硅鋼產(chǎn)業(yè)鏈市場分析

硅鋼產(chǎn)業(yè)鏈市場分析硅鋼：“雙碳”新賽道，迎接新機遇“雙碳”驅(qū)動，新能源與高能效賦予硅鋼材料新機遇近年來，由溫室氣體排放引發(fā)的氣候變化問題逐漸成為全球關(guān)注的議題。據(jù)IPCC，大氣中溫室氣體的濃度直接影響全球平均氣溫，隨著溫室氣體排放總量的增加，預(yù)計到2100年，全球氣溫將上升1.5℃。全球變暖可能會引發(fā)自然災(zāi)害增多、糧食減產(chǎn)、缺水、生態(tài)環(huán)境破壞等嚴重問題。為減少溫室氣體排放，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，2020年9月，我國提出力爭在2030年前二氧化碳排放達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和的目標；2021年3月，在中央財經(jīng)委員會第九次會議上，我國提出構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)；2021年10月，國務(wù)院《2030年前碳達峰行動方案》進一步提出，到2025年，非化石能源消費比重達到20%左右，到2030年，非化石能源比重達到25%左右。實現(xiàn)“雙碳”目標，“開源”、“節(jié)流”需雙管齊下。開源，即增加以光電、風電為代表的新能源在電力結(jié)構(gòu)中的占比。據(jù)WRI統(tǒng)計，我國發(fā)電與供熱行業(yè)產(chǎn)生的排放約占碳排放總量的41.6%，主要來自于火電的碳排放。據(jù)《全生命周期發(fā)電選擇》，在一座電站的全生命周期內(nèi)，沒有配備碳捕集技術(shù)的燃煤發(fā)電，其CO2排放強度達到1023g/kW·h；30%燃燒效率的天然氣發(fā)電廠排放強度為723g/kW·h；50%燃燒效率為434g/kW·h。對比光伏電站全生命周期內(nèi)碳排放強度僅30g/kW·h，風力電站的碳排放強度僅10g/kW·h。節(jié)流，即減少電力輸配過程中損耗的電能以及用電側(cè)能量的損失可以有效減少能量需求，提升綠色低碳發(fā)展水平。我國工業(yè)領(lǐng)域能源消費約占全社會能源消費的65%，是節(jié)能的主戰(zhàn)場之一，加快推進工業(yè)節(jié)能提效，對降低能源成本，提高綠色發(fā)展水平具有重要意義；在電力輸配領(lǐng)域，2020年我國電力企業(yè)線損電量為3651億kWh，占全國發(fā)電量比重的4.69%，提高變壓器能效，減少輸電線損，能大幅度實現(xiàn)節(jié)能減排。由此，在“碳達峰、碳中和”的發(fā)展下，以風光電為代表的新能源發(fā)電以及高效節(jié)能的用電設(shè)備具有廣闊應(yīng)用空間，硅鋼作為新能源向電能轉(zhuǎn)換以及影響用電設(shè)備能效不可或缺的材料，將充分受益于新能源發(fā)電占比的提升以及用電設(shè)備能效升級。升級拐點初現(xiàn)，高牌號硅鋼材料或迎來結(jié)構(gòu)性景氣硅鋼是一種含硅量0.5%~4.5%的碳硅鐵合金材料，具有導磁率高、矯頑力低、電阻系數(shù)大等優(yōu)異特性。根據(jù)硅鋼中晶粒排列方式和晶體取向聚集程度，可以分為無取向硅鋼和取向硅鋼。取向硅鋼的晶粒在軋制方向朝向一致，在此方向上具有優(yōu)異的磁感應(yīng)強度，適用于靜止器領(lǐng)域，如各種類型的變壓器。無取向硅鋼內(nèi)部的晶粒朝向各不相同，盡管在軋制方向上的磁感強度弱于取向硅鋼，但在各個方向上都具有良好的磁感強度，適用于轉(zhuǎn)動器領(lǐng)域，如工業(yè)電機、新能源汽車驅(qū)動電機、各類家電的電機等。根據(jù)磁感強度的大小，取向硅鋼可進一步劃分為高磁感取向硅鋼（Hi-B）和一般取向硅鋼（CGO）。磁感強度小于1.88T的取向硅鋼稱為一般取向硅鋼（CGO），大于或等于1.88T的取向硅鋼稱為高磁感取向硅鋼（Hi-B）。一般高磁感取向硅鋼的鐵損性能更低，用作變壓器鐵芯時，能夠減少能量變換過程中的損失。對于無取向硅鋼，則直接按照硅鋼材料的鐵損性能進行分類。一般將鐵損P1.5/50小于或等于4.00W/kg（對應(yīng)牌號400及以下）的無取向硅鋼稱為高牌號無取向硅鋼，其余為中低牌號無取向硅鋼。高牌號無取向硅鋼能夠提升用電設(shè)備的能量利用效率。技術(shù)壁壘對比，取向硅鋼>無取向硅鋼。取向硅鋼工藝流程長，關(guān)鍵控制點多，需精準控制元素含量，在后端軋制上需要極高的尺寸精度，相比無取向硅鋼技術(shù)壁壘更高。