隨著磁性材料制備技術(shù)的不斷完善和新能源汽車的發(fā)展,磁性材料市場(chǎng)有望進(jìn)一步增長(zhǎng)。金屬軟磁粉芯和超薄硅鋼是磁性材料市場(chǎng)的主要競(jìng)爭(zhēng)品種,其中金屬軟磁粉芯具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和體積小的特點(diǎn),將成為未來高頻器件領(lǐng)域的主流選擇。在新能源汽車市場(chǎng)中,永磁鐵氧體和稀土永磁將會(huì)共存,并且隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,它們的應(yīng)用范圍也將會(huì)不斷擴(kuò)大。
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磁材行業(yè)技術(shù)路線升級(jí)包括稀土永磁、鐵氧體、非晶納米晶等。稀土永磁可替代永磁鐵氧體,但價(jià)格高、熱穩(wěn)定性差。硅鋼用量最大,未來超薄硅鋼將蠶食非晶帶材市場(chǎng)。金屬軟磁粉芯是增速最快產(chǎn)業(yè),市場(chǎng)規(guī)模已接近非晶納米晶,未來發(fā)展空間巨大。消費(fèi)電子增長(zhǎng),磁粉是未來核心關(guān)注點(diǎn)。非晶粉末被列為卡脖子技術(shù),未來投資重點(diǎn)關(guān)注低損耗的非晶粉末而非帶材破碎粉。
永磁技術(shù)路線分為稀土永磁和永磁鐵氧體。稀土永磁可以替代永磁鐵氧體,但價(jià)格高、熱穩(wěn)定性差。永磁鐵氧體便宜,用于家電等中低端領(lǐng)域。第三代稀土永磁釹鐵硼價(jià)格上升,釤鈷的用量開始提升、市場(chǎng)不斷擴(kuò)大。未來隨著新能源汽車的發(fā)展,釤鈷的增加可能更快。
軟磁技術(shù)路線包括硅鋼和非晶納米晶。硅鋼是磁性材料用量最大的,用于電機(jī)、電力裝備。技術(shù)上是超薄硅鋼、高硅鋼,為了降低渦流損耗、用在高頻器件上。非晶帶材、納米晶帶材在國(guó)內(nèi)炒得熱,但在歐美用量并不大。非晶在國(guó)內(nèi)目前產(chǎn)能過剩,行業(yè)向頭部企業(yè)集中,云路、安泰,日本日立。非晶納米晶用在互感器上,用量穩(wěn)中有升,可用在手機(jī)無線充電上,但規(guī)模不會(huì)出現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。
鐵氧體是氧化物,價(jià)格便宜、電阻率高,用在高頻器件上。MHZ、GHZ用的都是鐵氧體。缺點(diǎn)是居里溫度低(熱穩(wěn)定性差、溫度一高磁性衰減嚴(yán)重),飽和磁通密度小,體積會(huì)偏大,與未來微型化趨勢(shì)相悖。
金屬軟磁粉芯是未來電氣化趨勢(shì)提升、高頻趨勢(shì)會(huì)繼續(xù)的產(chǎn)業(yè)。金屬軟磁粉芯分類(按應(yīng)用):幾Khz到幾百Khz領(lǐng)域,包括新能源汽車、逆變器、數(shù)據(jù)中心均為高速成長(zhǎng)行業(yè)。未來開關(guān)頻率提升,選擇只有鐵氧體和金屬軟磁粉芯,但鐵氧體熱穩(wěn)定性差、器件體積較大,更好的選擇是金屬軟磁粉芯。金屬軟磁粉芯是目前增速最快的產(chǎn)業(yè),預(yù)計(jì)市場(chǎng)規(guī)模已和非晶納米晶接近,30-40億美金,但考慮到新能源剛起步,未來發(fā)展空間巨大。目前金屬軟磁粉芯銷售額過億的國(guó)內(nèi)只有2家鉑科和東睦科達(dá),瑞德22年有望過億。
消費(fèi)電子如手機(jī)、平板,在Mhz頻段,用的是貼片式磁性元件,核心是磁性材料。新能源賽道上做磁性元件的公司,如京泉華、可立克、伊戈?duì)柺峭赓?gòu)磁性元件再組裝,核心技術(shù)是裝配、加工和磁路設(shè)計(jì)。對(duì)貼片式磁性元件,如順絡(luò)、麥捷核心技術(shù)除了貼片電感制造外就是磁性材料。隨著消費(fèi)類電子增長(zhǎng),磁粉是未來核心關(guān)注點(diǎn)。
