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1、泓域咨询/恩施钕铁硼项目建议书报告说明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。铁氧体永磁材料磁性能较低,也相对廉价,多用于生产中低端变频空调,高性能钕铁硼永磁材料是目前磁性能最高的永磁材料,主要用于生产高端变频空调。铁氧体永磁材料由于磁性能较低,使用量大,占用压缩机的空间较大。随着变频空调压缩机性能的提升,其对磁体磁性能的要求越来越高,如果采用铁氧体永磁材料,用量将成倍增加,且电机中其它材料如铜等的消耗量也要相应大幅增加,不但占用压缩机空间,而且其低价优势也将逐步弱化。在未来空调能效标准趋严以及消费者更加倾向高性能产品的推动下,铁氧体永磁材料在变频空调中的应用
2、将逐步被高性能钕铁硼永磁材料所取代。根据谨慎财务估算,项目总投资48302.65万元,其中:建设投资37958.33万元,占项目总投资的78.58%;建设期利息1079.89万元,占项目总投资的2.24%;流动资金9264.43万元,占项目总投资的19.18%。项目正常运营每年营业收入89600.00万元,综合总成本费用71299.90万元,净利润13366.14万元,财务内部收益率20.81%,财务净现值12244.90万元,全部投资回收期5.99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。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
3、。本期项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。本报告为模板参考范文,不作为投资建议,仅供参考。报告产业背景、市场分析、技术方案、风险评估等内容基于公开信息;项目建设方案、投资估算、经济效益分析等内容基于行业研究模型。本报告可用于学习交流或模板参考应用。目录第一章 总论8一、 项目概述8二、 项目提出的理由9三、 项目总投资及资金构成11四、 资金筹措方案11五、 项目预期经济效益规划目标12六、 项目建设进度规划12七、 环境影响12八、 报告编制依据和原则12九、 研究范围14十、 研究结论15十一、 主要经济指标一览表15主要经济指标一览表15第二章 行业发展分析
4、18一、 磁性材料产业链18二、 空调恢复性增长,高端渗透率提升带动钕铁硼材料需求19第三章 背景、必要性分析22一、 高性能钕铁硼行业壁垒高,龙头企业纷纷扩产22二、 政策大幅改善预期,稀土永磁行业最受益23三、 汽车EPS主流地位难被替代,对磁性材料需求稳定增长32四、 项目实施的必要性34第四章 项目选址可行性分析36一、 项目选址原则36二、 建设区基本情况36三、 提升县城承载能力38四、 培育壮大新兴产业40五、 项目选址综合评价41第五章 产品方案42一、 建设规模及主要建设内容42二、 产品规划方案及生产纲领42产品规划方案一览表42第六章 法人治理结构45一、 股东权利及义务
5、45二、 董事50三、 高级管理人员54四、 监事57第七章 SWOT分析说明59一、 优势分析(S)59二、 劣势分析(W)61三、 机会分析(O)61四、 威胁分析(T)62第八章 发展规划70一、 公司发展规划70二、 保障措施74第九章 技术方案分析77一、 企业技术研发分析77二、 项目技术工艺分析79三、 质量管理80四、 设备选型方案81主要设备购置一览表82第十章 原辅材料成品管理84一、 项目建设期原辅材料供应情况84二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理84第十一章 组织架构分析85一、 人力资源配置85劳动定员一览表85二、 员工技能培训85第十二章 劳动安全评价88一、
6、 编制依据88二、 防范措施89三、 预期效果评价93第十三章 投资方案分析95一、 投资估算的依据和说明95二、 建设投资估算96建设投资估算表98三、 建设期利息98建设期利息估算表98四、 流动资金100流动资金估算表100五、 总投资101总投资及构成一览表101六、 资金筹措与投资计划102项目投资计划与资金筹措一览表103第十四章 项目经济效益104一、 经济评价财务测算104营业收入、税金及附加和增值税估算表104综合总成本费用估算表105固定资产折旧费估算表106无形资产和其他资产摊销估算表107利润及利润分配表109二、 项目盈利能力分析109项目投资现金流量表111三、 偿
