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未来四年高端钕铁硼材料供需预测及投资逻辑

  高端钕铁硼磁钢主要应用在新能源汽车,风电,变频空调,消费电子,工业电机,节能电梯和工业机器人这几个领域。我们分别对这几大类应用做一个详述:

  新能源汽车:全球汽车年产量大约1亿辆,中国2020年产量约2500万辆。我们的预测模型假设2021年全球生产600万辆新能源汽车(实际数字应该会超过600万辆,中国在前11个月的产量已经超过300万辆),每辆新能源汽车需3kg钕铁硼。未来四年新能源汽车产量分别为:838,1172,1,638和2,289万辆,CAGR假定为40%。中国2021年 11月份新能源汽车渗透率已经达到20%。2025年全球新能源汽车渗透率达到25%是一个相对保守的假设。

  风电:目前风机中直流永磁驱动电机的渗透率约50%,每MW需使用600-800kg钕铁硼,考虑到未来技术的进步,在我们的模型中我们使用600kg,相对保守。2021年全球风机装机量为87.5GW,2022-2025年的装机量预计分别为81.1GW,90.5GW,98GW,112.2GW。

  变频空调:国家要求降能耗,未来空调压缩机一律升级改用稀土永磁电机。2020年中国空调的总产量为21,064万台,其中变频空调的产量为8,336万台,在变频空调中使用钕铁硼材料的高端变频空调大概占比在40%。每台高端变频空调平均需要使用钕铁硼永磁材料约0.24kg,预计2021年-2025年变频空调产量CAGR为18%,根据现在的空调能效标准,定频空调和铁氧体变频空调都会逐步退出市场,因此未来高端变频空调渗透率将从目前的40%提升至90%(每年平均提升10%)。

  消费电子:主要包括手机,电脑,平板显示,音箱等,2020-2025年钕铁硼的消耗量分别为3,411,3,728,3,724,3,730,3,826和3,976吨,未来五年的CGAR为2%左右。

  工业电机:2021年高效工业电机产量约4,000万千瓦,工信部要求2023年高效电机产量要达到1.7亿千瓦,在役节能高效电机渗透率达到20%以上。目前使用钕铁硼永磁的工业电机只占高效电机总量的30%,总渗透率只有3-5%。每千瓦使用钕铁硼永磁的工业电机需0.5kg钕铁硼。

  传统汽车:钕铁硼主要用于EPS(电动助力转向系统)的电机,每台EPS电机需0.25kg钕铁硼。2020年全球传统汽车钕铁硼的消耗量大约1.25万吨,占高端钕铁硼总量的30%(2018年占比为37.5%)。2020年EPS渗透率为50%,假定未来每年提升10%,传统汽车销量每年减少8%。

  节能电梯:2020年全球生产和改造的节能电梯总量为200万台,其中大概50%使用永磁电机。每台节能电梯需6kg钕铁硼材料。假设未来五年的CGAR为5%。

  工业机器人:主要用于工业机器人伺服器驱动电机。2020年全球工业和服务机器人总产量为47万台,每台需要10-25kg钕铁硼。在我们的模型中使用12.5kg/台,未来五年CGAR为5%。

  中国钕铁硼2020年的产量在19万吨左右,其中中高端钕铁硼的产量约占40%,7.6万吨,高端5万吨左右,其实能够生产高端钕铁硼磁钢的公司并不多。

  可以看到,从2021年开始,相对于总需求,前九大高端钕铁硼材料厂家的产量无法满足市场的需求,我相信其差额由部分中端材料或者小公司的产能来补足。总体来看今年的供需处于紧平衡状态。随着新能源汽车,风能,变频空调以及工业节能电机的需求快速放量,这个缺口在随后几年会越来越大。这也是各厂家纷纷扩产的主要原因。如果供需缺口不能够快速补上,产品提价就是必然。

  短期看,金力永磁和正海磁材的产能释放弹性更大,即使不看涨价,明年的业绩释放也会非常明显。

  根据钕铁硼现在的配方,1kg钕铁硼磁钢对应0.35kg氧化镨钕,0.1kg氧化镝和0.05kg氧化铽。氧化镨钕属于轻稀土,氧化镝和氧化铽则属于重稀土。各大钕铁硼公司正在使用所谓晶界渗透技术减少重稀土的用量,从而降低成本。中国北方稀土矿中镨钕占比 24%,南方重稀土矿中镨钕占比28%。这些稀土氧化物矿的开采和冶炼国家有严格的配额限制。2021年政府发放轻稀土矿的开采配额为148,850吨,中重稀土配额为19,150吨,折合氧化镨钕41,086吨。这些配额只发放给国内六大国有稀土矿业公司。另外,盛和资源和美国Mountain Pass矿山合作,从美国进口稀土矿石在国内冶炼,这一块不受政府稀土配额的限制。根据盛和资源2020年的财报,当年公司生产镨钕金属 8,356 吨,金属铽57吨,镝铁及金属镝136 吨,折合成镨钕氧化物10,027吨。还有一部分重稀土矿从缅甸进口。2020年,我国自缅进口24,137吨离子型稀土矿,折合氧化镨钕约6,758吨。从国外进口的稀土矿受矿山开采量和地缘政治的影响,很难有大的增长,而且供应不太稳定。我们假定2021年的进口量和2020年一样,我们可以计算2021年中国总的氧化镨钕的生产总量:

  我们还需考虑氧化镨钕的回收利用。根据中国稀土协会的统计数据,每年的回收利用占整个氧化镨钕总量的26%。最后我们得出来2021年中国可以使用的氧化镨钕总量为78,204吨,可以生产钕铁硼(1kg钕铁硼需消耗0.35kg氧化镨钕)223,440吨。这一数字和预估的产量(20万吨)比较接近。实际上受疫情的影响,今年从缅甸进口稀土量有所减少。这两年稀土的供需处于一个紧平衡状态,今年以来稀土氧化物价格一路上涨说明供需开始出现缺口。仅仅过去三个月镨钕氧化物价格上涨幅度就超过了40%。

  如果需要满足未来几年钕铁硼需求的快速增长,提高国内稀土矿的开采配额非常重要。这几年稀土矿配额的增加主要集中在轻稀土,中重稀土的配额几乎没有变化。受益最大的公司无疑为以轻稀土开采为主的北方稀土和不受稀土配额限制的盛和资源。同时我们要看到,钕铁硼需要添加重稀土氧化镝和氧化铽。随着钕铁硼需求量的快速上涨,对氧化镝和氧化铽的需求也会同步增长,而政府对重稀土的总量控制很严格,中重稀土价格上涨是必然趋势,这会利好以中重稀土为主的几大南方稀土公司。可以这么说,未来钕铁硼需求的爆发性增长会让整个稀土产业链受益。

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