未經(jīng)任何處理時，硅鋼內(nèi)部晶粒的分布雜亂無章，取向硅鋼需從煉鐵步驟開始加入抑制劑（如MnS、AlN），精準控制元素組分，將鐵水中氧化物、夾雜物含量控制在較低水平；軋制過程中還需經(jīng)過多次高溫退火處理，盡量減小晶粒朝向和軋制方向的夾角。在較高的技術(shù)壁壘下，僅少數(shù)玩家具備取向硅鋼的生產(chǎn)能力，供給格局相對優(yōu)異。新能源和能效升級的興起，為高牌號硅鋼材料帶來結(jié)構(gòu)性景氣。自2021年下半年以來，在取向硅鋼和無取向硅鋼市場，高端產(chǎn)品與中低端產(chǎn)品的價差持續(xù)擴大，由此演化出四個細分賽道：高磁感取向硅鋼（Hi-B）、一般取向硅鋼（CGO）、高牌號無取向硅鋼、中低牌號無取向硅鋼。價格的變化實質(zhì)上是供需的邊際變化，高牌號硅鋼材料價格提升的驅(qū)動因素是什么？高端材料的景氣能否延續(xù)？通過分析細分賽道的需求彈性和供給格局，我們將能夠?qū)@兩個問題做出解答。需求彈性：高磁感取向硅鋼>高牌號無取向硅鋼>普通取向硅鋼>中低牌號無取向硅鋼新能源和能效升級的發(fā)展，為硅鋼材料打開成長空間。取向硅鋼的下游需求中，絕大部分以變壓器為主，直接受益于新能源景氣和能效升級需求，整體而言需求彈性相較無取向硅鋼更佳；而在新能源汽車、工業(yè)電機能效升級驅(qū)動下，高牌號無取向硅鋼細分賽道的需求彈性更為靚麗。將需求彈性按從大到小排列：高磁感取向硅鋼（18%）>高牌號無取向硅鋼（16%）>普通取向硅鋼（6%）>中低牌號無取向硅鋼（5%）。取向硅鋼：傳統(tǒng)與新興能源共驅(qū)，能效升級促高磁感材料景氣需求：火電重啟+風光電高增，測算2022-2025年CAGR達15%火電重啟疊加新能源的高速發(fā)展，為取向硅鋼帶來靚麗的需求彈性。取向硅鋼下游需求結(jié)構(gòu)中，變壓器占絕大部分比例，因此直接受益于各類能源裝機量的提升。而在火電建設(shè)重啟疊加新能源高速發(fā)展下，未來取向硅鋼市場有望保持持續(xù)的高速增長。測算到2025年，國內(nèi)取向硅鋼需求量有望達到291.5萬噸，2022-2025年CAGR為15%。測算基于以下分析和假設(shè)：1)根據(jù)國際能源網(wǎng)，今明兩年有一大批火電項目獲批，預(yù)計2022-2023年每年核準80GW，2024年目標投產(chǎn)80GW，考慮到項目有重疊，預(yù)計三年核準總量200GW；考慮到項目從核準到建設(shè)的周期約在一年左右，假設(shè)2023-2025年每年新裝機量分別為60GW/80GW/60GW。2)根據(jù)長江公用組對在建、擬建水電、核電機組的測算，預(yù)計2023-2025年新增水電裝機量分別為8.86/6.97/7.47GW，新增核電裝機量分別為0.60/3.59/4.86GW。3)根據(jù)長江公用組預(yù)測，預(yù)計2023-2025年新增風電裝機量分別為60/65/70GW，新增太陽能裝機量分別為100/120/140GW。4)根據(jù)《“雙碳”戰(zhàn)略下取向硅鋼的價值與市場機遇》（徐勁松），在當前技術(shù)水平下，發(fā)電側(cè)，火電/水電/核電/風電/太陽能新增裝機對應(yīng)取向硅鋼需求分別為15.22GW/萬噸，15.12GW/萬噸，13.75GW/萬噸，12.19GW/萬噸，12.08GW/萬噸。5)從發(fā)電機組到用電終端，需經(jīng)歷發(fā)電、傳輸、配電等流程，每一流程中均有變壓器需求，根據(jù)《“雙碳”戰(zhàn)略下取向硅鋼的價值與市場機遇》（徐勁松），按我國五級電壓全網(wǎng)口徑測算，“十三五”期間，全網(wǎng)口徑變壓器對硅鋼的需求量約為發(fā)電側(cè)的12.8倍，假設(shè)“十四五”保持不變。6)變壓器的設(shè)計壽命一般為30年，未來存量變壓器的替換需求有望支撐取向硅鋼長期需求空間。根據(jù)《“雙碳”戰(zhàn)略下取向硅鋼的價值與市場機遇》（徐勁松），保守估算“十四五”期間存量變壓器的替代需求為8.4萬噸/年。節(jié)奏：政策驅(qū)動+長期運營成本優(yōu)勢，高磁感取向硅鋼有望滲透率逐步提升我國在網(wǎng)運行的變壓器約1700萬臺，總?cè)萘考s110億千伏安。變壓器損耗約占輸配電電力損耗的40%，具有較大節(jié)能潛力。政策驅(qū)動下，新增高效節(jié)能變壓器有望快速提升。2020年5月，電力變壓器能效新標準——《電力變壓器能效限定值及能效等級》（GB20052-2020）正式發(fā)布，并于2021年6月正式實施?；谛聵藴?