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1、泓域咨询/温州钕铁硼项目可行性研究报告温州钕铁硼项目可行性研究报告xx(集团)有限公司报告说明风电长期增长空间较大,大型化趋势下永磁直驱及半直驱电机将为高端钕铁硼成长提供支撑风能成为全球清洁、更具竞争力的能源的主流来源。过去20年风能得到了突飞猛进的发展。世纪之初,它是欧洲和美国的一个利基能源,而目前却成为全球清洁、更具竞争力的能源的主流来源,同时风电装机不断壮大成为仅次于太阳能光伏的新能源部署。从最初相当昂贵开始,风能如今在全球约三分之二的地区比新建的煤炭或天然气更具成本竞争力。随着陆上风电技术的成熟,海上风电已被政府和国际机构视为能源转型的下一个游戏规则改变者。在接下来的十年里,建设新的风
2、能将比运营现有的煤炭或天然气发电厂更具成本效益。根据谨慎财务估算,项目总投资5696.67万元,其中:建设投资4547.82万元,占项目总投资的79.83%;建设期利息118.97万元,占项目总投资的2.09%;流动资金1029.88万元,占项目总投资的18.08%。项目正常运营每年营业收入10800.00万元,综合总成本费用9387.54万元,净利润1025.65万元,财务内部收益率10.49%,财务净现值111.21万元,全部投资回收期7.42年。本期项目具有较强的财务盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。此项目建设条件良好,可利用当地丰富的水、电资源以及便利的生产、生活辅助设施,项
3、目投资省、见效快;此项目贯彻“先进适用、稳妥可靠、经济合理、低耗优质”的原则,技术先进,成熟可靠,投产后可保证达到预定的设计目标。本期项目是基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息,并依托行业分析模型而进行的模板化设计,其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。目录第一章 项目概述9一、 项目名称及建设性质9二、 项目承办单位9三、 项目定位及建设理由11四、 报告编制说明13五、 项目建设选址15六、 项目生产规模15七、 建筑物建设规模15八、 环境影响15九、 项目总投资及资金构成16十、 资金筹措方案16十一、 项目预期经济效益规划目标16十二、 项目
4、建设进度规划17主要经济指标一览表17第二章 市场预测20一、 政策大幅改善预期,稀土永磁行业最受益20二、 新能源汽车成长前景广阔,国内主配永磁驱动电机将拉动高端钕铁硼需求29三、 汽车EPS主流地位难被替代,对磁性材料需求稳定增长33第三章 背景、必要性分析36一、 磁性材料产业链36二、 高性能稀土永磁材料渗透率持续增加,钕铁硼涨价传导成本压力37三、 提升温州都市区发展水平40四、 建设国内国际双循环的战略枢纽45五、 项目实施的必要性48第四章 建筑物技术方案50一、 项目工程设计总体要求50二、 建设方案51三、 建筑工程建设指标51建筑工程投资一览表52第五章 建设方案与产品规划
5、54一、 建设规模及主要建设内容54二、 产品规划方案及生产纲领54产品规划方案一览表55第六章 法人治理结构57一、 股东权利及义务57二、 董事59三、 高级管理人员63四、 监事65第七章 运营模式68一、 公司经营宗旨68二、 公司的目标、主要职责68三、 各部门职责及权限69四、 财务会计制度72第八章 发展规划分析76一、 公司发展规划76二、 保障措施77第九章 原辅材料供应79一、 项目建设期原辅材料供应情况79二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理79第十章 劳动安全生产81一、 编制依据81二、 防范措施84三、 预期效果评价89第十一章 技术方案90一、 企业技术研发分析