7、债能力分析112借款还本付息计划表113第十五章 招标、投标115一、 项目招标依据115二、 项目招标范围115三、 招标要求116四、 招标组织方式116五、 招标信息发布118第十六章 项目综合评价119第十七章 附表121营业收入、税金及附加和增值税估算表121综合总成本费用估算表121固定资产折旧费估算表122无形资产和其他资产摊销估算表123利润及利润分配表124项目投资现金流量表125借款还本付息计划表126建设投资估算表127建设投资估算表127建设期利息估算表128固定资产投资估算表129流动资金估算表130总投资及构成一览表131项目投资计划与资金筹措一览表132第一章 总
8、论一、 项目概述(一)项目基本情况1、项目名称:恩施钕铁硼项目2、承办单位名称:xxx集团有限公司3、项目性质:技术改造4、项目建设地点:xxx(以选址意见书为准)5、项目联系人:毛xx(二)主办单位基本情况公司全面推行“政府、市场、投资、消费、经营、企业”六位一体合作共赢的市场战略,以高度的社会责任积极响应政府城市发展号召,融入各级城市的建设与发展,在商业模式思路上领先业界,对服务区域经济与社会发展做出了突出贡献。 公司秉承“诚实、信用、谨慎、有效”的信托理念,将“诚信为本、合规经营”作为企业的核心理念,不断提升公司资产管理能力和风险控制能力。公司坚持提升企业素质,即“企业管理水平进一步提高
9、,人力资源结构进一步优化,人员素质进一步提升,安全生产意识和社会责任意识进一步增强,诚信经营水平进一步提高”,培育一批具有工匠精神的高素质企业员工,企业品牌影响力不断提升。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。(三)项目建设选址
10、及用地规模本期项目选址位于xxx(以选址意见书为准),占地面积约93.00亩。项目拟定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。(四)产品规划方案根据项目建设规划,达产年产品规划设计方案为:xx吨钕铁硼/年。二、 项目提出的理由预测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
11、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年新能源汽车对高端钕铁硼毛坯的复合需求增速将达到30.68%。展望2035年,全州综合实力大幅跃升,经济总量突破4000亿元,力争在2020年基础上翻两番,人均GDP接近全省平均水平,建成全国先进自治州。建成“富裕恩施”,现代化经济体系基本建成,县域经济充满活力,基本实现新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化。建成“绿色恩施”,重点生态功能区的价值充分彰显,广泛形成绿色生产生活方式,生态环境更加友好,城镇靓丽宜居,农村风光秀美。建成“开放恩施”,思想观念、营商环境、经济结构与
12、国际接轨,深度融入新发展格局,开放水平和开放质量全面跃升。建成“法治恩施”,治理效能全面提升,民主法治更加健全,社会公平正义彰显,人民平等参与、平等发展权利得到充经济发展取得新成效。力争地区生产总值年均增速高于全省平均水平;经济结构进一步优化,产业链不断壮大,“4N”产业集群成为经济增长的重要支撑,新兴产业蓬勃发展。城乡融合进程加快,县域经济实力大幅增强。改革开放取得新突破。以思想破冰引领改革突围,深化“放管服”改革,建成“全国一流、全省领先”的营商环境,市场主体充满活力,产权制度改革和要素市场化配置改革取得重大进展,流通体系更加健全,建成内陆开放重要节点。分保障。建成“幸福恩施”,城乡差距和
13、居民生活水平差距显著缩小,基本公共服务实现均等化,全州人民共同富裕取得更为明显的实质性进展,平安恩施建设达到更高水平,人民群众获得感、幸福感、安全感显著增强。三、 项目总投资及资金构成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48302.65万元,其中:建设投资37958.33万元,占项目总投资的78.58%;建设期利息1079.89万元,占项目总投资的2.24%;流动资金9264.43万元,占项目总投资的19.18%。四、 资金筹措方案(一)项目资本金筹措方案项目总投资48302.65万元,根据资金筹措方案,xxx集团有限公司计划自筹资金(资本金)2626
