2020年全球和中国纳米晶材料现状分析,下游新能源汽车、发电等产业推动产业扩张「图」

一、纳米晶产业概述

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。

1、产业定位

磁性材料按照磁化后去磁的难易程度可以分为永磁和软磁材料。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,其主要功能是导磁、电磁能量的转换与传输,广泛用于各种电能变换设备中。主要包括金属软磁材料、铁氧体软磁材料以及其他软磁材料。

金属软磁材料包含金属磁粉芯、非晶及纳米晶合金、工业纯铁及传统合金。其中纳米晶合金是经过急速、高精度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材料。具有较高的饱和磁密、高初始磁导率和较低的高频损耗等特性。

纳米晶产业定位

纳米晶产业定位

资料来源:公开资料整理

2、下游应用结构

不同于非晶合金主要应用于包括电力配送、轨道交通、数据中心和新能源发电等相对传统的电力行业领域,纳米晶合金主要应用于中、高频环境的电子磁性元器件,主要应用于包括消费电子、新能源发电、新能源汽车、家电、粒子加速器等新兴行业领域,下游应用领域更为广阔。

纳米晶下游应用结构及终端市场

纳米晶下游应用结构及终端市场

资料来源:云路股份招股说明书,华经产业研究院整理

二、纳米晶发展驱动因素

1、新能源汽车

新能源汽车作为纳米晶产业的关键终端市场,其在全球和中国市场的快速发展是纳米晶产业持续发展的重要驱动因素。根据数据显示,全球和我国新能源汽车市场整体表现为爆发式增长趋势,其中全球2019年受中国市场补贴下降销量增速有所下降,2020年市场回暖,整体快速扩展,全球销量达307万辆,预计2021年有望突破500万辆。

2015-2021年10月全球新能源汽车销量及增长率2015-2021年10月全球新能源汽车销量及增长率

注:2015-2020数据来源于工信部装备工业发展中心发布的《中国汽车产业发展年报(2021)》,2021年数据来源Clean Technica

资料来源:华经产业研究院整理

在碳中和的驱动下,2021年我国新能源汽车出现爆发式增长。2021年1-11月我国新能源汽车产销分别完成302.3万辆和299.0万辆,同比均增长1.7倍渗透率由2020年的6.8%迅速提升2021年11月(单月)的17.8%。预计2021年全年我国新能源汽车销量将超过300万辆。

2015-2021年11月中国新能源汽车销量及增长率

资料来源:中汽协,华经产业研究院整理

2、光伏

在光伏领域,1GW装机容量对金属磁性材料需求约为300吨。随着我国光伏装机量持续增长,同时根据IHS Markit预测,预计2021年全球光伏装机容量将增长27%,达到181GW。如果全部金属磁性材料均采用磁性粉末制品,则磁性粉末材料在光伏领域的市场空间约5.4万吨。随着新能源发电投资的不断拓展,纳米晶行业也将迎来新的发展机遇。

2015-2021年11月中国光伏发电累计装机量及增长率

2015-2021年11月中国光伏发电累计装机量及增长率

资料来源:国家能源局,华经产业研究院整理

三、纳米晶市场现状分析

1、全球市场

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,在追求小型化、轻量化、复杂温度的场景下,有着显著优势,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,纳米晶合金材料有望迎来广阔的市场增长空间。根据数据,2015-2019 年全球纳米晶软磁材料市场规模呈现持续增长的态势,产量从 2.15 万吨增长至 3.02 万吨,市场规模从 1.65 亿美元增长至 2.42亿美元,年均复合增长率达到 10.05%。

2015-2019年全球纳米晶材料市场规模及产量情况

2015-2019年全球纳米晶材料市场规模及产量情况

资料来源:云路股份招股书,华经产业研究院整理

2、中国市场

中国纳米晶材料市场规模从2015年的4,630万美元持续增长至2019年的7,465万美元,年均复合增长率达到12.68%。随着无线充电场景扩展、新能源汽车、发电领域政策落实等,纳米晶材料需求有望持续提升。

2015-2019年中国纳米晶材料市场规模及产量

2015-2019年中国纳米晶材料市场规模及产量

资料来源:云路股份招股书,华经产业研究院整理

3、竞争格局

非晶、纳米晶软磁行业小规模企业为主。目前,国内主要从事非晶、纳米晶磁材生产的企业约250多家,万吨级企业约10家,青岛云路新能源科技有限公司、安泰科技、兆晶股份有限公司等企业实际产量均达到或接近3万吨。配电用非晶宽带企业11家,设计产能35万吨;纳米晶设计产能4.6万吨;非晶粉末企业6家,块体非晶企业11家,其他母合金等配套企业有23家,基本上实现了非晶合金产业的全覆盖,但总体以小规模企业为主。

部分非晶、纳米晶合金磁材企业基本情况

部分非晶、纳米晶合金磁材企业基本情况

资料来源:企业公报,华经产业研究院整理

目前,亚太地区在全球磁性材料行业中处于中心地位,以 TDK、日立金属、日本户田(Toda)等为代表的日本企业处于行业技术领先地位,中国作为磁性材料的重要生产基地,近年来磁性材料行业迅速发展,整体实力不断增强。根据数据,2019年全球纳米晶材料日立金属约占比5成左右,安泰科技、VAC和青岛云路位列前四,分别占比10%、7%和5%左右。

2019年全球纳米晶软磁材料市场主要企业格局占比2019年全球纳米晶软磁材料市场主要企业格局占比

资料来源:华经产业研究院整理

相关报告:华经产业研究院发布的《2021-2026年中国纳米晶软磁合金行业投资分析及发展战略咨询报告》;

就纳米晶整体营收状况而言,随着国内纳米晶产业整体快速发展,国内企业占比持续升高,以云路股份发展状况为例,纳米晶营收呈现爆发式增长,年复合增长在100%以上,国产纳米晶材料产业整体快速扩张。

2018-2021年H1云路股份纳米晶产品营收及占比

2018-2021年H1云路股份纳米晶产品营收及占比

资料来源:云路股份招股书,华经产业研究院整理

四、纳米晶材料发展趋势

1、下游需求推动

随着下游电力电子领域科技水平的不断提升以及绿色低碳发展理念的持续推广,新能源汽车、消费电子、新能源发电等新兴行业逐渐兴起,对于承担电能转换功能的磁性器件的重量、体积、传输效率等方面均提出了更高的标准和要求,传统磁性材料如铁氧体等难以满足新行业的要求,纳米晶超薄带等新一代磁性材料正在逐渐替代并有望在未来进一步拓展市场空间。

2、超薄、超宽带趋势

随着电子产品向高频、节能、小型、集成化方向发展,纳米晶软磁应用频率不断提高,带材产品不断更新。国内现有一代、二代制带工艺已从22-30μm厚度向三代、四代先进制带工艺14-22μm厚度迈进,上一代纳米晶带材已经做到了厚度14微米,宽度60毫米,超薄带、超宽带成为纳米晶发展主要趋势。

华经产业研究院对中国纳米晶材料行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析,对行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析,最大限度地降低企业投资风险与经营成本,提高企业竞争力;并运用多种数据分析技术,对行业发展趋势进行预测,以便企业能及时抢占市场先机;更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2021-2026年中国铁基纳米晶带行业发展前景及投资战略规划研究报告》。

本文采编:CY1253

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