《新材料稀土永磁材料行业2022年年度策略报告：政策改善增长边际空间新能源及节能推动需求释放-20211231（31页）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新材料稀土永磁材料行业2022年年度策略报告：政策改善增长边际空间新能源及节能推动需求释放-20211231（31页）.pdf（31页珍藏版）》请在三个皮匠报告上搜索。

1、 敬请阅读末页之重要声明 政策改善增长边际空间，新能源及节能推动需求释放 新材料/稀土永磁材料2022年年度策略报告 相关研究： 行业评级：买入 近十二个月行业表现 % 1个月 3个月 12个月 相对收益 62 38 106 绝对收益 60 39 104 注：相对收益与沪深300相比 核心要点： 截至2021年11月底，磁材板块跑赢基准指数，业绩增长及估值提升共同驱动磁材板块行情 截至 11 月底，磁材板块 2021 年累计涨幅 105.43%，跑赢基准指数112.34pct。主要业绩增长及估值提升共同驱动磁材板块行情。前三季度板块业绩增长支撑板块上涨并消化估值，11 月中旬板块估值提升反映磁

2、材行业受到政策引致的基本面预期大幅的影响。 政策大幅改善预期，2022-2023年稀土永磁行业有望受益 电机能效提升计划（2021-2023 年）政策发布，加快高效节能电机推广应用，推广使用永磁电机。对政策未来的执行力度我们保持乐观，高性能钕铁硼永磁材料作为重要的功能性材料，广泛应用于高效节能稀土永磁电机。政策驱动下，高性能钕铁硼磁性材料成长空间打开，我们预计若不考虑存量替代需求，未来两年高端钕铁硼需求增速有望提升，2025 年前 CAGR 有望达到36%；若考虑存量替代，未来两年则具备较强弹性。 新能源及节能产业长期增长前景看好，高性能钕铁硼需求在这些领域需求将保持长期增长 风电：双碳国家战

3、略抬升风电发展空间，风电机组大型化大容量发展趋势有利于永磁直驱及半直驱风机渗透，将为高端永磁材料长期需求增长空间。2021年公开招标大幅增加，预示2022年风电装机将重回增长。长短期来看，风电领域均对需求有利。我们预计2021-2025年全球风电对高端钕铁硼毛坯的复合需求增速为14.83%。 新能源汽车：新能源汽车持续大增，政策、企业和需求三方推动电动车渗透率不断提升。国内主配永磁驱动电机，高端钕铁硼在我国新能源汽车驱动电机中占据主流地位，全球汽车领域电气化趋势亦为磁驱动电机提供广阔应用空间。我们预计2021-2025年新能源汽车对高端钕铁硼毛坯的复合需求增速将达到30.68%。 空调：家用空

4、调恢复性增长，未来仍有一定需求提升空间，叠加在我国空调能效政策变频空调渗透率已经大幅提升，未来随着永磁变频空调这种高端产品的占比不断提升，变频空调领域需求亦将保持快速增长。 汽车 EPS：高性能钕铁硼永磁材料是生产 EPS 的核心零部件，汽车 EPS主流地位难被替代，对磁性材料需求稳定增长。我们预计2021-2025汽车EPS对高端钕铁硼毛坯需求复合增速为10.24%。 0%10%20%30%40%50%-40%0%40%80%120%160% 磁材板块涨跌幅对比基准:沪深300累计涨跌幅-右证券研究报告 2021年12月31 日 湘财证券研究所 行业研究 新材料行业深度 行业研究 敬请阅读末

5、页之重要声明 高性能钕铁硼行业壁垒高，龙头企业纷纷扩产 高性能钕铁硼行业进入门槛高，具有技术资金壁垒、认证壁垒和客户粘性壁垒。行业中低端钕铁硼产品竞争激烈，高端格局较好。随着头部公司高性能永磁材料扩产，未来集中度有望提升。 投资建议 建议关注下游业务在新能源及节能领域应用较高，未来两年产能扩张能力较强且对原料有一定把控的龙头公司，给与行业“买入”评级。 风险提示 产品价格大幅降低，下游需求增长不及预期，政策变动风险，国外供给重启冲击。 nMpRtRqOsOyQnPnRnMqMmR6MaO6MsQnNpNtReRqQpOiNmMqMaQoPmMuOrRmNuOrMoQ 1 行业研究 敬请阅读末页

