有色金属专题报告:新能源汽车发展推动磁材行业新一轮成长

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1、高性能钕铁硼是永磁材料行业发展重点

1.1 、钕铁硼合金是目前性能最好的稀土永磁材料

磁性材料是电力电子、新能源、交通、国防军工等现代工业的关键基础功能材料,按照其磁化的难易程度,一般分为软磁材料及硬磁材料。软磁材料的功能主要是导磁、电磁能量的转换与传输。硬磁材料又称永磁材料,一种磁化即能保持恒定磁性的材料。现在所应用的永磁材料主要经历了金属永磁、铁氧体和稀土永磁三个阶段,其中稀土永磁材料是目前磁性最好、发展最快的永磁材料。稀土永磁材料是指稀土元素 RE(铈 Sm、钕Nd、钐 Sm)和过度族金属元素 TM(铁 Fe,钴 Co)形成的合金经一定的工艺制成的永磁材料,是对相关产品性能、效率提升较为明显的重要基础材料,在战略性新兴产业中应用量较大,目前也已成为稀土新材料中最大的消费领域。

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钕铁硼合金是目前性能最好的稀土永磁材料。稀土永磁材料至今已有两大类、三代产品。第一大类是稀土-钴合金系(RE-Co 永磁),包括第一代 SmCo5 和第二代 Sm2Co17 合金,均是以金属钴为基的永磁材料合金,但由于原材料昂贵,受到资源和价格的限制,主要应用与高端领域。第二大类是钕铁硼合金(即 Nd-Fe-B 系永磁),1983 年由日本和美国同时发现,称为第三代永磁材料,由大量的钕、铁、硼三种元素构成,其中钕元素的占比在 25%-35%,铁元素占比 65%-75%,硼占比 1%左右。当 Nd 原子和 Fe 原子分别被不同的 RE 原子和其他金属原子所取代可发展成多种成分不同、磁性能不同的 RE-Fe-B 系永磁材料。目前第四代铁氮(碳)永磁体,尚处于研发阶段。在已有的三代稀土永磁材料中,钕铁硼具有体积小、重量轻、磁性强等特点,由于原料易得、价格便宜的优点,发展极为迅速。

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烧结钕铁硼是产量最高、应用最广泛的钕铁硼磁材。按照制造工艺的不同,钕铁硼磁材可分为烧结、粘结和热压三类,其在性能和应用上各具特色,下游应用领域重叠范围比较少,相互之间起到功能互补而非替代或挤占的作用。其中烧结钕铁硼是目前产量最高、应用最广泛的稀土永磁材料,占比约超过 90%,大部分中国钕铁硼磁材制造商主要生产烧结钕铁硼磁材。相对于烧结钕铁硼,粘结钕铁硼的磁性能及机械强度较弱,用量较小,所占市场份额不到 10%;热压钕铁硼目前仅少数公司掌握了生产工艺,专利壁垒和制作成本高,总产量比较小。根据中国稀土行业协会统计数据,2019 年烧结钕铁硼毛坯产量约17 万吨,粘结钕铁硼产量 0.79 万吨。

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1.2 高性能钕铁硼是行业发展重点

我国磁性材料发展较西方国家晚,起始期是 1969-1987 年之间,但由于当时钐钴磁体较高的成本,国内市场需求比较少,所以到 80 年代初还没有形成自己的磁体工业。之后中国磁性材料行业的发展经历了三个过程,在这个过程中,公司投资规模逐渐扩大,技术设备提升,产品也经历了低档—中低档—中高档的发展。

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国家近年出台行业发展规划以及多项政策文件鼓励高性能钕铁硼永磁产业发展。例如:2013 年《产业结构调整指导目录(2011 年本)》(2013 年修订)提出将“高性能稀土磁性材料”列入鼓励发展产业;2015 年《国家重点支持的高新技术领域》提出将稀土永磁体制造技术、高技术领域用稀土材料制备及应用技术等列入国家重点支持的高新技术领域;2017 年《增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020 年)》提出要重点发展高端稀土功能材料。

