【玻璃陶瓷】钕铁硼永磁体性能优异节能效果好高性能钕铁硼未来应用前景广阔新能源汽车长期驱动

    钕铁硼永磁体性能优异节能效果好高性能钕铁硼未来应用前景广阔新能源汽车长期驱动

全球稀土消费量35%来自稀土永磁材料，约占91%的消费价值。稀土永磁材料受益于新能源汽车和电子工业等领域的高速发展，在全球稀土消费量中占比最高，为35%

1稀土永磁：性能突出，前景广阔

稀土永磁材料是稀土下游价值最大的应用领域

全球稀土资源分布集中度较高，中国占比近四成。根据美国地质调查局公布数据显示，全球稀土资源总储量约为1.2亿吨，其中中国储量为4400万吨，占比约36.7%，越南储量2200万吨，占比约为18.3%，巴西储量2100万吨，占比17.5%，俄罗斯储量1200万吨，占比10.0%，四国合计超过全球总储量的80%，资源分布集中度较高。

全球稀土消费量35%来自稀土永磁材料，约占91%的消费价值。稀土永磁材料受益于新能源汽车和电子工业等领域的高速发展，在全球稀土消费量中占比最高，为35%。催化材料主要用于汽车尾气净化等领域，消费占比约26%。其余主要消费领域有电池合金、陶瓷/颜料/釉料、玻璃抛光粉和添加剂、荧光粉及其他。稀土永磁材料虽然只占据35%的消费量，但却占有高达91%的消费价值，是稀土消费价值最高的领域。

中国稀土消费量中永磁材料占比远高于其他领域，超过40%。根据智研咨询数据显示，2019年中国稀土消费结构中永磁材料占比超40%，冶炼与机械、石油化工及玻璃陶瓷分别占比为12%、9%和8%，储氢材料和发光材料各占7%，催化材料、抛光材料和农业轻纺各占5%。从国内稀土永磁产量来看，烧结钕铁硼磁体是唯一一个实现产量正增长的稀土功能材料，印证高性能磁材行业高景气作用于上游的产品结构调整。

钕铁硼永磁体性能优异，节能效果好

稀土永磁材料相对金属和铁氧体永磁材料性能优异，nd-fe-b是到目前为止磁性最强的永磁材料，应用最为广泛。永磁体是在磁化后能够长期保持磁性的磁体，可以分为三大类：金属永磁材料、铁氧体永磁材料和稀土永磁材料。虽然金属永磁材料和铁氧体永磁材料具有价格便宜、原材料充足的优点，但是它们的最大磁能积max通常小于100 kj/m3，磁性相对较差，因此逐步被稀土永磁材料所替代。稀土永磁材料在发展中，经历了第一代smco5，第二代sm2co17，第三代nd2fe14b这三个阶段的发展，目前第四代铁氮永磁体仍然处于研发阶段，距离产业化仍有一定距离。

烧结钕铁硼是应用最广的钕铁硼磁材。钕铁硼材料根据制造工艺的不同，可分为粘结钕铁硼、烧结钕铁硼和热压钕铁硼三种。烧结钕铁硼是当前综合性能最高的磁体，也是应用最广的钕铁硼材料。粘结钕铁硼磁性能不及烧结钕铁硼，应用范围受限，所占市场份额不到10%。热压钕铁硼制作工艺复杂，加工成本高，原材料价格甚至超过成品价格，批量生产难度大，目前产量较少，应用领域仅限于小微电机等领域。

高性能钕铁硼未来应用前景广阔

钕铁硼根据下游产品需求差异分为低端和高端两类。低端钕铁硼主要应用于磁吸附、磁选、电动自行车、箱包扣、门扣、玩具等领域，而高性能钕铁硼主要应用于高技术壁垒领域中各种型号的电机，在新能源汽车、变频家电、节能电梯和风力发电等领域应用前景广泛。低端钕铁硼技术门槛低，行业产能分散，产品同质化严重，市场无序恶性竞争，供给过剩，高端钕铁硼的性能更优异，具有较高的技术、资金准入门槛，未来发展空间广阔。