非晶粉末被列為卡脖子的技術(shù),高頻方向上,未來投資重點(diǎn)關(guān)注低損耗的非晶粉末而非帶材破碎粉。非晶相對(duì)硅鋼的優(yōu)勢(shì)是電阻率高、渦流損耗低,但用量未大幅提升。未來超薄硅鋼等做起來,會(huì)蠶食非晶帶材的市場(chǎng)。
硅鋼是磁性材料用量最大的,包括電機(jī)、電力裝備。技術(shù)上是超薄硅鋼、高硅鋼,為了降低渦流損耗、用在高頻器件上。硅鋼做起來,對(duì)非晶帶材傷害較大,未來超薄硅鋼等做起來,會(huì)蠶食非晶帶材的市場(chǎng)。
磁材行業(yè)技術(shù)路線升級(jí)包括稀土永磁、鐵氧體、非晶納米晶等。稀土永磁可替代永磁鐵氧體,但價(jià)格高、熱穩(wěn)定性差。硅鋼用量最大,未來超薄硅鋼將蠶食非晶帶材市場(chǎng)。金屬軟磁粉芯是增速最快產(chǎn)業(yè),市場(chǎng)規(guī)模已接近非晶納米晶,未來發(fā)展空間巨大。消費(fèi)電子增長(zhǎng),磁粉是未來核心關(guān)注點(diǎn)。非晶粉末被列為卡脖子技術(shù),未來投資重點(diǎn)關(guān)注低損耗的非晶粉末而非帶材破碎粉。
金屬軟磁粉芯替代硅鋼在高頻電機(jī)上的應(yīng)用是未來的發(fā)展方向,但產(chǎn)能緊張。稀土永磁已接近理論極限,未來發(fā)展方向是表面防護(hù)+降本。硅鋼將侵蝕非晶市場(chǎng),但超硅鋼技術(shù)突破后價(jià)格將下降。除金屬軟磁粉芯外,其他永磁、軟磁供給過剩。龍磁銷售做得好,但稀土永磁價(jià)格影響其高端品。鐵氧體用量會(huì)繼續(xù)提升,但不是做動(dòng)力電機(jī)。
永磁未來的發(fā)展方向是表面防護(hù)+降本。國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)派一直在致力尋找第四代稀土永磁,但一直未成功,目前在性能提升上處在長(zhǎng)期停滯狀態(tài)。現(xiàn)在不致力于提升磁性能(已接近理論極限),而是做表面防護(hù)(以前是電鍍污染高)+降本(減少重稀土等高成本品用量)預(yù)計(jì)未來稀土價(jià)格持續(xù)提升,釤鈷將會(huì)取代一部分釹鐵硼的市場(chǎng)。
軟磁方面國(guó)內(nèi)突破超薄硅鋼技術(shù)后,硅鋼將侵蝕非晶市場(chǎng)。超硅鋼方面,日本已經(jīng)做出來,但因?yàn)閲?guó)內(nèi)還未做出來,所以日本賣的價(jià)格比較貴。未來一旦國(guó)內(nèi)一旦突破超薄硅鋼的技術(shù),其未來價(jià)格將會(huì)下降,可能會(huì)搶走很多非晶的市場(chǎng)。
金屬軟磁粉芯替代硅鋼在高頻電機(jī)上的應(yīng)用。硅鋼最大的用量在電機(jī)上,國(guó)外現(xiàn)在已經(jīng)用金屬軟磁粉芯替代硅鋼作為電機(jī)的定子(MC電機(jī)),磁路重新設(shè)計(jì)后可以大幅減小體積、用在大電極上且保持較低的磁路損耗。法拉利、奔馳和部分超跑已經(jīng)用上該技術(shù)。其頻段在1Khz以下,和新能源汽車的不一樣,做的最好的是歐洲的赫格納斯。
電機(jī)是硅鋼最大的市場(chǎng),未來金屬軟磁粉芯替代硅鋼的空間非常大,但這部分替代主要在高速電機(jī)上,如新能源汽車輪轂、家電的洗碗機(jī)破壁機(jī)和機(jī)器人手臂。
鉑科的產(chǎn)能即使擴(kuò)張后依然緊張,永磁等的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境會(huì)惡化?金屬軟磁粉芯的競(jìng)爭(zhēng)格局為何會(huì)更好?未來產(chǎn)能緊張的狀況預(yù)計(jì)會(huì)持續(xù)多久?;
是的。國(guó)內(nèi)從業(yè)人員很多,只要投的錢多就能挖到人。如非晶,安泰是業(yè)內(nèi)黃埔軍校,人員被挖了個(gè)遍,但公司自身造血能力強(qiáng),又培養(yǎng)了一批。粉芯則不然,找個(gè)本科生就比較困難。對(duì)龍磁,收入有60%是來自車,對(duì)新能源車公司其產(chǎn)品是否為剛需?永磁鐵氧體是好的賽道?