，2021年1月，國家工信部、市場監(jiān)督總局、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《變壓器能效提升計劃（2021年-2023）年》的通知，計劃明確要求：到2023年，高效節(jié)能變壓器（符合新修訂《電力變壓器能效限定值及能效等級》中1級、2級能效標準的電力變壓器）在網(wǎng)運行比例提高10%；當年新增高效節(jié)能變壓器占比達到75％以上；2022年7月，六部委發(fā)布《工業(yè)能效提升行動計劃》，進一步提出2025年，新增高效節(jié)能變壓器占比達到80%以上的目標。090牌號取向硅鋼或為高效節(jié)能變壓器最低要求，105牌號取向硅鋼或為新能效標準下變壓器最低要求。在新能效標準下，滿足1級、2級、3級能效變壓器所需硅鋼材料牌號的最低要求分別為080、090、105，較原標準的090、120、140大幅提升，意味著105以下牌號的取向硅鋼市場空間將被較大程度的擠壓。而在2023年新增高效節(jié)能變壓器（1級、2級能效）占比達到75%以上的要求下，085、090牌號的取向硅鋼或成為市場主流，080及以上牌號的取向硅鋼需求空間或逐步打開?？偠灾?，政策驅(qū)動變壓器能效升級下，為高牌號取向硅鋼帶來剛性需求。高能效變壓器初次投資成本較高，但在節(jié)能優(yōu)勢下，在3到5年之內(nèi)即可收回多付出的成本。根據(jù)《淺析新能效電力變壓器的推廣對實現(xiàn)碳達峰、碳中和的意義》（都興雙等）測算，基于高牌號取向硅鋼價格相對更高，高能效變壓器的采購成本相對增加10%~20%。但在節(jié)能優(yōu)勢帶來的能源成本節(jié)省下，在3到5年內(nèi)即可收回多出的投資成本?？紤]變壓器30年的使用壽命，長期運營成本遠低于低能效變壓器。政策驅(qū)動疊加長期運營成本優(yōu)勢，高磁感取向硅鋼滲透率有望快速提升。預(yù)計2025年，高磁感取向硅鋼滲透率提升至75%，對應(yīng)高磁感取向硅鋼需求增速2022-2025的CAGR為18%，普通取向硅鋼2022-2025的CAGR為6%。競爭：取向硅鋼VS非晶帶材，變壓器鐵芯材料有力競爭者非晶合金屬于亞穩(wěn)態(tài)材料，又稱“液態(tài)金屬”或“金屬玻璃”，采用急速冷卻技術(shù)將合金熔液以每秒百萬度的速度快速冷卻，得到厚度約0.03mm的非晶合金薄帶，其物理狀態(tài)表現(xiàn)為金屬原子呈長程無序的非晶體排列。相比于取向硅鋼，非晶帶材在變壓器負載率較低時擁有優(yōu)異的鐵損性能，從而成為變壓器鐵芯材料領(lǐng)域有力的競爭者。整體來看，取向硅鋼材料在飽和磁感強度上表現(xiàn)更優(yōu)，而非晶帶材在鐵損指標上表現(xiàn)更勝一籌。自2012年國網(wǎng)首次對非晶變壓器招標以來，以非晶帶材為鐵芯的非晶變壓器和以取向硅鋼為鐵芯的硅鋼變壓器展開激烈的競爭，復(fù)盤非晶變壓器在國網(wǎng)招標占比的變化，大致可以分為三個階段：1)新興成長期（2012-2015年）：2012年非晶帶材橫空出世，并迅速攫取市場份額。非晶變壓器因在低負荷水平下?lián)碛袃?yōu)異的損耗性能被廣泛接受，據(jù)國家電網(wǎng)的一項通知顯示，要求2015年運檢中新采購變壓器中非晶變壓器占比要達到60%以上。由此在政策驅(qū)動下，非晶帶材在國網(wǎng)招標的占有率從2012年的23%迅速升至2015年的49%。2)沉潛積淀期（2016-2020年）：2016年開始，國網(wǎng)抽檢次數(shù)變得更加頻繁，非晶帶材質(zhì)量穩(wěn)定性缺陷逐步顯現(xiàn)。非晶噪聲大、脆性大、鐵芯碎片造成絕緣損壞、表面平整度差、突發(fā)短路及抗短路能力弱等問題嚴重限制了非晶變壓器的競爭力。在下游客戶對變壓器質(zhì)量穩(wěn)定性的關(guān)注提升下，取向硅鋼的市場份額迅速回升，非晶變壓器在國網(wǎng)招標占有率逐步降至15%。3)再度啟航期（2021年）：經(jīng)研發(fā)改進，非晶帶材質(zhì)量穩(wěn)定性有所提升，2021年非晶變壓器國網(wǎng)招標占有率小幅升至19%。在新能源和能效升級主線下，當前取向硅鋼和非晶帶材都向著更穩(wěn)定質(zhì)量、更低鐵損的方向發(fā)展，成為未來變壓器鐵芯材料主要競爭者。非晶帶材在空載及低負載水平時損耗較低，取向硅鋼在高負載水平時更具優(yōu)勢。非晶帶材在空載下具有單位鐵損較低、易磁化、電阻率高等優(yōu)點；然而，非晶帶材的飽和磁感應(yīng)強度為1.6T，而取向硅鋼的飽和磁感應(yīng)強度最高可達2T；隨著變壓器的載荷上升，取向硅鋼的節(jié)能優(yōu)勢更為明顯。此外，在高負荷應(yīng)用場景下，有三大因素掣肘非晶帶材的應(yīng)用：1)非晶帶材的抗短路能力較取向硅鋼更弱，具有安全隱患。