14、4.00万元。(二)申请银行借款方案根据谨慎财务测算,本期工程项目申请银行借款总额22038.65万元。五、 项目预期经济效益规划目标1、项目达产年预期营业收入(SP):89600.00万元。2、年综合总成本费用(TC):71299.90万元。3、项目达产年净利润(NP):13366.14万元。4、财务内部收益率(FIRR):20.81%。5、全部投资回收期(Pt):5.99年(含建设期24个月)。6、达产年盈亏平衡点(BEP):36380.42万元(产值)。六、 项目建设进度规划项目计划从可行性研究报告的编制到工程竣工验收、投产运营共需24个月的时间。七、 环境影响本项目生产过程中产生的“三
15、废”和产生的噪声均可得到有效治理和控制,各种污染物排放均满足国家有关环保标准。因此在设计和建设中认真按“三同时”落实、执行,严格遵守国家关于基本建设项目中有关环境保护的法规、法令,投产后,在生产中加强管理,不会给周围生态环境带来显著影响。八、 报告编制依据和原则(一)编制依据1、国家和地方关于促进产业结构调整的有关政策决定;2、建设项目经济评价方法与参数;3、投资项目可行性研究指南;4、项目建设地国民经济发展规划;5、其他相关资料。(二)编制原则1、项目建设必须遵循国家的各项政策、法规和法令,符合国家产业政策、投资方向及行业和地区的规划。2、采用的工艺技术要先进适用、操作运行稳定可靠、能耗低、
16、三废排放少、产品质量好、安全卫生。3、以市场为导向,以提高竞争力为出发点,产品无论在质量性能上,还是在价格上均应具有较强的竞争力。4、项目建设必须高度重视环境保护、工业卫生和安全生产。环保、消防、安全设施和劳动保护措施必须与主体装置同时设计,同时建设,同时投入使用。污染物的排放必须达到国家规定标准,并保证工厂安全运行和操作人员的健康。5、将节能减排与企业发展有机结合起来,正确处理企业发展与节能减排的关系,以企业发展提高节能减排水平,以节能减排促进企业更好更快发展。6、按照现代企业的管理理念和全新的建设模式进行规划建设,要统筹考虑未来的发展,为今后企业规模扩大留有一定的空间。7、以经济救益为中心
17、,加强项目的市场调研。按照少投入、多产出、快速发展的原则和项目设计模式改革要求,尽可能地节省项目建设投资。在稳定可靠的前提下,实事求是地优化各成本要素,最大限度地降低项目的目标成本,提高项目的经济效益,增强项目的市场竞争力。8、以科学、实事求是的态度,公正、客观的反映本项目建设的实际情况,工程投资坚持“求是、客观”的原则。九、 研究范围依据国家产业发展政策和有关部门的行业发展规划以及项目承办单位的实际情况,按照项目的建设要求,对项目的实施在技术、经济、社会和环境保护等领域的科学性、合理性和可行性进行研究论证。研究、分析和预测国内外市场供需情况与建设规模,并提出主要技术经济指标,对项目能否实施做
18、出一个比较科学的评价,其主要内容包括如下几个方面:1、确定建设条件与项目选址。2、确定企业组织机构及劳动定员。3、项目实施进度建议。4、分析技术、经济、投资估算和资金筹措情况。5、预测项目的经济效益和社会效益及国民经济评价。十、 研究结论经分析,本期项目符合国家产业相关政策,项目建设及投产的各项指标均表现较好,财务评价的各项指标均高于行业平均水平,项目的社会效益、环境效益较好,因此,项目投资建设各项评价均可行。建议项目建设过程中控制好成本,制定好项目的详细规划及资金使用计划,加强项目建设期的建设管理及项目运营期的生产管理,特别是加强产品生产的现金流管理,确保企业现金流充足,同时保证各产业链及各
19、工序之间的衔接,控制产品的次品率,赢得市场和打造企业良好发展的局面。十一、 主要经济指标一览表主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积62000.00约93.00亩1.1总建筑面积114110.221.2基底面积34720.001.3投资强度万元/亩395.502总投资万元48302.652.1建设投资万元37958.332.1.1工程费用万元32402.842.1.2其他费用万元4647.362.1.3预备费万元908.132.2建设期利息万元1079.892.3流动资金万元9264.433资金筹措万元48302.653.1自筹资金万元26264.003.2银行贷款万元22038.6
