器主要用于防火、防尘等安全要求。 高等用户工程领域。

目前,油浸式变压器仍是世界范围内主要的非晶变压器。 据QY统计,2020年,油浸式非晶变压器全球市场份额为86.58%,干式非晶变压器市场份额为13.42%。

非晶合金市场规模快速增长。

随着2015年以来中国分销网络的快速发展,非晶带材市场规模从1.3亿美元增长至2019年的2.08亿美元,生产规模从4.97万吨增长至2019年的9.97万吨,复合增长率达到分别为12.47%和19.01%。

中国非晶合金企业占据全球60%以上市场,基本实现产品全覆盖。

据中国电子元件协会统计,我国配电用非晶宽带企业11家,设计产能35万吨,非晶粉企业6家,大块非晶企业11家,其他中间合金及其他配套企业23家。 基本实现非晶合金产业全覆盖。

据QY介绍,云路股份是全球最大的非晶合金生产商,产能达6万吨,占全球市场份额的41.15%。

此外,安泰科技和兆晶科技的全球市场份额均为12%,中国企业占据全球市场份额的60%以上。

纳米晶主要是指铁基纳米晶合金,它是由铁、硅、硼和少量铜、铌等元素通过快速、高精度的冷却过程形成的非晶合金。 具有混合微晶和非晶结构的材料。

具有饱和磁密度高、初始磁导率高、高频损耗低等特点,广泛应用于中高频领域的能量传输和滤波。

纳米晶超薄带材产品是制造电感器、电子变压器、互感器、传感器、无线充电模块等磁性器件的优良材料。 主要应用于消费电子、新能源发电、新能源汽车、家电、粒子加速器等领域。

满足电力电子技术向大电流、高频、小体积、轻量化、节能发展趋势的要求。 已在智能手机无线充电模块、新能源汽车电机等产品中大规模应用。

纳米晶软磁受益于无线充电和新能源开发市场规模的不断扩大。

2015年至2019年,我国纳米晶软磁材料市场规模从4630万美元增长至7465万美元,产量规模从6657吨增长至10250吨。 复合增长率分别为12.68%和11.39%; 全球纳米晶软磁材料市场规模持续增长,产量从2.15万吨增长至3.02万吨,市场规模从1.65亿美元增长至2.42亿美元,年均复合增长率达10.05%。

纳米晶软磁行业产能相对集中,主要企业有日立金属、安泰科技和云鹭股份。日立金属全球市场份额接近50%。 其次是安泰科技和云路股份,市场份额分别为9.01%和1.61%。

金属软磁粉芯:结合了传统金属软磁和铁氧体软磁的优点

金属磁粉芯,又称软磁复合材料(SMC),于20世纪80年代实现工业化。 它是用绝缘介质包裹金属磁粉颗粒的表面,然后采用粉末冶金工艺将其压制成所需形状而得到的粉末材料。

金属软磁粉芯是一系列产品的总称。 目前,大量生产的金属软磁粉芯主要有铁粉芯、铁硅粉芯、铁硅铝粉芯、高磁通粉芯和钼坡莫合金磁粉芯。

金属软磁粉芯结合了传统金属软磁的高饱和磁通密度和铁氧体软磁的高电阻率的优点。

➢ 金属软磁粉芯的饱和磁通密度高于铁氧体软磁,对于实现电子元件的大容量、小型化具有现实意义;

➢ 金属软磁粉芯,提高了生产过程中的整体电阻率,减少了漏磁场带来的涡流损耗;

➢ 金属软磁粉芯具有良好的磁稳定性,包括频率特性、温度稳定性和时间稳定性;

➢ 金属磁粉芯具有良好的直流偏置场稳定性。 这一优点的存在是因为高饱和磁通密度和低损耗的同时出现;

