12月4日,在由国家精密微特电机工程技术研究中心、上海有色网信息科技股份有限公司、宁波招宝磁业有限公司、浙江电驱动创新中心主办的IEMC 2024SMM(第四届)电机年会暨产业链博览会——电机创新原材料论坛上,湖南涟钢电磁材料有限公司副总经理、首席专家、工会主席贺小国分享了高效电机用无取向硅钢研发及应用。
1.新形势下无取向硅钢供需关系
新形势下的硅钢发展
♦硅钢是电力行业能量转换所需重要的软磁功能材料。
♦能源变革、效率提升、新兴领域推动硅钢行业的快速发展。
清洁能源转型急速加剧
♦行业发展:地缘政治的不确定性和极端天气事件频繁发生,暴露了全球能源系统的脆弱性,清洁能源转型急剧加速。在过去五年中,全球太阳能年产能增加量翻了两番,达到 425 吉瓦。2023年我国可再生能源新增装机3.05亿千瓦,总装机达到15.16亿千瓦,占全国发电总装机比重52%,历史性超过火电装机。风电光伏发电量占全社会用电量比重突破31.8%。
♦硅钢需求:大型发电设备年硅钢用量20-30万吨,一般使用50W310及以上高牌号。
储能行业发展
♦行业发展:2023年,全球储能市场几乎增长两倍,创下有记录以来的最大同比涨幅。中国储能行业保持高增长态势,从0.39吉瓦增长至2023年底的31.39吉瓦,年复合增长率达到108%,行业规模在六年内增长近百倍。截至2023年,中国已投运电力储能项目累计装机规模86.5吉瓦,占全球市场总规模的30%,同比增长45%。新型储能的累计装机容量占比不断提升,达到39.9%。作为最成熟的储能技术,2023年抽水蓄能在中国存量市场占比达59.4%。国家能源局印发《抽水蓄能中长期发展规划 (2021-2035年) 》,到2030年,达到1.2亿千瓦左右。
♦硅钢需求:抽水蓄能硅钢用量约1-2万吨,主要为50W250及更高牌号。
家电行业能效提升
♦行业发展:2024冷年全球家用空调市场受到高温天气和强劲需求的双重驱动,总销量达到2.13亿台,同比增长6.2%。2024冷年中国家用空调行业总销售规模为1.85亿台,同比增长9.3%。其中内销出货规模仍然超过1亿台,国内市场受到天气、房地产等多重不利因素影响,同比下滑1.4%;外销规模0.85亿台,同比增长29.1%。自2020年新国标实施以来,内销变频比例从56%提升至97%以上,外销变频比例达30%以上。
♦硅钢需求:家电是无取向硅钢最重要的下游行业之一,年用量约500万吨。变频空调压缩机电机铁芯所采用硅钢是高牌号无取硅钢在家电最大应用领域,年需求量约为60万吨,冰箱压缩机及其他家电用量约20万吨,主要使用35W300/360/440等牌号。
电机能效提升
♦行业发展:我国电机保有量约32.7亿千瓦,年用电量超过4.5万亿千瓦时,占工业用电量的75%。2023年我国中小电机产量约2.45亿千瓦,同比增长5.7%。全国高效节能电机产量稳步提升,2023年达1.79亿千瓦,占比73%;在役高效节能电机达到20.2%,较2020年提高12.9个百分点。
♦硅钢需求:中小电机行业硅钢年用量约450万吨,其中1级能效(IE5)主要使用50W250、35W250等牌号,2级能效(IE4)主要使用50W310、30W300牌号,3级能效(IE3)主要使用50W470/600牌号,中小电机高牌号年用量约100万吨。
新能源汽车行业持续高速增长
♦行业发展: 2023年全球新能源汽车销量1465万辆,同比增长35.4%;中国占比65%,同比提升5%。2023年我国新能源汽车销量959万辆,渗透率32%,同比增长38%。2023年我国汽车销量3009万辆,同比增长12%;其中汽车出口522.1万辆,同比增加57.4%,成为全球最大的汽车出口国。2024年1-10月,我国汽车销量2462.4万辆,同比增长2.7%;其中新能源汽车销量975万辆,同比增长33.9%,渗透率39.6%;其中10月渗透率达46.8%。
♦硅钢需求:2023年新能源汽车驱动电机用高牌号无取向硅钢用量约91万吨,同比增长43%;预计2024年将达到120万吨以上。主流牌号方面从30WV1500、27WV1400逐步过渡至25WV1300,部分项目已使用20WV1200牌号。
无人化、低空经济等新产业飞速发展
♦行业发展:
人形机器人:2023年我国人形机器人产业进入爆发期,产业规模增长至39.1亿元,同比增长85.7%;预计2024年、2025年人形机器人产业将持续高速增长,2026年中国人形机器人产业规模将突破200亿元。、
机器狗、机器狼: 军事领域可执行扫雷、背负武器等任务。民用领域机器狗的灵活性、平衡性和环境适应能力使其在各种复杂环境中具有广泛应用,如灾难救援、物流运输等。发展前景广阔,近2年增长率80%以上。
无人机、飞行汽车:2024年政府工作报告中低空经济被定义为新增长引擎。中央空管委即将在合肥、杭州、深圳、苏州、成都、重庆六个城市开展试点。
♦ 硅钢需求:力矩电机一般使用高牌号无取向硅钢,无人机一般使用20WV1200或更高等级材料。
国内高牌号无取向硅钢需求预测
新能源汽车行业仍是高牌号无取向硅钢的主要增量市场,预计2024年将成为高牌号无取向硅钢最大的单一市场。
中小电机行业的增量发展及能效提升将带来高牌号无取向硅钢用量进一步增长。
国内空调压缩机已基本实现全变频,高牌号的用量相对较为稳定。
新兴行业的快速发展将带来高牌号无取向硅需求增长,但短时间内难以形成量的支撑。
预计2024年国内高牌号无取向需求达到423万吨,2025年有望达到487万吨。
中国无取向硅钢供应情况
2023年中国无取向硅钢生产企业30家,行业集中度CR8为80%。具备高牌号生产能力企业16家,行业集中度CR8为97%。
从过去10余年的发展来看,我国无取向硅钢每4-5年左右会迎来一次产量大增长,近几年产能利用率在85%左右波动。
在建项目陆续投产后,短期内供需关系将出现新的变化。长周期来看,新兴产业的发展、电动化及智能化的发展将带动高牌号无取向硅钢需求的增长,部分产能逐步淘汰,供需关系将走向新的平衡。
此外,其还从涟钢集团、涟钢电磁、发展历程、工艺流程、产品系列、涟钢硅钢检测与研发中心、硅钢材料研究实验室、涂层研究实验室、应用研究实验室、中试工厂、产品及产能规划等角度对涟钢无取向硅钢发展现状和涟钢无取向硅钢未来规划进行了阐述。