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又称硬磁材料。常用的永磁材料有铁氧体磁体、钐钴磁体和钕铁硼磁体。铁氧体磁体通常用好、易加工。这些优异性能使得钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用
高性能钕铁硼磁体的行业产业链最简单。上游是稀土冶炼业(包括重稀土冶炼业、轻稀土冶炼业)、纯铁制造业及能源电力行业。中游是高性能钕铁硼生产商。下游大致包括电子科技类产品、变频空调、节能电梯、风力发电、传统汽车、新能源汽车、智能机器人等领域。其中电子科技类产品领域包括VCM、手机、磁盘驱动器等。在这些领域中高性能钕铁硼大部分都是用作永磁电机的磁钢材料。
近十多年来,钕铁硼永磁行业之所以取得了加快速度进行发展,与下游广阔应用密不可分。从应用领域来看,钕铁硼永磁的主要下业,如消费电子、汽车工业、工业节能电机、风力发电、节能电梯、机器人、医疗器械等,近年来均保持了良好的发展形态趋势。在下业持续发展的带动下,钕铁硼永磁需求量将继续保持稳定增长的态势。
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%。
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,因此产品质量发展要求高,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。
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,具有结构紧密相连、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系统慢慢的变成了了市场的共识。
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%,全世界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。
新能源汽车用永磁同步电机具备结构相对比较简单,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。与别的类型的电机相比较,永磁同步电机的主要优点是,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*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。
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,机械硬盘的市场占有率开始大幅萎缩,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。
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年全地球手机出货量为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。
风电机组的发电机最重要的包含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，发电机的效率更加高、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%。
电梯耗电量巨大，是高层建筑*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，传动效率明显提高的同时，比传统电机的能耗明显降低50%左右。随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度的增加，电梯的需求预测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%。
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来生产中低端变频空调，高性能钕铁硼永磁材料大多数都用在生产高端变频空调。在节能环保的产业政策支持和技术升级的趋势下，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%。
钕铁硼大多数都用在智能机器人的传感器和驱动电机中。智能机器人最重要的包含工业机器人，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快速地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%。
全球新能源汽车的产量有望在2020年达到500万辆，同时结合特斯拉Model 3近期开始量产，预计2017~2019年国外新能源汽车产量增速为38%、75%、55%。据相关数据，每辆纯电动汽车对高性能钕铁硼的需求量约为5公斤，每辆插电式混合动力汽车的需求量约为2.5公斤。对应2017-2018年我们国家新能源汽车对高性能钕铁硼的需求量为3449吨、4843吨、6757吨。对应的国外高性能钕铁硼的需求量为4753吨、8268吨、12693吨，全球高性能钕铁硼的需求总量为8202吨、13111吨、19449吨。
高性能钕铁硼生产技术壁垒高，认证周期长，切入汽车电机的认证周期通常要2年.同时产品视下游需求而定，客户粘性高，因此扩产难度较大。虽然日立金属和麦格昆磁的专利已经于2014年7月全部到期。但是日立金属仍在试图延长专利时间,构筑专利壁垒。
我国钕铁硼生产企业对钕铁硼及高性能钕铁硼的扩产幅度不大，仅有少量企业对钕铁硼生产技术做改造及扩大产能，预计2017年及2018年我国钕铁硼新增产能有限。
2012-2015年我国高性能钕铁硼复合增长率为12%，结合各企业钕铁硼扩产情况，同时考虑到下游客户的认证周期，预计2017年我国高性能钕铁硼产量新增4000吨左右，总量达3.4万吨;2018年新增约8000吨，总量达4.2万吨。此外，2012-2015年海外高性能钕铁硼的产量均维持在1.9万吨左右，并且钕铁硼生产产能开始向我国转移，因此假设2017-2018年海外高性能钕铁硼每年的产量仍为1.9万吨。预计2017-2018年世界高性能钕铁硼产量为5.3万吨、6.1万吨。
受制于前几年行业产能非理性扩张，以及下游需求增速趋缓，钕铁硼行业库存大增。2013年钕铁硼社会库存量达到1.18万吨，近两年随着下游需求慢慢地好转，以及落后产能逐步出清，目前库存水平已趋于合理，上市公司公告的库存占销量比重保持稳定。
钕铁硼的成本结构中，钕、镨、镝、铽重量占比之和接近30%，硼铁70%，还有极小部分的钴0.65%。从目前来看，稀土元素成本占钕铁硼价格的比例在65%左右。一般来看，钕铁硼中的稀土元素在涨价之初，钕铁硼的提价是较为滞后和困难的，在此时毛利是被压缩的。一是由于稀土价格涨幅较小，比如在15%以内，你很难向合作紧密的大客户进行提价;二是钕铁硼的采购合同一般是有2-3个月期限，短期内的原料涨价面临一个合同重置的周期，很难马上体现在终端价格上。但是，随着稀土价格涨幅的持续扩大，比如达到了20%甚至以上，以及采购合同逐步的到期重置，高端钕铁硼的提价能力即会闪耀光芒。
我们回溯2012年以来主要的组成原材料氧化钕和钕铁硼50H(钕铁硼高端牌号)市场报价的联动情况，会明显发现，钕铁硼50H的价格变革明显滞后于氧化钕价格的变化，且波动幅度低于氧化钕价格。市场报价如此，如果考虑到单独厂家2-3个月调价周期，单独厂家的报价的滞后性可能会更加明显。
稀土价格年初以来已上涨接近40%，但钕铁硼价格明显滞涨，6月份以来开始调价跟涨，后周期的钕铁硼调价一定会在未来的一个季度显著出现。稀土价格年初以来出现了整体显著上行，与钕铁硼相关的稀土氧化钕、氧化镨、氧化铽是稀土涨价的主力品种，涨幅分别达到46%、40%和37.4%，连结构性替代较为显著的氧化镝也实现了4.2%的涨幅。但钕铁硼价格显著滞涨，从6月份开始才出现显而易见的调价，目前涨幅仅有10%。根据测算，如果磁材相关稀土原材料价格如果涨幅为40%，考虑到稀土元素成本占比在65%左右，如果实现*成本转嫁，钕铁硼价格将具备26%的涨价能力，而至今涨幅仅有10%。我们预计，随着钕铁硼2-3个月的合同重置周期逐步到来，在未来一个季度市场将迎来钕铁硼的显著、广泛提价，这在某种程度上预示着稀土磁材公司的业绩拐点将在第三季度出现!