2需求拐点：乘“双碳”东风，下游需求或持续高增

高性能钕铁硼需求增长将快速拉动稀土需求。根据中国稀土行业协会数据，2019年全球钕铁硼下游消费中占比最大的是直驱电机占14.1%，汽车行业占比共计13.5%，其中新能源汽车占6.9%，eps转向系统占6.6%，其次是公铁占比12.1%，电动自行车、风力发电、工业电机、医疗设备和智能机器人分别占全球钕铁硼消费量的10.9%、9.2%、8.6%、7.8%、7.7%。随着全球新能源发展和各国环保政策的推行，尤其是国内“碳达峰”与“碳中和”推动下，新能源汽车、风电节能产业或将迎来高速发展，高性能钕铁硼需求有望释放巨大潜力。

新能源汽车：长期驱动，高速增长

稀土永磁体大约占新能源汽车行业稀土应用的60%。相较于传统燃油车，新能源汽车大约使用超过140个小型电机，由于电机使用量增加，单车用稀土永磁量大幅提升。新能源汽车行业的蓬勃发展为国内稀土永磁产品的结构优化提供了良机。从新能源汽车行业的稀土消费情况可以看出，新能源汽车行业中主要涉及稀土永磁体和稀土储氢材料，分别占比64%和36%。对于混合动力汽车、纯电动汽车以及处于起步阶段的燃料电池汽车，永磁电机都是必不可少的核心器件之一。

碳中和背景下，国内外多项政策利好新能源汽车发展。国内：国务院印发的新能源汽车产业发展规划》提出，2025年我国新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的约20%。国外：美国白宫于2021年8月5日提出到2030年新能源汽车销量占比达40-50%，加大对新能源汽车行业的支持。欧盟于2021年7月提出于2035年开始在欧盟地区禁售燃油车，其中爱尔兰、瑞典、丹麦、荷兰的禁售燃油车时间将早于2035年。

预计2030年海外新能源汽车产量达到2578.4万辆，约为2020年的13.8倍。2020年海外新能源汽车产量达到187万辆，同比增长63%。根据中信证券研究部汽车组预测，2025年海外新能源汽车产量将达到1013万辆，2021-2025年cagr为36.1%，预计2021年新能源汽车产量为295万辆，2022年产量为422万辆，2030年产量达到2578.4万辆。假设纯电动乘用车、其他新能源乘用车、除乘用车外的其他新能源车单车用钕铁硼量分别为3.4 kg、2.6 kg、10 kg，2030年海外新能源汽车产量预计将带来7.8万吨的钕铁硼永磁材料消费量。

国内新能源汽车产销量持续保持强劲。2020年，我国新能源汽车产量为137万辆，同比提升13.3%，我们预计2021/2022/2023年将突破348/480/590万辆，2021~2025年中国新能源汽车产量将保持39.0%左右的cagr，预测2025年中国新能源汽车产量将达到1300万辆，2030年达到1950万辆。按照纯电动乘用车、其他新能源乘用车、除乘用车外的其他新能源车单车用钕铁硼量同样分别以3.4 kg、2.6 kg、10 kg计算，预计2030年中国新能源汽车产量将带来6万吨的钕铁硼永磁材料消费量。

工业电机：政策支撑，需求新爆点

政策驱动下，稀土永磁电机的渗透率有望不断提升。工信部、市场监管总局于今年11月22日联合发布电机能效提升计划》，鼓励使用以稀土永磁电机为代表的节能电机，扩大高效节能电机的绿色供给等，并提出到2023年，高效节能电机年产量将达到1.7亿千瓦，在役高效节能电机占比达到20%以上，实现年节电量490亿千瓦时，相当于年节约标准煤1500万吨，减排二氧化碳2800万吨。

推进高效节能电机的替代将有力推动我国降低能耗、节约资源。据工信部2013年工业节能与绿色发展专项行动实施方案》的数据，电机是我国工业领域耗电量最大的终端，2013年我国工业电机耗电量占工业用电总量的75%，且运行效率低于国外先进水平十余个百分点。若将电机能效提升1个百分点，每年可节约260亿度电。据工信部估算，全国电机系统每年节电潜力1300～2300亿度，大约相当于2~3个三峡电站发电量。

工业电机未来有望成为稀土永磁第二大下游应用领域。据稀土行业协会数据，2018年稀土永磁电机渗透率仅约为4.33%。2019与2020年均按照4%的渗透率计算，分别对应消耗钕铁硼约0.82和0.91万吨。假设2023/2024/2025年稀土永磁电机渗透率分别达到10%、15%、20%，钕铁硼单耗按700 kg/mw计算，分别对应2.4/3.6/4.8万吨钕铁硼消费量。