由于非晶帶材的抗突變短路能力更弱，當變壓器處于高負荷水平運行時，若電壓不穩(wěn)定，負荷進一步提升時，非晶變壓器更容易燒毀，造成安全隱患。2)非晶帶材具有明顯脆性，加工性能更差。當電流不穩(wěn)定時，非晶帶材容易形成碎屑，而變壓器油一旦被非晶碎屑污染將無法再使用；相比之下，硅鋼變壓器可以直接更換硅鋼片，不會對變壓器油形成污染。3)非晶帶材的磁致伸縮系數(shù)遠高于硅鋼，使得非晶變壓器在工作時會產(chǎn)生更大的噪音。由于非晶變壓器噪音更大，難以應(yīng)用于城鎮(zhèn)電網(wǎng)等居民聚居區(qū)。因此，基于取向硅鋼和非晶帶材的特點，我們認為未來非晶帶材或更加適用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)配電變壓器等低負荷的場景，或是軌道交通、數(shù)據(jù)中心等間歇性用電的應(yīng)用場景；在特高壓輸配電直流/交流大型工程、市電網(wǎng)或工業(yè)區(qū)等高負荷用電場景，非晶帶材短期內(nèi)或難以對取向硅鋼形成大幅度的替代。無取向硅鋼：新能源汽車與工業(yè)電機為高牌號材料提供最大增量無取向硅鋼主要應(yīng)用于新能源汽車、中小電機、家電、電動自行車、大型發(fā)電機及智能制造等領(lǐng)域，新能源汽車產(chǎn)銷量高速增長及工業(yè)電機能效升級驅(qū)動，為高牌號無取向硅鋼帶來最大增量：（1）首先，新能源汽車領(lǐng)域，高牌號無取向硅鋼作為永磁同步電機定、轉(zhuǎn)子鐵芯的核心材料，或充分受益于新能源汽車產(chǎn)銷量的爆發(fā)式增長帶來的需求彈性；（2）其次，中小電機是當前無取向硅鋼下游應(yīng)用中占比最大的領(lǐng)域，而高牌號的滲透率尚不足10%，在工業(yè)能效升級政策驅(qū)動下，高牌號滲透率有望大幅提升；（3）再者，火電重啟+新能源高景氣下，大型發(fā)電機用高牌號無取向硅鋼需求有望穩(wěn)步提升；（4）最后，家電領(lǐng)域用無取向硅鋼同樣受能效升級驅(qū)動，但由于賽道眾多，細分領(lǐng)域需求彈性或更為靚麗。按照2022-2025年下游對高牌號無取向硅鋼需求復(fù)合增速排序：新能源汽車（26%）>中小電機（22%）>大型發(fā)電機（15%）>家電（7%）；新能源汽車用高牌號無取向硅鋼增速或最為靚麗。新能源汽車：產(chǎn)銷量爆發(fā)式增長，需求增速最為靚麗驅(qū)動電機作為新能源汽車的關(guān)鍵部件，是實現(xiàn)整車電能向機械能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵。無取向硅鋼作為驅(qū)動電機定轉(zhuǎn)子鐵芯的核心材料，對電機性能有著重要影響。由此，新能源汽車是無取向硅鋼下游需求中，對材料性能要求最高的領(lǐng)域。當前應(yīng)用于新能源汽車驅(qū)動電機的硅鋼材料全部為高牌號無取向硅鋼。而在驅(qū)動電機性能提升下，新能源汽車用無取向硅鋼正向著高磁感、低鐵損，高強度方向發(fā)展：1)高磁感：汽車在啟動和爬坡時，驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速較慢，要求硅鋼具有較高的磁感應(yīng)強度，使電機具有較高轉(zhuǎn)矩密度，以此提供足夠的拉力；2)低鐵損：汽車高速運行時，驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速較快，磁場頻率增高，能量損失以鐵損為主，為減少能量損耗，需要硅鋼材料具有較低的鐵損；3)高強度：電機高速運轉(zhuǎn)時巨大的離心力和狹小的定轉(zhuǎn)子間隙對硅鋼機械性能提出較高要求，新能源汽車用高牌號無取向硅鋼需要有較高的屈服強度和抗拉強度。新能源汽車產(chǎn)銷量爆發(fā)式增長下，車用高牌號無取向硅鋼市場空間廣闊。測算2025年新能源汽車用高牌號無取向硅鋼市場空間或達94.3萬噸，2022-2025年CAGR達到26%。測算基于以下分析和假設(shè)：1)根據(jù)《新能源車驅(qū)動電機用電工鋼用量解析計算及預(yù)測方法》（馬德稷），測算得純電動乘用車單車所需硅鋼量為60kg，插電混動乘用車單車所需硅鋼量為57kg，純電動商用車單車所需硅鋼量為220kg，假設(shè)單車硅鋼使用量維持不變；2)預(yù)計2022-2025年，純電動乘用車、插電混動乘用車和純電動商用車產(chǎn)銷量同時以31%/23%/24%的速度增長，到2025年，預(yù)計純電動乘用車產(chǎn)量達1025萬臺，插電混動乘用車產(chǎn)量達317萬臺，純電動商用車產(chǎn)量達67萬臺。中小電機、家電：能效升級為主線，高牌號滲透率應(yīng)聲而起電機能效標準升級引領(lǐng)高牌號無取向硅鋼滲透率高增。