➢ 金属磁粉芯性能可控。

通过控制和改变生产过程的技术条件,可以获得满足各种特殊使用场合的特殊性能的金属软磁粉芯材料,从而最大程度地满足特殊场合的特殊要求。

对于提高各种电子产品的性能、提高产品质量具有极其重要的现实意义。

由于金属磁粉芯能满足电力电子器件小型化、高功率密度、高频化、集成化的要求,多用作功率因数校正(PFC)电感、输出滤波电感、谐振电感、EMI差模电感等。飞返。 变压器铁芯应用于光伏逆变器、储能逆变器、新能源汽车、充电桩、服务器电源、UPS电源、5G通信等领域。

目前,磁粉芯的主要外资制造商有韩国昌成(CSC)、美磁()、阿诺德、韩国东方集团等。 这四家公司占据了金属磁粉芯市场40%以上的份额。

国内软磁粉芯生产企业约有50~60家,其中博克新材料、东木股份、隆磁科技等产能较大。

2019年我国各类金属软磁粉及金属磁粉芯产量约18万吨,产值约90亿元; 2020年,尽管受到疫情等因素影响,但疫情后需求受到刺激,2020年较2019年增长8%左右,产量约19.5万吨,产值约100亿元。

新能源开辟软磁需求空间

在电气化、智能化时代,软磁材料广泛应用于终端领域,包括电网、光伏、储能、新能源汽车及充电桩、5G通信、无线充电、UPS、变频空调、轨道交通、绿色照明等领域。 随着新能源革命的推进和软磁材料技术的进步,软磁材料的市场空间迅速扩大,需求增速不断提高。

新型电力系统建设逐步开展,对非晶软磁材料的需求增加

软磁场在电网中的应用主要是制作配电变压器来实现电能的转换和传输。 电力变压器是电力传输、分配和控制设备的重要组成部分。 其主要作用是按照合理的电压等级加强输电和降压配电。 由于现代电力系统辐射范围较广,为了减少电力传输过程中的损耗,需要将电压提升至110KV以上的超高压。 有些长距离线路甚至需要500KV以上的超高压。 在配电环节,电压需要逐步升高。 级别下降并分发给最终用户。

在配电变压器领域,主要采用硅钢材料和非晶材料。 非晶合金材料依赖于高磁导率、低矫顽力、高电阻率等材料特性。 电磁能量转换效率明显优于硅钢材料。 与硅钢变压器相比,空载损耗可降低60%左右。 主要用于农村电网。 内蒙古、云南、贵州等城乡和相对偏远地区。 硅钢变压器具有运行稳定、抗突发短路能力强等优点,目前主要应用于城市电网或工业区等长期高负荷的区域。

目前市场以硅钢变压器为主,非晶变压器为辅。

2018年至2020年,国家电网非晶合金变压器招标量占比分别为27.44%、23.22%和15.49%; 2019年和2020年南方电网非晶合金变压器招标量分别占比74.40%和58.82%。 综合来看,2020年国内非晶合金变压器市场份额约为25%。

2021年,电网投资同比增长5.4%。 “十四五”期间电网投资规模不断提升,带动软磁材料需求增长。

2022年2月15日,国家电网2022年数字化工作电视电话会议在北京召开,强调加快推进数字化转型,努力开创数字化赋能电力新体系建设和高质量发展的新局面。电网公司发展。

一方面,新型电力系统建设涉及大规模电网升级改造投资和以“双碳”建设为核心的重大工程; 另一方面,依靠基于升级转型的需要,加大数字化、智能化等方面的投入。

国家电网2021年基础设施投资规模4951亿元,同比增长5.4%。 “十四五”期间新型电力系统建设预计将加快。

“双碳”目标下,非晶合金市场份额有望提升。

随着国家确定“碳达峰”、“碳中和”总体规划和目标,非晶合金等材料的高效节能变压器有望取代部分硅钢市场。

2020年12月工业和信息化部、市场监管总局、国家能源局联合印发的《配电变压器能效提升规划(2021-2023年)》要求加快高效能源推广应用——节约变压器,明确要求禁止不合格变压器接入电网。 “自2021年起,2020年6月起,新购变压器应为高效节能变压器。

