2022年金属软磁行业发展现状及未来前景分析 磁性材料需求景气度向上

1、金属软磁行业：“光伏+新能源”双引领，软磁需求景气向上

磁性材料按照磁化后去磁的难易程度可以分为永磁（硬磁）和软磁材料。软磁材料是具有 低矫顽力和高磁导率的磁性材料，易于磁化，也易于退磁。软磁材料矫顽力介于永磁材料 以及铁氧体之间，且磁性可以消失。软磁材料具有饱和磁通密度高，磁导率高，磁滞回线 呈狭长形、面积小，磁滞损耗小，剩磁及矫顽力小等特性，用于交流场合时要求涡流损耗 及磁滞损耗小。与铁氧体软磁材料相比，金属软磁材料具有电阻率高、低磁导率、均匀微 观气隙漏磁小、温度稳定性高、适合功率电感设计等特点。软磁材料主要分为铁氧体、金属软磁材料以及其他软磁材料。铁氧体软磁行业由于发展时间长、技术相对稳定，市场竞 争比较激烈。金属软磁行业目前处于高速发展期，且与铁氧体软磁相比，随着下游光伏逆 变器、变频空调、新能源汽车及充电桩等领域持续发展，行业增长更加迅速。

目前硅钢片是软磁材料中应用最多的软磁材料，不过由于自身性质原因硅钢片不适合在高 频段中应用，同时自身体积较大。铁氧体由于其直流叠加性能较差，达到一定功率后体积 将不能再减小，且开气隙等性能提升手段会导致漏磁加大。合金软磁材料高饱和磁通密度 及优异的高频损耗特性与下游行业出现的高频化、大功率发展的新需求相适应，目前铁氧 体软磁难以对合金软磁形成替代，且随着未来合金软磁成本降低，部分铁氧体材料的应用 将被合金软磁所取代。

从供应端看，高性能软磁金属粉芯技术壁垒高，生产呈现寡头格局。高性价比金属磁粉芯 （铁硅铝和超级铁硅铝合金粉芯等），国内厂商已经完全取代国际同行；但在高性能金属 磁粉芯领域（如铁镍合金系列），全球市场主要由美磁、昌星、铂科新材、东睦科达等少 数几家生产厂商占有。随着碳化硅和氮化镓技术的发展，电力电子向高频化发展有了进一 步提升空间，这对金属磁粉芯的高频特性提出更高的要求，也为金属磁粉芯在某些应用场景下取代铁氧体提供了更多的可能性，下一代高频低损耗金属磁粉芯是 SMC 行业新的增 长点。

从需求端看，全球软磁材料市场增长迅速。以中国软磁材料市场为例，据中国磁性材料器 件行业协会数据，2018 年中国软磁市场总需求量达到 41.45 万吨，同比增长 7.30％。据 BCC Research 测算，由于电子、电信和汽车等下游产业的持续增长，2016 年至 2022 年 全球软磁材料市场将以 8.13％的年均复合增长率增长，预计到 2022 年全球软磁市场将达 到 285.30 亿美元。

图：2018 年中国软磁材料需求量达到 41.45 万吨

软磁材料的下游主要分布于光伏、家电、通信、新能源汽车等领域。伴随着光伏、新能源 汽车市场的快速增长，软磁需求进入高增长阶段。

1.1、光伏：全球光伏逆变器装机量高速增长

逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置，主要用于把直流电力转换成交流电力。 逆变器不仅具有直交流变换功能，还具有最大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统故障 保护功能，包括自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功能、防单独运行功能（并网系 统）、自动电压调整功能（并网系统）、直流检测功能（并网系统）、直流接地检测功能（并 网系统）。光伏逆变器中的隔离变压器、驱动变压器、储能电感器、滤波电感器、电流传感器等模块 中，都需要用到软磁材料。变压器起到隔离直流谐波、升压等作用，电感器可以起到滤波 等作用。

全球光伏装机量稳定增长。全球市场上，据 IEA 数据 2020 年光伏新增装机 127GW，预 计 2025 年达 228.8GW，2030 年将达 525.8GW。我们预计 2020-2025 年全球新增光伏 装机量 CAGR 将达 12.49%。

