1、2021 年深度行业分析研究报告 1 目录目录 公司概况：国内合金软磁粉芯领军者公司概况：国内合金软磁粉芯领军者 . 4 历史沿革：科技立身，深耕合金软磁领域 . 4 经营分析：产销齐升，营业收入持续快速增长. 6 金属软磁粉芯行业：新能源赛道金属软磁粉芯行业：新能源赛道助力需求放量助力需求放量 . 9 软磁材料：电能变换环节的核心材料 . 9 行业概况：新能源赛道赋能，金属软磁粉芯市场前景广阔 . 12 竞争格局：铂科新材稳居国内金属软磁粉芯领域龙头地位 . 19 芯片电感行业：全球市场预计稳步提升芯片电感行业：全球市场预计稳步提升 . 20 芯片电感：移动通信与计算机领域重要的被动元件 .
2、 20 行业概况：5G 移动通信与大功率计算的发展推动芯片电感需求放量 . 21 竞争格局：全球电感市场主要由外资与台资企业掌握 . 24 投资亮点：站稳金属软投资亮点：站稳金属软磁粉芯龙头地位，布局下游再创机遇磁粉芯龙头地位，布局下游再创机遇 . 26 公司亮点 1：坐拥雾化制粉+绝缘制芯技术优势，构筑竞争壁垒 . 26 公司亮点 2：产业链一体化+内外协同模式提高客户黏性，助力产能扩张 . 30 公司亮点 3：一体成型新技术助力芯片电感新业务布局 . 31 2 插图目录插图目录 图 1：铂科新材公司发展历程 . 4 图 2：铂科新材股权结构（截至 2021.9.30） . 6 图 3：20
3、16-2021Q3 公司营业总收入 . 6 图 4：2016-2021Q3 公司归母净利润 . 6 图 5：2016-2020 公司主要业务收入占比 . 7 图 6：2020 年公司主要业务毛利占比 . 7 图 7：2016-2021H1 公司各业务毛利率 . 8 图 8：2016-2021Q3 公司销售毛利率和净利率 . 8 图 9：2016-2021Q3 公司费率情况 . 8 图 10：2016-2021Q3 公司盈利指标 . 8 图 11：几类软磁材料的典型性能参数范围 . 11 图 12：金属软磁粉芯的典型应用场景与铂科新材系列产品 . 11 图 13：金属软磁粉芯产业链 . 12 图
4、 14：全球金属软磁粉芯市场规模 . 13 图 15：全球电感器件市场规模. 13 图 16：光伏逆变器中的电感器的典型应用场景 . 13 图 17：组串式逆变器原理图 . 13 图 18：三种逆变器方案的国内市场占有率 . 14 图 19：2019-2025 全球光伏新增装机量 . 14 图 20：2019-2025 全球储能新增装机量 . 14 图 21：OBC 中电感器的典型应用场景 . 15 图 22：DC-DC 中电感器的典型应用场景 . 15 图 23：充电桩中使用的升压电感 . 15 图 24：2017-2025 全球电动车销量 . 15 图 25：2019-2025 全球新增公
5、共充电桩 . 15 图 26：UPS 中电感器的典型应用场景 . 16 图 27：2019-2025 全球 UPS 市场规模. 16 图 28：变频器中电感器的典型应用场景 . 16 图 29：2019-2025 全球空调销量 . 16 图 30：2020 年全球金属软磁粉芯市场地域分布 . 19 图 31：2020 年全球金属磁粉芯市场竞争格局 . 19 图 32：国内主要企业金属磁粉芯业务收入情况 . 19 图 33：国内主要企业金属磁粉芯业务毛利率情况 . 19 图 34：手机无线充电板中片式电感的应用 . 21 图 35：FPGA 供电中片式电感的应用 . 21 图 36：CPU 供电
6、中电感的应用 . 21 图 37：全球手机出货量与渗透率（含预测） . 22 图 38：全球新增 5G 基站数（含预测） . 22 图 39：全球 PC 出货量 . 23 图 40：全球服务器出货量 . 23 图 41：2019 年全球电感行业市场占比 . 24 图 42：全球电感终端应用市场分布（按产值） . 24 图 43：电感主要生产厂商的营收情况 . 25 3 图 44：电感主要生产厂商的毛利率 . 25 图 45：铂科的雾化平台和制粉流程 . 26 图 46：铂科的制磁粉芯流程 . 27 图 47：铂科金属软磁粉芯产品与昌星金属软磁粉芯产品的损耗对比 . 27 图 48：公司产品的性