根据行业惯例,内禀矫顽力(kOe)和最大磁能积(MGOe)之和大于 60 的烧结钕铁硼永磁材料,属于高性能钕铁硼永磁材料。衡量永磁材料性能的主要有矫顽力、最大磁能积、剩磁以及最高工作温度等参数,前三个指标主要衡量材料磁性能,数值越高性能越好,工作温度衡量磁体抗温性的特征。根据《烧结钕铁硼永磁材料》,烧结钕铁硼磁材按照矫顽力高低划分,分为底矫顽力(N)、中等矫顽力(M)、高矫顽力(H)、特高矫顽力(SH)、超高矫顽力(UH)、极高矫顽力 (EH)、至高矫顽力(TH)七大类。

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对企业来说,往往是根据下游应用来区分高低端钕铁硼永磁材料。一般来说,高性能钕铁硼永磁材料应用于高技术壁垒的产品,主要是各种型号电机、压缩机、传感器,包括传统汽车 EPS、新能源汽车驱动电机、风力发电、变频家电、节能电机等。这些领域对电机、压缩机或是传感器中使用的永磁材料性能要求较高,是铁氧体和钐钴磁体无法替代的。

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2、节能环保为行业提供发展空间,新能源汽车贡献未来核心增量

高性能钕铁硼的应用场景从传统的消费电子逐渐向新兴领域发展,从 2002 年的 VCM、2008-2009 年的风力发电、节能家电到 2011-2012 年兴起的汽车 EPS,这些领域使用钕铁硼磁材的核心在于其节能、高效、体积小、重量轻的优点。未来新能源汽车的发展将成为高性能钕铁硼磁材需求的主要增长点。

目前传统汽车是高性能钕铁硼永磁材料应用最多的场景。高性能钕铁硼永磁材料下游应用领域主要分为两大类:一类为新能源和节能环保领域,包括风力发电、新能源汽车及汽车零部件、节能家电、机器人等;一类为传统应用领域,包括 VCM、消费电子等。2018 年传统汽车领域占全球高性能钕铁硼的需求接近 40%,新能源车占比接近 12%,其他消费领域包括工业应用(10.9%)、风电(10%)、消费电子(9.1%)、变频空调(9%)、节能电器(8.4%).

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节能减排的产业政策为行业提供广阔发展空间。随着工业化、城镇化进程加快和消费结构的持续升级,我国能源需求刚性增长,但资源环境问题仍是制约社会发展的瓶颈之一,国家提出加快高效电机等用能设备的开发和推广,淘汰低效电机、风机、压缩机能设备。钕铁硼永磁电机具有“高效、节能”的特点,在节能方面效率能提升 10%-15%,减轻电机重量 20%以上。随着我国经济结构调整和节能减排的推进,新能源汽车、汽车 EPS、节能家电、风电等领域对钕铁硼磁材需求将继续提升。

新能源汽车的快速发展是高性能钕铁硼消费的核心增量,到2022年占比将提升至30%。此外,工业机器人、传统汽车、风电、节能家电以及消费电子等领域的发展也将持续推进高性能钕铁硼磁材的消费。我们预计 2020-2022 年全球高端钕铁硼永磁材料的需求分别为 7.74、8.82、10.18 万吨,增速分别为 16%、14、15%。

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2.1、新能源汽车领域是高端钕铁硼磁性材料需求的主要增长

2.1.1 、稀土永磁驱动电机成为新能源汽车驱动电机主流

新能源汽车主要包括混合动力汽车和纯电动汽车,高性能钕铁硼永磁材料主要应用于新能源汽车驱动电机.