2020年5月，新版國標GB18613-2020《電動機能效限定值及能效等級》發(fā)布，并于2021年6月正式實施。對比來看，新標準1級、2級、3級效率分別對應(yīng)國際標準（IEC60034-30-1）的IE5、IE4、IE3水平，淘汰舊標準中YX3、YE2系列電機產(chǎn)品（對應(yīng)國際標準為IE2），使得電機能效平均效率有所提升。節(jié)奏上，監(jiān)管當局提出電機能效升級的具體目標，使得高牌號電機用無取向硅鋼對低牌號的替代路徑較為清晰。2022年7月，六部門發(fā)布《工業(yè)能效提升行動計劃》，提出2023年，高效節(jié)能電機年產(chǎn)量達到1.7億千瓦，在役高效節(jié)能電機占比達到20%以上；2025年，新增高效節(jié)能電機占比達到70%以上。而當前高效節(jié)能電機滲透率尚不足10%，高牌號無取向硅鋼對低牌號的替代空間巨大。測算基于以下分析和假設(shè)：1)根據(jù)上海有色網(wǎng)，2000到2020年，我國中小電機行業(yè)產(chǎn)量穩(wěn)步增長，復(fù)合增長率為9.34%；2020年我國中小電機產(chǎn)量為2.28億kW，保守預(yù)計2020-2025年，中小電機產(chǎn)量保持5%的復(fù)合增速，2025年產(chǎn)量達到2.91億kW；2)根據(jù)《國內(nèi)無取向硅鋼未來十五年需求預(yù)測與發(fā)展建議》（岳重祥等），中小電機新增1億千瓦的容量對應(yīng)無取向硅鋼需求175萬噸；預(yù)計2025年我國中小電機市場對無取向硅鋼的需求量為510.5萬噸；3)根據(jù)《工業(yè)能效提升行動計劃》的目標，結(jié)合《國內(nèi)無取向硅鋼未來十五年需求預(yù)測與發(fā)展建議》（岳重祥等）的測算，保守估計2025年工業(yè)電機用高牌號取向硅鋼的滲透率達到25%。家電方面，隨著我國經(jīng)濟發(fā)展和城市化率的提升，人均擁有耗能家電產(chǎn)品數(shù)量大幅增加。據(jù)估算1，2020年，我國空調(diào)、電冰箱、洗衣機、彩色電視、電熱水器的年能耗總計約10476.9億kWh，家電行業(yè)節(jié)能潛力巨大。而不同細分領(lǐng)域的家電產(chǎn)品，高能效產(chǎn)品的滲透率差異巨大，其中空調(diào)的1級能效產(chǎn)品占有率僅3%（2019年），提升空間巨大。2019年，多部門印發(fā)《綠色高效制冷行動方案》，在2022、2030年兩個節(jié)點，針對制冷家電設(shè)定包括綠色高效制冷產(chǎn)品市場占有率、節(jié)電量等多個目標，旨在大幅提升高能效制冷產(chǎn)品占比。而制冷產(chǎn)品能效提升僅是近年家電能效提升趨勢下的一個縮影，當前家電行業(yè)普遍采用中低牌號的無取向硅鋼，高牌號產(chǎn)品的滲透率僅18%，在能效升級主線下，高牌號無取向硅鋼滲透率的提升是必然趨勢?；诩译娂毞仲惖辣姸?，部分賽道高能效產(chǎn)品已經(jīng)占較大比例，需求彈性或不及政策驅(qū)動下，能效全面提升的中小電機行業(yè)。據(jù)測算，預(yù)計到2025年，我國家電行業(yè)對高牌號的無取向硅鋼需求量有望達到126.1萬噸，2022-2025年的CAGR為7%。測算基于以下分析和假設(shè)：1）根據(jù)《國內(nèi)無取向硅鋼未來十五年需求預(yù)測與發(fā)展建議》（岳重祥等），2020年我國家電行業(yè)對無取向硅鋼需求量約為500萬噸。預(yù)計我國家電行業(yè)對無取向硅鋼的需求量以3%的速度增長。2）2020年，家電用高牌號無取向硅鋼的滲透率為18%，假設(shè)高牌號材料滲透率每年提升0.75%，至2025年高牌號無取向硅鋼滲透率升至21.8%。大型發(fā)電機：電力裝機總量增長，促進高牌號需求穩(wěn)步提升全社會用電量持續(xù)的增長需求下，電力裝機總量有望穩(wěn)步提升。和新能源汽車類似，大型發(fā)電機領(lǐng)域?qū)o取向硅鋼材料的鐵損性能具有較高要求，使用的全部為高牌號、厚規(guī)格（0.5mm）的無取向硅鋼。電力裝機容量穩(wěn)步增長，帶動大型發(fā)電機用高牌號無取向硅鋼需求穩(wěn)步提升。根據(jù)國際能源網(wǎng)和長江公用組對各類能源新增裝機容量的測算，預(yù)計到2025年，大型發(fā)電機所需高牌號無取向硅鋼達44.6萬噸，2021-2025年的CAGR為15%?？偨Y(jié)：新能源和能效升級主線下，看好高牌號硅鋼材料升級機遇綜合來看，新能源和能效升級主線下，更加節(jié)能高效的高牌號無取向硅鋼或?qū)⑦~向高速成長期。