龍磁的銷售做的很好,在海外占比很高。新能源、傳統(tǒng)車上小的電機(jī),如玻璃升降、座椅調(diào)節(jié)也會(huì)用鐵氧體。但高端品,對(duì)減重、功率密度要求高則會(huì)用稀土永磁,但也要看稀土永磁價(jià)格。土耳其宣布發(fā)現(xiàn)大量稀土若導(dǎo)致稀土價(jià)格下降,對(duì)永磁鐵氧體來說則是利空。
未來隨著新能源汽車市場(chǎng)規(guī)模不斷增加,鐵氧體用量會(huì)繼續(xù)提升,但不是做動(dòng)力電機(jī)(電機(jī)還是集中用稀土永磁),因?yàn)槠涔β拭芏炔粔。低端車上?huì)用鐵氧體,主要看整車成本控制。
目前國(guó)內(nèi)從業(yè)人員越來越多,但多停留在實(shí)驗(yàn)室、寫論文階段,隨著國(guó)內(nèi)從事該領(lǐng)域研究的人越來越多,預(yù)計(jì)23年后技術(shù)積累將提上來。除金屬軟磁粉芯外,其他的永磁、軟磁是否供給過剩?傳統(tǒng)賽道很容易產(chǎn)能過剩?
金屬軟磁粉芯行業(yè)存在搶份額的情況,但鉑科不會(huì)采取價(jià)格戰(zhàn)策略。絕緣包裹、磁路設(shè)計(jì)和磁粉研發(fā)是企業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。海外公司產(chǎn)能肯定不小,國(guó)內(nèi)主要看各公司的壓機(jī)噸位。芯片電感是新技術(shù),鉑科是該領(lǐng)域唯一供應(yīng)商,但推廣需要時(shí)間。
金屬軟磁粉芯行業(yè)存在搶份額的情況,但鉑科不會(huì)采取價(jià)格戰(zhàn)策略。對(duì)金屬軟磁粉芯以外的行業(yè),大家的定位已經(jīng)清晰,不太可能出現(xiàn)降價(jià)搶份額的情況,很多情況下客戶關(guān)系并非降價(jià)來維護(hù)。預(yù)計(jì)搶份額還將持續(xù)1年左右,但鉑科不會(huì)降價(jià)搶份額。
一方面是其也上市公司,要維持一定的利潤(rùn)率,另一方面,公司也不需要借助降價(jià)搶份額,反而是排在其后的公司,技術(shù)不行要通過降價(jià)搶份額。業(yè)內(nèi)部分上市公司營(yíng)收高但毛利率很低,就是通過降價(jià)搶份額,但這種搶并沒有占有高端市場(chǎng)反而都在低端市場(chǎng),瑞德也是采取不降價(jià)戰(zhàn)略,因?yàn)楝F(xiàn)在的市場(chǎng)足夠大。
對(duì)新能源市場(chǎng),真的能達(dá)到要求的就3家,他們?cè)谌尫蓊~也沒多大意義,擠不死對(duì)手。對(duì)金屬軟磁粉芯企業(yè),低價(jià)搶份額的情況最多在維持1年多時(shí)間,慢慢的企業(yè)會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣做沒有意義。
絕緣包裹是制備工藝中最核心的工序之一,但其性能由磁粉決定;磁路設(shè)計(jì)是磁芯做出后,磁環(huán)定制的核心。這三塊要看企業(yè)的發(fā)展進(jìn)度,對(duì)新進(jìn)入者,絕緣是其關(guān)注的重點(diǎn),對(duì)從業(yè)10年以上的公司,絕緣不是難點(diǎn),磁粉研發(fā)是其重要關(guān)注點(diǎn)。
同樣的磁性材料,做成器件后能否發(fā)揮關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)取決于磁路設(shè)計(jì)。目前行業(yè)內(nèi)具有磁路設(shè)計(jì)能力的是鉑科和瑞德,本身磁路設(shè)計(jì)該是器件廠而非粉芯廠來做的事,如可立克、京泉華、伊戈?duì)杹碜,我們做是為終端廠提供附加服務(wù)。而龍磁、東磁則會(huì)在絕緣上需花費(fèi)更多精力。