风力发电：“双碳”发力，需求再启航

风力发电系统中最重要的部件就是作为核心的风力发电机，稀土永磁作为直驱永磁发电机的关键金属原材料，将在碳中和驱动下需求不断提升。永磁风力发电机采取风机叶轮直接驱动发电机旋转，相比传统的涡轮式风力发电机，取消了传动系统和变速箱，避免了相关设备在运行中的故障和维护。同时，永磁风力发电机无励磁绕组，转子上也没有集电环和电刷，结构简单、运行可靠。

变频空调：能效标准提升，渗透率逐年走高

变频空调渗透率持续提升，进一步拉动钕铁硼消费。我国于2020年7月1日开始实施房间空气调节器能效限定值及能效等级》，原标准下的三级定频以及部分能效较差的三级变频等面临淘汰。根据产业在线数据，2020年中国变频空调产量为8336.4万台，家用空调产量持续占据全球80%以上份额。按稀土行业协会公布的每台变频空调所需磁材量为0.1千克计算，2020年生产变频空调共需消耗稀土永磁材料约8300吨。2013-2020年变频空调产量的cagr为12.78%，其占空调总产量的比例也从2013年的32.65%提升至2020年的57.53%。2021年1~10月全国变频空调与家用空调产量分别为9011与13052万台，变频空调占比约为七成。预计2021/2022/2023家用空调产量的cagr将维持在4%左右，变频空调占比将达70%/80%/90%，产量将达1.1/1.3/1.5亿台，稀土永磁材料需求量将分别达到1.10/1.30/1.52万吨。

节能电梯：渗透率提升，全球需求或超万吨

高性能稀土永磁材料是节能电梯核心部件。随着城市化的发展，电梯需求量越来越大，在对宾馆、写字楼等的用电情况调查统计中，电梯用电量占总用电量的17%～25%以上。电梯所采用的曳引机主要为永磁同步电机与传统异步电机，采用永磁同步主机的vvvf电梯可以列入a级别，永磁同步电机的传动效率高、能耗低，而高性能钕铁硼永磁材料是节能电梯曳引机的核心零部件。

节能电梯发展带动钕铁硼永磁材料需求。根据中国电梯协会显示，2019年中国占据了全球超过70%的电梯制造业务，估算全球2019年电梯产量约为168万台。电梯招聘网的数据显示，我国节能电梯产量占电梯总产量的比例已经从2006年的30%增长到2020年的85%左右。假设2021/2022/2023年中国电梯产量同比增速分别为15%/5%/5%，节能电梯占比分别为86%/87%/88%，占全球比重约为70%，预计全球节能电梯将消耗钕铁硼量为1.14/1.21/1.28万吨。

消费电子：单机用量少，总出货量大

钕铁硼材料广泛应用于消费电子产品。钕铁硼永磁材料具有高磁能积、高压实密度等特点，磁性能优异，符合消费电子产品的小型化、轻量化、轻薄化的发展趋势，被广泛应用于音圈电机、震动电机、摄像头、微型麦克风、微型扬声器、蓝牙耳机、传感器应用和无线充电等手机功能器件。钕铁硼材料在手机、笔记本电脑中的单耗约为2.5g和3g。预计2021/2022/2023年，智能手机与笔记本电脑出货量分别达到13.2、13.5、13.7亿台和2.2、2.4、2.6亿台，二者合计钕铁硼需求将达0.40、0.41、0.42万吨。

总需求测算：2030年全球钕铁硼需求量将达36万吨以上

综合来看，在新能源汽车、风力发电、工业永磁电机及变频空调、消费电子等其他领域的带动下，预计2030年全球钕铁硼需求量将达36万吨以上。1 kg的钕铁硼分别对应：氧化镨钕=0.28*1.22 kg，氧化镝=0.02 kg，氧化铽=0.0126 kg。按照氧化镨钕、氧化镝、氧化铽分别在稀土氧化物中占比21%、4%、1%计算，且假设2030年前该比例基本维持不变，则预计2030年对稀土氧化物需求达18.3~71.1万吨。

