金属软磁粉芯是目前综合性能最佳的软磁材料之一，属于技术密集型产业。中期看，新能源构建需求增长基石，未来三年需求复合增速42%。长期看，由合金软磁粉芯制成的“芯片电感”适应高频高功率工作环境，尤其在需要大功率高频计算的人工智能、大数据、云计算等行业可发挥重要作用，是为发展ChatGPT等人工智能的“基础设施”。
　　软磁材料的主要功能是导磁、电磁能量的转换与传输，被广泛应用于电能转换设备中，是人工智能和电力时代的重要材料。目前业内两大新型软磁材料分别为金属软磁粉芯和非晶纳米晶，其中金属软磁粉芯具有高饱和磁通密度、优秀的温度稳定性、良好的直流叠加特性、小体积等优点，可有效填补硅钢片在高频环境，以及铁氧体在高功率环境下的不足。
　　新能源是金属软磁粉芯需求增长的基本盘，未来三年复合增速42%。目前金属软磁粉芯主要用于光伏、储能、新能源汽车、ups、空调等领域，其中新能源板块是主要增长动力，尤其（1）光伏分布式电站渗透率提升，（2）新能源汽车高电压技术，以及（3）直流快充充电桩，都为金属软磁粉芯带来新的需求增量。据我们测算，2025年全球软磁粉芯需求量31.2万吨，对应市场空间约117亿，年复合增速42%。
　　 ChatGPT提升算力需求，金属软磁粉芯潜力巨大。由金属软磁粉芯制得的高频降压电感具备小体积、高效率等优良特性，可广泛应用于服务器、通讯电源、CPU、GPU、FPGA、电源模组、笔记本电脑等领域，其渗透率的提升主要取决于终端用户对算力提升的迫切性。算力、算法和数据是发展人工智能的三大基石，尤其ChatGPT的推出加强了算力提升需求的迫切性，叠加5G、大数据、区块链、无人驾驶等技术兴起，合金软磁粉芯有望在芯片领域新增可观的市场空间。
　　供应集中，技术壁垒高筑。全球市场上，CR4约为58%，行业集中度高。国内市场上，铂科新材、东睦股份两家独大，呈现众星拱月的格局。软磁粉芯制备工艺难度大，主要包括制粉、绝缘包覆、压制、热处理四个环节。制粉是磁粉芯生产的首要环节，对产品最终的磁导率、偏置和损耗等特性起到决定性作用。绝缘包覆则直接决定磁粉芯的磁学性能。压制成型需要精准控制压力大小，以达到增加磁导率的同时控制磁损耗。热处理可以有效改变磁芯的微观结构,使磁芯的性能得到优化，需要精确控制温度。此外，还存在工艺积累、客户认证、供应链磨合等多种壁垒，新进入者入局周期较长。
　　投资建议：光伏、储能、新能源汽车及充电桩带动金属软磁粉芯进入高速增长期，同时人工智能加速第二成长曲线发展，重点推荐在芯片电感领域已经批量供货的铂科新材、东睦股份，同时关注在光伏领域进行重点突破的横店东磁、龙磁科技、云路股份、屹通新材。
　　风险提示：需求不及预期，新兴领域需求增长缓慢，公司经营风险，二级市场波动风险等。
　　

研究报告全文：证券研究报告行业深度报告2023年02月28日新能源和人工智能时代的金属软磁粉芯推荐维持金属新材料行业深度报告周期金属及材料金属软磁粉芯是目前综合性能最佳的软磁材料之一属于技术密集型产业中行业规模期看新能源构建需求增长基石未来三年需求复合增速42长期看由合占比金软磁粉芯制成的芯片电感适应高频高功率工作环境尤其在需要大功率股票家数只17435总市值亿元3463741高频计算的人工智能大数据云计算等行业可发挥重要作用是为发展流通市值亿元3046343ChatGPT等人工智能的基础设施行业指数软磁材料的主要功能是导磁电磁能量的转换与传输被广泛应用于电能转1m6m12m换设备中是人工智能和电力时代的重要材料目前业内两大新型软磁材料绝对表现65-105-45分别为金属软磁粉芯和非晶纳米晶其中金属软磁粉芯具有高饱和磁通密度相对表现93-10058优秀的温度稳定性良好的直流叠加特性小体积等优点可有效填补硅钢金属及材料沪深30010片在高频环境以及铁氧体在高功率环境下的不足0新能源是金属软磁粉芯需求增长的基本盘未来三年复合增速42目前金-10属软磁粉芯主要用于光伏储能新能源汽车ups空调等领域其中新能-20源板块是主要增长动力尤其1光伏分布式电站渗透率提升2新能-30源汽车高电压技术以及3直流快充充电桩都为金属软磁粉芯带来新的-40Feb22Jun22Oct22Feb23需求增量据我们测算2025年全球软磁粉芯需求量312万吨对应市场资料来源公司数据招商证券空间约117亿年复合增速42相关报告提升算力需求金属软磁粉芯潜力巨大由金属软磁粉芯制得的高ChatGPT频降压电感