6、90二、 项目技术工艺分析93三、 质量管理94四、 设备选型方案95主要设备购置一览表95第十二章 投资方案97一、 编制说明97二、 建设投资97建筑工程投资一览表98主要设备购置一览表99建设投资估算表100三、 建设期利息101建设期利息估算表101固定资产投资估算表102四、 流动资金103流动资金估算表104五、 项目总投资105总投资及构成一览表105六、 资金筹措与投资计划106项目投资计划与资金筹措一览表106第十三章 经济收益分析108一、 基本假设及基础参数选取108二、 经济评价财务测算108营业收入、税金及附加和增值税估算表108综合总成本费用估算表110利润及利润分
7、配表112三、 项目盈利能力分析113项目投资现金流量表114四、 财务生存能力分析116五、 偿债能力分析116借款还本付息计划表117六、 经济评价结论118第十四章 风险分析119一、 项目风险分析119二、 项目风险对策121第十五章 项目招投标方案124一、 项目招标依据124二、 项目招标范围124三、 招标要求124四、 招标组织方式127五、 招标信息发布130第十六章 总结说明131第十七章 附表133主要经济指标一览表133建设投资估算表134建设期利息估算表135固定资产投资估算表136流动资金估算表137总投资及构成一览表138项目投资计划与资金筹措一览表139营业收入
8、、税金及附加和增值税估算表140综合总成本费用估算表140固定资产折旧费估算表141无形资产和其他资产摊销估算表142利润及利润分配表143项目投资现金流量表144借款还本付息计划表145建筑工程投资一览表146项目实施进度计划一览表147主要设备购置一览表148能耗分析一览表148第一章 项目概述一、 项目名称及建设性质(一)项目名称温州钕铁硼项目(二)项目建设性质本项目属于新建项目二、 项目承办单位(一)项目承办单位名称xx(集团)有限公司(二)项目联系人沈xx(三)项目建设单位概况公司依据公司法等法律法规、规范性文件及公司章程的有关规定,制定并由股东大会审议通过了董事会议事规则,董事会议
9、事规则对董事会的职权、召集、提案、出席、议事、表决、决议及会议记录等进行了规范。 公司自成立以来,坚持“品牌化、规模化、专业化”的发展道路。以人为本,强调服务,一直秉承“追求客户最大满意度”的原则。多年来公司坚持不懈推进战略转型和管理变革,实现了企业持续、健康、快速发展。未来我司将继续以“客户第一,质量第一,信誉第一”为原则,在产品质量上精益求精,追求完美,对客户以诚相待,互动双赢。公司将依法合规作为新形势下实现高质量发展的基本保障,坚持合规是底线、合规高于经济利益的理念,确立了合规管理的战略定位,进一步明确了全面合规管理责任。公司不断强化重大决策、重大事项的合规论证审查,加强合规风险防控,确
10、保依法管理、合规经营。严格贯彻落实国家法律法规和政府监管要求,重点领域合规管理不断强化,各部门分工负责、齐抓共管、协同联动的大合规管理格局逐步建立,广大员工合规意识普遍增强,合规文化氛围更加浓厚。公司按照“布局合理、产业协同、资源节约、生态环保”的原则,加强规划引导,推动智慧集群建设,带动形成一批产业集聚度高、创新能力强、信息化基础好、引导带动作用大的重点产业集群。加强产业集群对外合作交流,发挥产业集群在对外产能合作中的载体作用。通过建立企业跨区域交流合作机制,承担社会责任,营造和谐发展环境。三、 项目定位及建设理由高性能钕铁硼永磁材料是生产EPS的核心零部件。EPS系统主要由传感器、助力电机
11、、电控单元(ECU)、车载电源系统等构成,其中起核心作用的便是助力电机,而高性能钕铁硼永磁材料是生产助力电机的核心零部件材料。2020年EPS销量小幅下降,其在乘用车中渗透率已达90.1%。2020年我国EPS配套销量为1813.5万套,同比小幅下滑0.38%。其在乘用车领域的渗透率已经高达90.7%,在新能源乘用车份额占到99.91%。国外部分国家EPS渗透率高达100%,未来几年我国EPS渗透率仍将上升,根据佐思汽研的预计,在2024-2025年将提升至96%以上高点,2026年以后随着SBW替代将开始回落。尽管未来SBW是对EPS造成替代的技术路线,但这种替代对高性能钕铁硼磁材影响较小,
12、两种路线的主要区别在于方向盘和齿轮的链接,而SBW中的转向盘回正力矩电机仍然可能选择性能高的永磁体电机。预计2021-2025汽车EPS对高端钕铁硼毛坯需求复合增速为10.24%。根据中国汽车工业协会以及中国汽车技术研究中心发布的新能源汽车蓝皮书:中国新能源汽车产业发展报告(2021)预计,假设2021年国内汽车产量2600万辆,到2030年稳定增长至3000万辆,EPS对钕铁硼磁材单耗0.25公斤/量,EPS仍然是汽车主流的技术路线,预计2021-2025年汽车EPS对高端钕铁硼毛坯复合增速为10.24%。高性能钕铁硼行业进入门槛高,具有技术资金壁垒、认证壁垒和客户粘性壁垒。高性能钕铁硼材料
