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六大增长点拉动高端钕铁硼需求

发布时间:2018-11-08 浏览次数:291

导读:钕铁硼作为现今性能最为优异的永磁体,其性能作用也有差异,其中最为尖端的是高性能钕铁硼。高性能钕铁硼因其优异的性能广泛应用于新能源车、变频空调、节能电梯、磁悬浮列车、智能机器人、风力发电等领域,能大大缩小应用产品的体积、减轻产品的质量并能提供更高的使用效率,因此备受瞩目。当前有六大增长点拉动高端钕铁硼需求。

增长点一:新能源汽车驱动电机引领需求增长

当前汽车应用广泛的驱动电机有两种:永磁同步电机和异步电机。永磁同步电机在相同质量和体积下,能为新能源汽车提供更大的动力输出和加速度,并且相对于异步电机具有效率更高、结构相对简单、体积小、重量轻等优点,成为新能源汽车驱动电机的首选。当前北汽EU260,荣威E50,起亚K5 混动版等均采用永磁同步电机。

此外,特斯拉在2016 年10 月与中科三环签订三年的供货协议,目前中科三环已向特斯拉开始供货,特斯拉Model 3 将大概率采用永磁同步电机,考虑到特斯拉的示范效应,未来永磁同步电价将成为电动车的首选。

根据国务院《节能与新能源汽车产业发展规划( 2012-2020 年)》规划,到2020年,我国纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200 万辆。我们预计2017~2019 年我国新能源汽车的年增速为45%、38%、38%,同时纯电动汽车占比有望逐年提升。

结合各国有关新能源汽车推广的相关政策,全球新能源汽车的产量有望在2020年达到500 万辆,同时结合特斯拉Model 3将于2018 年开始量产,预计2017~2019年国外新能源汽车产量增速为38%、75%、55%。据中国电子网相关数据,每辆纯电动汽车对高性能钕铁硼的需求量约为5 公斤,每辆插电式混合动力汽车的需求量约为2.5 公斤。对应2017-2018 年我国新能源汽车对高性能钕铁硼的需求量为3449 吨、4843 吨、6757 吨。对应的国外高性能钕铁硼的需求量为4753 吨、8268 吨、12693吨,全球高性能钕铁硼的需求总量为8202 吨、13111 吨、19449 吨。

增长点二:汽车EPS 增长持续发力

汽车的动力转向系统主要有两种,一种是液压助力转向系统,另一种是电子助力转向系统(EPS)。EPS 利用电子控制装置使电动机产生相应大小和方向的辅助动力,协助驾驶员进行转向操作。

EPS 相比于液压助力转向系统,具有一定的优越性。EPS 依靠蓄电池提供能量,避免了消耗燃油,汽车在不运转时将处于休眠状态,因此更加节能环保。并且EPS的转向效率更高,在安全性和操作舒适度方面都有一定的比较优势。

我国汽车产量2010-2016 年CAGR 达到7.5%,据中汽协预测,2017 年全国汽车产销预计为2940 万辆,增速预计在5%左右,未来有望保持平稳增长。我国汽车EPS渗透率为30%左右,远低于全球平均水平。目前欧洲EPS 渗透率达75%,日本高达90%,国内EPS 未来增长空间巨大。同时根据Strategy Analytics 的预测,到2018 年EPS 将占据全球转向系统市场份额的50%以上,将成为转向系统主要品种。

预计2017~2019 年我国汽车生产量每年增长5%,EPS 渗透率每年提高5%。全球汽车产量每年增长1%,全球每年EPS 的渗透率提高2%。根据相关资料统计,每套EPS 需要0.25 公斤左右高性能钕铁硼。我们测算出我国2017~2019 年EPS 用高性能需求量为2590 吨、3108 吨、3672 吨,全球高性能钕铁硼需求量为10128 吨、11021 吨、11964 吨。

增长点三:变频空调需求稳中有升

空调主要分为变频空调和定频空调,当前定频空调约占60%的市场份额,而变频空调相对于定频空调,具有能持续保持室温恒定、耗电量小、人体舒适度感觉更高等优点,随着技术的不断成熟,未来有望对定频空调形成替代。

我国家用空调经历过家电下乡补贴的高峰期增长后,增速逐步放缓,2013-2016变频空调复合增长率2.43%。此外,我国空调产量占到全球空调产量的70%以上,我国空调的产量决定了全球空调的供给。

高性能钕铁硼永磁体能够有效降低空调的体积,节能环保,更适合用作压缩机的材料,目前替代趋势明显。2016 年我国变频空调钕铁硼的渗透率约为45%,保守估计未来渗透率有望逐年提升2%。预计2017-2019 年国内外变频空调平均增速为1%,按每台变频空调需使用0.25 公斤高性能钕铁硼计算,2017~2019 年我国变频空调对高性能钕铁硼的需求量分别为4703 吨、4952 吨、5205 吨,全球变频空调对高性能钕铁硼的需求量分别为6718 吨、7074 吨、7436 吨。