7、能优势 . 28 图 49：公司目前已有的产品迭代情况 . 29 图 50：铂科新材产业链一体化与内外协同模式 . 30 图 51：公司主要客户（排名不分先后） . 31 图 52：铂科新材高频降压片式电感实物图 . 32 图 53：铂科新材高频降压片式电感的工艺优势 . 32 图 54：铂科芯片电感业务布局节奏与合作企业情况 . 32 表格目录表格目录 表 1：铂科新材主要产品合金软磁粉 . 4 表 2：铂科新材主要产品合金软磁粉芯 . 5 表 3：2017-2020 年公司产销率情况 . 7 表 4：软磁材料关键参数释义 . 9 表 5：各类软磁材料关键参数与性能对比 . 9 表 6：各类
8、软磁材料制备技术、应用场景与发展趋势 . 10 表 7：金属软磁粉芯与铁氧体的优势比较 . 12 表 8：2019-2025 全球金属软磁粉芯总市场空间预测 . 17 表 9：不同用途的片式电感器分类与特点 . 20 表 10：不同制备工艺的片式电感器分类与特点 . 20 表 11：手机与通信基站中芯片电感个数估计 . 21 表 12：CPU 与 GPU 功耗变化情况 . 22 表 13：2019-2025 全球芯片电感的主要市场需求量 . 23 表 14：全球主要电感生产商对比 . 25 表 15：铂科新材研发团队核心人员介绍 . 28 表 16：公司核心技术开发情况. 29 表 17：铂科
9、新材金属软磁粉芯产能 . 31 表 18：铂科新材高频降压贴片电感的应用特点 . 32 表 19：铂科新材主要业务盈利预测 . 33 表 20：铂科新材盈利预测与估值情况 . 34 表 21：可比公司估值情况 . 34 表 22：DCF 估值 . 35 表 23：绝对估值法的敏感性分析 . 35 4 公司概况：国内合金软磁粉芯领军者公司概况：国内合金软磁粉芯领军者 历史沿革：科技立身，深耕合金软磁领域历史沿革：科技立身，深耕合金软磁领域 铂科新材是细分领域龙头，国内规模化生产全系列铁硅合金软磁粉芯的主要厂家之一。铂科新材是细分领域龙头，国内规模化生产全系列铁硅合金软磁粉芯的主要厂家之一。深圳市
10、铂科新材料股份有限公司成立于 2009 年，2019 年于深交所上市（股票代码：300811） ，是一家聚焦于软磁粉末、金属磁粉芯以及应用解决方案的国家高新技术企业。2010 年惠东生产基地建成投产，开启铁硅合金软磁的规模化生产。2011 年成为光伏逆变器龙头 Power-One 供应商，2013 年成为华为的二级材料供应商，依靠产品的优异性能逐步打开市场。2014 年铁硅二代材料研发成功，2017 年惠东生产基地二期建成，2018 年铁硅三代材料研发成功，产能和产品质量逐年上升，逐渐取代美系和韩系厂商，成为全球光伏逆变器金属软磁材料市场中占有率最大的厂商，并发力新能源、半导体领域。2020
11、年获全国第二批专精特新“小巨人”企业称号，技术优势得到高度认可。2021 年与河源江东新区签约，计划建设河源生产基地，公司预计建成后产能将达 2 万吨。 图 1：铂科新材公司发展历程 资料来源：公司官网，中信证券研究部 主营业务：主营业务：金属软磁粉、金属软磁粉芯及相关电感元件产品的研发、生产和销售金属软磁粉、金属软磁粉芯及相关电感元件产品的研发、生产和销售，特别是以金属软磁粉芯金属软磁粉芯为核心的生产、研发业务。其中合金软磁粉为制造合金软磁粉芯的核心材料，公司生产的合金软磁粉 90%以上为自用，用于生产合金软磁粉芯，合金软磁粉芯为电感元件的核心部件。公司的合金软磁粉芯产品是中高频率、高功率电
12、感的优选材料，克服了传统金属软磁电阻比较低、损耗大和功率比较低的特点，具有比较高的饱和磁通密度、更大的电阻率和更小的涡轮损耗。 表 1：铂科新材主要产品合金软磁粉 产品类别产品类别 产品简介产品简介 产品特点产品特点 应用领域应用领域 铁硅磁粉 是通过合金融化、高压氮气雾化，制备出的含氧量更低、球形度更好的合金粉末 低损耗、直流偏置性能好 金属粉芯等软磁材料领域 铁硅铝磁粉 更低损耗、较高直流偏置 铁硅铬磁粉 防锈性能好、饱和特性好、损耗低 合金钢粉末 采用高纯氮气雾化，合金钢粉末流动性好，松装密度和振实密度金属注射成型、热 5 产品类别产品类别 产品简介产品简介 产品特点产品特点 应用领域应
