能源革命和人工智能背景下的钕铁硼

1、一、永磁材料行业概览稀土永磁材料是一类以稀土金属元素 RE（Sm、Nd、Pr 等）与过渡族金属元素TM（Fe、Co 等）所形成的金属间化合物为基础的永磁材料，通常称为稀土金属间化合物永磁，简称为稀土永磁。20 世纪 60 年代以来，伴随着磁能积的三次重大突破，已成功地发展了三代具有实际应用价值的稀土永磁材料。第一代以 SmCo5 合金为代表、第二代以 Sm2Co17 合金为代表、第三代则以Nd-Fe-B 系合金为代表。其中，钕铁硼磁体已实现了工业化生产，是当前工业化生产中综合性能最优的永磁材料。钕铁硼永磁体是金属钕、铁、硼和其他微量金属元素的合金磁体，作为第三代稀土永磁材料，具有体积小、重量轻

2、和磁性强的特点，因其优异的性能被称为“磁王”。内禀矫顽力（Hcj,kOe）和最大磁能积（(BH)max,MGOe）之和大于 60 的烧结钕铁硼永磁材料，属于高性能钕铁硼永磁材料。高性能钕铁硼永磁材料主要应用于汽车、风电、变频空调、工业电机、节能电梯、电子等领域。普通钕铁硼永磁材料主要用于玩具、电动自行车和部分低端电子领域等，和高性能钕铁硼永磁材料下游重合度非常低。我国是稀土大国，相关产业也处于世界前列，目前具备完整的稀土工业体系。凭借稀土资源和冶炼分离技术优势，我国在前中端环节具备全球话语权。此外钕铁硼应用领域广泛，下游需求随着新能源逐步渗透有望持续高景气。图 1 稀土上下游产业链资料来源：二

3、、中国磁材占主导地位，高性能钕铁硼永磁材料企业集中度较高 钕铁硼磁材是第三代稀土永磁，产量占比最高，应用最为广泛。稀土永磁经历了三代的发展。第一代稀土永磁材料以 SmCo5 合金为代表，第二代稀土永磁材料以 Sm2Co17 合金为代表，前两代统称为钐钴永磁材料；第三代稀土永磁材料以钕铁硼（NdFeB）合金为主要代表，因其是 Fe 基稀土材料使得价格较低并且兼具性能优势，是目前应用最为广泛的稀土永磁材料。图 2 稀土永磁材料分类资料来源：招股说明书、中国主导全球稀土资源供给。钕铁硼永磁材料原料是镨、钕、镝、铽、硼铁等稀土金属和稀土氧化物。我国是稀土资源大国，拥有全球最大的稀土储量和产量。据美国地

4、质调查局数据，2020 年我国稀土矿资源储备量 4,400 万吨，占全球资源比重的 36.67%，位居全球第一；2020 年，全球稀土总产量 24 万吨，我国产量 14 万吨，占比 58.33%，位列第一。丰富的稀土资源和产量为我国钕铁硼永磁行业提供了充足的原料供应。图 3 我国稀土矿资源储备量占比全球第一图 4 我国稀土总产量全球第一中国其他中国其他资料来源：美国地质调查局、资料来源：美国地质调查局、我国占据了全球稀土永磁 90%以上的供给。据弗若斯特沙利文数据，2020 年全球稀土永磁材料产量约 21.74 万吨， 2015 年约为 14.99 万吨，复合增速为 7.7%。其中中国产量由

5、2015 年的 13.47 万吨提升至 2020 年的 19.62 万吨，占比由 89.86%升至 90.25%，年均复合增长率达到 6.58%。海外来看，美国本土几无稀土永磁生产，仅有日本信越化学、日立金属、TDK 以及德国 VAC 几家企业，产业链缺失是海外稀土永磁市场及下游应用面临的客观情况。图 5 钕铁硼永磁产量与增长率图 6 中国钕铁硼永磁产量占全球总产量比重全球（万吨）国内（万吨）国内增长率2514%2012%10%158%106%4%52%00%20152016201720182019202090.50%90.40%90.30%90.20%90.10%90.00%89.90%89