20、54营业收入万元89600.00正常运营年份5总成本费用万元71299.906利润总额万元17821.527净利润万元13366.148所得税万元4455.389增值税万元3988.2010税金及附加万元478.5811纳税总额万元8922.1612工业增加值万元30529.3213盈亏平衡点万元36380.42产值14回收期年5.9915内部收益率20.81%所得税后16财务净现值万元12244.90所得税后第二章 行业发展分析一、 磁性材料产业链磁性材料是指对外界磁场产生强磁性的材料。能对磁场做出某种方式反应的材料称为磁性材料,按照物质在外磁场中表现出来磁性的强弱,可将其分为抗磁性物质、顺
21、磁性物质、铁磁性物质、反铁磁性物质和亚铁磁性物质。大多数材料是抗磁性或顺磁性的,它们对外磁场反应较弱。铁磁性物质和亚铁磁性物质是强磁性物质,通常所说的磁性材料即指强磁性材料。磁性材料分为永磁材料和软磁材料。磁性材料按照其磁化的难易程度,一般分为永磁材料及软磁材料。永磁材料又称为恒磁材料或硬磁材料,是指磁通密度以及磁极化强度具有高矫顽力的磁性材料,它经过充磁达到饱和,去掉外磁场后仍然具有磁性。软磁材料是指具有低矫顽力和高磁导率、易于磁化,也易于退磁的磁性材料。永磁材料包括金属永磁材料、永磁铁氧体和稀土永磁材料。其中稀土永磁材料经过第一代的SmCo5永磁体和第二代Sm2Co17永磁体,到目前主要应
22、用的第三代Nd-Fe-B永磁体。软磁材料则主要包括铁氧体软磁材料和金属软磁材料,其中金属软磁材料包括传统合金软磁、金属磁粉芯和非晶及纳米晶合金软磁材料。不同磁性材料产业链迥异,下游应用领域差异较大。尽管不同磁性材料下游应用领域有所重叠,但根据材料不同成分和性能以及应用成本,不同磁性材料具体应用范围有较大差异。钕铁硼永磁材料下游需求主要集中于传统领域的VCM、汽车EPS(电动助力转向系统)和消费类电子产品和新能源以及节能领域的风力发电机、新能源汽车驱动电机、节能电梯和变频空调压缩机。永磁铁氧体则是永磁微特电机的核心部件,一般作为电机定子,主要应用于汽车、摩托车、家电、电动工具及健身器材等各类电机
23、,其中应用最广泛的是汽车、摩托车和变频家电行业。而金属软磁材料则是制造电感元件的核心材料,是高频电能变换设备中的核心元件,下游集中于电力电子技术领域,广泛用于变频空调变频器、UPS、光伏发电逆变器、新能源汽车(AC/DC车载充电机和车载DC/DC变换器中PFC、BOOST、BUCK等电路模型)、电能质量整治有源滤波器等领域。二、 空调恢复性增长,高端渗透率提升带动钕铁硼材料需求空调分为定频空调和变频空调,变频空调是通过改变输入电压的频率来控制电机的转速,而电机转速的变化会引起输气量变化,制冷剂的循环流量也随之变化,从而使空调器的制冷量或供热量发生变化,达到调节环境温度的目的。而定频空调压缩机在
24、工作中以固定频率(一般为50Hz)旋转,压缩机输出功率不可变,温度调节只能依靠压缩机的反复启停,不仅噪音和温度波动大,而且频繁开关对空调压缩机的损伤很大。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。铁氧体永磁材料磁性能较低,也相对廉价,多用于生产中低端变频空调,高性能钕铁硼永磁材料是目前磁性能最高的永磁材料,主要用于生产高端变频空调。铁氧体永磁材料由于磁性能较低,使用量大,占用压缩机的空间较大。随着变频空调压缩机性能的提升,其对磁体磁性能的要求越来越高,如果采用铁氧体永磁材料,用量将成倍增加,且电机中其它材料如铜等的消耗量也要相应大幅增加,不但占用压缩机空间,而且
25、其低价优势也将逐步弱化。在未来空调能效标准趋严以及消费者更加倾向高性能产品的推动下,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。变频空调在发达国家普及程度非常高。变频空调以其节能高效且环保的特性迅速发展成为世界空调行业的主流,在日本变频空调占其空调总量的比率高达97%,法国变频空调普及率也高达90%左右。空调新能效标准实施推动我国变频空调内销渗透率趋于饱和,外销渗透率仍有一定提升空间。2020年1月6日,我国发布新版房间空气调节器能效限定值及能效等级,新标准1级能效指标对标国际领先水平,高于日本“领跑者”能效要求,超美国能源之星能效要求,标准十分严格。新能效标准还统一了
26、定频和变频的评价方法,并且只按照季节能效定级,这意味着低能效、高耗电的定频空调和旧标准下变频3级能效产品面临淘汰。在能效提升政策推动下,近两年我国家用变频空调销售渗透率加快提升,从2019年45.17%大幅提升至2021年前11个月的69.45%。但从内外销各自占比看,内销变频渗透率已经达到97.95%的饱和状态,而外销变频渗透率仅为31.42%,呈现持续提升趋势,未来外销部分仍有提升空间。预测2021-2025年变频空调对高端钕铁硼毛坯的复合需求增速将达到27.58%。考虑到我国人均空调消费仍低,房地产最坏阶段过去,后续房地产行业并购开启将引导行业走向健康稳健发展,空调更新需求未来进入高峰期