到2023年,在电网上运行的高效节能变压器的比例将增加10%,而当年新的高效节能变压器的比例将超过75%。 对高效节能变压器(例如无定形合金)进行材料创新和技术升级,并增强三维滚动铁核心结构等。 ”。

依靠其材料本身的性能,无定形合金具有节能的特征,而在整个生产,应用和回收过程中,无负荷损失。 它可以满足州电网的“三种类型和两种网络”的战略发展目标,以高效,节能和高流量密度分布。 随着对电动变压器的需求,预计由无定形合金和其他材料制成的高效率和节能变压器将取代硅钢市场的一部分。

我们认为,未来国家电网的投资和建筑增长率将为5%,变压器需求的增长率将保持一致,为5%,并且每个变压器的软磁性材料的平均需求将为700 kg。 预计中国市场变压器场中对软磁料的需求将达到2025年。162,400吨。 基于12,000元/吨的单位价格,市场规模达到19.49亿元人民币。

光伏开发进入快车道,对金属软磁粉芯的需求加速

软磁性材料主要用于光伏发电系统中的光伏逆变器。

光伏逆变器是光伏发电系统的核心设备。 它会自动跟踪太阳能电池阵列的不稳定的直流电源输出,以最大的效率将其转换为稳定的直流电源,然后将其进一步倒入交流电源并将其传输到网格中,即光伏发电。 连接到电网。

逆变器对整个光伏发电系统的效率,稳定性和可靠性具有关键影响,并且是系统中必不可少的核心组件。

金属软磁粉芯主要用于弦逆变器,硅钢主要用于集中式逆变器。

根据不同的系统功率和应用程序场景,光伏逆变器可以分为集中式逆变器,串联逆变器和微型逆变器。

由于集中式逆变器的输出电流很大,因此反应器的抗饱和能力的要求很高,因此主要使用了传统的硅钢板电感。 尽管串逆变器的开关频率很高,并且需要具有低损耗特性的软磁性材料,但金属磁粉芯很快进入了静电逆变器市场,并具有较低的功率损失。

对软磁性材料的需求将受益于新的光伏安装能力的持续增长以及对衰老光伏逆变器的替代需求。

目前,光伏发电已经达到了电网奇偶校验,并进入了开发的快车道。

从2021年开始,将深入介绍国内有利政策,整个县将促进BIPV的支持。 对分布式光伏结构的需求激增预计将推动对弦逆变器的需求; 沙漠,戈壁和沙漠地区将加速大规模风能光伏基础项目的规划和建设,集中的光伏贡献稳步增长,集中式逆变器也受益匪浅。

根据中国光伏行业协会的数据,中国在2021年新安装的光伏容量将为54.88GW,预计2022年安装的光伏容量预计为75〜85GW; BENF初步统计数据表明,2021年世界上新安装的光伏容量将是,并且全球新安装的光伏容量预计将在2022年的全球容量为210GW。

我们估计,中国新安装的光伏容量将在2025年为176GW,全球对新安装容量的需求将为345GW。 在光伏逆变器逐年上升的高库存的背景下,它们的替代需求将成为增长软磁需求的另一个驱动力。

由于光伏模块的平均寿命为20 - 25年,并且光伏逆变器的IGBT组件的寿命为10 - 15年,因此光伏逆变器的替代需求主要来自10年前的安装光伏容量。

我们根据10年的光伏逆变器的寿命来计算。 2025年,中国要替换的光伏能力为15GW,全球光伏装置容量的替代需求为53GW。

基于计算,即1GW的光伏装置容量需要200吨软磁性材料,而每吨软磁材料的价格为35,000元,中国的软磁需求和2025年的全球光伏领域将为38,200和79,600吨市场规模分别分别为133,600吨。 和27.86亿元人民币。