6、之重要声明 正文目录 1 磁性材料产业链 . 3 2 2021年磁材板块行情回顾 . 5 3 高性能稀土永磁材料渗透率持续增加，钕铁硼涨价传导成本压力 . 6 4 政策大幅改善预期，稀土永磁行业最受益 . 10 5 新能源及节能产业快速发展驱动高性能钕铁硼需求长期增长. 12 5.1 风电长期增长空间较大，大型化趋势下永磁直驱及半直驱电机将为高端钕铁硼成长提供支撑 . 12 5.2 新能源汽车成长前景广阔，国内主配永磁驱动电机将拉动高端钕铁硼需求 . 21 5.3 空调恢复性增长，高端渗透率提升带动钕铁硼材料需求 . 25 5.4 汽车 EPS主流地位难被替代，对磁性材料需求稳定增长 . 27

7、 6 高性能钕铁硼行业壁垒高，龙头企业纷纷扩产 . 28 7 投资建议 . 29 8 风险因素 . 29 图表目录 图1 磁性材料分类 . 3 图2 稀土永磁材料产业链 . 4 图3 软磁材料产业链(以合金磁粉芯为例) . 4 图4 铁氧体永磁材料应用(以湿压瓦磁为例) . 5 图5 2021年磁材板块大幅跑赢沪深300指数 . 5 图6 磁材板块前三季度归母净利润及增速 . 6 图7 新材料行业2021上半年扣非净利润及增速 . 6 图8 磁材板块估值水平有所提升 . 6 图9 全球及国内磁性材料产量 . 7 图10 全球稀土永磁材料需求及增速 . 8 图11 全球高性能钕铁硼永磁材料需求及

8、增速 . 8 图12 中国稀土永磁材料需求及增速 . 8 图13 中国高性能钕铁硼永磁材料需求及增速 . 8 图14 我国钕铁硼累计出口及增速 . 9 图15 我国钕铁硼累计进口及增速 . 9 图16 钕铁硼磁粉及其他钕铁硼合金出口平均价走势 . 9 图17 稀土永磁铁及速凝永磁片出口平均单价走势 . 9 图18 金属钕和镨钕混合金属价格大幅上涨 . 10 图19 金属镝和镝铁价格大幅上涨 . 10 图20 低矫顽力及中矫顽力钕铁硼价格走势 . 10 图21 高矫顽力及以上钕铁硼价格走势 . 10 图22 2010-2020 年全球新投产的公用事业规模可再生能源发电技术的LCOE . 13 2

9、 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 图23 2010-2020 年全球风电累计装机容量 . 14 图24 2020年全球陆上风电新增装机的市场支持机制 . 14 图25 全球主要海上风电市场的政策扶持 . 14 图26全球陆上风电项目的LCOE和加权平均成本走势 . 15 图27全球海上风电项目及加权平均LCOE和拍卖/协议价格 . 15 图28 全球陆上风电风机尺寸和单机功率不断增加 . 15 图29全球海上风电项目 . 15 图30 我国陆上及海上风电机组单机平均容量呈提升趋势 . 16 图31 2020年我国新增陆上风电装机机型占比 . 16 图32 不同风电机组发电系统结构对比 . 1

10、7 图33 2010-2020不同技术路线陆上风电机组新增装机占比 . 18 图34 2020年受抢装潮影响我国风电新增装机容量创新高 . 19 图35 风电公开招标容量领先于次年新增装机容量 . 19 图36 预计 2021-2025全球风电对高端钕铁硼毛坯的复合需求增速将达到14.83% . 20 图37 电机驱动系统的基本组成框架 . 21 图38 我国新能源汽车月度产量(万辆) . 23 图39 2021年我国新能源汽车月度销量(万辆) . 23 图40 2010年我国新能源汽车渗透率大幅提升 . 23 图41 我国各类型新能源车驱动电机装机占比 . 24 图42 我国永磁驱动电机装机

11、量占比 . 24 图43 预计 2021-2025变频空调对高端钕铁硼毛坯的复合需求增速将达到27.58% . 25 图44 2021年我国空调需求呈现恢复性增长 . 26 图45 近两年我国变频空调渗透率大幅提升 . 26 图46 预计 2021-2025变频空调对高端钕铁硼毛坯的复合需求增速将达到27.58% . 27 图47 预计 2021-2025汽车EPS对高端钕铁硼毛坯需求复合增速为10.24% . 28 表1 钕铁硼永磁材料磁性能优势突出 . 11 表2 基于电机能效提升计划（2021-2023 年）的高性能钕铁硼永磁材料需求预测 . 11 表3 双馈机组与永磁直驱机组结构性能比

12、较 . 18 表4 不同政策执行 力度下2021-2030年风电装机累计需求及年均装机量预测 . 20 表5 不同类型驱动电机性能对比. 22 表6 稀土永磁上市公司毛坯产能及规划 . 29 3 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 1 磁性材料产业链 磁性材料是指对外界磁场产生强磁性的材料。能对磁场做出某种方式反应的材料称为磁性材料，按照物质在外磁场中表现出来磁性的强弱，可将其分为抗磁性物质、顺磁性物质、铁磁性物质、反铁磁性物质和亚铁磁性物质。大多数材料是抗磁性或顺磁性的，它们对外磁场反应较弱。铁磁性物质和亚铁磁性物质是强磁性物质，通常所说的磁性材料即指强磁性材料。 磁性材料分为永磁材料和软磁材