具备小体积高效率等优良特性可广泛应用于服务器通讯电1金属行业周报复苏预期支撑源CPUGPUFPGA电源模组笔记本电脑等领域其渗透率的提升基本金属价格持续性有待观察2022-12-29主要取决于终端用户对算力提升的迫切性算力算法和数据是发展人工智2金属行业周报稀土等能源金能的三大基石尤其ChatGPT的推出加强了算力提升需求的迫切性叠加属价格整体高位运行2022-12-295G大数据区块链无人驾驶等技术兴起合金软磁粉芯有望在芯片领域3镍价格点评镍价维持高位新增可观的市场空间三元前驱体龙头企业有望受益2022-12-25供应集中技术壁垒高筑全球市场上CR4约为58行业集中度高国内市场上铂科新材东睦股份两家独大呈现众星拱月的格局软磁粉芯制备工艺难度大主要包括制粉绝缘包覆压制热处理四个环节制粉刘文平S1090517030002liuwenpingcmschinacomcn是磁粉芯生产的首要环节对产品最终的磁导率偏置和损耗等特性起到决杜开欣研究助理定性作用绝缘包覆则直接决定磁粉芯的磁学性能压制成型需要精准控制dukaixincmschinacomcn压力大小以达到增加磁导率的同时控制磁损耗热处理可以有效改变磁芯的微观结构使磁芯的性能得到优化需要精确控制温度此外还存在工艺积累客户认证供应链磨合等多种壁垒新进入者入局周期较长投资建议光伏储能新能源汽车及充电桩带动金属软磁粉芯进入高速增长期同时人工智能加速第二成长曲线发展重点推荐在芯片电感领域已经批量供货的铂科新材东睦股份同时关注在光伏领域进行重点突破的横店东磁龙磁科技云路股份屹通新材风险提示需求不及预期新兴领域需求增长缓慢公司经营风险二级市场波动风险等重点公司主要财务指标股价21EPS22EPS23EPS22PE23PEPB评级铂科新材909910916523255139289强烈推荐东睦股份101500402605139319825强烈推荐敬请阅读末页的重要说明行业深度报告横店东磁214906909912621801700478-龙磁科技478018511918740022552578-云路股份8529100--29446522898527-屹通新材307009609412932742376394-资料来源公司数据招商证券横店东磁龙磁科技云路股份屹通新材为wind一致预期敬请阅读末页的重要说明2行业深度报告正文目录一合金软磁行业概览711软磁材料是电力时代和人工智能时代的重要材料712软磁材料发展历程713两大材料路线不断迭代金属软磁粉芯综合性能突出10金属软磁粉芯10非晶纳米晶11二需求新能源市场多点开花高算力领域可拓展性强1421光伏储能发展进入快车道合金软磁基本盘稳健141光伏领域未来软磁需求复合增速约为31152储能领域未来软磁需求复合增速约为851622新能源汽车赛道赋能合金软磁需求提速1823变频空调渗透率提升促进合金软磁需求2224UPS领域受益于数字经济与高频化趋势合金软磁需求有望增加2325全球合金软磁总需求增长迅猛未来三年复合增速4224三算力支撑的背后英雄金属软磁粉芯潜力巨大25四供给全球国内行业格局集中27五技术及工艺壁垒高筑2951工艺流程复杂技术门槛高291制粉技术292绝缘包覆技术323压制技术324热处理技术3252工艺积累长时间多频次的实践获取试错经验3253客户认证与下游客户业务磨合期长粘性大33六主要投资标的和投资建议34铂科新材34东睦股份35横店东磁36龙磁科技37云路股份37敬请阅读末页的重要说明3行业深度报告屹通新材38七风险提示38图表目录图1磁性材料分类7图2金属软磁发展历程8图3纯铁8图4硅钢8图5铁氧体软磁9图6非晶带材9图7纳米晶带材9图8金属软磁粉芯110图9金属软磁粉芯210图10合金软磁粉芯主要应用领域10图12非晶纳米金与其他软磁材料的性能比较12图13软磁材料矫顽力与晶粒尺寸之间的关系12图13非晶合金产业链12图14纳米晶合金产业链13图15光伏逆变器的应用示意图14图16集中式光伏电站14图17组串式光伏电站14图182017-2025年全球中国新增光伏装机容量GW15图19中国新增分布式光伏装机容量GW及增速15图20中国组串式光伏逆变器出货比重15图212020-2025年全球光伏用软磁材料用量万吨16图22储能逆变器的应用示意图17图232020-2025年全球储能领域软磁材料用量万吨17图24新能源汽车用软磁磁芯18图25充电桩用软磁