13、行业是典型的技术密集型行业,关键技术和原料配方对永磁材料性能和质量有较大影响。如在材料制造过程中应用晶界渗透技术,可以减少重稀土的消耗,降低原材料成本,提高钕铁硼永磁材料的矫顽力和性能。缺乏核心技术竞争力的低端稀土永磁材料制造商会因激烈的竞争而被淘汰,同时掌握核心技术的参与者有望获得在高性能钕铁硼领域的市场份额。未来随着高性能稀土永磁材料需求成长空间打开,集中度有望进一步向头部企业集中。作为重要的功能材料,钕铁硼永磁的质量对于终端客户的产品性能起着重要影响。下游客户对供应商选择存在严格的评估机制,会从材料的良品率、性能和快速响应能力等多方面进行验证。行业基本上采用的是定制化生产模式,下游客户验
14、证的过程复杂且周期较长,因此制造商与下游客户普遍是长期合作。同时由于磁性材料应用领域广泛,不同产品零件对磁材要求都有所不同,新进入企业难以向客户提供完整解决方案以满足不同需求。一旦钕铁硼磁材企业能力和产品性能得到认可,下游客户不会轻易更换制造商以保持自身产品性能的稳定,具有较强的客户粘性。根据第二个百年奋斗目标的阶段安排,要在全面完成“十四五”发展目标的基础上,继续朝着现代化第一阶段的远景目标奋进。到2035年,地区生产总值、人均生产总值、居民人均可支配收入比2020年“翻一番”以上,“六个浙江”建设在温州全面落实并充分体现,温州成为忠实践行“八八战略”、奋力打造“重要窗口”的排头兵,基本实现
15、高水平社会主义现代化。全面现代化的综合发展体系基本构建,经济社会各领域制度体制机制更加完善,经济实力、创新实力、综合竞争力大幅跃升,地区生产总值、人均生产总值分别突破1.7万亿元、16万元,达到发达经济体水平,常住人口城镇化率达到80%,成为名副其实的东南沿海区域中心城市;高水平建成整体智治、唯实惟先的现代政府,市域治理体系和治理能力现代化水平全国领先,“平安温州”“法治温州”建设达到更高水平,社会充满活力又和谐有序;文化软实力和竞争力显著增强,国民素质和社会文明达到新高度,温州特色文化成为中华文化的重要板块;城乡居民生活水平大幅提高,居民人均可支配收入超过11万元,高水平公共服务体系更加完备
16、.四、 报告编制说明(一)报告编制依据1、中国制造2025;2、“十三五”国家战略性新兴产业发展规划;3、工业绿色发展规划(2016-2020年);4、促进中小企业发展规划(20162020年);5、中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要;6、关于实现产业经济高质量发展的相关政策;7、项目建设单位提供的相关技术参数;8、相关产业调研、市场分析等公开信息。(二)报告编制原则为实现产业高质量发展的目标,报告确定按如下原则编制:1、认真贯彻国家和地方产业发展的总体思路:资源综合利用、节约能源、提高社会效益和经济效益。2、严格执行国家、地方及主管部门制定的环保、职业安
17、全卫生、消防和节能设计规定、规范及标准。3、积极采用新工艺、新技术,在保证产品质量的同时,力求节能降耗。4、坚持可持续发展原则。(二) 报告主要内容1、对项目提出的背景、建设必要性、市场前景分析;2、对产品方案、工艺流程、技术水平进行论述,确定建设规模;3、对项目建设条件、场地、原料供应及交通运输条件的评价;4、对项目的总图运输、公用工程等技术方案进行研究;5、对项目消防、环境保护、劳动安全卫生和节能措施的评价;6、对项目实施进度和劳动定员的确定;7、投资估算和资金筹措和经济效益评价;8、提出本项目的研究工作结论。五、 项目建设选址本期项目选址位于xx(待定),占地面积约12.00亩。项目拟定