13、料。磁性材料按照其磁化的难易程度，一般分为永磁材料及软磁材料。永磁材料又称为恒磁材料或硬磁材料，是指磁通密度以及磁极化强度具有高矫顽力的磁性材料，它经过充磁达到饱和，去掉外磁场后仍然具有磁性。软磁材料是指具有低矫顽力和高磁导率、易于磁化，也易于退磁的磁性材料。永磁材料包括金属永磁材料、永磁铁氧体和稀土永磁材料。其中稀土永磁材料经过第一代的 SmCo5 永磁体和第二代Sm2Co17 永磁体，到目前主要应用的第三代 Nd-Fe-B 永磁体。软磁材料则主要包括铁氧体软磁材料和金属软磁材料，其中金属软磁材料包括传统合金软磁、金属磁粉芯和非晶及纳米晶合金软磁材料。 图1 磁性材料分类 资料来源：Wind

14、，湘财证券研究所 不同磁性材料产业链迥异，下游应用领域差异较大。尽管不同磁性材料下游应用领域有所重叠，但根据材料不同成分和性能以及应用成本，不同磁性材料具体应用范围有较大差异。钕铁硼永磁材料下游需求主要集中于传统领域的 VCM、汽车 EPS（电动助力转向系统）和消费类电子产品和新能源以及节能领域的风力发电机、新能源汽车驱动电机、节能电梯和变频空调压缩机。永磁铁氧体则是永磁微特电机的核心部件，一般作为电机定子，主要 4 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 应用于汽车、摩托车、家电、电动工具及健身器材等各类电机，其中应用最广泛的是汽车、摩托车和变频家电行业。而金属软磁材料则是制造电感元件的核心材料，

15、是高频电能变换设备中的核心元件，下游集中于电力电子技术领域，广泛用于变频空调变频器、UPS、光伏发电逆变器、新能源汽车(AC/DC车载充电机和车载DC/DC变换器中PFC、BOOST、BUCK等电路模型)、电能质量整治有源滤波器等领域。 图2 稀土永磁材料产业链 资料来源：弗若斯特沙利文，金力永磁招股书，湘财证券研究所 图3 软磁材料产业链(以合金磁粉芯为例) 资料来源：铂科新材招股书，湘财证券研究所 5 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 图4 铁氧体永磁材料应用(以湿压瓦磁为例) 资料来源：龙磁科技招股书，湘财证券研究所 2 2021年磁材板块行情回顾 磁材板块累计涨幅大幅跑赢沪深 300

16、指数，Q3 和 Q4 贡献主要相对收益。2021年初至今，磁材板块累计涨幅105.43%，沪深300累计涨幅-6.91%，板块跑赢基准指数112.34pct。从单季度走势来看，2021年Q1和Q2板块走势与基准指数走势差别不大，Q3 磁材板块跑赢基准 22.34pct，Q4 跑赢基准指数75.14pct。 图5 2021年磁材板块大幅跑赢沪深 300 指数 资料来源：Wind，湘财证券研究所 业绩增长及估值提升共同驱动磁材板块行情。2021 年前三季度磁材板块累计实现归母净利润 26.42 亿元，同比增长 75.95%，对全年业绩增速贡献51.7%，前三季度板块累计涨幅 17.5%，板块估值水

17、平（市盈率-TTM）从年初46x降至三季度末的34x，业绩增长支撑板块上涨并消化估值。三季度特别是 11 月中旬以来，板块估值水平从 34-35x 大幅提升至 49x，反映磁材行业受到政策引致的基本面预期大幅改善的影响。 6 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 图6 磁材板块前三季度归母净利润及增速 图7 新材料行业2021上半年扣非净利润及增速 资料来源：Wind，湘财证券研究所 资料来源：Wind，湘财证券研究所 图8 磁材板块估值水平有所提升 资料来源：Wind，湘财证券研究所 3 高性能稀土永磁材料渗透率持续增加，钕铁硼涨价传导成本压力 全球磁性材料市场规模2021年预计达到180.3万

18、吨， 2021-2025年均复合增速 5.5%。根据弗若斯特沙利文的数据，全球磁性材料市场产量规模 2016-2020年复合增速为2.6%，预计2021年全球市场规模达到170.4万吨，较2020年同比增长5.85%，未来 5年复合增速将维持年均5.5%的增长。 国内磁性材料市场增长快于全球市场，预计 2021 年市场规模为 136.1 万吨，未来 5 年复合增速为 7.6%。根据弗若斯特沙利文的数据，中国国内磁性材料产量2016-2020年复合增长为5%，预计2021年国内市场规模将达到136.1万吨，同比增长8.27%，未来5年复合增速将提升至7.6%。 -40%-20%0%20%40%6