据我们测算，2020-2025 年全球光伏逆变器装机量 CAGR 将达 20.09%。在光伏领域，软 磁磁芯主要用于制作光伏逆变器，逆变器不仅具有直交流变换功能，还具有最大限度地发 挥太阳电池性能的功能和系统故障保护功能。2020 年全球光伏逆变器需求量 140.5GW 中， 逆变器替换需求为 13.5GW。2030 年全球光伏逆变器总需求将达 697.5GW。据我们测算，2025 年全球光伏逆变器需求将达到 350.9GW，每 kW 光伏装机容量所需软 磁材料约为 0.25kg，预计 2025年全球光伏逆变器软磁需求量将达到 8.77 万吨，2020-2025 年 CAGR 为 20.11%。

1.2、新能源车：行业景气，车桩比逐渐提高、800V高压平台普及中

软磁粉芯制成的电感可应用于充电桩的充电器上，起储能、滤波作用，也可用于新能源车 AC/DC 车载充电机和车载 DC/DC 变换器以及电路模型中。

新能源车充电桩需求保持快速增长。据智研资讯数据，2020 年我国充电桩保有量为 168.1 万台，其中公共充电桩 80.74 万台，私有桩 87.36 万台。我们假设 2021-2025 年私有桩增 量与新能源汽车年销量保持 1：5 的比率，预计 2025 年国内新能源汽车销量 610 万台， 国内私有桩保有量对应为 501.36 万台；公共充电桩领域，我国 2016-2020 年均复合增速 为 54.62%，参照该增速，我们估计 2025 年公共充电桩数量将达到 779.64 万台。加总后， 预计 2025 年全国充电桩保有量为 1281 万台，车桩比将从目前的 2.93：1 逐步下降至 2： 1。2020 年至 2025 年我国充电桩数量复合年增长率为 41%。

新能源车软磁需求空间广阔。PHEV 车型由于需要安装升压模块，对软磁合金粉芯使用需 求提升。据铂科新材数据披露，目前每辆纯电动车（EV）所需金属软磁产品约 0.5kg，每 辆混合动力汽车（PHEV）所需金属软磁产品约为 4kg。假设 2025 年全国新能源汽车销 量达到 610 万辆，且 EV 与 PHEV 的比例为 4：1，则 2025 年国内新能源汽车行业合金 软磁需求量将由 2020 年的 0.16 万吨提升至 0.73 万吨。国内 2020-2025 年新能源车软磁需求量 CAGR 为 35.47%。

除充电桩外，车用 800V 高压平台也将带动升压电感原器件需求。目前 400V 平台现有车 型普遍对应最大充电功率为 150kW，而 800V 充电平台现有车型对应最大充电功率为 270kW，未来 800V 充电平台功率有望达到 400-500kW，从而显著提高充电效率。800V 电压平台已经进入市场，该平台车型对应的磁材用量是目前车型的 3 倍左右。800V 充电平台对电子元器件的耐压性、绝缘系统的可靠性等有一定挑战。目前 Si-C 以及部分 Si-IGBT 原件已经可以满足 800V 充电平台的耐压性要求。华为已经研发出全栈动力域高 压产品，均支持 800V 高压，该套系统在将于今年量产上市的北汽极狐阿尔法 S 的 HI 版 本中所搭载。目前保时捷 Taycan、现代 ioniq 5、Lucid Air 等车型已经采用 800V 或以上 电压平台，而国内比亚迪 e 平台 3.0、吉利 SEA 浩瀚架构也同样支持 800V 电压。

1.3、通信：数据中心业务增长迅速，软磁材料有望取代铁氧体

在通信行业中，合金软磁多用于不间断电源（UPS）、通讯电源、服务器电源等领域，多 用于数据中心、通讯基站中。 新基建政策下数据中心市场规模增长迅速。目前数据中心已经成为我国重点发展的新基建 项目之一，2019 年我国数据中心业务的市场规模为 1562.5 亿元，科智咨询预测 2022 年 我国数据中心规模将超过 3200 亿元。保守估计 2019-2022 年数据中心市场规模年均复合 增速为 26.9%。