13、用领域 氧含量低、纯净度高、球形度好 大，成分均匀，无偏析 喷涂、激光熔覆、工模具钢等材料 资料来源：公司公告、官网，中信证券研究部 表 2：铂科新材主要产品合金软磁粉芯 产品类别产品类别 图例图例 产品简介产品简介 应用领域应用领域 NPF 系列 （铁硅一代） 以铁硅为基材，具有 1.5T 的饱和磁通密度，损耗较低 光伏逆变器、UPS、电能质量治理等领域 NPS 系列 以铁硅铝为基材， 具有 1.0T 的饱和磁通密度，损耗低 光伏逆变器、UPS、消费电源等领域 PPI 系列 以铁硅为基材，具有 1.3T 的饱和磁通密度，损耗适中 UPS 等领域 NPI 系列 以铁硅为基材，具有 1.7T 的
14、饱和磁通密度，损耗较高 新能源汽车等领域 NPN 系列 以铁镍为基材， 具有 1.5T 的高饱和磁通密度，优异的直流偏置特性，良好的温度稳定性，超低损耗 新能源汽车、服务器电源、通信电源，工业电源、特种电源等领域 NPH 系列 （铁硅二代） 以铁硅铝为基材， 具有 1.2T 的饱和磁通密度，损耗更低 变频空调、光伏发电、新能源汽车、UPS、通信电源等领域。 NPA 系列 （铁硅三代） 具有 0.95T 高饱和磁通密度，低磁致伸缩系数，超低损耗 反激变压器、谐振电感、PFC 电感等领域 NPN-LH 系列 高性能铁镍合金， 具有 1.5T 的饱和磁通密度吗，优异的直流偏置特性，良好的温度稳定性，
15、超低损耗 新能源汽车、服务器电源、通信电源、工业电源、特种电源等领域 资料来源：公司公告、官网，中信证券研究部 股权结构：股权结构：截至 2021 年 9 月 30 日，公司的实际控制人为杜江华，其控股的深圳市摩码新材料投资有限公司持有铂科新材 27.87%的股权，为公司第一大股东；杜江华直接和间接持有铂科新材股权共计 15.4%。子公司均为全资控股，分别对应惠东、河源两大生产基地和成都的产品研发和销售子公司。 6 图 2：铂科新材股权结构（截至 2021.9.30） 资料来源：公司公告，中信证券研究部 经营分析：产销齐升，营业收入持续快速增长经营分析：产销齐升，营业收入持续快速增长 公司营收
16、与归母净利润近公司营收与归母净利润近 3 年稳步提升。年稳步提升。 公司 2019 年至 2021 年前三季度营业收入分别为 4.03亿元、4.97 亿元、5.22 亿元，保持较快速度的增长，总体营收增加主要归功于合金软磁粉芯的销量大幅增加。2020 年度，公司实现归母净利润 1.07 亿元，较 2019 年同比增长 25.9%。公司 2021 年前三季度营收约 5.22 亿，同比增长约 55%，归母净利润约 0.84 亿元，同比增长 8.6%左右。两者增长幅度不同原因在于原材料成本上涨幅度较大，整体采购价格同比上涨 16%20%，降低了毛利水平；另外，公司上半年推动了股权激励方案，合计摊销
17、700 万左右利润。 图 3：2016-2021Q3 公司营业总收入（单位：亿元） 资料来源：Wind，中信证券研究部 图 4：2016-2021Q3 公司归母净利润（单位：亿元） 资料来源：Wind，中信证券研究部 2018 年以来公司的产量和产销率均逐年上升。年以来公司的产量和产销率均逐年上升。 2020 年度公司合金软磁粉芯生产量较 2019 年度增幅较大，主要得益于公司产能的提升。同时，公司销售量比上年增加了 34.1%，产销率达 103%。主要由于公司通过不断的市场推广和研发投入，公司的技术和产品被客户及各应用领域的用户等熟知、认可及接受，订单量饱和，供不应求，实现销售快速增长。 2
18、.29 3.39 3.24 4.03 4.97 5.22 -10%0%10%20%30%40%50%60%70%0123456营业总收入YOY0.570.690.690.851.070.84-5%0%5%10%15%20%25%30%0.00.20.40.60.81.01.2归母净利润YOY 7 表 3：2017-2020 年公司产销率情况 2017 2018 2019 2020 产量（吨） 8690 8900 12166 15545 销量（吨） 8169 8184 11916 15983 产销率 94% 92% 98% 103% 资料来源：公司公告，中信证券研究部 合金软磁粉芯是公司目前的主
19、要合金软磁粉芯是公司目前的主要业务业务，营收占比接近，营收占比接近 97%。2020 年度公司营收结构中合金软磁粉芯、合金软磁粉、磁性电感元件及其他主营业务占比分别为 96.9%、2.1%、0.4%、0.2%。合金软磁粉芯收入占比从 2016 年 91.14%逐年提升 2020 年的 96.9%，毛利占比则提高至 94.8%，在公司业务中始终占据主导地位。 图 5：2016-2020 公司主要业务收入占比 资料来源：公司公告，中信证券研究部 图 6：2020 年公司主要业务毛利占比 资料来源：公司公告，中信证券研究部 公司三大业务均具有较高的毛利率公司三大业务均具有较高的毛利率，受上游原料成本