磁芯18图262017-2022年全球新能源车销量万及增长率18图272017-2022年全球新能源车渗透率18敬请阅读末页的重要说明4行业深度报告图282020-2025年全球新能源车软磁粉芯用量万吨19图292017-2022年我国充电桩保有量及车桩增加比20图302021年我国公共停车区域配建充电桩比例20图312021-2025年全球充电桩软磁粉芯用量万吨21图322017-2025年全球中国变频空调销量万台22图332020-2025年全球各领域软磁粉芯用量万吨24图34人工智能三大核心要素25图35高算力应用领域25图36人工智能专用芯片25图37金属软磁芯片电感应用特点26图38金属软磁芯片电感应用场景26图40全球软磁粉芯各大公司市占率202227图41光伏储能用软磁粉芯供应格局202227图42新能源汽车充电桩用软磁粉芯供应格局202227图43国内各大软磁粉芯供应商产能规划28图44金属软磁粉芯制备流程29图45雾化平台和制粉流程30图46气雾化粉末示意图30图47片状软磁粉末示意图31图48水雾化粉末示意图31图49粉末压制成型示意图32图50铂科新材芯片电感示意图34图51铂科新材各磁粉芯系列产品35图52铂科新材营收结构万元及毛利率35图53铂科新材软磁粉芯销量吨及增长率35图54东睦股份营收结构万元及毛利率36图55东睦股份软磁粉芯销量吨及增长率36图56横店东磁营收结构万元37图57横店东磁各类产品产能37图58金属及材料行业历史PEBand39图59金属及材料行业历史PBBand39敬请阅读末页的重要说明5行业深度报告表1各类磁粉芯参数11表2全球光伏领域软磁用量测算16表3全球储能领域软磁材料需求测算17表4全球中国新能源汽车领域软磁材料需求测算19表5全球充电桩领域软磁材料需求测算20表6全球中国变频空调领域软磁材料需求测算22表7全球UPS领域软磁材料需求测算23表8全球各领域软磁粉芯需求万吨24表9全球各领域金属软磁粉芯市场空间亿元24表10各大公司现有软磁粉芯产能未来产能规划28表11铂科新材未来软磁粉芯产能规划34表12东睦股份未来软磁粉芯产能规划36表13横店东磁未来软磁粉芯产能规划36表14龙磁科技未来软磁粉芯产能规划37表15云路股份未来软磁粉芯产能规划38表16屹通新材未来软磁粉芯产能规划38敬请阅读末页的重要说明6行业深度报告一合金软磁行业概览11软磁材料是电力时代和人工智能时代的重要材料磁性材料主要可以分为永磁和软磁两类永磁材料又称硬磁材料这类材料能长期保留其剩磁具有较高的矫顽力能经受不太强的磁场干扰软磁材料与之对应矫顽力低磁导率高既容易受外加磁场磁化又易退磁其主要功能是导磁电磁能量的转换与传输被广泛应用于电能转换设备中是电子电力时代的重要材料软磁材料主要可分为金属软磁铁氧体软磁非晶及纳米晶三类金属软磁应用广泛全世界年产百万吨以上可继续细分为纯铁硅钢坡莫合金金属软磁粉芯等类别其中金属软磁粉芯性能最为优异在光伏储能新能源汽车等板块广泛应用图1磁性材料分类资料来源铂科新材招股说明书招商证券12软磁材料发展历程软磁材料在工业应用中已有一百多年的历史依据时间先后可以划分为四个发展阶段敬请阅读末页的重要说明7行业深度报告图2金属软磁发展历程资料来源公司公告招商证券第一阶段为19世纪末叶至20世纪初纯铁硅钢等软磁合金陆续问世纯铁是工业上应用最早的软磁材料1886年美国Westinshouse电气公司首先用杂质含量约为04的热轧低碳钢薄板制成变压器叠片铁芯随着电力工业和电讯技术的兴起低碳钢制造电机和变压器得以广泛使用20世纪初研制出硅钢片代替低碳钢提高了效率降低了损耗至今硅钢片在电力工业中对于软磁材料的使用仍居首位同时随着电话技术的发展在弱电工程中提出了材料需具有高磁导率的要求铁镍系等各类软磁合金便应运而生到20世纪20年代无线电技术的兴起更促进了高磁导率合金的发展坡莫合金78Ni-Fe缪高磁导合金Mumetal77Ni-5Cu-Fe坡明瓦Perminvar43Ni-23Co-Fe坡明杜尔合金50Co-2V-Fe及坡莫合金磁粉芯等相继出现图3纯铁图4硅钢资料来源MineralsEducationCoalition官网招商证券资料来源Unisteel官网招商证券第二阶段为20世纪30年代到40年代金属软磁材料发展迅速铁氧体软磁材料应运而生20世纪30年代到40年代金属软磁材料在品种性能和应用等方面都有了迅速