單磁體應用器件行業分析及發展規劃報告

挖掘稀土元素本征特性，探索稀土材料新功能，拓展新應用。瞄準國際新材料前沿，開展基于材料基因工程的稀土磁性、催化、光功能等新材料研究，突破一批國家亟需、引領未來發展的稀土新材料及綠色制備關鍵技術。進一步發揮稀有金屬部際協調機制作用，繼續貫徹落實《若干意見》要求，統籌研究解決跨部門、跨地區重大問題，加強稀土行業發展規劃與科技、財稅、國土資源、金融等政策的配套與銜接，完善行業統計監測和信息披露體系。發揮協會、學會等中介組織作用，引導會員單位加強自律，規范經營，有序競爭。實現上下游產業協同發展向下游延伸產業鏈，推動稀土磁性材料-永磁電機、稀土發光材料-LED顯示器件、稀土催化材料-工業窯爐脫硝功能器件、稀土合金材料-汽車及航天航空零部件等稀土深加工及應用產業一體化發展，形成與終端應用需求相適應的原料供給體系，實現產業鏈上下游協同發展。以工業機器人、節能環保、新能源汽車等終端應用需求為導向，鼓勵下游企業參與稀土新材料研發，加強稀土與應用產業緊密銜接，開發具有自主知識產權的稀土功能元器件和零部件，提升稀土功能材料及元器件研發、生產水平，實現稀土全產業鏈優化升級。加快綠色化和智能化轉型，構建循環經濟（一）推進上游產業綠色轉型大力研發稀土資源綠色高效采選和冶煉分離新技術和重點裝備，加大離子型稀土原礦綠色高效浸萃一體化、低碳低鹽無氨氮分離提純等稀土采選、冶煉分離清潔生產新工藝的推廣力度，加快企業生產技術和工藝裝備優化升級，進一步提高生產、環保等技術水平，降低能耗物耗，實現廢水零排放和廢物資源化利用，嚴格職業衛生防護管理。發展循環經濟，加強尾礦資源、伴生資源的綜合利用，研發廢舊稀土產品再利用成套技術，建立健全回收制度，完善稀土回收利用體系，提升稀土資源綜合利用水平。（二）加快智能化改造支持稀土礦產資源、稀土材料和生產工藝基礎數據庫建設，實現數據的集中管理和健全企業ERP體系；建設生產過程的智能控制系統，建立企業生產經營臺賬、生產監測調度數字化管理系統、安全監測系統，實現稀土材料生產和運行管理業務的數字化和智能化。支持稀土冶煉分離企業建設稀土生產過程數據采集與管理控制系統，實現生產過程數據的自動采集與在線檢測；建立生產過程的控制模型及產品識別碼，實現設備與流程的在線故障診斷與關鍵作業的智能化控制，提高產品質量穩定性，節能降耗，減少環境污染，促進稀土冶煉分離和稀土材料生產流程數字化、主體裝備智能化、生產工藝優化和服務遠程化。（三）拓展稀土綠色化應用著力拓展鑭鈰釔等高豐度元素在工業節能、機動車尾氣凈化、工業窯爐廢氣脫硝等環保領域的應用，加強稀土鋼及鋁、鎂合金等輕量化材料的應用研究。開展稀土特種玻璃、釔鋯陶瓷、拋光劑、化工助劑、污水處理劑、涂料等功能材料研發和產業化。發展鋱鏑減量和鑭鈰釔替代鐠釹的技術，開發低成本稀土磁性材料，推動鈰（或富鈰）磁體的產業化，擴大在電機等領域的應用。產業結構調整取得突破（一）產業集中度大幅提高稀土冶煉分離企業從99家壓縮到59家，6家稀土集團主導市場的格局初步形成，整合了全國23家稀土礦山中的22家、59家冶煉分離企業中的54家，扭轉了多、小、散的局面，冶煉分離產能從40萬噸壓縮到30萬噸。二是產品結構進一步優化。以資源開采、冶煉分離和初級產品加工為主的產業結構加快向以中高端材料和應用產品為主的方向轉變，80%以上的初級加工品被用于制造磁性、催化、儲氫、發光、拋光等功能材料。