19、0%80%100%051015202530归母净利润(亿元) 归母净利润增速-右-100%-50%0%50%100%150%200%250% 单季度归母净利润增速 7 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 国内磁性材料产量占据全球绝大份额，未来将持续提升。国内磁性材料占据全球绝大部分市场份额，2021 年产量规模预计占据全球 75.5%的份额，至2025年有望提升至81.8%。 图9 全球及国内磁性材料产量 资料来源：Wind，湘财证券研究所 2021 年全球稀土永磁材料需求量稳定增长，其中高性能钕铁硼需求量快速增长。根据弗若斯特沙利文的数据，全球稀土永磁材料 2015-2020 年均复合增速7.

20、4%，预计2021年需求22.41万吨，同比增长6.97%，保持稳定增长。而其中高性能钕铁硼永磁材料需求预计 2021 年达到 7.4 万吨，同比增速达到13.85%，届时全球高性能钕铁硼永磁材料需求端渗透率将达到 32.51%，同比增加2.61个百分点。预计全球稀土永磁材料需求未来5年复合增速为7.8%，全球高性能钕铁硼永磁材料2020-2025年的CAGR为14.7%，高性能钕铁硼渗透率将提升至41.62%。 我国是稀土钕铁硼需求占比最大国家，2021 年国内稀土永磁材料需求增速 6.25%，其中高性能钕铁硼需求增速及渗透率正追赶全球，未来 5 年国内高性能钕铁硼需求渗透率有望持续提升。根

21、据弗若斯特沙利文的数据，2015-2020 年国内稀土永磁材料需求 CAGR 为 7.5%，2021 年国内需求预计为 15.8万吨，同比增长 6.25%，占据全球 70.98%份额，是最大的稀土永磁材料消费国。2021年国内高性能钕铁硼需求量预计达到4.49万吨，同比增长10.86%，增速低于全球水平，占全球需求比例有望达到 60.68%；2021 年国内高性能钕铁硼渗透率预计为 28.42%，同比提升 1.18 个百分点，但低于全球高端钕铁硼需求渗透率水平。随着我国新能源产业发展、经济结构向节能化方向改造以及碳中和碳达峰政策的实施，预计 2020-2025 年国内高性能钕铁硼永磁材料需求年

22、均增速有望达到 16.6%，至 2025 年国内高端钕铁硼渗透率有望提升 10个百分点。 0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%05002016 2017 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E全球磁性材料产量(万吨) 中国磁性材料产量(万吨)全球增速 中国增速 8 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 图10 全球稀土永磁材料需求及增速 图11 全球高性能钕铁硼永磁材料需求及增速 资料来源：Wind，湘财证券研究所 资料来源：Wind，湘财证券研究所 图12 中国稀土永磁材料需求及增速 图13 中国高性能钕铁硼永磁材料需求

23、及增速 资料来源：Wind，湘财证券研究所 资料来源：Wind，湘财证券研究所 2021 年前十个月我国钕铁硼磁材累计净出口 4.38 万吨，出口呈现量价齐升。我国钕铁硼磁材以出口为主，这主要由我国占全球绝大部分稀土磁材市场份额决定。2021 年前 10 个月我国钕铁硼累计出口 4.61 万吨，累计同比增速 42.03%；同期累计进口 2268 吨，同比增速 6.2%；我国钕铁硼前 10 个月累计净出口 4.38 万吨。2021 年年初以来我国钕铁硼各类细分出口产品延续去年下半年价格上行趋势，出口单价均有较大程度上涨。截至10月份，钕铁硼磁粉、其他钕铁硼合金、稀土永磁铁以及速凝永磁片年内出口月

24、平均单价分别由25.31美元/公斤、23.43美元/公斤、46.3美元/公斤和31.16美元/公斤大幅上涨至 39.46 美元/公斤、34.31 美元/公斤、60.54 美元/公斤和 54.78 美元/公斤，涨幅分别为55.91%、46.44%、30.76%和75.81%。 0%2%4%6%8%10%12%055 全球稀土永磁材料需求量(万吨) 增速-右0%5%10%15%20%25%02468101214全球高性能钕铁硼永磁材料需求量(万吨)增速-右0%2%4%6%8%10%12%0510152025 中国稀土永磁材料需求量(万吨) 增速-右0%5%10%15%20%2