的发展这期间研制出了多元坡莫合金铁硅铝粉状高磁导率合金和单取向硅钢羰基铁粉被压制成铁粉芯同时期也开始了对于铁氧体的研究随着高频无线电技术的发展生产中迫切需要一种同时具有铁磁性和高电阻率的材料1935年荷兰Philips实验室Snoek成功研制出了适合在高频下应用的铁氧体实现了尖晶石型锌铁氧体的工业化拉开了软磁铁氧体材料在工业中应用的序幕敬请阅读末页的重要说明8行业深度报告图5铁氧体软磁资料来源公司公告招商证券第三阶段为20世纪50年代到70年代铁氧体生产取得重大突破纳米晶合金的发明成为软磁材料发展的新里程碑20世纪50年代人们开发出了石榴石型铁氧体平面型铁氧体等多种型号的铁氧体为铁氧体奠定了坚实的工业基础经过20年的发展至20世纪70年代生产的铁氧体磁导率显著增大损耗降低频带变宽1988年日本日立金属公司在非晶合金基础上通过晶化处理开发出纳米晶软磁合金此类合金的突出优点在于兼备了铁基非晶合金的高磁感应强度和钴基非晶合金的高磁导率低损耗其组元少不含有贵重的CoZrNbB等元素是一种成本低廉的铁基材料纳米晶合金的发明是软磁材料的一个突破性进展把非晶态合金研究开发又推向一个新高潮图6非晶带材图7纳米晶带材资料来源QidaSecurity官网招商证券资料来源云路股份官网招商证券第四阶段为20世纪80年代至今高性能软磁复合材料产业化市场份额逐年增加除了20世纪初研制的铁粉芯大多数磁粉芯都是在20世纪80年代开始研发20世纪80年代初羰基铁粉芯开始量产铁硅铝合金磁粉芯成功开发并逐渐实现产业化铁硅磁粉芯高磁通磁粉芯铁镍钼磁粉芯陆续问世1984年美国Allied公司把非晶态粉末压制成了非晶磁粉芯其具备低损耗高直流偏置的性能但成本相对较高近年来由于软磁复合材料兼具高饱和磁通密度和较高的应用频段两大优势市场份额逐年快速增长敬请阅读末页的重要说明9行业深度报告图8金属软磁粉芯1图9金属软磁粉芯2资料来源铂科新材官网招商证券资料来源neomagnet招商证券13两大材料路线不断迭代金属软磁粉芯综合性能突出金属软磁粉芯和非晶纳米晶是当前并存的两大高端软磁材料发展路线金属软磁粉芯不仅改善了传统金属软磁磁导率不高的缺陷并且达到了远超铁氧体软磁的饱和磁感应强度综合性能优良而非晶纳米晶除去成本劣势综合性能更为优异并具有制造节能应用节能回收节能的特点是全生命周期绿色可循环材料金属软磁粉芯金属软磁粉芯是由绝缘介质包覆的磁粉压制而成的软磁材料是当今软磁材料领域综合性能最佳的软磁材料软磁粉芯的磁性能结合了金属软磁材料和软磁铁氧体的优势由于其粉末采用的是铁磁性颗粒饱和磁感应强度高同时因为有绝缘层的存在其电阻率也较高成型工艺方面其相较非晶软磁成熟可塑性强软磁粉芯可以同时满足高频KHzMHz使用和体积小型化的需求并且可以加工成环形E型U型等以满足不同的应用场合图10合金软磁粉芯主要应用领域资料来源铂科新材招股说明书招商证券敬请阅读末页的重要说明10行业深度报告金属软磁粉芯可分为铁粉芯羰基铁粉芯铁硅铝磁粉芯铁硅磁粉芯高磁通磁粉芯铁镍钼磁粉芯在合金金属软磁粉芯材料中金属铁镍类粉芯材料性能优异但由于价格昂贵难以大规模地被采用铁基非晶类粉芯材料虽具有良好的磁芯损耗与饱和特性但在技术上仍然存在可靠性磁芯成型的压制性等结构性问题短时间难以彻底解决大批量生产与使用仍然难以实现在中高频工作条件下铁硅类金属磁粉芯软磁材料是能够满足要求的理想材料之一铁粉芯以纯铁粉为原料经表面绝缘包覆后采用有机粘合剂混合压制而成被广泛应用于储能电感器调光抗流器EMI噪音滤波器DC输出输入滤波器等羰基铁粉芯由超细纯铁粉制成具有优异的偏磁特性合良好的高频适应性其直流偏置特性远优于其他磁粉芯是制造高频开关电路输出扼流圈谐振电感及高频调谐磁芯芯体较为理想的材料铁硅铝磁粉芯由85Fe9Si6Al的合金粉末生产出来的一种软磁复合材料适用于功率因数校正电路PFC电感器脉冲回扫变压器合储能滤波电感器铁硅磁粉芯开发相对较晚由94Fe和6Si的合金粉末制成适用于大电流下的抗流器高储能的功率电感器PFC电感器等在太阳能风能混合动力汽车等新能源领域中被广泛使用高磁通磁粉芯磁通密度最高的磁粉芯具有优异的直流偏置特性低损耗和高储能特性高磁通磁粉芯非常适用于大功率大直流偏置场合的应用如调光电感器回扫变压器在线噪音滤波器脉冲变压器和功率回数校正电感器等铁镍钼磁粉芯由17Fe81Ni和2Mo的合金粉末制成的一种粉芯材料也称钼坡莫合金磁粉芯具有高磁导率高电阻率低磁滞和