各领域对合金软磁的需求情况如何？

自新能源产业兴起，全球软磁粉芯总需求量持续高速增长。

1.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。

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。

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，我们预计 2022 年全球新增光伏装机容量为 250GW， 2025 年有望达到 518GW，2022-2025 年 CAGR 为 30%左右。

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。据 CIPA 数据， 2017 年至 2022 年，我国分布式光伏装机容量由 19.4GW 扩大到 51.1GW。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。

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。根据草根数据调研，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。 预计 2025 年金属软磁粉芯在光伏逆变器领域需求量 7.85 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的假设进行测算， 2025 年光伏逆变器金属软磁粉芯用量 7.85 万吨，三年复合增速 31%。

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。

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。我们预计 2023 年全球储能新增装机量 50GW，同比增长 120%，2025 年或将达到 146GW，据此测 算，全球储能领域软磁需求量达 2.92 万吨，2022-2025 年 CAGR 约为 85%。

2.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 AC/DC 充电器、车载 DC/DC 变换器三个应用领域。AC/DC 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；DC/DC 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。

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 0.7kg，以及 PHEV 车型的升压电感和 OBC 电感，单车用量 3.3kg。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 1.22kg，对应 2022 年全球新能源汽车对金属软磁粉芯的需求为 1.23 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DC/DC 变换器上再安装一个升压电感，据草根调研数据，这将使 EV 车型的单车用量由原先的 0.7kg 提升至 2.7kg 左右，提升率约为 300%。按照 2025 年平均每辆新能源车单耗 2.82kg 的假设进行测算，则 2025 年全球新能源车软磁需求量 将达到 6.60 万吨，2022-2025 年 CAGR 为 75%。

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 63.2%，2022 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 2.65：1。2023 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 1:1，以及我国公共停车区域 未配建充电桩比例仍有 32.20%，两者都存在一定的下降空间。据 BNEF 数据，全球来看，2021 年欧洲新能源车桩 保有量之比高达 12.3：1，美国车桩保有量之比高达 15.9：1。2022 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， 我们预计充电桩将迎来加速建设期。

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 AC/DC 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 AC/DC 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 0.1kg。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 0.1kg 下降至 0.06kg，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 10.8kg，据此假设测算，我们预计 2025 年 全球金属软磁粉芯需求量约为 3.40 万吨，2022-2025 年 CAGR 为 191%。

3.变频空调渗透率提升，促进合金软磁需求

软磁材料主要用于变频空调变频器上的 PFC 电感中，起到电源输入功率因数的调节、抑制电网高次谐波的储能升压 电感的作用。根据产业在线数据，2022 年中国空调总产量为 22247.3 万台，按照社会消费品增速进行测算，预计 2025 年中国空调总产量为 24452.1 万台。为满足节能降耗要求，我们预计国内变频空调的渗透率有望由目前的 57%左右 提升至 80%左右，据此测算 2025 年中国变频空调产量为 19561.7 万台。假设中国空调产量占全球产量 80%，2025 年全球变频空调产量将升至 24452.1 万台。根据草根调研数据，每台家用变频空调软磁材料的需求量约为 0.25kg， 据此假设进行测算，我们预计 2025 年全球变频空调的软磁需求量为 6.11 万吨，2022-2025 年 CAGR 为 15.7%。

4.UPS 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

软磁材料以磁性元器件的形式（主要以铁氧体 PC44 及铁硅粉芯软磁材料为主）应用于 UPS 的逆变器、输入端、蓄 电池、DC-DC 变换器等多个区域，包含主变压器，谐振电感，PFC 电感，共模电感，差模电感等。 UPS（Uninterruptible Power Supply），即不间断电源，是一种含有储能装置，以逆变器为主要元件、稳压稳频输出 的电源保护设备。主要应用于单台计算机、计算机网络系统或其他电力电子设备，为其提供不间断的电力供应。当市 电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用此时的 UPS 实质是充当一台交流市电稳压器的功能，同时它还 向机内电池充电。当市电中断时，UPS 立即将机内电池的电能，通过逆变器转换为 220V 交流电，以使负载维持正 常工作，并保护负载软硬件不受损坏。软磁材料制成的 UPS 电感应用于高频 UPS 电源中，实现储能、滤波、稳压、 抗干扰等功能。

UPS 的基本结构是一套将交流电变为直流电的整流器和充电器，以及把直流电再变为交流电的逆变器，电池在交流 电正常供电时贮存能量且维持在一个正常的充电电压上，一旦市电供电中断时，蓄电池立即对逆变器供电以保证 UPS 电源交流输出电压。 2021 年 12 月，国务院印发《“十四五”数字经济发展规划》，在“优化升级数字基础设施”方面，明确要求推进云 网协同和算网融合发展。2022 年 2 月，“东数西算”工程正式全面启动，国家发改委、国家能源局等联合印发通知， 同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等 8 地启动建设国家算力枢纽节点，并规 划了 10 个国家数据中心集群。全国一体化大数据中心体系完成总体布局设计。近日，中国（成都）人工智能产业 CEO 大会给出消息，全国首个算力产业专项政策即将出台，政策从持续提升算力设施能级、推动算力赋能应用、促进供需 高效配置三个方面进行了系统思考与整体设计。 大容量、模块化、定制化、高频化、大功率不间断电源(UPS)产品市场需求正在快速增长，市场需求也在向高端产品 转移，模块化不间断电源(UPS)可有效提高产品容量和可靠性，将成为未来市场的主要发展方向。据 Omdia 数据， 2022 年全球 UPS 领域软磁用量约为 2.5 万吨，市场规模约为 10 亿元。假设行业增速保持在 20%左右，我们预计 2025 年全球 UPS 用软磁用量将达 4.32 万吨。