20、提升影响，近两年略有所下滑，受上游原料成本提升影响，近两年略有所下滑。公司合金软磁粉芯、 合金软磁粉及磁性电感元件的毛利率较高， 2020 年度分别为 38.1%、74.5%、29.9%，同比分别下降 3.14、1.31、7.05 个百分点，主要系近两年合金软磁产品价格呈现下降趋势，并且原材料价格上涨所致。由于公司的合金软磁粉芯业务占比 95%以上，因此整体销售毛利率相应也呈现下降趋势。此外，公司对外销售的合金软磁粉末产品为高端铁硅铬粉末，具有较高毛利率，主要供给 TDK 等全球知名贴片电感企业。2018 年度以前毛利率较低的原因是公司还同时销售铁硅铝退火粉，该产品毛利率较低。 91.1%93
21、.8%97.1%96.6%96.9%0%20%40%60%80%100%200192020合金软磁粉芯合金软磁粉磁性电感元件其他主营业务92.4%94.8%96.2%94.7%94.8%0%20%40%60%80%100%200192020合金软磁粉芯合金软磁粉磁性电感元件其他业务 8 图 7：2016-2021H1 公司各业务毛利率 资料来源：Wind，中信证券研究部 图 8：2016-2021Q3 公司销售毛利率和净利率 资料来源：Wind，中信证券研究部 公司费用控制能力较强，公司费用控制能力较强，三三费率均处于较低水平费率均处于较低水平。20
22、21 年 Q1-Q3 季度销售、管理、财务费率分别为 1.4%、12.2%和 0.9%，过去五年各项费率均未有较大变动。其中 2021年前三季度管理费率略微上升， 主要原因为职工薪酬、 折旧等增加和计提的股权激励费用；财务费用略微上升，主要原因为利息支出的增加。 投建投建项目项目逐步逐步投产，公司盈利能力指标开始回升。投产，公司盈利能力指标开始回升。2016-2019 年公司 ROE 与 ROA呈逐年下降趋势，主要原因为公司投入大量资金用于扩产和厂房设备升级以及原材料价格的上涨。随着项目建成投入使用，公司单位净资产贡献的利润开始回升，我们预计未来更多在建项目的投产将带动企业单位资产盈利能力进一
23、步上升。 图 9：2016-2021Q3 公司费率情况 图 10：2016-2021Q3 公司盈利指标 资料来源：Wind，中信证券研究部 资料来源：Wind，中信证券研究部 46.3%40.2%40.4%41.538.1%33.4%50.1%30.0%75.8%75.8%74.5%40.1%37.9%36.9%29.9%0%20%40%60%80%100%200192020 2021H1合金软磁粉芯合金软磁粉磁性电感元件46.0%39.8%40.8%42.2%38.9%34.6%24.7%20.4%21.3%21.0%21.4%16.2%0%10%20%30%40%50
24、%销售毛利率销售净利率3.0%3.2%3.0%1.7%1.4%11.7%11.2%11.8%13.2%12.0%12.2%0%5%10%15%20%25%30%销售费率管理费率财务费率25.7%23.9%19.2%10.9%12.4%19.5%17.6%14.5%11.9%10.7%0%5%10%15%20%25%30%200192020ROEROA 9 金属软磁粉芯金属软磁粉芯行业：新能源赛道助力需求放量行业：新能源赛道助力需求放量 软磁材料软磁材料：电能变换环节的核心材料电能变换环节的核心材料 软磁材料是指矫顽磁力小、容易磁化软磁材料是指矫顽磁力小、容易磁化与退磁与退
25、磁的磁性材料。的磁性材料。相较于永磁材料，软磁材料磁导率高，在较低的外部磁场强度下就可获得大的磁感应强度及高密度磁通量，同时矫顽力小， 取消磁场后易退磁化， 在实际应用中主要起到导磁作用， 实现电路的电能参数变换。 表 4：软磁材料关键参数释义 参数参数 参数解释参数解释 饱和磁感应强度 Bs 磁性材料磁化到饱和时的磁感应强度。其中磁感应强度表示材料自身磁场的强弱，磁感应强度越大，磁场越强。 磁导率 表示材料导通磁通的能力。在给定的磁感应强度下，磁导率越高，材料越容易被磁化到这个磁感应强度。 矫顽力 Hc 表示材料磁化难易程度的量。矫顽力越小，材料越容易磁化和退磁。 电阻率(磁性损失) 表示对