低涡流损耗的特性在磁粉芯领域中铁镍钼磁粉芯的损耗是最低的同时也具有最佳的温度稳定性适合用于回扫变压器高Q滤波器升压降压电感器功率因校正电感器PFC电感器滤波器等表1各类磁粉芯参数铁粉芯羰基铁粉芯铁硅铝磁粉芯铁硅磁粉芯高磁通磁粉铁镍钳磁粉芯芯成分100铁粉超细纯铁粉85铁9硅65硅50镍5081镍6铝铁17铁2有效磁导率1010092616026-901416014550损耗800-1000200300300-500260300120-200mWcm350kHz100mT损耗13001800700-80080010008001100500650mWcm3100kHz100mT直流偏置特性100Oc4099945746754居里温度C750500700500460饱和磁通密度T0514051051515075密度gcm33372516165768资料来源磁性材料与磁测量招商证券非晶纳米晶非晶纳米晶软磁材料兼具饱和磁感应强度高磁导率高损耗低良好温度特性和温度稳定性等优点是传统硅钢铁氧体和坡莫合金的替代产品被誉为二十一世纪新型绿色节能材料广泛应用于信息通讯和电力电子行业推动并敬请阅读末页的重要说明11行业深度报告实现了电子产品向节能小型化高频化方向发展图12非晶纳米金与其他软磁材料的性能比较图13软磁材料矫顽力与晶粒尺寸之间的关系资料来源磁学基础与磁性材料招商证券资料来源磁学基础与磁性材料招商证券1非晶合金行业非晶合金又称液态金属金属玻璃是一种新型软磁合金材料主要包含铁硅硼等元素其主要制品非晶合金薄带的制造工艺是采用急速冷却技术将合金熔液以每秒106的速度急速冷却形成厚度约003mm的非晶合金薄带物理状态表现为金属原子呈无序非晶体排列得益于上述极端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特性非晶合金因其高效电磁能量转换效率的材料特性在节能减排方面具有优势目前非晶合金材料主要应用于配电变压器领域相比硅钢材料非晶合金材料具有突出的节能环保特性是制造节能使用节能回收节能的全生命周期可循环绿色材料在应用侧非晶变压器空载损耗较硅钢变压器降幅可达到60左右实现使用节能在回收侧废旧的非晶铁心可通过中频炉重熔后制成非晶合金薄带非晶铁心中的硅硼元素基本可以实现回收再利用实现回收节能图13非晶合金产业链资料来源云路股份招股说明书招商证券敬请阅读末页的重要说明12行业深度报告2纳米晶合金行业纳米晶主要指铁基纳米晶合金是由铁硅硼和少量的铜铌等元素经急速冷却工艺形成非晶态合金后再经过高度控制的退火环节形成具有纳米级微晶体和非晶混合组织结构的材料纳米晶材料得益于其高饱和磁密高磁导率高居里温度的材料优点相比较于铁氧体软磁材料在追求小型化轻量化复杂温度的场景下有着显著优势其主要用于生产电感元件电子变压器互感器传感器等产品可以应用于新能源汽车消费电子新能源发电家电以及粒子加速器等领域特别是近年来纳米晶合金材料在新兴产业领域无线充电模块和新能源汽车电机等应用的逐步推广使其逐步打开了广阔的市场增长空间图14纳米晶合金产业链资料来源云路股份招股说明书招商证券敬请阅读末页的重要说明13行业深度报告二需求新能源市场多点开花高算力领域可拓展性强21光伏储能发展进入快车道合金软磁基本盘稳健软磁材料在光伏发电和储能领域主要应用于逆变器的生产光伏逆变器和储能逆变器在很大程度上同源两大产业相互促进协同发展光储逆变器作为光伏发电系统的核心设备其工作原理是将光伏太阳能板所产生的可变直流电压转换成为市电频率交流电压反馈回商用输电系统或是供离网的电网使用当用电低谷期电量富余时电网的电能通过逆变器充放电控制器对蓄电池进行充电储能未来逆变器还可继续优化将不规则的交流电转化为正弦波交流电流输出的电流更稳定安全适用范围广便于远距离传输市场前景广阔图15光伏逆变器的应用示意图资料来源铂科新材招股说明书招商证券光储逆变器主要分为集中型组串型集散型微型等软磁材料主要应用于集中型和组串型逆变器集中型逆变器的软磁用材主要是硅钢片通过串联并行组串产生的电流将直流电逆变为交流电由于占地面积大通常建造在戈壁沙漠等地区应用于大型商业屋顶工业厂房等由于需要输出较大电流即需要电抗器拥有较高的抗饱和能力因此选取铁损率低质量大的硅钢片目前已研发出用取向硅钢片替代无取向硅钢做驱动电机定子提高效能组串型逆变器的软磁用材主要是金属软磁粉芯为每个光伏组串配备一个逆变器以并联的方式并网主要应用于