2017年全球高性能钕铁硼行业发展趋势及市场供需预测

摘要:2016年全球钕铁硼总产量为14.6万吨左右,其中,中国钕铁硼产能为13万吨左右,占全球的比例为89%.就具体品种看,当前烧结钕铁硼材料占据钕铁硼主要市场,占比为94%左右.2001～2016年全球烧结钕铁硼产量的年均复合增长率为1……

2016年全球钕铁硼总产量为14.6万吨左右,其中,中国钕铁硼产能为13万吨左右,占全球的比例为89%.就具体品种看,当前烧结钕铁硼材料占据钕铁硼主要市场,占比为94%左右.2001～2016年全球烧结钕铁硼产量的年均复合增长率为16%.

2014-2020年全球高性能钕铁硼年产销量预测

2015年全球高性能钕铁硼需求约5.47万吨,同比增加12%,预计到2020年行业需求将达到9.2万吨,年均复合增速为12%左右.目前国内钕铁硼的总产能高达30万吨,过剩的产能绝大部分集中在钕铁硼的低端消费领域.

钕铁硼制造工艺繁琐,需要长时间的技术积累才能获得稳定的质量和较高的成材率.另外,汽车eps领域对安全性能的要求高,因此产品质量要求高,进入供应链需要经过周期长达2年以上的质量认证.总体而言,稳定的竞争格局和壁垒的存在避免了无序的竞争,也保证了钕铁硼制造商在行业环境差的时候依然保持一定盈利能力.

全球高性能钕铁硼消费结构

1、钕铁硼在传统汽车的主要应用为eps转向系统.每台eps系统需0.15kg钕铁硼成品磁体,折合毛坯0.25kg左右,以全球2016年汽车产量9498万辆和eps系统50%的渗透率计算,全球eps系统毛坯钕铁硼消费量至少在1.18万吨.汽车的转向系统对汽车操纵稳定性和安全性起着关键的作用.hps转向系统是靠发动机驱动,液压助力,该系统技术成熟,但是部件多、体积大、重量重.eps转向系统完全由电子控制伺服电机驱动,具有结构紧凑、高效可靠、节能环保、安全性高等多重优点,未来将逐步替代hps系统已经成为了市场的共识.

国内和全球汽车eps用钕铁硼消费量预测

随着中高端车型对汽车的稳定性和安全性要求的提高,eps在全球传统汽车中的渗透率逐步从2010年的9%增加至当前的50%左右.eps系统在国内汽车中的渗透率目前为40-45%之间,而欧美市场eps的渗透率已经在80%以上,日本更是达到了90%,因此,国内的eps市场还有很大的增长空间.根据以下假设条件:1)2017和2018年国内汽车年产量同比增速为5%,全球汽车年产量同比增速为4%；2)国内eps渗透率每年增加4.5%,全球eps渗透率每年增加3%,预计国内2017和2018年eps系统用钕铁硼的同比增速为15%左右,全球eps系统用钕铁硼同比增速为10%左右.

2、新能源汽车——永磁同步电机成为主流选择

新能源汽车用永磁同步电机具备结构简单,功率密度大和重量轻等多重优点,是新能源汽车用电机的主流选择.与其他类型的电机相比较,永磁同步电机的主要优势在于,在相同质量与体积下,永磁同步电机能够为新能源汽车提供最大的动力输出与加速度.而新能源汽车对于空间和重量要求严格,因此,绝大部分新能源车企选择了永磁同步电机.永磁同步电机的劣势在于永磁材料在高温、震动和过流的条件下,会产生磁性衰退的现象,所以在复杂的工况下,电机的稳定性会收到影响.鉴于永磁同步电机的以上优点,目前除modelx和models之外,全球接近90%以上的新能源汽车都使用永磁同步电机.特斯拉即将于2017年7月份量产的model3也转向了稀土永磁电机,意味着稀土永磁同步完全占据了新能源汽车市场.

每辆纯电动车消耗钕铁硼5-10kg,每辆插电式混合动力汽车消耗2-3kg,每辆混合动力汽车消耗1-2kg.根据以下假设:1)2017-2018年全球phev和ev产量分别同比增加35%和40%,全球phev产品同比增加15%和15%；2)ev,phev和ev单车钕铁硼用量分别为7.5kg,2.5kg和1.5kg；2017-2018年全球新能源汽车钕铁硼用量预计为9206万吨和11867万吨,同比分别增长25%和29%.

新能源汽车行业用钕铁硼消费量和消费量同比

3、机械硬盘——需求呈现萎缩态势

2014年全球机械硬盘的出货量为5.64亿,同比增长2.36%,但是2015年之后由于固态硬盘的竞争,机械硬盘的市场份额开始大幅萎缩,2015-2016年机械硬盘出货量分别同比下降-16.84%和9.21%.

钕铁硼在单个硬盘驱动器中的用量是10g左右,根据2016年全球机械硬盘4.26亿的出货量,2016年机械硬盘钕铁硼的消费量为4258吨.预计未来两年机械硬盘的出货量将继续萎缩,我们假设2017和2018年全球机械硬盘出货量同比减少5%,则对应的钕铁硼消费量分别为4045吨和3483吨.