18、建设区域地理位置优越,交通便利,规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备,非常适宜本期项目建设。六、 项目生产规模项目建成后,形成年产xxx吨钕铁硼的生产能力。七、 建筑物建设规模本期项目建筑面积14148.70,其中:生产工程8494.42,仓储工程3358.66,行政办公及生活服务设施1364.23,公共工程931.39。八、 环境影响项目符合国家产业政策,符合城乡规划要求,符合国家土地供地政策,运营期间产生的废气、废水、噪声、固体废弃物等在采取相应的治理措施后,均能达到相应的国家标准要求,对外环境影响较小。因此,该项目在认真贯彻执行国家的环保法律、法规,认真落实污染防治措施的基础上,从环
19、保角度分析,该项目的实施是可行的。九、 项目总投资及资金构成(一)项目总投资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算,项目总投资5696.67万元,其中:建设投资4547.82万元,占项目总投资的79.83%;建设期利息118.97万元,占项目总投资的2.09%;流动资金1029.88万元,占项目总投资的18.08%。(二)建设投资构成本期项目建设投资4547.82万元,包括工程费用、工程建设其他费用和预备费,其中:工程费用4064.38万元,工程建设其他费用353.94万元,预备费129.50万元。十、 资金筹措方案本期项目总投资5696.67万元,其中申请
20、银行长期贷款2428.00万元,其余部分由企业自筹。十一、 项目预期经济效益规划目标(一)经济效益目标值(正常经营年份)1、营业收入(SP):10800.00万元。2、综合总成本费用(TC):9387.54万元。3、净利润(NP):1025.65万元。(二)经济效益评价目标1、全部投资回收期(Pt):7.42年。2、财务内部收益率:10.49%。3、财务净现值:111.21万元。十二、 项目建设进度规划本期项目按照国家基本建设程序的有关法规和实施指南要求进行建设,本期项目建设期限规划24个月。十四、项目综合评价本期项目技术上可行、经济上合理,投资方向正确,资本结构合理,技术方案设计优良。本期项
21、目的投资建设和实施无论是经济效益、社会效益等方面都是积极可行的。主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积8000.00约12.00亩1.1总建筑面积14148.701.2基底面积5040.001.3投资强度万元/亩378.422总投资万元5696.672.1建设投资万元4547.822.1.1工程费用万元4064.382.1.2其他费用万元353.942.1.3预备费万元129.502.2建设期利息万元118.972.3流动资金万元1029.883资金筹措万元5696.673.1自筹资金万元3268.673.2银行贷款万元2428.004营业收入万元10800.00正常运营年份5总成本
22、费用万元9387.546利润总额万元1367.537净利润万元1025.658所得税万元341.889增值税万元374.3910税金及附加万元44.9311纳税总额万元761.2012工业增加值万元2754.3313盈亏平衡点万元5726.68产值14回收期年7.4215内部收益率10.49%所得税后16财务净现值万元111.21所得税后第二章 市场预测一、 政策大幅改善预期,稀土永磁行业最受益电机能效提升计划(2021-2023年)政策发布,加快高效节能电机推广应用,推广使用永磁电机。2021年11月21日工信部印发电机能效提升计划(2021-2023年),通知中提出加快高效节能电机推广应用
23、。通知中重点任务包括大力发展与高效节能电机合理匹配的新一代风机、水泵产品,大力推动基础材料及零部件绿色升级,推动风机、泵、压缩机等电机系统节能技术研发,加快应用低速大转矩直驱技术、高速直驱技术、伺服驱动技术等;引导企业实施电机等重点用能设备更新升级,优先选用高效节能电机,加快淘汰不符合现行国家能效标准要求的落后低效电机;推广2级能效及以上的变频调速永磁电机。针对使用变速箱、耦合器的传动系统,鼓励采用低速直驱和高速直驱式永磁电机。大力发展永磁外转子电动滚筒、一体式螺杆压缩机等电动机与负载设备结构一体化设计技术和产品。从政策制定的目的来看,加快高效节能电机推广应用本身即为助力实现碳达峰碳中和目标,