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稀土永磁驱动电机性能优异。驱动电机是新能源汽车的三大核心部件之一,作为实现各种工作模式的关键,驱动电机会直接影响混合动力汽车的油耗指标、排放指标、动力性、经济性和稳定性,因此新能源汽车对驱动电机性能要求较高。适合新能源汽车的驱动电机主要有永磁同步、交流异步和开关磁阻三大类,其中稀土永磁驱动电机具有尽可能宽广的弱磁调速范围、高功率密度比、高效率、高可靠性等优势,能够有效地降低新能源汽车的重量和提高其效率,需求难以被替代。

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永磁电机成为新能源汽车驱动电机主流。据工信部统计,2018 年 12 月,中国新能源乘用车搭载电机超过 16 万台,其中永磁同步电机占比高达 92.3%。国内外许多车型电机也都使用永磁电机,尤其是特斯拉 Model3 更换用永磁驱动电机,将带动永磁电机的需求继续增长。

2.1.1 、新能源汽车市场迎来强增长

新能源车的底层驱动在于政策层面环保要求趋严以及技术层面纯电动车是最好的智能化平台。各国政府能源转型诉求强烈,制定了严苛的汽车百公里油耗下降目标,新能源汽车是最佳选择。中国的双积分、欧洲的碳排放政策使得这两个市场拐点加速到来。而长期随着智能、网联技术迭代,信息技术与汽车加速融合,汽车智能化浪潮来临,汽车作为单纯移动工具的属性逐步向作为移动智能终端的第二空间转变。

欧洲碳排放政策要求严苛。欧洲碳排放要求 2021 年平均排放量下降至 95g/km,相当于百公里油耗 4.1L,2025/2030 年分别下降至 81、59g/km,标准全球最严。目前 HEV 碳排放约 94g/km,仅能满足 2021 年要求,更低的排放目标必须插混/纯电车型。

中国双积分政策要求逐年提升,长效机制保驾护航,2020 年压力逐步显现。双积分政策以新能源积分(NEV 积分)、平均燃料消耗量积分(CAFC 积分)双重维度考核。其中NEV 积分比例要求逐年提升,从 2019 年的 10%提升至 2023 年的 18%,负积分需向其他车企购买 NEV 积分抵消。同时油耗达标值逐年严苛,CAFC 积分达标难度逐年加大, 负积分同样需向其他车企购买 NEV 积分抵消。双积分政策 2019/2020 年合并考核,车企从 2020 年开始双积分压力逐年加大。

海外主流车企积极布局新能源汽车领域。国际主流车企开始向“电动化、智能化、网联化、共享化”方向战略转型,推出纯电动专用模块化平台。例如大众打造 MEB 平台(Modular Electrification Toolkit),奥迪和保时捷共享高端电动车平台 PPE(Premium Platform Electric),宝马打造 FSAR 平台(flat battery storage assembly ),戴姆勒打造 MEA(Electric Vehic le Architecture)平台等,2020 年开始密集上市。根据 IHS 数据, 2018 年 12 月,欧洲汽车市场仅有 60 款电动车型在售;2021 年插混车型总数将达 118 款,纯电车型将达 92 款,特斯拉 model3 将于 2020 年国产化产能释放。

受益于新能源汽车的放量,高端钕铁硼的需求将快速增长。我们预计 2020-2022 年全球新能源汽车产量为 323、440、578 万辆,单辆纯电动汽车、混合动力汽车对高性能钕铁硼的需求量为 6/3kg,预计 2020 年全球高性能钕铁硼的需求量将达到 16717 吨。

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2.1 其他领域需求回升,钕铁硼磁材稳定增长

2.1.1 、工业机器人:自动化改造背景下,需求增长带动钕铁硼磁材消费

在工业机器人领域,高性能钕铁硼永磁材料主要应用于永磁同步伺服电机。工业机器人是实现智能制造的自动化设备,当前主要指面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人,用于工业生产过程中的搬运、焊接、装配、加工、涂装、清洁生产等。驱动电机是工业机器人的核心部件,永磁同步伺服电机是主流,高性能钕铁硼永磁材料则是永磁同步伺服电机的基础材料。

工业机器人高速发展拉动高性能钕铁硼磁材需求。根据国际机器人联合会(IFR),2019年工业机器人出货量较 2018 年回落,但随着持续的自动化和技术改进,预计 2020 至2022 年,工业机器人仍将实现两位数的增长,预计 2022 年约达到 58.4 万台的装机量。