2025年，預(yù)計我國高牌號無取向硅鋼需求將達到438.5萬噸，2022-2025年的CAGR為14%；中低牌號無取向硅鋼需求將達到836.5萬噸，2022-2025年CAGR為2%；無取向硅鋼需求總量將達到1274.9萬噸，2022-2025年CAGR為5%。預(yù)計高牌號無取向硅鋼占比從2020年的21%提升至2025年的34%。競爭壁壘：高磁感取向硅鋼>高牌號無取向硅鋼>普通取向硅鋼>中低牌號無取向硅鋼新能源與能效升級共驅(qū)硅鋼材料景氣，不過，中長期的競爭壁壘和格局是夯實盈利持續(xù)性的關(guān)鍵所在。按照競爭壁壘排序：高磁感取向硅鋼>高牌號無取向硅鋼>普通取向硅鋼>低牌號無取向硅鋼。（1）首先，高磁感取向硅鋼的生產(chǎn)流程最為復(fù)雜，控制節(jié)點最多；前端冶煉要求將各元素含量控制在極窄的范圍，后端軋制則需滿足極高的尺寸精度要求。從開始研發(fā)到產(chǎn)出成品，往往需要十年以上的時間及高額的資本投入。國內(nèi)掌握全流程生產(chǎn)技術(shù)的企業(yè)屈指可數(shù)，僅少量玩家分享景氣上行紅利。從高磁感取向硅鋼的CR2高達97%，即可印證。（2）其次，高牌號無取向硅鋼兼顧磁感、薄度和力學性能。尤其新能源汽車領(lǐng)域，賽道新玩家要想實現(xiàn)供貨，從新建產(chǎn)線到通過認證至少需要6-10年時間。當前國內(nèi)僅寶鋼和首鋼完成全車系認證，市場上主要的供應(yīng)商僅寶鋼、首鋼和太鋼，嚴苛認證壁壘掣肘新增產(chǎn)能，短期內(nèi)行業(yè)供需有望保持緊平衡。（3）再者，普通取向硅鋼在時間、技術(shù)、資本投入等方面相對高磁感取向硅鋼略遜一籌。由此，部分規(guī)模較大，研發(fā)能力較強，管理水平優(yōu)異的民營企業(yè)通過和頭部鋼企聯(lián)合研發(fā)，產(chǎn)業(yè)分工協(xié)作來“破壁”。但取向硅鋼CR2達65%，頭尾部企業(yè)開工率差異明顯，亦印證強者恒強的競爭格局。（4）最終，中低牌號的無取向硅鋼技術(shù)壁壘較低，且產(chǎn)能擴張相對較易。相對而言，在四個賽道中競爭格局最為弱勢，預(yù)計具有成本優(yōu)勢的企業(yè)有望脫穎而出。取向硅鋼：全流程壁壘高鑄，少數(shù)玩家分享景氣紅利取向硅鋼兼具時間、技術(shù)、資金高壁壘，對前端冶煉，后端軋制及全流程的精細化管理均提出嚴苛的要求，多達600項的工藝關(guān)鍵控制點必須要全部達標，才能成為鋼鐵中的“藝術(shù)品”。壁壘：長研發(fā)、高投入，構(gòu)筑穩(wěn)固護城河前端冶煉上看，取向硅鋼中硅元素含量更高，元素控制的難度更大，且需將各元素含量控制在極窄的范圍內(nèi)。冶煉過程中，對鋼水純凈度控制具有極高的要求，如對每鋼包200噸鋼水，酸熔鋁（Als）的控制精度必須在±10ppm的范圍以內(nèi)，凸顯技術(shù)難度。后端軋制上看，取向硅鋼需有極高的尺寸精度滿足其疊片加工、運行效率和震動噪聲的要求。對比一張A4紙的厚度控制標準是104μm，而對一卷寬度為1.2m的取向硅鋼，需將厚度差控制在5μm以內(nèi)，不到一張A4紙厚度標準控制的5%。除前端冶煉和后端軋制的精準控制外，取向硅鋼的生產(chǎn)還需較強的精細化管理能力。由于全流程生產(chǎn)過程中的每一個環(huán)節(jié)都將影響最終成品的質(zhì)量是否達標，對前道工序和后道工序的安排、協(xié)調(diào)和檢驗都對生產(chǎn)企業(yè)的管理能力提出較高要求。根據(jù)望變電氣公告，取向硅鋼的技術(shù)難度分別體現(xiàn)在前端、后端和全流程管理，其中前端原料卷冶煉技術(shù)難度占比約40%，后端酸洗、冷軋、脫碳退火等工序難度占比約40%，全流程管理的技術(shù)難度占比約20%。相比于一般取向硅鋼，高磁感取向硅鋼（Hi-B）對生產(chǎn)技術(shù)的要求更為嚴格。傳統(tǒng)工藝一般采用“高溫法”對鑄坯加熱，而要生產(chǎn)出高性能的高磁感取向硅鋼，需采用“低溫法”加熱工藝。長期以來，僅寶鋼和首鋼掌握了低溫加熱一次冷軋法生產(chǎn)高磁感取向硅鋼的技術(shù)，而望變電氣和華菱鋼鐵通過聯(lián)合研發(fā)，成為繼寶鋼、首鋼之后，具備低溫加熱一次冷軋法生產(chǎn)高磁感取向硅鋼能力的企業(yè)。高端材料的研發(fā)，往往需要長周期來實現(xiàn)，對高端取向硅鋼材料而言，龍頭領(lǐng)先的身位達到十年以上。早在2003年，寶鋼開始自主研發(fā)取向硅鋼，到2004年合格的Hi-B鋼板出樣，再到2008年實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，寶鋼高磁感取向硅鋼“從無到有”歷經(jīng)5年時間。