三是產業布局趨于合理。圍繞資源地建成包頭、贛州、涼山、龍巖等稀土資源開采和冶煉分離基地，產能分別占全國90%、60%以上；圍繞消費市場建成寧波、廈門、成都、包頭等稀土應用產業基地，稀土磁性、催化、發光材料產業規模分別占全國70%、50%、45%以上。（二）應用產業發展成果顯應用產業規模不斷擴大。稀土磁性、催化材料產量年均增幅超過15%，稀土磁性、發光、儲氫等主要功能材料產量占全球總產量70%以上。二是產品性能大幅提升。稀土磁性材料綜合性能（磁能積+矯頑力）由60提高到70以上，基本滿足電動汽車、風力發電設備等需要，汽車尾氣凈化催化器達到國V標準，國產石油裂化催化劑自給率超過90%，LED器件發光效率由90流明/瓦提高到150流明/瓦以上。三是取得一批突破性成果。國產汽車尾氣催化劑和器件打入國際知名企業，稀土脫硝催化劑在電力、鋼鐵、玻璃等工業窯爐廢氣處理中實現產業化示范應用，高端稀土激光晶體、閃爍晶體、超高純稀土金屬和化合物、高性能稀土合金等關鍵制備技術取得突破，產品基本滿足重點工程和國防科工的急需。（三）可持續發展能力進一步提升創新能力大幅提高。企業研發費用占營業收入比重從2%提高到3%以上，建成了7家集技術研發、產業轉化、分析檢測和應用評價于一體的稀土公共技術服務平臺，新建白云鄂博稀土資源研究與綜合利用、稀土永磁材料等重點實驗室，組建先進稀土材料產業技術創新戰略聯盟。二是企業實力明顯增強。形成了一批知名稀土新材料企業，裝備、技術和管理水平大幅提高。三是環保水平明顯提升。全行業投入80多億元開展環保改造，85家企業通過稀土環保核查，45家企業通過稀土行業準入，稀土綠色化生產水平大幅提升。（四）行業管理體系基本健全完善了行業管理機構。成立了工業和信息化部牽頭的稀有金屬部際協調機制，設立了稀土辦公室，組建了中國稀土行業協會；主要稀土產區成立了地方稀土辦公室和相應協調機構。二是制定了行業管理制度。出臺實施了稀土開采生產總量控制計劃、行業規范、環保核查、增值稅專用發票、資源稅、戰略儲備、產業調整升級財政專項等管理制度。三是地方監管責任得到落實，江西贛州、福建龍巖等地建立市縣鄉網絡化管理體系。四是建立了相對完善的稀土技術標準體系，涵蓋了稀土礦山開采、冶煉分離和加工等全產業鏈，標準與國家相關政策配套實施，有效規范了稀土生產與貿易活動。（五）稀土違法違規行為得到遏制持續打擊稀土違法違規行為。相關部門協調配合連續開展了多次打擊稀土行業違法違規行為專項行動，累計查處違法違規案件113起，搗毀非法采礦點14個，關閉生產企業28家，處罰貿易企業19家，查扣非法及走私稀土礦產品3．6萬多噸，罰款2．3億元。二是內蒙古包頭市白云鄂博礦區、尾礦庫實現了全封閉式管理；江西贛州、四川涼山等重點資源地建設了稀土礦區保護設施和開采監管系統。三是建設稀土產品追溯體系。按照《關于加快推進重要產品追溯體系建設的意見》（國辦發〔2015〕95號）要求，工業和信息化部開展了稀土產品追溯體系建設，實現從稀土開采、冶煉分離（含資源綜合利用）到流通、出口全過程的產品追溯管理。目前，我國稀土行業發展仍存在一些問題，主要表現在：資源保護仍需加強，私挖盜采、買賣加工非法稀土礦產品、違規生產等問題時有發生；持續創新能力不強，核心專利受制于人，基礎研究整體實力有待提升；結構性矛盾依然突出，上游冶煉分離產能過剩，下游高端應用產品相對不足，元素應用不平衡；相關法律體系仍不完善，一些地方監管責任尚未完全落到實處。