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2.2.2 汽车零部件:行业景气回暖以及 EPS 渗透率的提升,带动钕铁硼磁材需求增长除新能源汽车驱动电机应用外,高性能钕铁硼在汽车零部件方面也有广泛应用,例如 ABS(防抱死制动系统)、EPS(电子转向系统)、汽车油泵、点火线圈等,单车零部件用量约 1kg。其中汽车 EPS 能在各种行驶状态下提供最佳助力,减小路面不平引起的对转向系统的扰动,改善汽车的转向特性,减轻汽车低速行驶时的转向操纵力,提高汽车高速行驶时的转向稳定性,进而提高汽车的主动安全性,因此 EPS 在乘用车领域应用广泛, 渗透率不断提高。

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汽车行业景气度回暖,拉动高性能钕铁硼磁材需求提升。根据中汽协发布的数据,2019 年中国汽车产销量蝉联全球第一,但 2019 年汽车市场仍处于比较严峻的形式,国内汽车产销量分别为 2572.1 万辆和 2576.9 万辆,较上年同比分别下降 7.5%和 8.2%,但从月度产销情况变动趋势来看,下半年累计增速持续收窄,行业景气度有望回暖。从全球来看,美国乘用车零售销量自 15 年 11 月至今维持负增长态势,轻卡车增长情况相对较好,整体需求基本平稳;德国经历 2018 下半年大幅下滑后如今已重回增长态势,日本长期增长相对平缓。

2.2.3 风电领域:国内风电抢装高峰,全球海上装机快速增长带动高性能钕铁硼磁材需求

在风力发电领域,高性能钕铁硼主要用于生产永磁直驱风机。风能作为一种清洁的永续资源,与传统能源相比,风力发电不依赖矿物能源,也没有燃料价格风险,发电成本稳定,也没有包括碳排放等环境成本。此外,可利用的风能在全球范围内分布都很广泛。

因此,风力发电逐渐成为许多国家可持续发展战略的重要组成部分。目前风电机组主要有双馈型、直驱永磁型、半直驱永磁型,与双馈异步风机相比,永磁直驱风机组具有结构简单、运行与维护成本低、使用寿命长、并网性能良好、发电效率高、更能适应在低风速的环境下运行等特点,因此永磁直驱电机在海上风电优势明显。

国内风电抢装高峰、全球海上装机快速增长将拉动高性能钕铁硼磁材需求。(1)根据国盛电新团队的观点,风电领域行业抢装进入高潮,在政策驱动下,19-20 年行业存量项目将加速抢装并网以锁定电价,19 年行业招标高速增长,20 年将迎来行业抢装高峰。(2)根据全球风能理事会(GWEC)预测,2018-2023 年全球新装机容量 CAGR 为 4%,预计2020 年为 76.43GW ,2023 年为 61.83GW ;其中海上风电装机的增速将超过整体风电增速,在新增装机容量中的占比也由 2018 年的 9%增长到了 18%。在海上风电装机容量快速增长的情况下,直驱永磁电机的渗透率有所提升。

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2.2.4 变频空调:新版能效标准提高,变频空调渗透率持续提升

在空调领域,高性能钕铁硼主要应用于变频空调的压缩机。空调分为变频空调与定频空调两种,变频空调是在常规空调的结构上增加了一个变频器。压缩机是空调的心脏,其转速直接影响到空调的使用效率,变频器就是用来控制和调整压缩机转速的控制系统, 使之始终处于最佳的转速状态,从而提高能效比。变频空调压缩机中所使用的磁体既有铁氧体永磁材料也有钕铁硼永磁材料。但由于铁氧体的低磁性能以及低成本,主要用于生产中低端变频空调,在节能减排的发展模式下,高性能钕铁硼逐渐替代铁氧体永磁材料,在高端变频空调中的应用提升。

变频空调市场渗透率提升带动高性能钕铁硼磁材需求增长。变频空调具有低频启动、启动电流小、快速制热制冷、节能等优点,逐渐成为市场主流。中国空调产业已是全球制造中心和市场中心,空调产量全球占比近 80%。截至 2019 冷年末,我国变频空调的渗透率已上升到接近 58%,而日本在 2007 年变频空调的普及率基本实现 99%以上,完成了变频空调对定频空调的替代。随着新版《房间空气调节器能效限定值及能效等级》的修订和颁布,未来我国变频空调的市场渗透率将持续提升。