全球hdd钕铁硼消费量和消费量同比

4、消费电子——手机钕铁硼需求稳步增长

钕铁硼是智能手机中不可或缺的一种高端配件组成,其电声部分(微型麦克风,微型扬声器/受话器、蓝牙耳机、高保真立体声耳机)、震动电机、相机调焦甚至以后的传感器应用、无线充电等功能均需要应用钕铁硼的强磁特性.每台手机的钕铁硼用量为2g左右,2016年全球手机出货量为19.61亿部,同比增加3.21%,对应的钕铁硼用量预计为3922吨.假设未来两年的手机的出货量年均增长率为2%,则2017-2018年钕铁硼用量为4000吨和4080吨.

全球手机用钕铁硼消费量和消费量同比

5、风电——直驱电机渗透率增长空间广阔

风电机组的发电机主要包括双馈式和直驱式两种技术,其中直驱动发电机组采用多极发电机与叶轮直接连接进行驱动的方式,从而免去了齿轮箱这一传统部件,如果采用稀土永磁发电机技术,发电机的效率更高、极距更小,因此,永磁直驱电机成为未来技术发展的趋势,在风电机组中的渗透率逐步提高.

2016年全球风电机组的新增装机容量为5464.20万千瓦,其中直驱电机的渗透率为35%左右,每千瓦装机容量对应的钕铁硼的用量为0.67kg,据此计算2016年全球风电机组钕铁硼的用量为12750万吨左右.根据预测,到2021年全球新增风电机组的装机容量为7500万千瓦,以此为依据,2017-2020年全球风电机组新增装机容量年均增长率为6.5%.假设2017-2018年永磁直驱电机在风电机组中的渗透率每年增长1%,则2017-2018年全球风电机组钕铁硼用量预计为13967万吨和15287万吨,分别同比增加9.54%和9.46%.

6、节能电梯——eps和微电机钕铁硼需求稳步增长

电梯耗电量巨大,是高层建筑最大能耗设备之一.据中国电梯业协会估计,电梯每天耗电量约占整个建筑能耗的5-15%.目前,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.永磁同步电机采用直驱方式,传动效率显著提高的同时,比传统电机的能耗显著降低50%左右.随着国家节能减排政策的不断落实,采用永磁同步电机的节能电梯无疑是未来的发展方向.

2016年国内电梯的产量为77.14万台,同比增加1.5%,占全球电梯的产量的比例在90%以上.2016年国内节能电梯的渗透率为60%左右,另外,每台节能电梯钕铁硼的用量为7kg,据此计算2016年国内节能电梯钕铁硼消费量预计为3240吨.1)考虑到2016年房地产投资额和新房销售面积的大幅增加,电梯的需求预计将在近两年逐步释放,假设2017-2018年国内电梯产量年均增长率为10%；2)假设节能电梯的渗透率每年增加5%.根据以上假设,预计2017-2018年国内节能电梯钕铁硼的用量分别为3861吨和4574吨,同比分别增加19.17%和18.46%.

7、变频空调——eps和微电机钕铁硼需求稳步增长

目前变频空调的压缩机所使用的磁体分为铁氧体永磁材料和高性能钕铁硼永磁材料两种.铁氧体永磁材料多用于生产中低端变频空调,高性能钕铁硼永磁材料主要用于生产高端变频空调.在节能环保的产业政策支持以及技术升级的趋势下,铁氧体永磁材料在变频空调中的应用将逐步被高性能钕铁硼永磁材料所取代.

2016年国内空调产量为16049台,同比增长2.55%,而这其中变频空调的产量为3963台,同比增长2.70%.2016年变频空调中高端变频空调的渗透率预计为40%左右,而每台高端变频空调平均需要使用高性能钕铁硼永磁材料约0.28kg,据此估算2016年国内变频空调钕铁硼的消费量为4438吨.假设2017-2018年国内空调产量年均增长3%,高端变频空调的渗透率每年增长2%,则2017-2018年国内变频空调钕铁硼消费量为4800吨和5179吨,同比分别增长8.15%和7.90%.

8、智能机器人——钕铁硼的蓝海市场

钕铁硼主要用于智能机器人的传感器和驱动电机中.智能机器人主要包括工业机器人,专业服务机器人和个人/家庭机器人.根据国际机器人联合会的统计,2014年全球工业机器人,专业服务机器人和个人/家庭服务机器人的销量同比增速分别为29%,11%和17.5%.未来智能制造和智能服务的需求的高速发展是工业升级和消费升级的必经之路,结合国际机器人联合会的相关预测,预计未来几年内,工业机器人产销量增速在12-15%之间,专业服务机器人产销量增速在10-12%左右,个人/家庭服务机器人产销量增速20%左右.单台工业机器人和专业服务机器人对钕铁硼的销量为20kg左右,单台个人/家庭服务机器人钕铁硼的消费量为0.5kg左右.根据机器人产销量数据的预测和单台机器人消费量,预计2016-2018年全球机器人领域钕铁硼消费量分别为9431吨,10817吨和12799吨,分别同比增长13.5%,14.7%和18.3%.

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