2011年，寶鋼開始從事耐熱刻痕取向硅鋼的研發(fā)；2020年12月，自主集成的新型耐熱刻痕機組順利投產(chǎn)，產(chǎn)品滿足高能效卷鐵芯配電變壓器的要求；2021年3月，耐熱刻痕產(chǎn)品B23HS075實現(xiàn)全球首發(fā)。從高磁感取向硅鋼到更高級別的耐熱刻痕取向硅鋼，寶鋼歷經(jīng)10年時間。長達數(shù)十年的領(lǐng)先身位，使得賽道新玩家即使通過聯(lián)合研發(fā)的方式，技術(shù)上也很難超越現(xiàn)有龍頭，構(gòu)筑高端高磁感取向硅鋼賽道穩(wěn)固的護城河。取向硅鋼賽道另一主要壁壘是資金壁壘。噸投資視角，高端高磁感取向硅鋼噸投入或達2萬元/噸；即使產(chǎn)業(yè)鏈分工，前端和后端的噸投入也分別為4000元/噸和1萬元/噸，對比普通冷軋卷的投入僅1000元/噸。資金壁壘高鑄，掣肘行業(yè)內(nèi)大規(guī)模產(chǎn)能的投放。格局：高端賽道雙強爭霸，中端賽道優(yōu)質(zhì)民企破壁技術(shù)和資金壁壘高鑄，催生高磁感取向硅鋼賽道雙強爭霸格局。寶鋼股份和首鋼股份高磁感取向硅鋼合計市占率達96%，共享行業(yè)景氣紅利。而對取向硅鋼整體而言，寶鋼+首鋼仍占據(jù)65%的市場份額，具備較強議價權(quán)。頭部企業(yè)和尾部企業(yè)產(chǎn)能利用率相差70%以上，印證強者恒強格局。中端市場上，部分優(yōu)秀的民營企業(yè)通過和頭部鋼企協(xié)同研發(fā)的方式成功破壁。例如望變電氣和華菱鋼鐵，包頭威豐和太鋼不銹均有研發(fā)上的合作。這種合作不僅包括研發(fā)上的協(xié)同，還將全流程生產(chǎn)工序進行分工，往往鋼企專注于前端冶煉環(huán)節(jié)，民營企業(yè)承擔后端軋制任務(wù)。通過錨定中端市場，與寶鋼、首鋼形成差異化競爭，亦占據(jù)一定市場份額。在取向硅鋼的前端冶煉環(huán)節(jié)，除寶鋼、首鋼是全流程生產(chǎn)企業(yè)外，其余大部分鋼企提供取向硅鋼的基料（原料卷），太鋼、漣鋼、燕鋼、新鋼、包鋼和馬鋼是主要的原料卷供應(yīng)商（2019年）。此外，漣鋼和新鋼是主要無取向硅鋼原料卷供應(yīng)商。而在取向硅鋼的后端軋制環(huán)節(jié)，盡管不少的民企布局一般取向硅鋼（CGO）產(chǎn)能，但是大部分企業(yè)產(chǎn)能利用率水平僅30%~50%，和頭部企業(yè)差距明顯。優(yōu)質(zhì)民營企業(yè)通過與鋼企聯(lián)合研發(fā)的方式，在中端市場占據(jù)一定份額的同時，努力向高端取向硅鋼材料突破。展望：2023-2025年，高磁感取向硅鋼供給有望延續(xù)偏緊短期內(nèi)，高磁感取向硅鋼產(chǎn)能的擴張以全流程鋼企為主。根據(jù)寶鋼股份擴產(chǎn)計劃，預(yù)計到2024年，將具備116萬高磁感取向硅鋼產(chǎn)能，較2021年新增產(chǎn)能26萬噸；首鋼股份預(yù)計到2025年具備30萬噸高磁感取向硅鋼產(chǎn)能，較2021年新增產(chǎn)能11萬噸；太鋼不銹預(yù)計到2025年形成16萬噸高磁感取向硅鋼產(chǎn)能；安陽鋼鐵預(yù)計到2025年形成6萬噸高磁感取向硅鋼產(chǎn)能，全流程鋼企合計新增產(chǎn)能約60萬噸左右。通過與鋼企聯(lián)合研發(fā)，分工協(xié)作，民營企業(yè)在高磁感取向硅鋼產(chǎn)能亦有擴張，望變電氣預(yù)計到2025年新增8萬噸高磁感取向硅鋼產(chǎn)能，包頭威豐投資建設(shè)10萬噸高磁感取向硅鋼項目，預(yù)計2025年前達產(chǎn)。預(yù)計2023年到2025年，高磁感取向硅鋼緊供給格局或?qū)⒀永m(xù)。從過往項目來看，取向硅鋼從開始建設(shè)到完全達產(chǎn)，往往需要3年左右的時間。新建產(chǎn)能難以滿足需求擴張的速度，使得2023到2025年，行業(yè)緊供給格局有望延續(xù)。無取向硅鋼：高牌號景氣有望延續(xù)，中低牌號成本制勝在無取向硅鋼領(lǐng)域，細分賽道需求彈性和競爭壁壘的差異催生景氣分化。在兼具高增速、高壁壘的新能源汽車領(lǐng)域，龍頭企業(yè)憑借技術(shù)、資金、認證等壁壘，有望實現(xiàn)長期盈利。而在中低牌號無取向硅鋼領(lǐng)域，基于新增產(chǎn)能的限制較弱，產(chǎn)能爆發(fā)式增長或快速削弱企業(yè)盈利能力，成本管控優(yōu)異的企業(yè)或“?！闭邽橥?。新能源汽車用無取向硅鋼：認證壁壘高鑄，掣肘產(chǎn)能擴張無取向硅鋼眾多下游應(yīng)用中，新能源汽車是對材料磁感強度、鐵損性能和材料性能具有最高的要求的領(lǐng)域。