海外公司具體產(chǎn)能沒有數(shù)據(jù),歐美市場(chǎng)全是海外公司供應(yīng),鉑科雖是國(guó)內(nèi)老大但海外出貨也才百萬(wàn)級(jí),歐美市場(chǎng)主要是CC(NO.1)、MAGNETIC、ARNOLD,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上施耐德、維諦用到的也還是國(guó)外的產(chǎn)品?傮w預(yù)計(jì)海外公司的產(chǎn)能肯定不小,鉑科并未占有多少份額。
國(guó)內(nèi),壓機(jī)(做粉芯的大噸位壓機(jī))超過100臺(tái)的就鉑科、科達(dá),瑞德22年將擴(kuò)到100臺(tái),國(guó)內(nèi)其他公司在十幾臺(tái)左右。主要看各公司的壓機(jī)噸位,以400噸為門檻,浙江不少公司壓機(jī)在300噸甚至200噸以下,他們主要用來制作PC電源中的磁環(huán)。在新能源、光伏、數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域,則要看400噸以上的壓機(jī)臺(tái)數(shù),F(xiàn)在上司公司并未沒錢買壓機(jī),而是技術(shù)達(dá)不到、買完設(shè)備也無法生產(chǎn)合格品。
芯片電感是新技術(shù),鉑科是該領(lǐng)域唯一供應(yīng)商,但推廣需要時(shí)間。方向方面,芯片電感和貼片式電感差別是飽和磁密高、可用在大功率上,傳統(tǒng)的貼片電感很大,像順絡(luò)、麥捷、風(fēng)華。鉑科闖入該領(lǐng)域,優(yōu)勢(shì)是芯片電感是粉芯技術(shù),對(duì)原先行業(yè)龍頭是沖擊,對(duì)他們而言粉芯是技術(shù)壁壘。對(duì)終端廠而言,新技術(shù)推廣需要時(shí)間,芯片電感最初由華為推廣,因?yàn)殂K科是華為粉芯最大供應(yīng)商,這塊華為交給鉑科來做。但芯片電感在華為內(nèi)部也未全部推廣,畢竟是新技術(shù),另外該領(lǐng)域只有鉑科一家供應(yīng)商,對(duì)客戶來講風(fēng)險(xiǎn)很大。粉芯廠家這塊也能做,但是需要的資金很大,不會(huì)貿(mào)然去做。
龍磁軟磁業(yè)務(wù)計(jì)劃上下游全做,從粉到壓制、電感線圈都做。技術(shù)角度,軟磁的制備技術(shù)氣霧化、水霧化和球磨破碎在不同場(chǎng)景還是不同需求下使用。軟磁粉芯最佳應(yīng)用場(chǎng)景在高功率產(chǎn)品上,但需突破低頻領(lǐng)域的技術(shù)挑戰(zhàn)。國(guó)內(nèi)企業(yè)需加強(qiáng)MC電機(jī)磁路設(shè)計(jì)研究,以抓住500億市場(chǎng)機(jī)遇。
龍磁計(jì)劃上下游全做,從粉到壓制、電感線圈都做。然而,單一供應(yīng)商對(duì)任何一家廠商來說都不允許,即使和客戶關(guān)系再好,客戶也不會(huì)拿自己供應(yīng)鏈開玩笑。
非晶粉芯由云路推起來、鐵硅由鉑科推起來,云路之前在也曾嘗試上下游全做(非晶粉芯和變頻空調(diào)中的鐵硅粉芯是兩條并行技術(shù)路線),云路是器件廠、也是家電領(lǐng)域的最大的磁原件配套廠商之一。最終結(jié)果是非晶粉芯在家電領(lǐng)域很快被替代掉,云路在磁原件的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手拒絕使用非晶粉芯,因?yàn)樗麄円坏┦褂脛t在磁原件領(lǐng)域相比云路將不具備成本優(yōu)勢(shì)。