小型商场屋顶停车场居民住宅等由于组串型逆变器开关频率较高因此选用低功率损耗低矫顽力的金属软磁粉芯图16集中式光伏电站图17组串式光伏电站资料来源上能电气招股说明书招商证券资料来源上能电气招股说明书招商证券敬请阅读末页的重要说明14行业深度报告1光伏领域未来软磁需求复合增速约为31光伏电站项目迈入平价上网时代资本投资出现爆发式增长根据中国光伏行业协会及国际能源署数据2021年全球和中国新增光伏机装机容量分别为175GW和55GW同时光伏产业政策利好不断据国家发改委国家能源局印发十四五现代能源体系规划要求加快推进大型风电光伏基地项目建设预计2022年全球新增光伏装机容量为250GW2025年有望达到518GW2022-2025年CAGR为30左右图182017-2025年全球中国新增光伏装机容量GW全球新增光伏机装机容量中国光伏机装机容量全球YOY中国YOY600805185006043140034540300250201862001750139144108102971111005387-20443048550-40201720182019202020212022E2023E2024E2025E资料来源CIPA各公司公告招商证券分布式占比提升带动高性能软磁材料的需求快速增长分布式光伏电站是一种新型的具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式集规模灵活可调污染少利用率高等优点2022年3月住建部十四五建筑节能与绿色建筑发展规划提出到2025年全国新增建筑太阳能光伏装机容量50GW以上2022年5月欧盟发布太阳能战略提出充分开发屋顶太阳能在全球降碳和能源自主趋势下分布式光伏或将迎来历史性机遇2017年至2022年我国分布式光伏装机容量由194GW扩大到511GW分布式光伏电站的发展带动了组串式逆变器需求的提升中国组串式逆变器的渗透率由2017年的38提升至2022年的59利好金属软磁粉芯市场目前华为已推出325KW组串式逆变器将对500KW集中式逆变器形成替代未来高效能低成本的组串式逆变器还将进一步扩大其市场份额金属软磁粉芯材料需求将持续旺盛图19中国新增分布式光伏装机容量GW及增速图20中国组串式光伏逆变器出货比重分布式光伏YOY组串式集中式10060885111009080415075524770626040506729260275030210194840201550122305948531020403833-420-50102017201820192020202120220201720182019202020212022资料来源CIPA招商证券资料来源CIPA招商证券逆变器替换需求同样为金属软磁粉芯带来可观的增量市场光伏组件的寿命一般为20-25年左右在组件的寿命周期中至少需要更换一次逆变器假设10年更换一次逆变器预计2025年全球光伏逆变器替换需求为51GW敬请阅读末页的重要说明15行业深度报告预计2025年金属软磁粉芯在光伏逆变器领域需求量785万吨复合增速31根据行业生产数据目前光伏领域软磁用量为200吨GW我们考虑到材料升级可能使光伏领域单耗降低保守预计2025年光伏领域单位软磁用量为180吨GW按照2025年全球55的分布式光伏电站占比进行测算2025年光伏逆变器金属软磁粉芯用量785万吨三年复合增速31表2全球光伏领域软磁用量测算202020212022E2023E2024E2025E全球新增光伏机装机容量GW139175250345431518YOY2643382520全球分布式光伏渗透率334245495255全球逆变器替换需求GW162830384751全球光伏电站容配比120120125125130130单位软磁用量吨GW200200195190185180全球光伏逆变器领域软磁用量万吨148244349488650785软磁单价万元吨323232313131全球光伏逆变器领域软磁市场规模亿元4757801116151220142435资料来源IEA各公司公告招商证券图212020-2025年全球光伏用软磁材料用量万吨全球光伏逆变器领域软磁用量YOY97064785860765050643488540403343493032442120214811000202020212022E2023E2024E2025E资料来源IEA各公司公告招商证券2储能领域未来软磁需求