目前中國具備供應(yīng)能力的企業(yè)僅3家，完成全車系認證的企業(yè)只有寶鋼和首鋼。海外只有浦項制鐵（韓國）、日本制鐵（日本）、JFE鋼鐵株式會社（日本）具有新能源汽車無取向硅鋼的生產(chǎn)能力。在高認證壁壘下，汽車用高牌號無取向硅鋼供給有望保持剛性。根據(jù)首鋼股份公告，要滿足新能源汽車頭部企業(yè)對高牌號無取向產(chǎn)品的要求，從新建產(chǎn)線到產(chǎn)品通過認證至少需要6-10年的時間。根據(jù)《新能源汽車對無取向硅鋼的技術(shù)挑戰(zhàn)》（樊立峰等），目前國內(nèi)除寶鋼、首鋼、太鋼外，鞍鋼、馬鋼、新鋼等企業(yè)已具備新能源汽車高牌號無取向硅鋼生產(chǎn)能力，正在積極布局產(chǎn)品認證工作。基于汽車為ToC端產(chǎn)品，對安全性能的高要求使得產(chǎn)品認證難度大，流程長，加之能夠?qū)崿F(xiàn)批量供應(yīng)的企業(yè)較少，短期內(nèi)行業(yè)供給有望保持剛性。中低牌號無取向硅鋼：產(chǎn)能掣肘較小，低成本“?！闭邽橥跸噍^于高牌號無取向硅鋼，中低牌號無取向硅鋼因壁壘較低，難以支撐持續(xù)性的景氣紅利。無取向硅鋼技術(shù)壁壘較弱、資金壁壘較低，且投產(chǎn)時間較快。需求增長后，行業(yè)產(chǎn)能的大規(guī)模擴張往往快速削弱景氣紅利。過往來看，每當無取向硅鋼價格上漲后，行業(yè)產(chǎn)能均有較大幅度的擴張，例如2014、2017和2021年國內(nèi)無取向硅鋼的產(chǎn)能同比分別增長19%、10%和14%，使得中低牌號無取向硅鋼價格往往在沖高1年之內(nèi)，便快速回落?？偨Y(jié)：高端賽道延續(xù)高景氣，材料升級迎接新機遇從供給集中度、研發(fā)周期、資金壁壘、潛在競爭者幾個角度考慮，對硅鋼材料四個賽道的競爭壁壘從大到小進行排序，高磁感取向硅鋼>高牌號無取向硅鋼>一般取向硅鋼>中低牌號無取向硅鋼?？偨Y(jié)來看，從需求彈性和競爭壁壘兩個維度，我們認為硅鋼材料的高端化升級趨勢或值得重視。新能源與能效升級的雙重驅(qū)動，使高端硅鋼材料的需求空間逐步打開，而在技術(shù)、時間、資金等壁壘支撐下，有望夯實長期盈利基礎(chǔ)。投資：全流程鋼企邁向收獲期，優(yōu)質(zhì)民企蓄勢待發(fā)寶鋼股份、首鋼股份：立足高端，細水長流作為當前國內(nèi)唯二的高磁感取向硅鋼（Hi-B）全流程生產(chǎn)企業(yè)，以及高牌號無取向硅鋼產(chǎn)量規(guī)模最大的企業(yè)，寶鋼股份和首鋼股份立足高端硅鋼材料，龍頭優(yōu)勢顯著。有望隨著市場空間和產(chǎn)能規(guī)模的穩(wěn)步提升，共享景氣紅利。寶鋼股份：立足尖端硅鋼材料，穩(wěn)步擴張拓寬盈利空間寶鋼股份具有全球最完備的取向硅鋼產(chǎn)品系列。寶鋼的取向硅鋼產(chǎn)品覆蓋激光刻痕、低噪聲、耐熱刻痕、涂層和普通取向硅鋼6大系，70多種產(chǎn)品，包括全球首發(fā)產(chǎn)品12項。產(chǎn)品滿足電力行業(yè)全部等級和容量，小到10kV以下的配電變壓器，大到1100kV的特高壓輸電變壓器都可滿足。在高端產(chǎn)品的延拓上，寶鋼股份立足國內(nèi)頂尖，全球一流。截至2021年Q2，寶鋼股份已實現(xiàn)全球8項高等級取向硅鋼產(chǎn)品的首發(fā)，覆蓋市面上0.18mm-0.35mm的全規(guī)格系列。在常規(guī)激光刻痕產(chǎn)品上，寶鋼股份實現(xiàn)了厚度為0.18mm，最高牌號為055產(chǎn)品的首發(fā)，充分印證公司高端產(chǎn)品生產(chǎn)能力。公司在多個尖端領(lǐng)域占據(jù)絕對優(yōu)勢：1)特高壓輸電領(lǐng)域牢牢占據(jù)全球第一的位置，在國內(nèi)特高壓交流、直流重大工程占有率高達95.6%和98.4%，實現(xiàn)最高±1100KV工程供料。巴西美麗山特高壓直流二期工程占比78.6%，成為“一帶一路”的重要實踐；2)高能效變壓器領(lǐng)域，寶鋼股份世界一流，國內(nèi)第一，國內(nèi)節(jié)能型變壓器占比66%，極低鐵損取向硅鋼制造的1級能效配電變壓器已經(jīng)超過歐洲最高標準；3)高牌號無取向硅鋼產(chǎn)品上，公司在新能源汽車驅(qū)動電機領(lǐng)域、大型水電發(fā)電機組領(lǐng)域、空調(diào)壓縮機電機領(lǐng)域均保持國內(nèi)第一。其中新能源汽車國內(nèi)的市占率達到60%，全球市占率25%，通過豐田、寶馬、大眾、本田、蔚來等國內(nèi)外車企和驅(qū)動電機廠家的認證。在重點大