2.2.5 、节能电梯:存量驱动下高性能钕铁硼磁材稳定增长

钕铁硼永磁材料在节能电梯中的应用主要是电梯曳引机。电梯曳引机是电梯的动力设备, 包括永磁同步曳引机与传统异步曳引机。永磁同步电动机采用高性能永磁材料和特殊的电机结构,传动效率能够提高 20%-30%,具有节能、环保、低速、大转矩等特性。

节能电梯发展带动高性能钕铁硼磁材稳定增长。中国是全球电梯第一生产大国,2017 年产量占比达到全球市场的 70%,目前中国电梯行业进入到年增长率 5%左右的稳定发展期,行业发展由制造型向服务型转变,市场需求增量由房地产的增量驱动改变为存量驱动为老旧电梯的更新改造,家用电梯和既有建筑加装电梯市场增量加速。同时各地政府鼓励和支持加装电梯的政策,促进了巨大的加装电梯市场,扩大市场增量。随着电梯行业技术的不断发展和我国节能减排政策的不断落实,节能电梯的占比不断扩大,从2006 年的 30%到 2014 年的 85%左右。

2.2.6 、消费电子:5G 换机潮带动全球智能手机快速增长

钕铁硼广泛应用于消费电子产品。钕铁硼是智能手机中不可或缺的一种高端配件组成, 其电声部分(微型麦克风,微型扬声器、蓝牙耳机、高保真立体声耳机)、震动电机、相机调焦甚至以后的传感器应用、无线充电等功能均需要应用钕铁硼的强磁特性。

5G 换机潮带动智能手机增长,拉动高性能钕铁硼磁材需求增加。根据国盛电子组观点, 创新周期、政策周期、资本周期三大共振,2020 年消费电子将沿着 5G 手机创新、TWS等主线进一步提升景气度。预计在 5G 的带动下,全球智能手机将出现快速增长,拉动钕铁硼磁材的需求。

3、供给主要集中在中国,高端领域具有高进入壁垒

3.1 、稀土永磁材料产值在稀土产业链中占比最大

钕铁硼磁材产业链上游主要是稀土矿开采、分离及冶炼,中游是钕铁硼的精深加工企业, 下游是消费电子和基础工业等传统应用领域,以及新能源和节能环保等新兴应用领域。

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稀土产业从原矿开采直至最终应用产品的产业链分三个环节:稀土矿山开采-稀土冶炼、分离-稀土深加工产品(稀土功能材料),其中稀土功能材料产值占比约 56%。在各类功能材料中稀土永磁产值占比约 75%.

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钕铁硼磁材的原材料主要有钕、镨钕、镝铁等稀土金属以及纯铁、硼铁合金等,其中镨钕等稀土金属占原材料成本 60%左右,从钕铁硼加工企业的成本结构来看,原材料占比在 60-80%。稀土价格的波动会影响上游冶炼分离企业以及钕铁硼生产企业的盈利能力,但钕铁硼企业受价格波动的影响更小。

3.2 、凭借稀土资源优势,中国成为钕铁硼产销大国

受益于我国的稀土资源、成本和技术优势,经过全球产业转移,中国已成为全球钕铁硼永磁材料的重要生产基地和消费市场。

我国稀土资源丰富,储量及产量居全球首位。根据美国地质调查局(USGS),2018 年中国稀土储量为 4400 万吨,占全球储量的 38%,全球稀土产量约 17 万吨,中国占比为71%。

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海外钕铁硼产能向国内转移。在 20 世纪 90 年代,全国产能主要集中在日本、美国、欧洲等国家和地区,日本与美国掌控高性能钕铁硼磁材生产技术。同时日本也是当时全球钕铁硼磁材的最大生产国,约占全球总产量的一半。2001-2007 是行业发展的黄金期, 全球钕铁硼产业快速发展,企业技术不断突破,鉴于中国稀土原料丰富和低制造成本优势,国际产能逐步向国内转移。