复合增速约为85储能技术发展为目前新能源发电领域最重要的环节之一源网荷储是新型电力系统中不可或缺的四类要素储能技术有着巨大的价值新能源并入电网后储能在功率上能够实现实时平衡提升系统容量系数与能源消纳能力削峰填谷从而为能源安全提供保障是新型电力系统现代化能源体系的重要组成部分在目前用电成本高电网协调能力弱供电可靠性不足的情况下储能技术的发展尤为重要敬请阅读末页的重要说明16行业深度报告图22储能逆变器的应用示意图资料来源固德威招股说明书招商证券储能市场政策足够好赛道足够宽2022年以来政策层面对储能行业给予了极大关注一系列利好政策持续出台1月十四五新型储能发展实施方案设定了新型储能的发展目标6月仅地方性储能政策就发布了48条涉及储能补贴储能装机规划储能设施建设等方面在政策利好之下储能行业发展增势迅猛新能源储能项目快速在全国范围内铺开2023年或将成为大储之年软磁材料储能市场需求爆发在即根据行业生产数据储能所需的金属软磁粉芯单耗为200吨GW预计2023年全球储能新增装机量50GW同比增长1202025年或将达到146GW据此测算全球储能领域软磁需求量达292万吨2022-2025年CAGR约为85表3全球储能领域软磁材料需求测算202020212022E2023E2024E2025E储能领域装机量GW510235088146YOY1171251207565单位软磁用量吨GW200200200200200200储能软磁需求量万吨009020046101177292单位软磁售价万元吨323232313131储能领域软磁市场规模亿元030065147313548904资料来源BloembergenNEF各公司公告招商证券图232020-2025年全球储能领域软磁材料用量万吨储能软磁需求量YOY414029231251201201173100177280756526010114004612002000900202020212022E2023E2024E2025E资料来源BloembergenNEF各公司公告招商证券敬请阅读末页的重要说明17行业深度报告22新能源汽车赛道赋能合金软磁需求提速软磁材料主要应用于新能源汽车板块的充电桩车载ACDC充电器车载DCDC变换器三个应用领域ACDC充电器能将输入的交流电以直流电的方式输出是为动力电池充电的装置DCDC变换器能将高压小电流转化为低压大电流用于为车上其他电子器件供电此外软磁材料还应用于汽车其他部件如无钥匙系统音响喇叭倒车影像等充电桩领域软磁材料最广泛的应用是软磁粉芯制成的高频PFC电感起储能滤波作用铁硅磁粉材料磁感应强度大所占体积小耐用性强叠加分段气隙磁芯技术可以有效规避传统变换器工作时磁通密度振幅过大高损耗高温等缺陷减少气隙损耗提高转换效率使用寿命安全性和可靠性软磁材料或将为新能源车实现无线动态充电模式随着无线充电机在新能源车中应用更为广泛所需功率加大未来这将成为合金软磁的又一增量市场与传统充电相比无线充电具有安全性灵活性尤其是在动态充电模式能够对行驶过程中的电动汽车进行实时充电更能满足消费者对电动汽车续航的要求图24新能源汽车用软磁磁芯图25充电桩用软磁磁芯资料来源电动汽车用自下而上的软磁复合材料招商证券资料来源e-motec官网招商证券图262017-2022年全球新能源车销量万及增长率图272017-2022年全球新能源车渗透率新能源车销量增长率传统汽车销量新能源车销量渗透率120001612001201511410001051001000012800080080106760008600616078506400404000404200202000212624000120201720182019202020212022201720182019202020212022资料来源EVSales招商证券资料来源iFinD招商证券高电压趋势是金属软磁粉芯需求的新看点金属软磁粉芯主要用于EV车型的OBC电感单车用量07kg以及PHEV车型的升压电感和OBC电感单车用量33kg根据目前纯电动车和混合动力汽车的销售占比平均每辆新能源车的金属软磁粉芯用量约122kg对应2022年全球新能源汽车对金属软磁粉芯的需求为132万吨为了应对EV车型续航短充电慢等问题行业内提出了将电压升高由400V升至800V的解决方案实现这一解决方案需要在DCDC变换器上再安装一个升压电感这将使EV车型的单车用量由原先的07kg提升至27kg左右