26、电流阻碍作用。电阻率越大，材料的涡流损耗越小。 资料来源： 磁学基础与磁性材料严密，中信证券研究部 按材料类型分类，按材料类型分类， 软磁材料软磁材料可分为可分为金属金属软磁、软磁、 铁氧体铁氧体软磁、软磁、 非晶非晶与纳米晶软磁三大类与纳米晶软磁三大类。（1）金属软磁：第一代软磁材料，最早以硅钢为代表，后续有铁镍、铁铝、铁钴、铁硅铝等多元合金，特点是具有高饱和磁感应强度，高导磁率和低电阻率的特点，可适用于大电流、高功率的应用场景。 （2）铁氧体软磁：第二代软磁材料，包括锰锌铁氧体、镍锌铁氧体、镁锌铁氧体等，由于其为金属氧化物，电导性较差，涡流损耗小，因此主要适用于低功率、高频应用场景。 （3
27、）非晶与纳米晶软磁：第三代软磁材料，通过在金属软磁的冶炼过程中加入玻璃化元素（硅、硼、碳等） ，通过快淬技术使其成为非晶态，保留了金属软磁高饱和磁感应强度和高导磁率，提高电阻率，涡流损耗变小。纳米晶软磁则是在非晶合金的基础上通过特殊的热处理工艺得到的晶粒在纳米级别的软磁合金，具备更优异的综合性能，但成本较高。 按制品形态分类，按制品形态分类，软磁材料软磁材料可分为合金类、粉芯类、铁氧体三大类可分为合金类、粉芯类、铁氧体三大类。 （1）合金类：最主要包括硅钢片、坡莫合金、非晶及纳米晶合金； （2）粉芯类：由经过表面绝缘处理的磁粉末压制而成， 主要包括铁粉芯 （Iron Core） 、 铁硅铝粉芯
28、 （Sendust） 、 高磁通量粉芯 （High Flux）以及坡莫合金粉芯（MPP） ； （3）铁氧体类：以金属氧化物为软磁材料的特殊粉芯，包括锰锌系、镍锌系等。 表 5：各类软磁材料关键参数与性能对比 大类别大类别 分类分类 饱和磁通密度饱和磁通密度 初始磁导率初始磁导率 电阻率电阻率 居里温度居里温度 优点优点 不足不足 决定器件体积，越高越好 影响线圈圈数， 越高越好 决定损耗， 越高越好 决定热稳定性，越高越好 合金类 硅钢片 1.82.1 103 45 750 改善电工纯铁的涡流损耗，成本低，适合量产 高频下涡流损耗仍然大 坡莫合金 1.5 104105 45 450 冷加工性能
29、优良 成本高，加工和热处理复杂 非晶合金-铁基 1.31.8 103104 135140 415 综合性能较好， 电阻率较高 成本较高 非晶合金-铁镍基 0.71.0 41032104 160 360 10 大类别大类别 分类分类 饱和磁通密度饱和磁通密度 初始磁导率初始磁导率 电阻率电阻率 居里温度居里温度 优点优点 不足不足 粉芯类 铁粉芯 1.4 1075 11 700 高饱和磁通密度，使用频率范围广，良好的交直流叠加稳定性 磁导率较低 铁硅铝粉芯 1.05 26125 80 500 高磁通量粉芯 1.5 14200 100 400 钼坡莫合金粉芯 0.75 14550 120 400
30、铁氧体类 锰锌系 0.350.4 103 103104 130250 技术成熟，成本低， 中高频损耗低 饱和磁通密度低，热稳定性较差 镍锌系 0.20.3 12103 106 110350 资料来源： 磁学基础与磁性材料严密，中信证券研究部 表 6：各类软磁材料制备技术、应用场景与发展趋势 大类别大类别 主分类主分类 制备制备工艺工艺 应用场景应用场景 发展趋势发展趋势 合金类 硅钢片 冲片与切割工艺 电动机、发电机、变压器、电磁机构、继电器电子器件及测量仪表 用快速凝固技术可制备出含硅 6.5%的硅钢薄片 坡莫合金 过程复杂，轧制、退火、冷却都对材料性能有很大影响 音频变压器、互感器、磁放大
31、器、磁调制器、扼流器 提高磁性能和耐磨性 非晶合金-铁基 气相沉积法、液相急冷法、高能粒子注入法 配电变压器 加大非晶形成能力，进行复杂形状超塑加工，以及研发高饱和磁致伸缩的铁磁性块体非晶合金 非晶合金-铁镍基 中频变压器、大功率电抗器、功率因素校正器 纳米晶-铁基 属于特殊的非晶合金，通过特殊的热处理工艺得到纳米级别的晶粒 电杆变压器，各类电力设备 高频、多功能发展趋势 粉芯类 铁粉芯 制粉工艺、压制工艺、热处理工艺 高频功率扼流圈、谐振电感、RF 调谐电感芯体 降低成本，提高热稳定性 铁硅铝粉芯 交流电感、输出电感、线路滤波器、功率因素校正器 解决传统铁粉芯的高温老化问题，工作温度高、损耗