27、等因素,假设未来家用空调产量复合增速10%,空调能效趋严形势下变频空调占比由当前的70%进一步提升到95%,永磁变频空调占整体变频空调比例提升至80%。预测2021-2025年变频空调对高端钕铁硼磁材的复合需求增速有望达到27.58%。第三章 背景、必要性分析一、 高性能钕铁硼行业壁垒高,龙头企业纷纷扩产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
28、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
29、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。行业中低端钕铁硼产品竞争激烈,高端格局较好。我国由超过200家烧结钕铁硼生产企业,但大部分生产规模小,技术低端,集中在中低端产品,竞争激烈。而生产高性能钕铁硼的永磁材料企业比较集中,主要集中在上市公司。头部公司高性能永磁材料扩产,未来集中度有望提升。2021年稀土永磁上市公司毛坯产能合计8.9万吨,至2022年有望增加至11.45万吨,增幅近30%,而到2025年将扩张至目前的两倍规模。未来几年各龙头公司都积极规划产能扩张,叠加各自技术优势以及下游壁垒,将进一步促使集中度向龙头公司靠拢。二、 政策大幅改善预期,稀
30、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。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
31、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,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
32、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
33、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
34、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
35、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
36、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
37、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
38、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
39、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
40、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
41、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
42、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
43、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,
44、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)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
45、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
46、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
47、.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。三、 汽车EPS主流地位难被替代,对磁性材料需求稳定增长EPS系统小型、省电、灵活,占据乘用车市场主要份额,短期难以被替代。汽车转向系统是用来改变或保持汽车行驶方向的专用系统。经过长时期的发展,汽车助力转向系统已经发展出了机械液压助力转向系统(H