对金属磁粉芯的需求可能会受益于串联逆变器的市场份额增加。

根据柔性安装,高安全性和高档经济的优势,分布式光伏电站的安装容量已从2016年的6.1GW增加到2020年的78.1GW,复合年增长率为66.5%。

分布式安装能力的增加导致了串联逆变器的市场份额增加,货运份额从2016年的32%增加到2019年的60%。

将来,绳子逆变器可能会根据其优势(例如降低成本和功率增强)逐渐挤压集中式逆变器的市场空间,从而促进了对金属磁粉芯的需求。

储能的发展正在加速“双碳”政策,金属软磁粉核心受益

软磁性材料主要用于储能模块的电源(电荷,放电和逆变器模块),主要是金属软磁粉芯。

储能技术是开发新能源的最关键技术之一。 能源存储具有消除功率峰值和山谷差异的功能,从而实现了新能源的平稳输出,例如光伏和风能,峰调节和频率调节以及储备容量。 它是智能电网和可再生能源的重要组成部分。 能源系统和能源互联网的重要组件和关键支持技术是将新能源发电与电网平稳连接的必要条件之一。

根据国家计划,预计到第14五年计划结束时,可再生能源发电能力在总安装电源容量中的比例将超过50%。 在2021年冬季,“电力停电”发生在全国各地,再次提醒人们,新能源的重要性充分承担了对电力系统的责任,这准确需要对储能系统进行后续调整。

随着“双重碳”过程继续前进,新的能源将成为各个地方的主要电源,而储能系统可以在提高电网的安全性和稳定性中发挥重要作用。

各个区域都引入了支持储能发展的政策,储能逆变器的前景很广。

许多省份已经发布了提出储能配置要求以减轻功耗问题的政策。 例如,的电力存储设施将以0.55元/千瓦时的价格补偿,以收取电力。 的政策集成了光伏发电,能源存储和充电。 示范站,每座席位500,000元等的一次性补贴在政策支持下,储能逆变器的安装能力预计将迅速增长。

储能安装能力的指数增长推动了对软磁体的需求。 彭博新能源融资预测,全球能源存储市场将在2030年之前以33%的复合年增长率增长,到2030年的累积安装能力达到358GW。

中国国家发展与改革委员会和国家能源管理局还正式发表了“指导有关加速新储能的意见”,于2021年7月阐明了储能行业的开发计划和目标,并实现了新的储能存储的商业化到2025年。在早期阶段,它转向了大规模开发,其累积装置容量超过30GW。

我们预测,从2021年到2025年,全球储能的新安装能力将增长50%。预计2025年新安装的容量将为34.17GW,对软磁的需求将为10,300吨,而软磁性的需求将为10,300吨。市场规模将为3.18亿元。 由于储能逆变器和光伏逆变器在很大程度上具有相同的起源,因此大多数光伏逆变器制造商已经布置了集成的光伏和存储路线,以参与储能逆变器市场的竞争。

新的能量车辆和充电桩的快速发展导致对软磁性材料(例如金属软磁粉核心)的需求增加。

充电桩,车辆充电器AC/DC和车辆DC-DC转换器是新能量车领域软磁性材料的三个主要应用领域。

AC-DC车载充电器或OBC输入AC功率并输出DC。 这是一种直接为电池充电的设备。 DC-DC转换器通常用于为低压车辆电子设备供电高压电池组。 它用于将电流转换为低压和高电流。

此外,照明系统,ECU(电子控制系统修改),BMS(电池管理系统),PDU(电源配电单元),反向雷达系统,轮胎压力检测系统,无人驾驶传感系统,身体EMI, 和其他组件是使用所有软磁性材料。

由金属软磁粉芯和铁氧体粉芯制成的PFC电感器被广泛用于堆积桩来存储能量和过滤器。

铁 - 硅磁粉芯具有高磁通密度,小尺寸,低损耗和均匀的内部空气间隙。 在磁化期间,这些分布式的空气间隙可以存储大量的能量而不会增加多余的气隙损失,并且均匀的空气间隙带来了“软饱和”的特征,使其在直流偏置下工作更安全,并且不会导致由于输入电子组件的故障饱和区。