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随着产能的不断转移,中国已成为全球最大的钕铁硼永磁材料生产国和出口国,根据大地熊招股说明书,2018 年全球钕铁硼永磁材料产量为 18.5 万吨,其中中国产量为 15.7万吨,占比达 85%。海外企业经过整合和调整,目前较大的烧结钕铁硼生产企业仅存 4 家,主要集中在日本和欧洲:日立金属、TDK、信越化学和德国 VAC。国内的高性能钕铁硼主要集中在行业内的上市公司:中科三环、宁波韵升、正海磁材、金力永磁等。

3.3、两极分化明显,高端领域具有高盈利能力

行业内产能过剩严重,小规模企业居多。中国现有稀土永磁生产企业 150 家左右,主要分布在沪浙、京津、山西以及两大稀土原料产地包头和赣州等地,行业内产能在 40 万吨左右,但需求量仅一半不到,产能过剩严重。2018 年国内烧结钕铁硼产量为 15.5 万吨,其中年产量在 3000 吨以上的 12 家企业占据了 40%的市场,产量在 2000 吨以上的11 家企业占据了 10%的市场,其余的 50%由其他产量在 2000 吨以下的 130 多家企业分摊。

行业两级分化严重,高端领域具有更高的盈利能力。(1)中低端产能方面,许多企业主要生产应用于传统电声器件、磁吸附、磁选机、箱包扣件以及玩具等产品,此类产品同质化严重、进入壁垒低,企业间价格竞争激烈,在上游涨价以及下游降低成本的双重积压下,很多企业毛利率不足 10%,甚至在成本线徘徊。(2)高端产能方面,由于产品制造工艺繁琐,对生产厂商技术要求较高,需要经过长时间的积累才能获得稳定的质量、性能和较高的成品率,因此企业盈利能力较高。

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高性能钕铁硼产品仍有提升空间。随着 VCM、风电、汽车 EPS、新能源汽车等新兴行业的崛起,全球钕铁硼产量迅猛增长,从 2000 年 1.36 万吨增长到 2010 年 9.6 万吨再到2016 年的 13 万吨,其中,高性能钕铁硼的产量由 2010 年 2.6 万吨增长至 2016 年的4.5 万吨,增长 73%。但从我国产量占总产量的数据来看,我国钕铁硼产量占总产量高达 85%以上,高性能钕铁硼产量仅占全球的 55.6%,仍有进一步提升空间。

3.4 高性能钕铁硼进入壁垒较高,产能扩张缓慢

受资源和成本因素的限制,国外四家生产高性能钕铁硼企业未来大规模扩张的可能性不大。而对于国内企业来说,由于高性能钕铁硼行业的高壁垒,产能扩张相对缓慢。

(1) 从生产技术来说,高性能钕铁硼生产过程涉及配方设计、熔炼、制粉、成型、烧结、加工及表面处理等众多环节,对企业生产设备以及工艺要求较高。随着下游领域对产品性能要求的提升,对钕铁硼的要求也将更高,生产新能源汽车领域产品的生产线与其他领域的生产线无法随便切换。

(2) 从建设周期来看,生产线从新建到投产至少需要 2 年的时间,每 1000 吨产能需要投入资金 1-2 亿,对公司资金要求较高。

(3) 从客户认证来看,高性能钕铁硼下游大多为世界或业内知名企业及配件供应商, 对零部件材料供应商的审核严格,认证周期较长。

生产技术、产能、客户认证互相之间能够匹配对企业要求较高,目前行业内扩产的数量较少,仅有中科三环和正海磁材有大规模的扩产。

4、新能源汽车领域供给格局更为集中,龙头企业强者恒强

通过回顾业内企业的发展历程,我们发现企业成长的驱动因素在于研发能力驱动下对于新应用领域的率先切入和放量抢占。

2000 年左右,计算机硬盘中音圈电机(VCM)被磁材产业视为高端应用领域,为日本、欧美等发达国家的磁材企业所垄断,当时 VCM 约占全球钕铁硼用量的 50%以上。2003 年中科三环与美国麦格昆磁公司合作,进军此领域并开始批量生产,向国际著名的计算机硬盘制造商稳定供货,成为国内第一家涉足该高端领域的磁材企业。VCM 产品的成功介入使得 03-05 年公司收入快速增长,整体毛利率有所提升。