3供给拐点：格局初显，上游集中度或持续提升

从全球的供给来看，根据弗若斯特沙利文的数据，全球稀土永磁材料2020年总产量21.74万吨，其中烧结钕铁硼20.55万吨，占比高达94.5%。预计到2025年，稀土永磁材料总产量和烧结钕铁硼产量将分别达到31.02和29.67万吨，2020~2025年均复合增长率分别为7.4%和7.6%。全球高性能钕铁硼永磁成品的产量从2015年的3.5万吨增长至2020年的6.6万吨，年均复合增长率达13.4%。弗若斯特沙利文预测，到2025年，全球高性能钕铁硼永磁成品的产量将达到13万吨，2020~2025年均复合增长率达14.4%。

稀土永磁格局初显，总产量稳步提升

我国稀土永磁产量稳步增长，2015~2020年均复合增长率达7.8%。目前，我国稀土永磁产业已经形成了以浙江宁波、京津地区、山西、包头和赣州为主的产业集群。据弗若斯特沙利文的数据显示，2020年我国稀土永磁材料总产量达19.62万吨，其中烧结钕铁硼磁体18.55万吨，占比高达94.5%。根据弗若斯特沙利文的预测，2025年我国稀土永磁产量将达到28.42万吨，2020~2025年均复合增长率7.7%。我国高性能稀土永磁成品产量在2020年达到4.62万吨，预计到2025年达到10.51万吨。

稀土价格波动上涨淘汰低端产品和小企业，改善产品结构，增厚行业龙头业绩。当上游稀土价格大幅上涨，小企业运营成本大幅上升，利润空间被压缩，同时低端钕铁硼产品可替代性更强，价格抬升使市场需求方向转向铁氧体等磁性材料替代品，加上原料采购难度加大和下游提价能力弱，小企业逐渐退出市场。议价能力强的行业龙头企业受益于原材料价格上涨，通过抬升高端钕铁硼产品价格传导至下游企业，利润有望提升增厚。

稀土配额有望提升，供给格局向好发展

上游稀土供给侧改革稳步推进，下达产量指标调控供给。2017年至今，工信部与自然资源部开始控制稀土开采总量，打击黑稀土，关停小型稀土矿，规范稀土开采。2021年我国稀土开采指标16.8万吨，冶炼分离指标16.2万吨，全部分配给中国稀土、北方稀土、厦门钨业、南方稀土、广东稀土等六大稀土集团。当前海外稀土上游供给增量主要来源于美国、缅甸和澳大利亚，2020年产量共计8.5万吨，由于海外项目开发周期长，预计短期增量有限。在下游需求不断提升下，假设2022年中国稀土开采、冶炼分离配额增长率与2021年持平，预计开采、冶炼分离指标可达20.2万吨与19.4万吨，进一步缓解稀土供应紧张的局面。

稀土永磁龙头扩产，行业集中度或持续提升

目前，国内稀土磁材行业形成了中科三环、宁波韵升、正海磁材、英洛华、大地熊、金田铜业、银河磁体、安泰科技、有研新材等稀土磁材加工企业，其中除银河磁体主营粘结钕铁硼外，其余公司均主要生产烧结钕铁硼产品。厦门钨业拥有稀土上游开采冶炼能力，已涉足下游高性能稀土永磁材料业务，同样作为上游稀土开采冶炼厂商的北方稀土与广晟有色也正积极布局自身下游磁性材料业务。

产能与产量：现有高性能钕铁硼磁材产能9万吨以上

当前稀土永磁行业共拥有高性能钕铁硼磁材产能9万吨以上，2020年成品产量3.6万吨以上。根据各公司公告的磁材产能规划，预计到2025年，高性能钕铁硼磁材毛坯总产能或超19万吨，进一步弥补需求缺口。

营收与利润：成本传导能力强，盈利稳中有升

大型的磁材厂商价格传导能力较强，在2021年初以来稀土价格大幅上涨下，仍保持盈利水平稳中有升。2021年磁材行业公司营收与利润表现预计将远超2020年水平。2021年前三季度，营业收入与归母净利润前三分别为中科三环/金力永磁/英洛华和宁波韵升/金力永磁/中科三环。

从2021年前三季度的毛利率与净利率来看，银河磁体位列第一，毛利率与净利率高达35%与24%，宁波韵升、金力永磁排名二、三，毛利率与净利率分别为27%/23%和14%/12%。仅从稀土永磁业务来看，2021上半年中科三环、金力永磁、宁波韵升位列营业收入和毛利润前三，分别为44.28/5.70亿元、22.89/5.55亿元、20.33/4.61亿元。银河磁体、金力永磁、宁波韵升位列毛利率前三，分别为34.47%、24.24%、22.66%。