增长点四:节能风电设备需求潜力巨大

根据国家能源局发布的《风电发展“十三五”规划》规定,到2020 年我国累计风电并网装机容量要达到2.1 亿千瓦以上, CAGR 接近9%。此外,全球风力发电产量也在不断增长。美国提出到2030 年20%的用电量由风电提供,欧洲各国也计划2050年风电成为核心能源。根据Technavio 相关报告显示,在2017~2021 年间,全球直驱风机市场将以接近12%的年复合增长率增长。

风力发电机主要包括永磁直驱风机和双馈风机两种,永磁直驱风机相对于双馈风机更能适应低风速,并且耗能更少、维护成本更低。由于我国低风速的三类风区占全部风能资源的50%左右,使用永磁直驱电机的平准化度电成本(LCOE)比双馈机组更低,更具经济性。

目前我国永磁直驱风机占风机市场的比重在30%左右,全球占比约20%,凭借永磁直驱风机的性能优势,其渗透率提升较快。2010 年永磁直驱风力发电机组新增装机容量占大型风力发电机组装机容量的份额为25%左右,到2014 年这一比例已达53%。未来永磁直驱风机渗透率有望不断提升。

增长点五:节能电梯曳引机更新带动新需求

电梯曳引机是电梯的动力设备,当前曳引机主要分两类,一类是传统的涡轮蜗杆曳引机,一类是永磁同步曳引机,高性能钕铁硼是永磁同步曳引机核心材料

永磁同步曳引机由永磁同步电机直接驱动,避免了通过传统蜗轮蜗杆传动,因此相比于蜗轮蜗杆曳引机传动效率更高。永磁同步曳引机几乎不需要使用润滑油,相对更安全环保,同时兼具运行稳定、低噪音、体积小等优点。

我国节能电梯的需求量主要有三个方面:一是新增需求量,二是旧电梯更换,三是旧电梯节能改造。我国目前电梯产量居世界第一,约占全球总产量的70%,但人均电梯拥有量仅为日本的1/2、欧洲的1/5,增长空间较大。同时我国使用年限在15 年以上的旧电梯数量众多,急需进行更换和更新改造。此外,我国出台了《电梯主要部件报废技术条件》国家标准,对电梯报废条件进行规定,将加快推进在用电梯和老旧电梯的更新改造和更换。未来节能电梯更新改造对钕铁硼需求有望保持稳定。

预计2017~2019 年我国节能电梯产量增速为8%,电梯保有量增速为2%,电梯更新和改造数量占总量的2%,以每台节能电梯对高性能钕铁硼的用量为6 公斤计算,我国2017~2019 年节能电梯对高性能钕铁硼的需求量为4671 吨、5009 吨、5372吨。全球高性能钕铁硼需求量为8428 吨、8945 吨、9501 吨。

增长点六:机器人行业注入需求新动力

当前机器人主要分为工业机器人和服务机器人,工业机器人广泛用于汽车制造、电气化工等行业,服务机器人用于科学考察、医疗康复、教育娱乐、家庭服务等领域具有重要作用。

我国工业机器人产业发展迅速,工业机器人2004 年保有量为7096 台,2014 年达到189358 台,CAGR 达到39%。2011 年工业机器人密度10 台/万人,2015 年达到49 台/万人,CAGR 达到49%。

我国政府相继推出《机器人产业发展规划2016~2020 年》、《中国制造2025》等文件政策,将机器人作为重点发展的领域,提出到2020 年自主品牌工业机器人产量达到10 万台,2016 年我国工业机器人产量仅为7.2 万台,增长空间较大。此外,我国沿海城市服务机器人的渗透率仅为5%,内地城市约0.4%,而美国已经达到16%,我国服务机器人增长空间巨大。随着对医疗、服务、教育等需求的增长,及我国政策的推动,我国服务机器人有望实现高速增长。

按照我国《机器人产业发展规划2016~2025》目标,预计工业机器人2017 年增速为11%左右,2018 年增速8%,2019 年增速8%,服务机器人年增速保持在20%左右,并且国外工业机器人产量增速为7%,服务机器人增速为20%。按照每台工业机器人及服务机器人平均高性能钕铁硼用量均为20 公斤测算,2017~2019 年我国机器人对高性能钕铁硼的需求量为1772 吨、1933 吨、2111 吨,全球机器人对高性能钕铁硼的需求量为6185 吨、6724 吨、7322 吨。

目前全球高性能钕铁硼占到全部钕铁硼产量的30%~40%,并且产量逐年上升,2012 年全球大约有3.8 万吨的高性能钕铁硼产量,2015 年产量达到4.6 万吨,年平均增速超过6.5%,随着全球新能源汽车和机器人产业的不断发展,高性能钕铁硼产业有望保持高速发展趋势。

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