粘结钕铁硼产能集中度高，高端应用领域寡头垄断。目前国内共用20余家从事粘结钕铁硼磁体的生产商，其中年产量在500吨以上的只有上海爱普生(中科三环控股子公司，年产能在1,500吨)和银河磁体(年产能在1,000吨);年产量在100-1,000吨的厂不超过5家，而其余的厂家年销产量只有几十吨，2010年中科三环、宁波韵升和银河磁体生产了全国约45%以上的粘结钕铁硼磁体。
粘结钕铁硼高端应用领域主要有硬盘主轴电机、汽车微特电机等领域，目前全球硬盘用粘结钕铁硼磁体主要由中科三环、银河磁体、大同电子三家厂商供应。烧结钕铁硼产能集中度较高。目前国内*大的烧结钕铁硼生产厂家中科三环有12,000吨烧结钕铁硼的产能，宁波韵升有5,000吨，正海磁材约有3,500吨，这三家厂商约占2010年全国烧结钕铁硼产量的30%。
VCM和汽车同样是烧结钕铁硼应用的高端领域，VCM刚导入国内厂商生产时，产品毛利率可达40%，虽然随着电子科技类产品价格的下降毛利率有所降低，但仍比其他领域高。
稀土永磁下游主要高端应用领域厂商具有稳定的钕铁硼永磁供应商，客户壁垒较高，而新能源汽车需经过“合作-认证-小批量供货-批量供货”整条环节，时间长，客户壁垒*高，新进厂商进入较难。此外VCM和消费电子市场对钕铁硼永磁厂商加工能力要求高，存在一定的技术壁垒，因此上游厂商向下游延伸存在技术及客户壁垒。
1)从技术上看，钕铁硼磁材高端应用市场对磁体物理性质和加工能力要求高，小厂商受制于研发水平和加工能力、模具开发能力难以满足高端市场需求，尤其是新能源汽车市场，需求稀土永磁厂商和汽车厂商协同开发新产品，从而提升进入壁垒。
2)从产品下游市场应用领域上看，中小厂商以低端市场为主，需求缺乏刚性，对下游厂商议价能力弱，产能利用率下滑风险大，而大厂商能够主动调整产品结构，向高端领域发展，并适时扩产。
3)高端钕铁硼磁材具备极强的客户粘性，这是全球传统车厂电动化大潮中*为重要的垄断特征。钕铁硼磁材是随需定制化的非标准品，和下游大客户一般都是建立长期、紧密的联系合作研发的。尤其是对于汽车高端磁材，更是在新的车型推出前的一两年需要和磁材公司做联合研发调试之后才能拿到订单，客户粘性极强。我们大家都认为，接下来的新能源车市场的放量当然要靠Tesla这种横空出世的电动车公司发挥鲶鱼效应，但真正掀起应用大潮的还应该传统*车厂的电动化。在这个大潮中，高端钕铁硼磁材龙头企业具有*高的汽车订单占比以及和客户协同研发的粘性，一定会享有极高的进入壁垒和订单垄断性、提价接受度，具备朝阳行业、强者恒强的特征。
4)高端钕铁硼上市公司具备非常强劲的资产负债表和扩产能力，逐渐增强了进入壁垒和垄断地位。国内的稀土永磁龙头上市公司比如中科三环、宁波韵升、正海磁材等，均在2011年的稀土牛市中积累了大量现金，账上现金基本都在10-20亿元，资产负债率10%+，如果下游订单增加，进一步的产能扩张不差钱，不会摊薄股本，ROE将确定性上行。同时，钕铁硼行业的扩产一旦具备了基本的建设用地、厂房以及资金之后，扩产速度快，这可以面对行业的消费增量迅速做出响应，这在某种程度上预示着有突出贡献的公司的扩产是“闪电战”，根本不给非有突出贡献的公司上位的机会!