25、5%0中国高性能钕铁硼永磁材料需求量(万吨)增速-右 9 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 图14 我国钕铁硼累计出口及增速 图15 我国钕铁硼累计进口及增速 资料来源：Wind，湘财证券研究所 资料来源：Wind，湘财证券研究所 图16 钕铁硼磁粉及其他钕铁硼合金出口平均价走势 图17 稀土永磁铁及速凝永磁片出口平均单价走势 资料来源：Wind，湘财证券研究所 资料来源：Wind，湘财证券研究所 稀土原料价格大幅上涨，烧结钕铁硼价格上调对冲成本压力。钕铁硼永磁上游稀土原料价格上半年宽幅震荡，下半年轻稀土原料金属钕及镨钕合金价格大幅上涨，重稀土镝铁及金属镝平稳上行。截至1

26、2月初，金属钕、镨钕合金、镝铁及金属镝价格分别由年初的 62.1 万元/吨、50.9 万元/吨、1920 元/公斤、2445 元/公斤上涨至 107.2 万元/吨、105.2 万元/吨、2910 元/公斤和3780元/公斤，涨幅分别为72.62%、106.68%、51.56%和54.6%。6月底以来上游稀土原料价格上涨是由矿端资源减少、环保核查、金属企业提价以及磁材补库存等多种因素导致。面对成本端上涨压力，钕铁硼市场价格下半年有所上调，N 系列和 M 系列烧结钕铁硼的月均价年内分别由 157.5 元/公斤和177.86 元/公斤涨至 227.5 元/公斤和 262.14 元/公斤，涨幅分别为

27、44.44%和47.39%；H 系列、SH 系列、UH 系列及 EH 系列烧结钕铁硼的月均价年内分别由 195 元/公斤、280 元/公斤、310 元/公斤和 390 元/公斤升至 285 元/公斤、320元/公斤、350元/公斤和425元/公斤，涨幅分别为46.12%、14.29%、12.9%和8.97%。 -10%0%10%20%30%40%50%000004000050000 钕铁硼累计出口数量(吨)钕铁硼出口累计增速-右-8%-4%0%4%8%0500025003000 钕铁硼累计进口数量(吨)钕铁硼进口累计增速-右04

28、5钕铁硼磁粉出口平均单价(美元/kg)其他钕铁硼合金出口平均单价(美元/kg)575稀土的永磁铁及磁化后准备制永磁铁的物品出口平均单价(美元/kg)钕铁硼合金速凝永磁片出口平均单价(美元/kg) 10 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 图18 金属钕和镨钕混合金属价格大幅上涨 图19 金属镝和镝铁价格大幅上涨 资料来源：Wind，湘财证券研究所 资料来源：Wind，湘财证券研究所 图20 低矫顽力及中矫顽力钕铁硼价格走势 图21 高矫顽力及以上钕铁硼价格走势 资料来源：Wind，湘财证券研究所 资料来源：Wind，湘财证券研究所 4 政策大幅改善预期，稀土永磁行业最受益

29、电机能效提升计划（2021-2023 年）政策发布，加快高效节能电机推广应用，推广使用永磁电机。2021 年 11 月 21 日工信部印发电机能效提升计划（2021-2023 年），通知中提出加快高效节能电机推广应用。通知中重点任务包括大力发展与高效节能电机合理匹配的新一代风机、水泵产品，大力推动基础材料及零部件绿色升级，推动风机、泵、压缩机等电机系统节能技术研发，加快应用低速大转矩直驱技术、高速直驱技术、伺服驱动技术等；引导企业实施电机等重点用能设备更新升级，优先选用高效节能电机，加快淘汰不符合现行国家能效标准要求的落后低效电机；推广 2 级能效及以上的变频调速永磁电机。针对使用变速箱、耦合

30、器的传动系统，鼓励采用低速直驱和高速直驱式永磁电机。大力发展永磁外转子电动滚筒、一体式螺杆压缩机等电动机与负载设备结构一体化设计技术和产品。 020406080100120 金属钕(99%)平均价格(万元/吨)镨钕混合金属: Nd 75%平均价格(万元/吨)090004500 镝铁(Dy 80%)平均价格(元/公斤)金属镝平均价格(元/公斤)0烧结钕铁硼(N)平均价格(元/kg)烧结钕铁硼(M)平均价格(元/kg)0340400460烧结钕铁硼(H)市场均价(元/kg)烧结钕铁硼(SH)市场均价(元/kg)烧结钕铁硼(UH)市场