軟磁的制備技術(shù)氣霧化、水霧化和球磨破碎在不同場(chǎng)景還是不同需求下使用。三種方法做出的產(chǎn)品形貌不同,氣霧化做出的產(chǎn)品是形狀較好的球形粉末,水霧化方法是類球形,也有尖銳的邊角,球磨破碎法則是完全不規(guī)則形狀,有很尖的棱角。成本上看,氣霧化成本最高,單爐產(chǎn)量有限、霧化介質(zhì)氮?dú)獬杀疽草^高。
軟磁粉芯最佳應(yīng)用場(chǎng)景在高功率產(chǎn)品上,但注意到也有廠商在拓展消費(fèi)電子、電機(jī)等低頻領(lǐng)域。金屬軟磁粉芯用在低頻領(lǐng)域是其最大的挑戰(zhàn),因其在高頻上電阻率高,但其提高電阻率主要是借助絕緣層隔開,但同時(shí)隔開了磁路、降低了磁導(dǎo)率、增加了磁滯損耗。低頻下渦流占比小、磁滯損耗占比高,此時(shí)如何在低頻下減薄絕緣層、降低磁滯損耗是用在低頻上的技術(shù)挑戰(zhàn)。
成本居中的是水霧化,生產(chǎn)設(shè)備與氣霧化相同,但介質(zhì)是水;最便宜的球磨,可連續(xù)生產(chǎn)、也不需要介質(zhì)。氣霧化鐵硅鋁和球磨鐵硅鋁每噸價(jià)格差5,000元左右,氣霧化單噸價(jià)格在1.9萬(wàn)2萬(wàn),球磨則是1.4萬(wàn)1.5萬(wàn)/噸。性能上看,性能最好的是氣霧化的粉末。用量上看,氣霧化、球磨破碎發(fā)的粉末用量較多,水霧化的較少主要用在消費(fèi)類/非晶的粉末。氣霧化多用在中大功率,球磨用在中小功率上,中功率上可通過磁路設(shè)計(jì)改善。
華為的技術(shù)路徑是氣霧化,依靠規(guī)模降低成本。陽(yáng)光電源則是基于球磨法+磁路設(shè)計(jì)縮小與氣霧化的差距。未來到大功率時(shí),磁通密度較高的芯柱會(huì)選擇氣霧化粉末,上下蓋則選擇球磨粉末,最大限度降低成本。
目前國(guó)內(nèi)MC電機(jī)技術(shù)儲(chǔ)備和國(guó)外差別在磁路設(shè)計(jì)(國(guó)內(nèi)并未基于粉芯仍停留在硅鋼上),材料其實(shí)可以從赫格納斯買(目前材料廠主要集中在歐美的公司),但問題是國(guó)內(nèi)電機(jī)企業(yè)不懂MC電機(jī)磁路設(shè)計(jì)。國(guó)內(nèi)企業(yè)并未投入精力在做這塊的研究,但是在國(guó)外已經(jīng)成熟,預(yù)計(jì)以后國(guó)內(nèi)也會(huì)慢慢興起。電機(jī)用的磁性材料市場(chǎng)規(guī)模,至少是500億的市場(chǎng)。現(xiàn)在硅鋼在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)是1,300億,其中3/4用在電機(jī)上。
一旦突破低頻領(lǐng)域的技術(shù)挑戰(zhàn),軟磁粉芯市場(chǎng)規(guī)模會(huì)呈現(xiàn)井噴式的增長(zhǎng)。未來在低頻上保持高電阻率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)高磁導(dǎo)率、低磁頻損耗。目前在實(shí)驗(yàn)室里,高電阻率提升已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。國(guó)內(nèi)企業(yè)需加強(qiáng)MC電機(jī)磁路設(shè)計(jì)研究,以抓住500億市場(chǎng)機(jī)遇。
文章來源:石化行業(yè)走出去聯(lián)盟
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