考虑稀土永磁行业内公司的产能及其规划，分别对2020年和2021年前三季度的吨产能对应的归母净利润进行计算，可以发现，受益于下游需求的提升，2021年前三季度磁材行业公司的盈利水平都得到明显的提升。结合各公司的产能规划，对其2022年到2025年的归母净利润水平进行弹性测算，正海磁材、宁波韵升将充分受益于产能扩张，预计2025年归母净利润将分别达到4.4~7.3、2.7~7.5亿元。

研发与技术：突出重稀土减量技术，不断降低成本

磁材加工行业内公司具备较强技术积累，致力于减少钕铁硼磁材内重稀土用量，不断降低原材料成本。从有效专利数目和top5专利价值看，英洛华在行业内排名均为第一，分别为911个与9075万元。从研发投入看，2021年前三季度宁波韵升与正海磁材研发支出与研发支出总额占营业收入比例均位列业内前列，分别为1.7/1.4亿元和6.5%/5.9%。从研发人员与研发人员比例来看，英洛华、宁波韵升、金力永磁位列研发人数三名，分别为436、393和357。正海磁材、宁波韵升、银河磁体位列研发人员比例前三名，分别为15%、13%和12%。

产品结构：风电、汽车、工业为主

综合来看，行业内公司磁材产品下游需求以风电、汽车、工业为主。中科三环应用于新能源汽车电机的磁材产品占比为25%。宁波韵升在工业应用、消费电子、云计算和大数据、新能源汽车的营收占比分别为46%、33%、14%、7%。正海磁材的产品中汽车市场占比超五成。英洛华的磁材产品中下游应用占比较大的分别为风电领域、高档音响和智能家电。大地熊产品应用领域为：工业电机，风力发电，汽车工业，消费类电子，其他占比约4%。银河磁体汽车用磁体销售收入占比约为50%。安泰科技磁材业务涉及车载磁体、工业电机和高端消费电子等应用。有研新材磁材业务专注于电声领域。

海外扩产：日本德国为主，美欧谋划拓展

目前海外稀土永磁产能主要集中在日本的日立金属、日本东京电气、信越化学和德国的真空熔炼公司手中。根据弗若斯特沙利文的统计，2020年我国稀土永磁材料产量占全球总产量的90%以上，其余产量被上述海外龙头瓜分。近年来，欧洲和日本的企业不断在中国布局，如2015年日立金属与中科三环合资设立“日立金属三环磁材有限公司”、2012年信越化学在福建设立“信越科技有限公司”，使得全球的钕铁硼产能几乎全部集中在中国和日本。截止目前，日本是全球拥有钕铁硼专利数量最多的国家，而总部位于东京的日立金属更是钕铁硼永磁生产技术的全球先进企业，其拥有的烧结钕铁硼专利超过600项。

美国与欧洲正谋划拓展其稀土磁材产能，以减少对中国的依赖。美国的mp materials于2021年12月9日宣布将于美国建立年产能1000吨的磁材工厂，与通用汽车签订供应协议，将为50万辆电动车提供动力，预计2023年投产。通用汽车也同时于12月9日与德国的vac宣布在美国计划建立一座新的磁材工厂，预计2024年投产。同时，加拿大的粘结稀土磁材生产商neo performance materials也计划在爱沙尼亚新建年产能1000吨的磁材工厂。综合来看，海外稀土永磁材料的产能增量较小，且重稀土来源受约束，成本竞争力较差，发展阻力较大。

4投资分析

稀土是不可再生资源，是高科技领域多种功能性材料的关键元素，是我国的国之重器、战略高地。我国稀土储量、产量、出口量、消费量均全球领先，拥有全球最完整的稀土产业链。近年来，稀土供给格局不断优化，下游磁性材料、储氢材料、催化材料等领域需求不断提升。其中稀土永磁作为下游占比最大的领域，未来在新能源汽车、风电、工业电机等需求拉动下，磁材行业将进入新一轮产能扩张周期。龙头企业有望凭借自身上游资源或成本优势扩张产能，提升行业的盈利能力。

稀土上游竞争格局或将不断优化，稀土永磁材料作为产业链中下游消费价值占比最大的领域，未来在新能源汽车、工业电机、风力发电等领域的持续拉动下，下游需求或将持续高增。

文章来源：网络

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