31、均价(元/kg)烧结钕烧结铁硼(EH)市场均价(元/kg) 11 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 我们对政策未来的执行力度保持乐观。从政策制定的目的来看，加快高效节能电机推广应用本身即为助力实现碳达峰碳中和目标，在推动双碳政策的大背景下，政府执行意愿预计较强。从保障措施来看，通知提出充分利用节能减排等现有资金渠道，对电机能效提升重点项目给予支持；同时严格执行新能效标准，组织实施工业专项节能监察。强监管的落实，将有效推进淘汰低效电机和高效电机的改造升级。 钕铁硼永磁材料磁性能和高性价比优势突出，高性能钕铁硼永磁材料作为重要的功能性材料，广泛应用于新能源和节能环保领域的高效节能稀土永磁电机。与其

32、他永磁材料相比，钕铁硼永磁材料具有高剩磁、高磁能积、高内禀矫顽力的特点，是目前世界上发现的永磁材料中磁性能最强的一种。钕铁硼永磁材料最大磁能积比 Sm2Co17高约 50%，为铁氧体的 10 倍；剩磁为铁氧体的3倍；內禀矫顽力是Sm2Co17的2倍，铁氧体的5倍。由于比其他永磁材料更强大，钕铁硼永磁材料较小规模的使用便可产生相同的磁场，适用于轻量化、小体积应用场景。此外钕铁硼永磁材料具有较强的抗磁损性能，不容易产生退磁，适中的温度稳定性使其能够在相对较高稳定环境下工作。同时，钕铁硼永磁材料机械性能较好，加工方便，成品率高，并可在装配后充磁。总之，钕铁硼永磁电机以其高效低能耗、控制性能好、稳定性

33、强以及体积小、重量轻、结构多样化等优点，广泛应用于新能源和节能环保领域的高效节能电机。 表 1 钕铁硼永磁材料磁性能优势突出 永磁材料 磁性能 最大磁能积 剩磁 内禀矫顽力（kOe） 钕铁硼永磁材料 44.9 13.6 14 Sm2Co17 31 11.2 6.9 永磁铁氧体 4.5 4.4 2.8 数据来源：正海磁材招股书，湘财证券研究所 高性能钕铁硼磁性材料成长空间打开，行业增幅有望得到较大幅度提升。根据政策主要目标：到 2023 年，高效节能电机年产量达到 1.7 亿千瓦，在役高效节能电机占比达到 20%以上。同时假设工业电机稳定增长，并且在电机保有量维持比例不变。我们预测若不考虑存量替

34、代需求，未来两年高端钕铁硼需求增速有望提升，2025年前CAGR有望达到36%；若考虑存量替代，未来两年则具备较强弹性。 表 2 基于电机能效提升计划（2021-2023 年）的高性能钕铁硼永磁材料需求预测 永磁材料 2020A 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 工业电机 产量(万千瓦) 32334 33110 33905 34718 35552 36405 年度增速 2.40% 2.40% 2.40% 2.40% 2.40% 保有量占全部电机比例 85% 85% 85% 85% 85% 85% 全部电机 12 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 保有量(亿千瓦) 24

35、.3 28.2 32.1 36.2 40.4 44.7 年产量(万千瓦) 38040 38953 39888 40845 41825 42829 高效节能电机 年装机占工业电机比例 5.22% 13.53% 25.74% 48.97% 55% 60% 年度产量(万千瓦) 1688 4481 8728 17000 19553 21843 在役渗透率 3.38% 4.50% 12.00% 20.00% 22.77% 25.47% 政策目标下潜在的存量替代(万千瓦) 17172 16880 保有量(万千瓦) 8187 12668 38567 72447 92000 113843 稀土永磁电机 在高效

36、节能电机中占比 75.00% 75.00% 75.00% 75.00% 75.00% 年度装机(万千瓦) 3360 19424 25410 14665 16382 其中：高效电机增量贡献(万千瓦) 3360 6546 12750 14665 16382 高效电机存量替代贡献(万千瓦) 12879 12660 高性能钕铁硼需求 成材单耗(kg/kw) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 成材需求(吨)-电机行业 16802 97122 127051 73325 81911 其中：年度增量贡献(吨) 16802 32728 63750 73325 81911 存量替代贡献(吨) 64393 6

37、3301 成材率 70% 70% 70% 70% 70% 毛坯需求-电机行业 24003 138745 181501 104750 117016 其中：年度增量贡献(吨) 24003 46755 91071 104750 117016 存量替代贡献(吨) 91991 90429 毛坯需求-其他行业 20897 24031 27636 31782 36549 YOY 15% 15% 15% 15% 国内高性能钕铁硼毛坯需求总量(吨) 不考虑高效电机存量替代(吨) 40500 44900 70786 118708 136532 153564 Y-O-Y 57.65% 67.70% 15.02% 1