提升率约为300按照2025年平均每辆新能源车单耗282kg进行测算则全球新能源车软磁需求量将达到660万吨2022-2025年敬请阅读末页的重要说明18行业深度报告CAGR为710表4全球中国新能源汽车领域软磁材料需求测算2020202120222023E2024E2025E中国新能源汽车销量万辆13735268790511381376YOY15795322621全球新能源汽车销量万辆3286721082147618962342YOY10561362824单位软磁用量千克122122122175229282单位软磁售价万元吨525252505050中国新能源车软磁需求量万吨017043084159260388中国新能源车软磁市场规模亿元08722343679313011940全球新能源车软磁需求量万吨040082132259433660全球新能源车软磁市场规模亿元208426687129421673302资料来源中汽协EVSales招商证券图282020-2025年全球新能源车软磁粉芯用量万吨全球新能源车软磁需求量YOY76601201056100588433804676160325952402132082120040002020202120222023E2024E2025E资料来源中汽协EVSales招商证券新能源车保有量增加带来充电桩需求提升欧美市场充电桩放量可期根据中国充电联盟统计2017年我国公共私人充电桩总数约45万个2022年达521万个2017-2022年CAGR为6322022年加快充电桩建设节奏充电桩总数同比增长99车桩增加比为26512023年2月工信部发布关于组织开展公共领域车辆全面电动化先行区试点工作的通知政策要求新增公桩与公共新能源车推广数量比例力争达到11以及我国公共停车区域未配建充电桩比例仍有3220两者都存在一定的下降空间全球来看2021年欧洲新能源车桩保有量之比高达1231美国车桩保有量之比高达15912022年8月美国制定削减通胀法案IRA扩大税收抵免上限计划从2023年开始将单个充电站的税收抵免限额从3万美元扩大至10万美元补贴政策力度加大预计充电桩将迎来加速建设期敬请阅读末页的重要说明19行业深度报告图292017-2022年我国充电桩保有量万台及车桩增加比图302021年我国公共停车区域配建充电桩比例公共充电桩数量私人类充电桩数量车桩增加比6003773754未配建充电桩353220500299261340026525341230021520014701874100已配建充电桩7231797054771147516807678003000201720182019202020212022资料来源中国充电联盟中气协招商证券资料来源中国充电联盟招商证券直流快充电桩扩充金属软磁粉芯需求2025年全球充电桩软磁市场或达17亿元直流快充是将三相交流电经过ACDC模块的转化变成可以直接为电动车锂电池充电的高压直流电核心部件就是ACDC转化器APFC和整流器等模块根据行业生产数据目前每kw金属软磁粉芯用量为01kg随着电动车续航里程的不断提高市场对补能速度提出更高的需求叠加主机厂对快充技术的配套升级高电压快充桩渗透率逐步提升目前行业内100kw的充电桩已经开始量产未来有望升级至300-400kw保守假设由于技术升级未来每kw金属软磁粉芯单耗会由01kg下降至006kg则每台充电桩的金属软磁粉芯用量依然由原先的2kg大幅提升至18kg假设至2025年300-400kw充电桩的渗透率在直流充电桩中占比40则平均每台充电桩的单耗为108kg据此测算预计2025年全球金属软磁粉芯需求量约为349万吨2022-2025年CAGR为191表5全球充电桩领域软磁材料需求测算202120222023E2024E2025E国内新增直流充电桩万台17463129200290YOY742621055545美国新增直流充电桩万台0514264784YOY180858080欧洲新增直流充电桩万台244674110160YOY92605045全球新增直流充电桩万台2069139216315YOY240605040单位软磁用量kg台20204979108软磁单价万元吨5252525250充电桩金属软磁用量万吨004014069170349充电桩金属软磁市场规模亿元0210723578831699资料来源BNEFIEA招商证券敬请阅读末页的重要说明20