釹鐵硼永磁材料行業競爭格局（一）釹鐵硼永磁材料行業國內市場競爭格局目前國內大多數稀土永磁材料生產企業規模較小、技術水平低、工藝設備落后，產品為中低端制品，同質化嚴重，競爭激烈。在高端市場，國內能穩定生產高性能釹鐵硼永磁材料生產商主要包括中科三環、金力永磁、寧波韻升、正海磁材、英洛華、大地熊等少數幾家。以上企業分別聚焦于某個或某幾個應用領域，與相關領域高端客戶形成穩定合作關系，在各自擅長的細分市場形成了較強的競爭優勢。（二）釹鐵硼永磁材料行業國際市場競爭格局根據美國能源部2022年2月發布的《稀土永磁材料供應鏈深度評估》報告，中國在采礦、分離、金屬冶煉和稀土永磁材料制造等四個方面均處于領先水平，特別是分離、金屬冶煉和稀土永磁材料制造等三個方面在全球市場占有率約為90%，其中在稀土永磁材料制造環節，2020年中國在燒結釹鐵硼制造全球市場的占有率為92%，剩余供應主要來自于日本。中國是全球稀土永磁材料的最主要供應國。發展的主要機遇稀土戰略地位更加凸顯。主要工業化國家高度重視稀土戰略價值和相關領域的開發應用，隨著世界科技革命和產業變革的不斷深化，其戰略地位和作用將進一步凸顯。二是可持續發展戰略為產業發展創造新空間。從國家層面整體推進生態文明建設，實現綠色、循環、低碳發展。稀土在節能、環保領域的應用前景廣闊，市場需求將大幅增加。三是《中國制造2025》為稀土行業發展注入新動能。《中國制造2025》提出的新一代信息技術產業、高檔數控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節能與新能源汽車、電力裝備、農機裝備、新材料、生物醫藥及高性能醫療器械等十大重點領域與稀土產業關聯度高，對稀土材料的保障能力和質量性能提出了更高要求，將帶動稀土產業高速發展。四是稀土供應多元化格局基本形成。美國、澳大利亞、加拿大、俄羅斯、南非、智利、巴西等重點資源國啟動了一批稀土資源開發項目，初步形成了礦山開采和分離加工能力，緩解了我國資源供應壓力。推動利用境外資源，加強國際合作（一）加強稀土國際合作推進國際產能合作，通過政策聯動、行業自律等措施增強我國稀土企業市場話語權。發揮技術、人才、資金優勢，推動稀土企業走出去，合作開發境外資源及產品深加工。鼓勵稀土企業與境外新材料企業和技術研發機構合作，提升國際化運營能力。引進境外專業人才、先進技術和管理經驗，引導外資投向稀土環境治理、廢舊產品回收再利用和高端應用及器件制造產業等領域。（二）推進稀土標準國際化圍繞稀土產業轉型升級，加強重點稀土標準的制訂，發揮企業、研究機構和中介組織的作用，提升中國稀土標準的影響力，促進中國標準走出去，實現稀土國內標準與國際標準銜接。釹鐵硼永磁材料行業發展態勢（一）碳達峰，碳中和背景下釹鐵硼永磁材料行業發展空間提升。2020年，我國提出了二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和的目標。2021年政府工作報告指出：扎實做好碳達峰、碳中和各項工作，制定2030年前碳排放達峰行動方案，優化產業結構和能源結構。