38、2.48% CAGR-2025 35.99% 考虑高效电机存量替代(吨)敏感性分析(吨) 40500 44900 存量替代达标率100% 162777 209137 136532 153564 存量替代达标率50% 116781 163922 136532 153564 存量替代达标率40% 107582 154879 136532 153564 存量替代达标率30% 98383 145836 136532 153564 存量替代达标率20% 89184 136793 136532 153564 数据来源：正海磁材公告，金力永磁公告，大地熊公告，Wind，工信部网站，前瞻产业，湘财证券研究所

39、5 新能源及节能产业快速发展驱动高性能钕铁硼需求长期增长 5.1 风电长期增长空间较大，大型化趋势下永磁直驱及半直驱电机将为高端钕铁硼成长提供支撑 风能成为全球清洁、更具竞争力的能源的主流来源。过去20年风能得到了突飞猛进的发展。 世纪之初，它是欧洲和美国的一个利基能源，而目前却成为全球清洁、更具竞争力的能源的主流来源，同时风电装机不断壮大成为仅次于太阳能光伏的新能源部署。从最初相当昂贵开始，风能如今在全球约三分之二的地区比新建的煤炭或天然气更具成本竞争力。随着陆上风电技术 13 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 的成熟，海上风电已被政府和国际机构视为能源转型的下一个游戏规则改变者。在接下来的

40、十年里，建设新的风能将比运营现有的煤炭或天然气发电厂更具成本效益。 图22 2010-2020 年全球新投产的公用事业规模可再生能源发电技术的 LCOE 资料来源：IRENA-Power Generation Costs 20201，湘财证券研究所 政策推动和技术改进叠加成本显著下降推动风电装机量迅速增长。2010-2020 年全球风电累计装机容量从 198GW 增加至 743GW，年均增速 14.14%。 过去十年陆上风电的快速发展离不开政策持续推动、风电机组技术不断进步、以及由于规模经济、竞争力增强和行业不断成熟带来的总安装成本、运营和维护 (O&M) 成本以及 LCOE的明显下降。 政策

41、扶持驱动风电装机规模壮大，对于推动技术进步、降低风电度电成本有重要意义。2018-2020年陆上风电新增装机容量60%左右都由中国上网电价政策(FiT)和美国的生产税抵免政策(PTC)贡献。海上风电项目投资额及周期相对较长，行业扶持政策对于降低投资风险和维持项目受益稳定至关重要，主要海上风电市场的发展中均离不开相关补贴政策的推动，目前在在欧洲和亚洲市场（德国、荷兰、中国，日本、越南等）海上风电政策正在从固定上网电价（FiT）向竞争性机制转型；在美国，包括投资税抵扣（ITC）和生产税抵扣（PTC）等税收刺激政策则应用于海上风电领域。 1 粗线是来自每年投产的单个工厂的全球加权平均 LCOE 值。

42、项目级LCOE按2010年经合组织国家和中国实际加权平均资本成本（WACC）为7.5%计算，2020年降至5%；2010 年世界其他地区为 10%，到 2020 年下降到 7.5%。 单一波段代表化石燃料发电成本范围，而每种技术和年份的波段代表可再生能源的第 5 个和第 95 个百分点波段。 14 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 图23 2010-2020 年全球风电累计装机容量 资料来源：GWEC，湘财证券研究所 图24 2020年全球陆上风电新增装机的市场支持机制 图25 全球主要海上风电市场的政策扶持 资料来源：GWEC，湘财证券研究所 资料来源：GWEC，湘财证券研究所 全球风电平准

43、化度电成本（LCOE）显著降低，风电的经济性逐步凸显。根据 GWEC 的统计，全球陆上风电项目 LCOE 长期持续下降，1983-2020 年全球陆上风电加权平均LCOE降幅87%，2010-2020年全球陆上风电加权平均降幅 54%。我国陆上风电项目加权平均 LCOE 的历史下降幅度达到 79%。截至2020年，全球主要陆上风电装机国家中除日本外，加权平均LCOE均低于0.055 美元/kWh，处于化石燃料发电成本低位区间，其经济性逐步凸显。海上风电方面，2010-2020年全球加权平均LCOE下降48%，同期我国海上风电平均LCOE下降 52%，成为全球海上风电发电成本第二低的国家。 56

44、.30% 44% 45%19.40%15% 16%23.00%35% 34%1.30% 6% 5%0%20%40%60%80%100%2018 2019 2020其他 拍卖/投标及绿证美国生产税补贴机制(PTC) 中国上网电价机制(FiT) 15 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 图26全球陆上风电项目的LCOE和加权平均成本走势 图27全球海上风电项目及加权平均LCOE和拍卖/协议价格 资料来源：GWEC，湘财证券研究所 资料来源：GWEC，湘财证券研究所 风电机组大型化大容量发展趋势明显。风电机组大型化主要是为了降低风电的度电成本，风电机组功率、叶轮直径、塔架高度、容量系数的提高意味着年发