32、低 高磁通量粉芯 线路滤波器、功率因素校正器、交流电感、线路滤波器、输出电感 提高能源转化效率，降低能耗 钼坡莫合金粉芯 太空设备、 露天设备、 高品质因素 Q滤波器、感应负载圈、谐振电路 磁粉芯中，价格最贵，需降低成本 铁氧体类 锰锌系 多晶铁氧体制造工艺、铁氧体化学工艺 家电、测控仪器、新型节能灯具中的宽频带变压器 以高频化、低功耗发展为主，以适应数字与通信技术的小型化、轻型化发展趋势 镍锌系 分料制备、化学共沉淀法、氧化物法工艺 雷达、电视、通讯、仪器仪表、自动控制、电子对抗器技术 改进工艺，降低成本，提高磁导率和饱和磁通密度，研发性能更优的功率铁氧体 资料来源： 中国磁性材料及器件行业
33、发展现状和趋势 （翁兴园） ， 铁粉芯与铁基非晶磁粉芯的制备及软磁性能研究 （万娟） ，中信证券研究部 下游电子技术下游电子技术逐步迈向高频、高功率时代逐步迈向高频、高功率时代，为金属软磁粉芯带来新机遇。为金属软磁粉芯带来新机遇。在光伏发电领域，分布式光伏电站需求释放导致大量逆变器的接入并网，客观上带来了电网侧大功率大容量的电能变换与输送新需求；在新能源汽车领域，大功率快充平台将成为消费需求的新趋势；在大数据和云计算等信息产业领域，大功率高频计算对 UPS、服务器等大功率用电设备的电源端提出了更高性能的要求；在消费级电子品领域，智能终端的快充技术使得充电电源适配器的输出功率大幅增长。下游电子技
34、术逐步迈向高频、高功率时代。 金属软磁粉芯金属软磁粉芯兼具高饱和磁通密度和较高的应用频段兼具高饱和磁通密度和较高的应用频段两大优点两大优点，适用于高功率，适用于高功率、中高中高频频的应用场景。的应用场景。金属软磁粉芯是将表面包覆有绝缘封装介质的金属软磁材料粉末颗粒与粘合剂混合，通过模压、固化方式制成的磁芯。这种复合结构保留了金属软磁的高磁通密度优势， 适用于高功率场景； 同时增加了粉芯整体电阻率， 减少了漏磁场所带来的涡流损耗， 11 以适应中高频应用场景。此外，由于非磁性的物质掺入，使得磁阻增大，避免在交流大信号或直流偏置下的磁饱和现象， 提升了磁性能稳定性。 因此， 金属软磁粉芯在新能源汽
35、车、光储逆变器、电源、空调、芯片旁路供电等领域都得到了广泛的应用。 图 11：几类软磁材料的典型性能参数范围 资料来源：村田制作所官网，金属软磁粉芯的现状及未来研发方向苏海林，中信证券研究部 图 12：金属软磁粉芯的典型应用场景与铂科新材系列产品 资料来源：公司官网，中信证券研究部 12 金属软磁粉芯未来发展方向之一是在通信与消费电子领域逐步替代铁氧体金属软磁粉芯未来发展方向之一是在通信与消费电子领域逐步替代铁氧体。目前通信与消费电子领域的功率电感材料以铁氧体为主流。相较于铁氧体，金属软磁粉芯最大的优势在于具有高饱和磁通密度，且温度稳定性好，使用频率范围广，具有良好的交直流叠加稳定性。随着通信
36、与消费电子领域迈向高频、高功率时代，在高功率、大电流的应用场景中，金属软磁粉芯可以以较小的体积获得较好的性能，具有明显的优势。此外，金属软磁粉芯还具有良好的磁性能稳定性以及性能可控性。 表 7：金属软磁粉芯与铁氧体的优势比较 金属软磁粉芯金属软磁粉芯 铁氧体铁氧体 相同点相同点 最高使用频率 较高 高 影响：二者均可用于较高频率的场合 不同点不同点 直流偏置特性 很好 一般 饱和磁通密度 高 低 温度稳定性 好 差 影响：金属软磁粉芯具有良好的交直流叠加稳定性，适用于大电流，高功率的应用场景，且体积较小 资料来源： 磁学基础与磁性材料严密， 产品技术中心磁性元件研究报告林平长，中信证券研究部
37、行业概况：新能源赛道赋能，金属软磁粉芯市场前景广阔行业概况：新能源赛道赋能，金属软磁粉芯市场前景广阔 金属软磁粉芯是制作电感器的重要磁心部件，应用场景丰富，下游市场广阔金属软磁粉芯是制作电感器的重要磁心部件，应用场景丰富，下游市场广阔。金属软磁粉芯上游原料主要为铁、铝、硅等各类型矿石原料。矿石原料通过冶金制粉技术得到金属软磁粉，进而经过绝缘处理、压制与烧结等工艺得到金属软磁粉芯。金属软磁粉芯作为磁心的电感器，广泛用于的光伏&储能、空调、新能源汽车、不间断电源（UPS） 、5G 基站和服务器等下游领域。国内高端金属软磁粉产品供给电感生产外资企业，毛利较高，如悦安新材与铂科新材；全球金属软磁粉芯电
38、感器市场，主要由外资和台资引领，国内企业盈利能力还有较大上升空间。 图 13：金属软磁粉芯产业链 资料来源：各公司公告，中信证券研究部（注：金属软磁粉、金属软磁粉芯以及电感器的毛利率数据分别来自悦安新材公司年报、铂科新材公司年报、麦捷科技公司年报） 13 金属软磁粉芯与金属软磁粉芯与电感器全球市场电感器全球市场稳步增长， 未来稳步增长， 未来6年年CAGR预测预测分别为分别为6.5%和和4.2%。根据 Market Watch 数据，2020 年全球金属软磁粉芯市场规模约 4.8 亿美元，该机构预计此市场规模 2021 年和 2027 年将分别达到 5.1 亿美元和 7.5 亿美元， 2021