新能源汽車、節能家電、風力發電、節能電機等低碳經濟領域均是稀土永磁材料下游應用領域，2019年，發改委和工信部等七部委聯合印發《綠色產業指導目錄（2019年版）》，將新能源汽車關鍵零部件制造和產業化、高效節能家用電器制造、風力發電裝備制造、節能電機制造等稀土永磁材料應用領域列入目錄，要求各地方、各部門出臺投資、價格、金融、稅收等方面政策措施，著力壯大相關產業。在碳達峰、碳中和背景下，稀土永磁材料在以上領域中將得到更加廣泛的應用，行業發展空間提升。（二）釹鐵硼永磁材料行業下游產品需求更加多元化在消費電子領域，品牌廠商為了滿足下游消費者的需求，智能手機、筆記本電腦、平板電腦等產品不斷更新換代，VR/AR可穿戴設備等新興產品市場規模也快速擴張，對永磁材料的需求亦呈多元化趨勢。在其他領域，如新能源汽車領域、節能家電領域，隨著技術的進步和市場需求的拓展，新功能、新產品將不斷涌現，對稀土永磁材料應用器件的需求也將更加多元化。（三）下游需求促進釹鐵硼永磁材料行業技術、工藝不斷進步稀土永磁材料的下游主要應用領域，如消費電子、新能源汽車、節能家電、風力發電、工業電機等均處于高速發展期，且隨著科技進步，如工業機器人等新興應用領域也快速發展，對高性能稀土永磁材料的需求提高，且對稀土永磁材料的性能、質量及成本提出了更高的要求。稀土永磁材料生產商為了滿足下游不斷提高的要求，持續加大研發投入，行業技術、工藝不斷進步。釹鐵硼磁性材料的最大磁能積、內稟矯頑力、剩磁等關鍵性能指標不斷實現突破。部分廠商單類產品中最高內稟矯頑力與最大磁能積數值之和已超過80，提高了材料性能的上限。稀土永磁材料生產商為了滿足下游客戶對產品一致性、可靠性更高的要求，一方面不斷升級設備，提高生產的自動化、智能化水平，另一方面研究、運用新的工藝，如晶粒細化技術，能使晶粒更加均勻、細小，有利于鑄造及隨后的塑性加工。通過設備和工藝的升級，不斷提升產品質量。部分廠商在生產工藝上實現突破，晶界調控、晶界擴散等技術不斷完善，能有效降低重稀土使用量。此外，促進高豐度、低成本稀土元素（如鑭、鈰）在稀土永磁材料中的應用也是未來研究的重點方向。釹鐵硼永磁材料行業周期性特征稀土永磁材料被廣泛應用于新能源汽車、風力發電、節能家電等節能環保相關產業。未來隨著碳中和的快速推進，各國加大投資低碳節能環保產業，并大力推動綠色節能環保產品消費，新能源汽車及零部件、節能家電、風力發電等節能環保產業將快速發展，稀土永磁材料行業目前呈增長態勢。稀土永磁材料行業市場概況稀土永磁材料是稀土金屬和過渡族金屬形成的合金，用粉末冶金方法制成，經磁場充磁后制得的一種磁性材料，是對相關產品性能、效率提升較為明顯的重要基礎材料，在戰略性新興產業中應用量較大，目前已成為稀土新材料中最大的消費領域。根據中國稀土行業協會數據，2021年中國稀土永磁材料產量達到21．94萬噸，同比增長16．64%，其中燒結釹鐵硼永磁材料產量達到20．71萬噸，同比增長16．02%。而隨著國內消費電子、新能源汽車、風力發電等行業需求的旺盛，稀土永磁行業未來需求仍將保持增長趨勢。稀土永磁材料經過三十多年研究、開發和應用，性能得到了明顯提升，促進了稀土永磁材料應用器件向小型化、集成化發展，已廣泛應用于風力發電、消費電子、汽車工業、醫療設備、能源交通等眾多領域。汽車是目前高性能釹鐵硼永磁材料最主要的應用領域，其他重要應用領域還包括風力發電、節能家電、消費電子、工業應用等。