24、在推动双碳政策的大背景下,政府执行意愿预计较强。从保障措施来看,通知提出充分利用节能减排等现有资金渠道,对电机能效提升重点项目给予支持;同时严格执行新能效标准,组织实施工业专项节能监察。强监管的落实,将有效推进淘汰低效电机和高效电机的改造升级。钕铁硼永磁材料磁性能和高性价比优势突出,高性能钕铁硼永磁材料作为重要的功能性材料,广泛应用于新能源和节能环保领域的高效节能稀土永磁电机。与其他永磁材料相比,钕铁硼永磁材料具有高剩磁、高磁能积、高内禀矫顽力的特点,是目前世界上发现的永磁材料中磁性能最强的一种。由于比其他永磁材料更强大,钕铁硼永磁材料较小规模的使用便可产生相同的磁场,适用于轻量化、小体积应用
25、场景。此外钕铁硼永磁材料具有较强的抗磁损性能,不容易产生退磁,适中的温度稳定性使其能够在相对较高稳定环境下工作。同时,钕铁硼永磁材料机械性能较好,加工方便,成品率高,并可在装配后充磁。总之,钕铁硼永磁电机以其高效低能耗、控制性能好、稳定性强以及体积小、重量轻、结构多样化等优点,广泛应用于新能源和节能环保领域的高效节能电机。高性能钕铁硼磁性材料成长空间打开,行业增幅有望得到较大幅度提升。根据政策主要目标:到2023年,高效节能电机年产量达到1.7亿千瓦,在役高效节能电机占比达到20%以上。同时假设工业电机稳定增长,并且在电机保有量维持比例不变。若不考虑存量替代需求,未来两年高端钕铁硼需求增速有望
26、提升,2025年前CAGR有望达到36%;若考虑存量替代,未来两年则具备较强弹性。风电长期增长空间较大,大型化趋势下永磁直驱及半直驱电机将为高端钕铁硼成长提供支撑风能成为全球清洁、更具竞争力的能源的主流来源。过去20年风能得到了突飞猛进的发展。世纪之初,它是欧洲和美国的一个利基能源,而目前却成为全球清洁、更具竞争力的能源的主流来源,同时风电装机不断壮大成为仅次于太阳能光伏的新能源部署。从最初相当昂贵开始,风能如今在全球约三分之二的地区比新建的煤炭或天然气更具成本竞争力。随着陆上风电技术的成熟,海上风电已被政府和国际机构视为能源转型的下一个游戏规则改变者。在接下来的十年里,建设新的风能将比运营现
27、有的煤炭或天然气发电厂更具成本效益。政策推动和技术改进叠加成本显著下降推动风电装机量迅速增长。2010-2020年全球风电累计装机容量从198GW增加至743GW,年均增速14.14%。过去十年陆上风电的快速发展离不开政策持续推动、风电机组技术不断进步、以及由于规模经济、竞争力增强和行业不断成熟带来的总安装成本、运营和维护(O&M)成本以及LCOE的明显下降。政策扶持驱动风电装机规模壮大,对于推动技术进步、降低风电度电成本有重要意义。2018-2020年陆上风电新增装机容量60%左右都由中国上网电价政策(FiT)和美国的生产税抵免政策(PTC)贡献。海上风电项目投资额及周期相对较长,行业扶持政
28、策对于降低投资风险和维持项目受益稳定至关重要,主要海上风电市场的发展中均离不开相关补贴政策的推动,目前在在欧洲和亚洲市场(德国、荷兰、中国,日本、越南等)海上风电政策正在从固定上网电价(FiT)向竞争性机制转型;在美国,包括投资税抵扣(ITC)和生产税抵扣(PTC)等税收刺激政策则应用于海上风电领域。全球风电平准化度电成本(LCOE)显著降低,风电的经济性逐步凸显。根据GWEC的统计,全球陆上风电项目LCOE长期持续下降,1983-2020年全球陆上风电加权平均LCOE降幅87%,2010-2020年全球陆上风电加权平均降幅54%。我国陆上风电项目加权平均LCOE的历史下降幅度达到79%。截至
29、2020年,全球主要陆上风电装机国家中除日本外,加权平均LCOE均低于0.055美元/kWh,处于化石燃料发电成本低位区间,其经济性逐步凸显。海上风电方面,2010-2020年全球加权平均LCOE下降48%,同期我国海上风电平均LCOE下降52%,成为全球海上风电发电成本第二低的国家。风电机组大型化大容量发展趋势明显。风电机组大型化主要是为了降低风电的度电成本,风电机组功率、叶轮直径、塔架高度、容量系数的提高意味着年发电量的提高。虽然大型风电机组的成本更高,但由于风电机组数量减少,在基础、电缆、安装及运营上的投入都会降低。2020年全球新增海上风电机组的平均功率已经突破6MW,而新增陆上风机的