39、-2027 年 CAGR将达约 6.5%。电感器作为金属软磁粉芯最直接下游的电子器件，据 Market Data Forecast数据，2020 年全球市场规模约为 38.0 亿美元，该机构预计这一市场 2027 年将达 51.0 亿美元，2021-2027 年 CAGR 将达约为 4.2%。 图 14：全球金属软磁粉芯市场规模（单位：亿美元） 资料来源：Market Watch（含预测） ，中信证券研究部 图 15：全球电感器件市场规模（单位：亿美元） 资料来源：Market Data Forecast（含预测） ，中信证券研究部 在光伏和储能领域，金属软磁粉芯主要应用于在光伏和储能领域，金
40、属软磁粉芯主要应用于组串式光储组串式光储逆变器。逆变器。逆变器是把直流（DC）电能转变成定频定压或调频调压交流电（AC）的转换器。光伏逆变器主要分为集中式、组串式、集散式方案。集中式为若干个并行的光伏组串被连到同一台集中逆变器的直流输入端，采用的软磁材料主要为硅钢片；组串式则为每个光伏组串通过一个逆变器，在交流端并联并网，逆变器数量多，且功率密度逐步提高，金属软磁粉芯具有优异的交直流叠加稳定性，且耐受大电流环境，使用占比较大。 图 16：光伏逆变器中的电感器的典型应用场景 资料来源：21 世纪电源网，中信证券研究部 图 17：组串式逆变器原理图 资料来源：索比光伏网，中信证券研究部 4.85.
41、17.5002021E2027ECAGR=6.5%38.0 39.8 51.0 0020202021E2027ECAGR=4.2% 14 组串式逆变器渗透率不断提升，利好组串式逆变器渗透率不断提升，利好金属金属软磁粉芯市场需求。软磁粉芯市场需求。随着功率模块技术的发展，组串式逆变器单机功率逐步提升，凭借更优异的综合性能逐渐取代部分集中式光伏逆变器。 在组串式方案下， 1GW 光伏装机量用粉量约 200 吨， 利好金属软磁粉芯需求放量。 图 18：三种逆变器方案的国内市场占有率 资料来源：华经产业研究院，中信证券研究部 光伏和储能领域均为潜力巨大的增量
42、市场。光伏和储能领域均为潜力巨大的增量市场。随着全球各国“碳达峰、碳中和”等政策的推行与落地，光伏发电和储能市场的未来增长空间巨大。2020 年全球光伏和储能新增装机量分别为 134 GW 和 5.3 GW， 我们预计到 2025 年将分别增长到 350 GW 和 27.8 GW，2020-2025 年 CAGR 分别为 21.2%和 39.3%，且未来全球范围的低碳排放需求将持续利好光储行业保持高增长态势。 图 19：2019-2025 全球光伏新增装机量（单位：GW） 资料来源：Navigant Reasearch，中信证券研究部预测 图 20：2019-2025 全球储能新增装机量（单位
43、：GW） 资料来源：BloembergenNEF，中信证券研究部预测 在在新能源车领域新能源车领域， 金属软磁粉芯， 金属软磁粉芯主要用于主要用于汽车和充电桩汽车和充电桩充放电环节的充放电环节的 OBC、 DC-DC、升压电感等。升压电感等。OBC，即 AC-DC 车载充电机，以交流电源作为输入，输出为直流，是直接给动力电池充电的装置。DC-DC 一般用于高压电池包给低压车载电子器件的供电，用于将高压小电流转换为低压大电流。升压电感则是将电压升高的装置，其原理为：当回路断开时,电感内的磁能会以无穷高电压的形式变换回电， 因此不断地扳动电源开关可使电压持续在高位，达到升压效果。 5%7%5%8%
44、5%63%55%35%32%29%32%38%60%60%67%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%200192020集散式集中式组串式02503003500%5%10%15%20%25%30%35%050030035040020192020 2021E2022E2023E2024E2025E光伏新增装机量（GW）YOY3.45.31114.918.623.227.80%20%40%60%80%100%120%050192020 2021E2022E2023E2024E2025