5G 市场规模扩张拉动高频大电流电感需求。软磁粉芯由于其性能优势，在高频大电流电 感领域未来有望取代功率铁氧体。据赛迪智库预测，2025 年我国累计建成 5G 基站总数 将超 600 万个，2020-2025 年 5G 基站总数年均复合增速将达 74.98%。2020 年 5G 市场 规模约为 0.61 万亿元，预计 2021 年有望超过 1.19 万亿元，2025 年将达到 3.77 万亿元。 当前 5G 市场处于起步阶段，未来产值、增速均有望进一步扩大。随着 5G 和物联网的快 速发展，家用电器也即将进入更新换代期，智能化产品占比将逐步提升，这同样为金属磁 粉芯的市场增长带来了很好的发展机遇。

1.4、家电：变频空调稳步增长，拉动合金软磁需求

合金软磁材料可以用于变频空调的变频器电感之中，起到电源输入功率调节、滤波等作用。 变频空调通过调节频率使压缩机转速可调，实现无级调速，能够根据所设置的温度，自动 调节温度，具有节能省电、噪音低、制冷速度快等优点。

受疫情影响，2020 年全国家用空调总产量为 14490.50 万台，同比下降了 5%；根据产业 在线数据统计，2020 年变频空调总产量为 8336.30 万台，同比增长 20.11%。我们保守估 计变频空调每年产量增速在 5%左右，则 2025 年我国全年变频空调产量将达到 10637.47 万台。当前每台家用变频空调所需金属软磁材料约为 0.2kg，2025 年变频空调市场对合金 软磁需求量将达到 2.13 万吨，2020 年至 2025 年变频空调市场对软磁需求年均复合增速 为 5%。

图：预计 2025 年我国变频空调产量将达到 10637.47 万台

2、金属软磁行业竞争优势：充分利用技术平台，稳固下游优质客户

2.1、依托粉末冶金平台，扩张软磁业务

公司软磁业务与 PM 业务在压制、烧结等工序上设备可以通用，公司未来有望依托于原有 粉末冶金技术平台继续扩张软磁业务体系。目前公司持有科达磁电 60%股份。科达磁电于 2000 年成立，经过 20 多年的发展，目前 是国内软磁材料行业领先企业，主营铁粉芯、合金磁粉芯的生产以及销售。目前科达所生 产的软磁材料在服务器电源、汽车、家电、光伏逆变器等领域获得广泛应用。科达磁电于 2016 年获得国家技术发明二等奖。

2.2、合金软磁粉芯优势明显

公司产品主要为金属软磁粉芯，分为纯铁磁粉芯和合金磁粉芯两类。其中合金磁粉芯包括 铁硅铝磁粉芯、铁硅磁粉芯、铁硅镍磁粉芯等。 在软磁材料领域中，从金属软磁到铁氧体软磁、到非晶微晶软磁，进而到金属软磁粉芯， 都是在不断发展进步，性能不断改善提高。金属软磁粉芯，它既保留了金属软磁和铁氧体 软磁的一些优良特性，同时又最大限度的克服了二者的一些缺陷。到目前为止合金软磁粉 是综合性能最好的一种软磁材料。

2.3、客户资源稳固，车企、通信企业背书助力公司软磁业务发展

目前公司已经积累了丰富的销售渠道。客户主要有：电源方面，台达、光宝等。光伏方面， Solaredge、阳光电源。家电方面，美的、海尔等。汽车方面，比亚迪以及特斯拉等。尚 在发展的客户有保时捷、德国施耐德电气、现代汽车等。公司也在不断抢占国际市场，在 国外发展客户资源。

2.4、未来有望完成粉体业务一体化，毛利率有望对标铂科

2020 年铂科新材软磁业务毛利率为 38.06%，公司软磁业务毛利率为 18.23%。造成软磁 毛利率差距的主要原因在于铂科新材的原材料粉体是自加工的，一体化下盈利能力更强。 随着东睦股份股东新金广入股德清鑫晨，未来公司软磁业务上游粉体成本问题有望解决， 预计公司利润率将有所提升。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）