因此,铁 - 硅磁粉核心电感器可以使桩桩的操作能力具有更高的可靠性,高功率密度,无噪声,长使用寿命和其他特征,并且正在逐渐取代铁氧体软磁铁。

此外,可以将纳米晶体制成变压器和泄漏保护开关,以用于充电桩。 由于纳米晶体具有很高的磁渗透性,因此由它们制成的变压器和泄漏保护开关具有高灵敏度和低损耗的特征,这可以减少充电桩的尺寸和损失。

对新能源车辆的需求肯定正在增长。

2021年,中国和全球电动汽车销售分别为351万和669万,同比增长1.65倍和1.06倍。

2022年1月,中国新的能源汽车消费市场一直持续到淡季,销量为431,000辆,同比增长1.4倍。

期待2022年,中国的新能源车市场将保持自然的高增长率。 美国新能源补贴政策有望带动新能源汽车销量爆发。 预计全球新的能源车辆将维持更受欢迎的模型驱动的快速销售增长和渗透率。 随着快速改善,我们预测,中国和全世界的新能源车的销售额将分别增长58%和50%,至2022年的5.55和1004亿辆。到2025年,新能量车的销售在中国和世界,可能达到13.00和2404万个单位。

在新的能源车场中,全球对软磁性材料的需求将在2025年达到64,900吨。

我们根据每种2.7公斤的新能量车辆的软磁消耗进行计算。 新能量车辆的软磁材料的售价为52,000元/吨。 据估计,中国和2025年全球新能量车场的软磁需求分别为3.51和6.49。 百万吨,市场尺寸分别为182,500元和337,600元。

新能源车辆的快速增长增强了对基础设施建设的需求。

截至2021年底,该国的新能源车数量为784万,同比增长59.25%; 充电基础设施单元的数量达到26.17亿台,同比增长了70.1%,其中包括1147万公共收费基础设施单位,并与车辆一起建造了充电桩。 147亿个单位。 与2021年相比,汽车桩的增加为3.75,并且有衰落的空间。

收费基础设施被包括在“ 2020年政府工作报告”的“新基础设施”中,并成为七个主要行业之一。

在政策的增加下,预计新的基础设施将加速短期充电桩的构建节奏。 同时,保存新的能源车辆继续同时增长的是确保在充电桩中进行长期建设的空间。 对软磁性材料的需求将直接有益于充电桩的构建。

2025年对充电桩的软磁需求可能达到24,700吨。

我们给出的增长率为50%的充电堆,根据DC充电桩和AC充电堆的计算,分别为15%和85%,每单位转换充电桩7kW,每台DC充电堆60kW,以及60kW 1GW充电桩的软磁剂量是1GW充电桩的软磁剂量的量。 在100吨中,中国充电堆市场在2025年为1.23吨。由于中国的新能源车销售额约占全球总销售额的50%,我们大约假设中国充电堆市场的规模约为50%,然后2025年,当时2025年,全球充电桩的软磁需求为24,700吨,市场规模为12.82亿元人民币。

反转空调渗透率增加,软磁益处

软磁性材料主要用于逆变器空调的PFC电感器。 在频率转换空调的输入整流器电路中,它扮演了功率输入功率因数和功率电网高秒谐波波的能量存储电压电压的作用。

逆变器空调具有快速冷却,加热,供暖和节省能源消耗的优点。

目前,中国电网的电压为220V和50Hz。 在这种环境中工作的空调称为固定频率空调。 逆变器空调意味着,根据环境温度,可以通过逆变器更改压缩机的电源频率,并且可以调整压缩机的速度。 压缩机速度的速度调节了冷却能力,从而实现了控制室内温度温度的空调。 与传统的固定频率空调相比,逆变器空调具有快速制冷(加热),节能,精确的温度控制和宽电压适应范围的优势。

随着2020年7月的国家空气调节能源效率标准的改善,固定的空调将完全升级为逆变器空调。 早在2007年,日本的逆空飞机在户主空调的比例已达到99%以上,欧洲和美国国家的倒空调的渗透率也超过了70%。 2013年,在中国,逆变器空调的比例仅占2013年空调的销售额,为33%。 随着家用设备领域的能耗标准的提高,频率空调的渗透率逐年增加,从2013年的33%增加到2021年1月至2021年10月的69%。将来。