2012 年,中科三环在产能不变的情况下,将产能转向技术含量更高的汽车电力助力转向(EPS)领域,EPS 从之前仅有几吨的小批量试供货到大规模批量生产,也是当时国内唯一可以大规模量产此产品的厂商,此块业务的推进也弥补了当时风电及消费电子等领域景气下滑带来的需求减少。2012 年公司的毛利率较之前有大幅提升,除了低价原料库存的贡献外,产品结构优化也是主要原因,公司 12 年在汽车领域的订单由 11 年的 30% 提升到了 40%。

在新应用领域切入和放量抢占后的初期,中科三环的收入及盈利能力均得到提升。但由于缺乏新的重大应用市场,公司收入增长减缓,同时行业内竞争加剧,更多的参与者进入新产品的生产,毛利率开始下滑。

过去几年由于新能源汽车的体量还较小,对稀土永磁需求的拉动作用仍有限。但是随着海外车企积极布局新能源汽车领域,钕铁硼在新能源汽车驱动电机的需求未来将超过其他应用场景,这也将推动磁材企业进入新一轮成长期。在此过程中,新能源汽车领域的钕铁硼供给格局将更加集中。

有稳定中重稀土供应的大型企业将具有成本和稳定供应能力的优势。

(1)在新能源汽车驱动电机的应用中,钕铁硼原材料需要添加中重稀土来改善性能,虽然镝添加量只有 3%-5%,但由于其价格昂贵,在成本中占比较高。

(2)2019 年 12 月,缅甸停止了对华稀土原料的出口,2018 年我国从缅甸进口的中重离子型稀土矿约 2.6 万吨,约占中重稀土矿全年消费(5-6 万吨)的一半。缅甸封关或将造成我国重稀土供给缺口。

新能源汽车对钕铁硼企业生产技术的要求更高。驱动电机作为新能源汽车三大核心部件之一,会影响汽车的油耗指标、排放指标、动力性、经济性和稳定性,钕铁硼的性能和表现直接影响电机的工作状态。钕铁硼磁体的热稳定性较差,因此为适应新能源汽车等特殊应用环境的要求,需要通过晶界扩散、晶粒细化等新工艺来提升磁体综合性能,具有较高的技术难度及制造门槛。

新能源车或将推动中国汽车行业更加集中,具有先发优势的供应商将获得更多机会。

(1) 客户粘性更强。随着产品要求向精细化发展,客户壁垒成为更重要的影响因素。龙头车企对供应链的建设有比较严格的程序,通常汽车新开发产品从样品到批量生产需要 3-5 年时间,部分企业会提前参与到前期零配件的研发工作中,经过长时间的认证, 客户粘性比较高,轻易不会更换。此类上下游之间长期、稳定的关系也将持续提升公司的盈利能力和品牌价值,拥有更强的竞争力。

(2) 订单增长更快。进入优质客户供应链也是对企业生产技术的认可,未来市场上的新增需求也将优先考虑龙头供应商,受益于订单增长,市场份额将进一步扩大。

(3) 议价能力更强。我们认为稀土价格出现 2011 年非理性暴涨暴跌的可能性很小,即使在价格变动较大时低端应用会使用铁氧体来替代钕铁硼,但对高端应用需求的影响有限。一方面在新能源汽车驱动电机、节能家电等领域,对产品体积和性能要求较高,不太容易被替代;另一方面高端领域下游企业对供应链稳定性的重视,使得对零部件价格变动的敏感性较弱,因此生产高性能钕铁硼的磁材企业的议价能力更强,产品价格的上涨也将顺利传导至下游。

?5. 投资策略

高性能钕铁硼是行业发展重点。钕铁硼合金是目前性能最好的永磁材料,其具有体积小、重量轻、磁性强等特点,由于原料易得、价格便宜的优点,发展极为迅速。其中高性能钕铁硼是行业发展重点,主要应用于各种型号的电机、压缩机、传感器等高技术壁垒的产品,此类产品对永磁材料性能要求更高,需求难被替代。