（一）釹鐵硼永磁材料消費電子市場需求釹鐵硼永磁材料由于其高磁能積、高壓實密度等優點，符合消費電子產品小型化、輕量化、輕薄化、注重體驗感的發展趨勢，被廣泛應用于手機、平板電腦、筆記本電腦、鍵盤、攝像頭、無線耳機、無線充電設備等諸多消費類電子產品，其電聲部分、震動電機、傳感器應用、無線充電等功能及部分結構組件均需要應用釹鐵硼的強磁特性。近年來，以智能手機、平板電腦、PC和可穿戴設備為代表的消費電子產品發展迅猛，成為消費電子行業的主要增長點。1、釹鐵硼永磁材料智能手機市場需求手機作為通信載體，是人們與外界交流、溝通的連接工具。手機產品作為高精密、高集成化的移動通信終端設備，跟隨著歷代移動通信網絡系統的發展不斷升級。自蘋果發布iPhone智能手機以來，手機產業的格局發生了革命性的變化，逐步進入智能手機時代，相關產業的發展也進入了快速上升通道。2、釹鐵硼永磁材料平板電腦市場需求平板電腦作為在筆記本電腦之后發展出的電腦產品，是一種小型的、以觸摸屏作為基礎輸入方式的兼顧部分智能手機以及筆記本電腦特點的便攜電子設備，相比筆記本電腦，平板電腦更貼近智能手機與筆記本電腦的結合。自蘋果2010年發布第一代iPad以來，全球平板電腦出貨量先是快速增長，后面趨于相對穩定。蘋果在平板電腦市場占有率常年位居第一，根據IDC發布的數據，蘋果2022年平板電腦的市場占有率為38．0%，其中2022年四季度達到49．2%。平板電腦由于便于攜帶、屏幕清晰、操作易上手等特點，不僅成為人們休閑娛樂時所不可或缺的重要產品，也逐漸在飯店的無紙化電子菜單、商場的產品組合展示以及效果設計方面發揮著越來越重要的作用，并在經營場所與商務場合逐漸適用，使平板電腦的應用范圍逐漸由最初的娛樂功能轉變為兼顧學習功能、商務功能以及其他新式功能于一體，適用面越來越廣。3、釹鐵硼永磁材料筆記本電腦市場需求根據Statista的數據，近年來，全球筆記本出貨量整體呈現穩定趨勢，波動幅度較小，2011年全球筆記本出貨量達到2．09億部的頂峰，后呈逐年下降趨勢。2020年宅經濟、線上會議、在線辦公等新型娛樂或工作方式得到高效推廣，推動了消費者對筆記本更新換代的需求，出貨量一舉超過2011年，達到2．23億部。根據StrategyAnalytics發布的數據，2021年全球筆記本出貨量繼續增長19%，達到2．68億部，2022年出貨量則因消費者對衰退的擔憂和通脹壓力減少18%，為2．20億部。其中，蘋果2022年筆記本電腦的市場占有率為11．2%，相較2021年的9．1%明顯增長。4、釹鐵硼永磁材料智能穿戴設備市場需求智能穿戴設備產品主要包括TWS耳機、智能手表以及VR/AR設備等。TWS（TrueWirelessStereo，即真無線立體聲）耳機特點是無線化，只需要通過耳機盒中拿出來即可自動連接，具備便捷、連接效率高、穩定性好等優勢。TWS耳機能夠徹底擺脫物理線材的束縛，是未來耳機的主要趨勢。隨著智能手機的普及，TWS的市場滲透率迅速增長，據《2021TWS耳機行業白皮書》相關數據，全球TWS耳機出貨量自2016年的0．11億副增長至2020年的2．47億副，年均復合增長率117．68%。目前TWS耳機的使用場景，大多集中于運動、通勤途中、打電話等，功能也以聽音樂、通話為主。未來，隨著技術的發展，TWS耳機搭載更多傳感器，支持生物識別運動跟蹤，如可監測心率、記錄運動路徑等；TWS耳機將成為便攜式的語音交互設備，運用場景不斷擴展，進一步拓展市場空間。