反转空调穿透会增加对软磁需求的需求。

根据工业在线数据,2021年全球空气调节销售额为1.67亿辆。 我们假设未来四年的平均年增长率为4%,而2025年的空气条件销售额将达到1.98亿个单位。 假设逆变器空气调节销售的渗透率根据行业平均为0.25公斤的软磁性材料的平均水平,则在空调领域对软磁性材料的需求将从29,300吨中增加2021至2025年的48,900个市场规模为12.23亿元人民币。

UPS现场受益数据中心建筑需求爆炸

软磁性材料主要制成UPS电感器,并应用于高频UPS电源,该电源实现了诸如储能,滤波和电压电压之类的功能。

UPS是不间断的电源,可以提供可以提供连续,稳定且不间断的电源的电子设备。

它将逆变器,纠正和电池作为主要组件。 它不仅可以为用户提供备用电源,以防止重要的设备由于电能中断而丢失,并可以提高电能质量,从而使设备免受高压和低电压,散落,噪音,噪音,噪音,噪声不稳定和电磁干扰的频率满足用户对电能质量的需求。 它主要用于单个计算机,计算机网络系统或其他电源电子设备。

UPS的工作原理如下所示。 当电网电压正常时,电源存储组件也会同时通过电网充电; 当电源断电失效时,储能组件要求UPS提供负载所需的功率并保持负载的正常操作(例如红色虚线→显示); 当负载严重超载时,对于在线UPS时,电网电压直接提供负载(例如绿色实线→显示)。 对于离线或交互式UP,通常会发生过载保护。

UPS主要用于数据中心的发电系统。

数据中心的构建涉及大量相关设备,例如电源分配,制冷和安全性。 UPS主要适用于配电系统。 “东数字西部计算”项目将推动数据中心的规模增加。

中国的数字经济增长了强劲,数字建设已成为中国经济发展的重要驱动因素。 2020年,中国数字经济的规模达到39.2亿元人民币,年龄增长了9.7%,占GDP的38.6%。

2022年2月,国家发展与改革委员会和其他部门共同发出通知,他们同意在北京开始建设国家计算机枢纽,位于北京成都-,Inner ,,Gansu和,并计划了10个国家数据中心集群。

此时,国家集成大数据中心系统已经完成了整体布局设计。 “东数字和西部计算”项目已正式启动,数据中心的规模有望进一步改善。

2025年全球UPS领域的软磁需求可能为53,500吨。

2020年,全球UPS市场规模为806亿元人民币。 我们假设市场规模将逐年增加20%,UPS市场规模将在2025年达到2007亿元人民币。

根据电气传感器的总价值,UPS的总价值,电感磁芯占电感器值的60% ,软磁性价格为45,000元/吨。 软磁需要软磁性。 53,500吨。

在无线充电领域和新能量车领域的5G通信和新能量车的快速发展

无线充电中的软磁引导磁反抗性和磁屏蔽效应。 软磁性材料主要用作磁性膜形的辅助材料,该材料适合两端的两端,这两端通常称为“磁性电影”或“钻石”。

目前,发射端主要使用并联的铁氧软磁,接收端铁氧,无定形和纳米晶体。

无定形和纳米晶体材料的优势是高饱和磁感应强度。 纳米晶体具有较高的磁导率和较低的磁损伤。 同时,它们可以柔软而超薄。 。

铁氧软磁的优点是,成本相对较高,尤其是当高功率发射端的材料选择时,纳米晶体软磁成本可能是铁氧软磁磁的两倍以上。

预计将来,高端光和薄接收端开关纳米晶体,而发射的端和高能力接收终端将由铁氧主导。

目前,市场发射端的所有磁性材料都使用铁氧软磁性,追求薄和薄端的模型逐渐从选择软磁性电影到纳米晶方案,在高中 - 诸如上方电动汽车之类的无线充电场,它仍然由铁氧引导。