30、平均功率也达到2.9MW。我国陆上风电已从2008-2013年以1.5MW级别机型为主流,提升至2020年以2.5MW为主,而3MW以上的风电机组占比已超过30%,同时单机容量4-5MW级别机组已经小批量投产。我国海上风电方面,从首个海上风电场以3MW级别为主提升至2020年5MW以上级别为主流。国内风电目前以双馈机组、永磁直驱机组和半直驱机组三大配型为主,高性能钕铁硼磁材主要用在直驱和半直驱风电机组发电机。在风电机组的设计和选型中,传动链驱动技术是一个非常重要的因素。机组传动技术由早期的齿轮箱技术(单机容量较小)、双馈技术等发展到目前全球市场上主要采用的高速齿轮箱为核心的高速传动链技术、直驱
31、技术和中速传动链技术共存的局面。不同的传动技术代表着不同的机组构造类型,分别为双馈机组、直驱机组和半直驱机组。双馈机组结构为齿轮箱+双馈发电机+变流器,直驱机组结构为发电机+变流器,根据直驱发电机励磁不同又分为电励磁直驱和永磁直驱,半直驱机组结构则为齿轮箱(低传动比)+永磁直驱发电机+变流器。风电机组中,发电机的技术路线选型需要与传动链选型相匹配,按照其结构和工作原理分为异步电机和同步电机。异步型电机按其转子绕组结构分为双馈异步发电机和鼠笼式异步发电机,同步型电机按其转子励磁方式分为永磁同步发电机和电励磁同步发电机。因此主流的传动技术和电机技术配型就是高速传动链技术结合双馈异步发电机技术的双馈
32、异步机组(HSG-DFIG)、高速传动链技术结合鼠笼式异步发电机技术的鼠笼异步机组(HSG-IG)、直驱技术结合永磁发电机的永磁直驱机组(DD-PMG)、直驱技术结合电励磁发电机技术的电励磁机组(DD-EESG)、中速传动链技术结合永磁发电机的半直驱机组(MSG-PMG)。双馈机组可靠性低、故障率高,单机容量提升极限受制于系统结构,近年来直驱及半直驱机组在我国陆上风电机组中的渗透率明显提高。双馈机组因转速高、转矩小,发电机尺寸较小、重量较轻,其技术路线形成较早、较成熟,以比较优越的性能、技术优势和价格优势等,迅速建立起完善的工业链体系,因而过去全球主机厂商在陆上风电机组大都以该技术路线为主。但
33、是因双馈机组齿轮箱增速比大,转子绕组需通过滑环、电刷与励磁变换器连接,因此要定期对发电机进行清理碳粉和灰尘、更换电刷等维护工作,降低了系统的可靠性,而滑环系统导致故障率高。随着生产技术与生产工艺的提高、生产成本的降低、机组容量的不断增加,使得双馈机组对发电机轴承、齿轮箱技术、滑环、碳刷等技术的要求越来越高,国内厂家风机的轴承、高速齿轮箱等核心零部件还在逐步国产化进程中,受到现有制造工艺和技术水平限制,要保证核心零部件的加工精度和生产质量有一定难度。在风电单机容量持续提升的趋势下,受齿轮箱限制,双馈单机功率到达一定程度后无法进一步增大。因此近年来随着电气技术的进步,直驱技术的优势越来越明显,直驱
34、式风电机组因为直接由风力驱动,没有增速箱的不利影响,具有发电效率高、可靠性高、运行维护成本低和电网接入性能优异的优点,在新增的风电机组中投用比例逐渐攀升。2010-2020年我国陆上风电机组新增装机容量中,直驱技术路线占比由21.5%提升至30.5%,半直驱技术路线占比由2017年的3.2%提升至最高11.5%,2020年受抢装潮影响回落至8.4%。海上风电单机容量提升下直驱及半直驱成为整机商普遍选择的技术路线,半直驱技术有望成为海上超大型机组主流。海上风电具有自身特殊的环境,海上气候环境恶劣、高温、高湿、高盐雾等因素对风电机组防腐性能提出了更高要求,同时由于环境的特殊,海上风电机组的维护非常
35、困难,运维成本也远高于陆上风电。相对于陆上风电机组,海上风电机组大型化带来的好处更加明显。据RystadEnergy的研究项目推算,对于1GW的海上风电项目,采用14MW的风电机组将比采用10MW风电机组节省1亿美元的投资,节省的部分主要来自于风机基础、电缆及安装成本。运维费用在海上风电场的全生命周期成本中占25-30%,在同等容量的风电场下,更少的风机意味着运维费用的降低。国外不同品牌整机厂商风机大型化时采取的路线不尽相同,如Vestas和GE由双馈异步风机系统分别发展至永磁半直驱同步风机系统和永磁直驱同步风机系统,而Siemens-Gamesa是永磁直驱大容量海上风电机组的典范,Adwen