45、电量的提高。虽然大型风电机组的成本更高，但由于风电机组数量减少，在基础、电缆、安装及运营上的投入都会降低。 2020 年全球新增海上风电机组的平均功率已经突破 6MW，而新增陆上风机的平均功率也达到 2.9MW。我国陆上风电已从 2008-2013 年以 1.5MW 级别机型为主流，提升至2020年以2.5MW为主，而3MW以上的风电机组占比已超过30%，同时单机容量4-5MW级别机组已经小批量投产。我国海上风电方面，从首个海上风电场以 3MW 级别为主提升至 2020 年 5MW 以上级别为主流。 图28 全球陆上风电风机尺寸和单机功率不断增加 图29全球海上风电项目 资料来源：CWP 20

46、21回顾与展望，湘财证券研究所 资料来源：CWP 2021回顾与展望，湘财证券研究所 主机厂商纷纷推出新一代大功率机组。过去两年为进一步降低成本各整机制造商纷纷推出 5.x-6.x MW 的陆上风机平台，叶轮直径也突破了 160 米。海上风电方面，GE 可再生能源在 2018 年推出了 Haliade X系列风电机，有 12MW、13MW 及 14MW 三种功率；全球最大的海上风电机组制造商西门子-歌美飒在 16 行业研究 敬请阅读末页之重要声明 2020 年 5 月发布了 SG14-222 型风电机组，最大功率可达 15 MW，将于 2024 年投入商业运营。2021年 2 月，维斯塔斯推出

47、 V236-15MW 风电机组，计划于2024 年实现批量生产，未来功率可以提升到 17 M；明阳智能2021年8月推出的MySE 16.0-242海上风电机组，该机组功率 16 MW ，样机将在 2022 年下线，2024 年实现商业化量产。 图30 我国陆上及海上风电机组单机平均容量呈提升趋势 图31 2020年我国新增陆上风电装机机型占比 资料来源：CWEA，湘财证券研究所 资料来源：CWEA，湘财证券研究所 国内风电目前以双馈机组、永磁直驱机组和半直驱机组三大配型为主，高性能钕铁硼磁材主要用在直驱和半直驱风电机组发电机。在风电机组的设计和选型中，传动链驱动技术是一个非常重要的因素。机组

48、传动技术由早期的齿轮箱技术（单机容量较小）、双馈技术等发展到目前全球市场上主要采用的高速齿轮箱为核心的高速传动链技术、直驱技术和中速传动链技术共存的局面。不同的传动技术代表着不同的机组构造类型，分别为双馈机组、直驱机组和半直驱机组。双馈机组结构为齿轮箱+双馈发电机+变流器，直驱机组结构为发电机+变流器，根据直驱发电机励磁不同又分为电励磁直驱和永磁直驱，半直驱机组结构则为齿轮箱（低传动比）+永磁直驱发电机+变流器。 风电机组中，发电机的技术路线选型需要与传动链选型相匹配，按照其结构和工作原理分为异步电机和同步电机。异步型电机按其转子绕组结构分为双馈异步发电机和鼠笼式异步发电机，同步型电机按其转子

49、励磁方式分为永磁同步发电机和电励磁同步发电机。因此主流的传动技术和电机技术配型就是高速传动链技术结合双馈异步发电机技术的双馈异步机组（HSG-DFIG）、高速传动链技术结合鼠笼式异步发电机技术的鼠笼异步机组（HSG-IG）、直驱技术结合永磁发电机的永磁直驱机组（DD-PMG）、直驱技术结合电励磁发电机技术的电励磁机组（DD-EESG）、中速传动链技术结合永磁发电机的半直驱机组（MSG-PMG）。 12345海上风电机组单机平均容量(MW)陆上风电机组单机平均容量(MW)1.10%65.90%29.80%3% 0.1%1.5-1.9MW2-2.9MW3-3.9MW4-4.9MW5MW以上 17

50、行业研究 敬请阅读末页之重要声明 图32 不同风电机组发电系统结构对比 资料来源：海上风电机组机型发展的技术路线对比，湘财证券研究所 双馈机组可靠性低、故障率高，单机容量提升极限受制于系统结构，近年来直驱及半直驱机组在我国陆上风电机组中的渗透率明显提高。双馈机组因转速高、转矩小，发电机尺寸较小、重量较轻，其技术路线形成较早、较成熟，以比较优越的性能、技术优势和价格优势等，迅速建立起完善的工业链体系，因而过去全球主机厂商在陆上风电机组大都以该技术路线为主。但是因双馈机组齿轮箱增速比大，转子绕组需通过滑环、电刷与励磁变换器连接，因此要定期对发电机进行清理碳粉和灰尘、更换电刷等维护工作，降低了系统的