消费电子+新能源车将推动无线充电领域的需求。

在5G时代,对智能手机的需求受到刺激。 全球智能手机发货将下降趋势下降了5%,一年。 将来,无线充电城市的渗透率增加了,手机充电的软磁材料预计将迅速增长。

同时,近年来可穿戴设备迅速增长。 预计它将推动对软磁料的需求,以进一步增加对软磁性材料的需求。

无线充电主要包括电磁诱导,无线电波和新能量充电场中的磁场共振。 但是,由于技术规格和业务模型不足,它们仍处于勘探申请阶段。

无线充电市场的规模迅速增长。

根据咨询数据,从2015年到2019年,全球无线充电市场规模从17亿美元增加到86亿美元,复合年增长率为49.97%; 2024年,全球无线充电市场预计将达到150亿美元。

根据IHS的预测,2020年,无线收费发布和接收最终产品预计分别达到99亿美元和26.9亿美元。

我们计算出,2025年无线充电领域的软磁需求需求的需求为26,700吨,市场规模为1.204亿元人民币。

除上述主要应用领域外,其他市场价格,例如铁路运输,电力质量改善,粒子加速器和其他市场将进一步扩大对软磁性材料的需求,并改善环境能源储蓄需求以及金属创新和迭代。

光伏和新能量车是软磁性车辆的主要增量市场

估计之后,对软磁性材料的需求预计将从2020年的239,500吨增加到2025年的488,800吨,复合增长率为15.34%。 市场规模将从2020年的57.89亿元人民币增加到2025年2025年的1577亿元人民币。复合增长率为21.10%。

功率系统变压器对软磁磁磁磁磁的需求最大。 在2025年,它占总软磁剂量的33%。 但是,由于无定形硅钢的单吨价格低,市场规模逐年减少,在2025年为12.93%。

光伏和新能量车辆的规模显着增加。 光伏装置和新能量车辆的销量不断增加,推动了软磁需求。 同时,由于光伏和新能量车市场的高增值价值,市场规模显着增加。

在2025年,光伏和新能量车辆所需的软磁市场的大小分别占22.4%和18.5%,这是软磁应用中最重要的领域。

软电磁材料的重点是上市公司

金属磁粉芯领域的上市公司主要是白金新材料, Co.,Ltd。和 ; 铁氧软磁场领域的上市公司主要包括亨格迪亚东部磁场和股份; 道路分享和安泰技术。

铂金的新材料:金属软磁粉核心水龙头铂金新材料集中在金属软磁粉,金属软磁芯和相关电感器元件的研究和开发,生产和销售上。

该产品主要是铁和硅金属软磁。 从“铁 - 硅生成”金属磁粉芯中,它逐渐升级和改进。 一组覆盖5kHz的金属磁粉核心系统可以满足许多应用的性能需求。 该公司现在已经推出了行业 - 领域,高频和低斜率的“铁和硅四代”,它与某些铁氧软磁和无定形和无定形和纳米晶体材料兼容。

铂金新材料

从2021年1月到9月,它的金属软磁粉容量为1,6500吨。 我们预计年产量约为25,000吨。 2021年,该公司发布了一个4.14亿个可转换债券提出的项目,该项目用于建造高端金属软磁性材料生产基地。 该项目将增加20,000吨的新金属软磁料的年生产能力。 预计生产能力将继续领先。

该公司集成了磁性材料产业链,并具有协作优势。 通过掌握金属软磁粉芯制备技术和应用,金属软磁粉芯抑制技术过程以及应用和电力技术应用程序可以控制从磁性材料的原材料到电感元素的生产成本和质量控制。 在时间,成本,效率和性能方面满足客户或用户的产品需求,以便公司的金属软磁材料和电感元素在出色的性能的前提下具有更大的成本效益,以便它们具有强大的市场竞争力和应用领域扩展功能。

铂金新材料积极开发金属磁粉芯的适应产业,导致金属软磁粉芯在逆变器空调,光伏逆变器,UPS和新的能源汽车行业中的应用。

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