36、是永磁半直驱大容量海上风电机组的代表。总之,国外的海上风电机组以永磁直驱和半直驱同步发电机组这两种技术路线为主。2021年CWP展会上,国内12家整机商发布43款机型,从机型来看还是以直驱和半直驱为主,特别是在10MW以上机型基本是以直驱和半直驱为主,例如金风科技12MW机型、明阳智能16MW机型、中国海装10-16MW机组均是半直驱永磁技术路线。另外随着技术进步和成本控制需求,未来海上风电机组将逐步走向超大型,全球海上风电的先行者HenrikStiesdal预测下一代风电机组将在2030年之前出现,功率在20MW左右,直驱技术受发电机体积、重量限制,无法进行超大型化,而对于中速永磁(半直驱)
37、同步发电机,发电机与齿轮箱集成或半集成设计技术路线,在可靠性、成本、尺寸、重量等关键因素中达到了较好的平衡,有望成为未来海上超大容量机组的主流。2021年抢装退潮我国风电新增装机将回落,2021年公开招标大幅增加,预示2022年风电装机将重回增长。2020年我国风电新增装机容量创下54.43GW的历史新高,同比增长103.2%,这主要由国内陆上风电上网定价机制2020底前到期导致的抢装效应影响。2021年抢装效应退潮,国内陆上风电新增装机将有所回落,但考虑到2021年为海上风电上网电价最后一年,海上风电抢装一定程度上抵消陆上风电新增装机下降的影响。从历史上看,风电公开招标与次年新增装机量的变动
38、相关性较大,这主要是由于风电从中标到交货一般需要一年的周期。根据金风科技对公开招标量的统计,2021年前三季度市场公开招标量达到42GW,预计全年有望达到50-55GW,2022年国内新增风电装机量有望重新上行。双碳国家战略抬升风电发展天花板,将为高端永磁材料长期需求增长空间。2020年9月,国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布我国的“双碳”战略,力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。2020年12月,习主席在气候雄心峰会上进一步宣布,到2030年,中国非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。2021年
39、3月我国对外公布“十四五规划”,提出“十四五”末中国非化石能源占能源消费总量比重提高到20%左右。基于双碳战略和十四五规划目标,测算风电市场容量,若正常完成政策目标,则2021-2025五年及2021-2030十年风电年均新增装机容量分别为44GW和49GW,较十三五期间按年均29GW分别增长51.7%和69%;若超国目标1个百分点,则五年年均和十年年均风电新增装机容量分别为53.7GW和54.7GW,分别较十三五增长85.2%和88.62%。预测2021-2025年全球风电对高端钕铁硼毛坯的复合需求增速为14.83%。根据全球风能理事有关海外风电新增装机预测,以及基于2025年完成十四五规划
40、中关于风能指标,以及未来永磁直驱风机渗透率提升至50%的基础,预计2021-2025年全球风电对高端钕铁硼磁材需求的拉动为14.83%。由于抢装效应的边际影响,2021年中国风电新增装机可能下滑,从2022年重新进入上升趋势。二、 新能源汽车成长前景广阔,国内主配永磁驱动电机将拉动高端钕铁硼需求驱动电机是新能源汽车的核心部件,决定了新能源汽车的性能。新能源汽车具有环保、节约、简单三大优势。与传统燃油车比以电动机代替燃油机,由电机驱动而无需自动变速箱,相较下电机结构简单、技术成熟、运行可靠。另外电动机可以在当宽广的速度范围内高效产生转矩,不像传统的内燃机那样能高效产生转矩时的转速被限制在一个窄的
41、范围内。电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构,驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件(电池、电机、电控)之一,其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标,无论是燃料电池汽车(FCV)、插电式混合动力汽车(PHEV)还是纯电动汽车EV都要选择合适的电动机来提高其性价比,因此对于驱动电机的选择尤为重要。新能源电动车性能优劣体现在最大行驶里程、加速能力和最高时速三个性能指标,基于其驱动特性的电机较一般工业电机有特殊的性能要求。新能源汽车驱动电机要求可以频繁的启动/停车、加速/减速,转矩控制动态性能较高;电机结构紧凑,封装尺寸有限,必须根据具体产品进行特殊设计;应尽量采用铝合金外壳,同