45、E 15 图 21：OBC 中电感器的典型应用场景 资料来源：电子发烧友，中信证券研究部 图 22：DC-DC 中电感器的典型应用场景 资料来源：chipskey，中信证券研究部 图 23：充电桩中使用的升压电感 资料来源：铂科新材官网 插电混动车插电混动车粉芯用量较粉芯用量较大， 纯电车大， 纯电车粉芯用量粉芯用量有望进一步提升。有望进一步提升。 PHEV （插电混动汽车）的电池容量包较小， 串联电压不足， 因此充电时需要升压电感， 对金属软磁粉芯需求较大，例如单台比亚迪超级混动 DM-i 的金属软磁粉芯用量约 3.3kg，用于升压电感；对于传统纯EV（纯电动汽车）的电池充电环节只包含 OB
46、C，电池容量包足够大，串联电压可达到目前要求的 450 伏而无需升压电感，金属软磁粉芯的单车用量约 0.7kg 左右。随着纯 EV 的800-1200V 高压充电成为新的趋势，拉动升压电感的需求，预计纯 EV 新增的升压电感将使单车粉芯用量提升约 300%。 新能源新能源电动电动车及充电桩车及充电桩领域领域将是未来重要的增量将是未来重要的增量市场市场。随着各国对新能源车扶持政策和措施的持续出台，以及消费者节能环保意识的不断提高，全球电动车行业将持续快速发展。根据中汽协、EV sales 等机构数据，2020 年全球电动车销量约 324 万辆，我们预计2025 年可增加至 2313 万辆，202
47、0-2025 年 CAGR 为 48.2%。新能源车销量的快速攀升为充电桩行业打开了广阔前景。 根据国际能源署报告， 2020 年全球新增充电桩 131 万台，我们预计到 2025 年新增充电桩个数可达 1741 万台，2020-2025 年 CAGR 为 67.8%。 图 24：2017-2025 全球电动车销量（单位：百万辆） 资料来源：中汽协，Marklines，ACEA，EV sales，中信证券研究部预测 图 25：2019-2025 全球新增公共充电桩（单位：万台） 资料来源：国际能源署，中信证券研究部预测 2.363.246.439.0211.7016.7923.130%20%4
48、0%60%80%100%120%059 2020 2021E2022E2023E2024E2025E全球电动车销量YoY90 131 235 400 680 1,088 1,741 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%0200400600800002019 2020 2021E2022E2023E2024E2025E全球公共充电桩新增量YOY 16 UPS 电源是金属软磁电感器的重要电源是金属软磁电感器的重要存量存量市场，预计未来稳步增长。市场，预计未来稳步增长。UPS 电源是数据中心供配电系统的主要核心系
49、统之一。金属软磁粉芯电感器应用于高频、高功率 UPS 电源，以满足更高的电源性能与稳定性要求。随着 AI、云计算与大数据等信息产业的高速发展，数据中心的市场需求激增。根据 QYResearch 数据，2020 年全球 UPS 市场规模约860 亿元，同比增长约 19.1%，我们预计 2025 年将达到 1149 亿元，2020-2025 年 CAGR约 6.0%。 图 26：UPS 中电感器的典型应用场景 资料来源：电工学习网，中信证券研究部 图 27：2019-2025 全球 UPS 市场规模（单位：亿元） 资料来源：QYResearch，中信证券研究部预测 变频空调是合金软磁粉芯主要的存量
50、市场，预计未来几年需求稳定。变频空调是合金软磁粉芯主要的存量市场，预计未来几年需求稳定。变频空调领域，金属软磁粉芯主要应用于变频器。变频器参与控制和调整压缩机转速，使之始终处于最佳的转速状态，提高能效比，金属软磁粉芯制成的电感器在其中充当了重要作用。根据Euromonitor 统计数据，2020 年全球家用空调销量为 1.54 亿台，同比下降 6.1%，我们预计 2020-2025 年 CAGR 约 2.2%。2021 年中国变频空调渗透率已达到 90%以上，按此比例估计，未来全球变频空调的销量将稳定在每年 1.5 亿台左右。 图 28：变频器中电感器的典型应用场景 资料来源：电工学习网，中信
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