需求端:新能源汽车贡献未来核心增量,传统领域稳定增长。高性能钕铁硼的应用场景从传统的消费电子向新兴领域发展,节能环保的政策提供了广阔发展空间,过去风电、汽车 EPS 等领域的需求带动高性能钕铁硼消费,目前新能源汽车的发展将带来新一轮成长空间。根据测算,未来三年高性能钕铁硼年均消费增速维持在 15%左右,其中新能源汽车的快速发展是消费的核心增量,占比有望从2018 年的12%提升至2022 年的30%。此外,工业机器人、汽车零部件、风电、节能家电以及消费电子等领域也将稳定增长。

供给端:主要集中在中国,高端产能扩张缓慢。受益于我国稀土资源和成本优势,经过全球产业转移,中国已成为钕铁硼磁材的主要产销地。行业内两级分化突出,低端产能过剩。高性能钕铁硼市场进入壁垒较高,产能扩展缓慢。

新能源汽车领域供给格局更为集中,龙头企业强者恒强。回顾业内企业的发展历程,企业成长的驱动因素在于研发能力驱动下对于新应用领域的率先切入和放量抢占。过去新能源汽车对磁材需求的拉动作用有限,但是随着海外车企积极布局,将推动磁材企业进入新一轮成长期。在此过程中,新能源汽车领域的钕铁硼供应格局将更加集中:(1)具有稳定中重稀土供应的大型企业将具有成本和稳定供应能力的优势;(2)新能源汽车对钕铁硼企业生产技术的要求更高;(3)新能源车或将推动中国汽车行业更加集中,具有先发优势的供应商将获得更多机会。

投资建议:推荐中科三环,公司在新能源汽车领域有先发优势,1)钕铁硼磁材行业龙头企业,技术及产能优势突出;2)产品结构不断优化,新能源汽车领域占比较高;3)已成为特斯拉磁材供应商,先发优势明显,受益于电动汽车的放量,市场份额有望进一步提升。

5.1、中科三环:磁材领域龙头,新能源汽车领域先发优势明显

磁材领域龙头企业,技术和产能优势突出。公司主要从事稀土永磁材料和新兴磁性材料的研发、生产和销售,通过对工艺、技术、设备等方面的改进不断提升产品的竞争力,积极研发晶界扩散技术,通过降低中重稀土用量来降低产品成本。公司目前拥有烧结钕铁硼产能 18000 吨(毛坯,不含与日立合资企业),主要分布在天津、宁波、北京等地, 是国内最大的高性能永磁材料制造商。

产品结构逐渐优化,新能源汽车是主要发展方向。公司成立以来在高性能钕铁硼领域不断引入新的产品(VCM、汽车 EPS、驱动电机),产品结构不断优化。目前公司汽车领域占比约 55%,其中新能源汽车占比约为 15%。公司在天津和赣州仍有筹建新生产线, 主要用于生产新能源汽车用钕铁硼,新能源汽车领域的占比也将进一步提升。

积极布局上游产业,原材料供应得到保障。公司在 2001 年参股南方稀土和科力稀土, 拥有了稳定的稀土原料供应渠道;2010 年与五矿有色签署战略合作协议,在最优市场价格条件下,五矿有色优先向公司提供镨钕、镝铁等稀土金属;2018 年全资子公司宁波科宁达与虔东稀土共同设立“宁波虔宁特种合金有限责任公司”;2019 年 4 月,公司拟以增资扩股的方式持有南方稀土 5%的股权,此次合作使得公司在稀土原材料(尤其是重稀土)供应方面得到进一步保障,同时由于赣州对钕铁硼企业的补贴将使得公司在价格方面更具有优势。

率先进入新能源汽车供应链,客户优势明显。2016 年公司与特斯拉签署《特斯拉零部件采购通用条款》,成为特斯拉永磁驱动电机的主要供应商,率先进入新能源汽车的供应链。随着特斯拉进一步国产化以及 Model 3 的放量,公司有望受益于订单增长。目前单车消耗钕铁硼磁材约 3kg(毛坯),每 10 万辆新能源汽车将带来 300 吨钕铁硼磁材需求。

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(报告来源:国盛证券)

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