42、时转速要高,以减轻整车的质量;要求可靠性高、失效模式可控,以及环境适应性,即使在较恶劣的环境中也能够正常工作,具有良好的耐高温、耐潮湿性能;要保证在较宽的转速和转矩范围内都有很高的效率,以降低功率损耗,提高一次充电的续驶里程;要保证汽车具有45倍的过载能力,以满足短时内加速行驶与最大爬坡的要求;要保证低速运行输出的恒定转矩大,以满足汽车快速启动、加速、负荷爬坡等要求,高速运行输出恒定功率,有较大的调速范围,以满足平坦的路面、超车等高速行驶的要求;要在汽车减速时,能够实现反馈制动,将能量回收并反馈回电池;结构简单,价格低廉,适合大批量生产,成本低以降低车辆生产的整体费用。总而言之,新能源汽车驱动
43、电机应具有调速范围宽、起动转矩大、后备功率高、效率高、高可靠性、耐高温及耐潮、结构简单、成本低、维护简单、适合大规模生产等特性。永磁同步驱动电机和交流异步驱动电机成为新能源汽车配置主流。电机种类繁多,能用于新能源汽车驱动电机的主要有四类,包括直流电机、交流异步电机、永磁同步电机以及开关磁阻电机。直流电机由于设有电刷和换向器,高速和大负荷运转时换向器表面易产生电火花,这对于高度电子化的电动汽车将是致命的,因此其在新能源汽车中应用已经处于劣势,目前已逐步被淘汰。开关磁阻电机因没有绕组和永磁体等,其结构简单、散热性能好、制造和维护成本低,且可靠性能和调速性能好、效率高、体积和质量小等优势使其应用领域
44、不断拓展,但受输出转矩脉动产生的振动和噪声问题制约,目前还处于进一步开发测试过程,仍未得到大量市场应用。交流异步电机和永磁同步电机则因各自优势成为新能源汽车配置的主流,而因材料供应成本和使用工况不同,交流异步电机主要用于美国车企和大型高速电动汽车,我国新能源汽车则大多采用永磁同步电机。2021年我国新能源电动车高速增长,渗透率不断提升。2019年下半年至2020年上半年,受补贴退坡、出行市场饱和、电源安全及疫情影响,我国新能源汽车产量近年来首次出现负增长,新能源汽车市场进入了近1年的调整期。2020年7月份开始至今,新能源汽车需求开始恢复至同比正增长,随后在双积分收紧、供给端产品改进和C端消费
45、崛起带动下,呈现出强势反转的持续增长特征。根据中汽协的数据,2021年1-11月份我国新能源汽车累计产量和销量同比增速分别为180.5%和176.9%,11月当月产销量同比分别为131.3%和125%,呈现持续强势上涨态势。2021年新能源汽车单月销售渗透率由年初的7.16%大幅提升至17.84%,从单月渗透率看汽车领域的电动化进展有望大概率超政策目标。全球汽车领域电动化大趋势为永磁驱动电机提供广阔应用空间,将带动高端钕铁硼磁材需求增长。各国为实现碳中和战略,纷纷加快实施电动化转型。欧盟碳排放标准进一步趋严,2021年7月欧盟正式提出Fitfor55法案,计划从2030年起将新车的平均排放降低
46、55%(基于1990年水平,之前目标为40%),2035年起所有注册的新车都必须达到零排放;美国2021年11月19日由众议院通过(BuildBackBetterAct)刺激法案,法案一项政策为支持新能源车税收抵免将由7500美元,提升至最高1.25万美元;12月20日美国环保局最终将2026年车型的二氧化碳排放量限制由之前提案的171克/英里收紧至161克/英里,是有史以来最严格的排放标准。企业层面,主流传统车企纷纷加快汽车电动化战略布局,并积极推动各自明星预售车型上市。在国内市场,新能源电动车由政策驱动向产品和市场驱动转型的关键时刻,新能源车企通过优质供给积极创造私人消费需求,大幅提升新能源车的本土渗透率,新能源车需求有望被继续引导进入持续高增长期。预测2021-2025年新能源汽车对高端钕铁硼毛坯的复合需求增速将达到30.68%。考虑到永磁驱动电机路线在国内外新能源汽车上是否做为主流路线使用上不同,仅考虑国内新能源汽车的影响,基于目前新能源政策、企业和市场等的积极因素,当前市场发展很有可能超过规划预期,假设2025年国内新能源汽车渗透率达到30%,随着永磁材料技术进步成本降低和汽车电子化、智能化和自动化对使用电机性能的提升要求,高端钕铁硼单耗未来有所提高。预计2021-2025年新能源汽车