智能手表是智能穿戴設備的代表產品之一，2013年，全球第一款智能手表GEAKWatch問世，之后智能手表的出貨量呈不斷增長趨勢，根據Counterpoint的數據顯示，2021年全球智能手表出貨量已增長至1．28億塊。隨著技術的進步，智能手表在健康監測、記步、撥打電話、定位、與智能家居聯動等功能的加持下，愈發受到市場歡迎。（二）釹鐵硼永磁材料新能源汽車市場需求新能源汽車領域中釹鐵硼永磁材料主要應用于永磁驅動電機的生產。永磁同步電機具有能量密度大、運行可靠、調速性能佳等特點，相比于直流電機、感應電機、開關磁阻電機，在同等質量、體積下可以提供更大的動力輸出，是中國新能源汽車驅動電機的主流，滲透率呈現逐年升高的趨勢。在新能源汽車中，單臺驅動電機磁體的使用量：混合動力車為1-2kg，插電式混合動力車為2-3kg，純電動汽車為5-10kg。除用于永磁驅動電機外，釹鐵硼永磁材料還廣泛用于新能源汽車的轉向系統、鎖止系統等。在國內能源結構轉型升級和國家政策導向的作用下，我國已經成為全球最大的新能源車市場。我國新能源汽車銷量從2014年的7．48萬輛迅速增加至2022年的688．66萬輛，年均復合增長率76．01%，其中2021年、2022年分別同比增長157．48%、95．61%。《新能源汽車產業發展規劃（2021-2035）》提出，力爭經過15年的持續努力，我國新能源汽車核心技術達到國際先進水平，質量品牌具備較強國際競爭力；純電動汽車成為新銷售車輛的主流，公共領域用車全面電動化。在政策驅動下，新能源汽車銷量以及驅動電機的市場需求有望持續增長。（三）釹鐵硼永磁材料節能家電市場需求2016-2020年，我國變頻空調、變頻冰箱、變頻洗衣機銷量年均復合增長率分別為18．02%、36．71%、18．15%，保持高速增長態勢。我國自2020年7月1日起執行《房間空氣調節器能效限定值及能效等級》（GB21455-2019），規定自2020年7月1日起不得生產舊能效國標產品，自2021年7月1日起不允許銷售2020年7月1日之前生產的舊能效國標產品。隨著新能效標準的實施，高效能的變頻空調將逐步取代傳統低效能定頻空調成為市場主流。未來，隨著國家對家電能耗標準一再收緊，變頻家電的市場滲透率將不斷提高。稀土永磁材料憑借其優異的性能和使用壽命，已成為變頻電機材料的首選。每臺高端變頻空調平均需要使用高性能釹鐵硼永磁材料約0．28kg13。（四）釹鐵硼永磁材料風力發電市場需求我國風電裝機容量由2011年的3，484萬千瓦上升到2021年的23，952萬千瓦，年均復合增長率21．26%。2021年5月11日，國家能源局下發的《關于2021年風電、光伏發電開發建設有關事項的通知》提出，2021年全國風電、光伏發電發電量占全社會用電量的比重達到11%左右，后續逐年提高，確保2025年非化石能源消費占一次能源消費的比重達到20%左右。其中，風力發電主要使用的發電機有永磁直驅風力發電機和雙饋式風力發電機。相比于雙饋式風力發電機，永磁直驅風力發電機具有更能適應低風速環境、電網兼容性高、發電效率高、后期維護成本較低等優勢，發展前景廣闊，每千瓦裝機容量對應的釹鐵硼用量約為0．67kg。進入釹鐵硼永磁材料行業的主要壁壘（一）釹鐵硼永磁材料行業工藝技術壁壘稀土永磁材料應用器件生產屬于技術密集型行業，涉及材料制造、磁路設計、精密加工、表面處理、智能組裝等多個工藝、技術環節，各環節都會對最終產品的性能、尺寸、