6、.80%89.70%89.60%90.3890.2790.1489.9489.8789.95201520162017201820192020资料来源：弗若斯特沙利文、资料来源：弗若斯特沙利文、但目前，无论是全球市场还是国内市场，钕铁硼永磁材料都呈现出低端供应过剩，高性能钕铁硼永磁材料供应不足的情况。根据弗若斯特沙利文数据，2020 年全球高性能钕铁硼永磁产量只有 6.63 万吨，占比约 30.88%；中国钕铁硼高性能钕铁硼永磁产量只有 4.62 万吨，占比约 23.84%。无论是全球市场还是国内市场，高性能钕铁硼产量仍有提升空间，这就为国内优势磁材企业成长提供机遇。钕铁硼中低端产品竞争激烈，行

7、业集中度低，盈利情况较差。我国现有烧结钕铁硼生产企业约 200 家，大部分磁材企业产量不到 1,500 吨。整体来看，烧结钕铁硼产业集中度较低，大部分企业生产规模较小，研发能力较弱，产品以中低端产品为主。由于低端钕铁硼领域（主要集中在家电、箱包等领域产品）进入壁垒低，产品差异化小，从而导致厂商的议价能力差，行业整体盈利较低。图 7 我国高性能钕铁硼磁材产量仅占 24%（2020） 图 8 我国烧结钕铁硼企业数量按产量规模分布7.508.50高性能钕铁硼永磁其他3000吨以上1500吨-3000吨1500吨以下23.8476.1684.00资料来源：弗若斯特沙利文、资料来源：中国产业信息网、高性

8、能钕铁硼永磁材料性能好，行业集中度高。高性能钕铁硼需要更多的资金、技术支持生产，因此行业具有较高的进入壁垒，相应行业集中度较高（全球前三大生产商按销售收入计占比 42.4%,我国前三大生产商按销售收入计占比 56.6%），头部企业往往具备长期的技术积累和规模效应，头部公司的盈利能力较中低端钕铁硼强。表 1：2020 年全球前三大高性能钕铁硼生产商（按销售收入计）排名公司市场份额1公司 A17.8%2公司 B12.9%3公司 C11.7%前三42.4%其他57.6%合计100%资料来源：金力永磁招股说明书、表 2：2020 年我国前三大高性能钕铁硼生产商（按销售收入计）排名公司市场份额1公司 A

9、25.5%2公司 C16.9%3公司 B14.2%前三56.6%其他43.4%合计100%资料来源：金力永磁招股说明书、三、国家政策推动稀土永磁行业蓬勃发展产业政策与时俱进，永磁行业借势腾飞。近年来，党和国家基于“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局，坚持创新、协调、绿色等发展理念，积极推进创新驱动型战略和可持续发展战略，依照需求牵引和战略导向，陆续出台了一系列指导、促进稀土永磁等新材料产业良性发展的法律法规和政策，推动“一代装备，一代材料”向“一代材料，一代装备”转变，对包括公司在内的一批稀土永磁材料企业产生了较为积极的影响，包括：第一，在稀土永磁等关键新材料领域力求突破，同时进一步完善

10、行业标准，健全产业体系，提高全链条贯通、集成、应用水平。稀土永磁材料行业将持续快速实现规模化、产业化、体系化发展。第二，作为汽车、3C 消费电子、家电以及新能源汽车及风力发电等新兴行业生产过程中赖以发挥电磁转换等功能的关键性材料，永磁材料能够在综合磁性能、耐腐蚀性等方面形成优势，并实现较低制备、运行成本的稀土永磁材料产品将获得广阔的市场空间与良好的发展机遇。第三，国家着力突破新材料相关的“关键工艺与专用装备制约”，“组织新材料装备生产企业与材料生产企业开展联合攻关，加快先进工艺技术与专用核心装备开发，实现材料生产关键工艺装备配套保障。表 3：近年主要相关产业政策名称颁布日期部门内容电机能效提升

11、计划2021.10工业和信息化部提出加快高效节能电机推广应用，推广使用永（2021-2023 年）办公厅、市场监督磁电机。管理总局办公厅关于引导加大金融支持2021.02发改委、财政部、落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略，力度促进风电和光伏发电中国人民银行、银推动我国风电、光伏发电等行业快速发展。等行业健康有序发展的通保监会、国家能源知局新能源汽车产业发展规2020.10国务院办公厅提出开展高性能低成本稀土永磁材料的产业划（20212035 年）化应用；推动我国新能源汽车产业高质量可持续发展，加快建设汽车强国。房间空气调节器能效限2020.01国家市场监督管统一定频、变频空调评价标准。具

12、体能效等级定值及能效等级理总局（国家标准划分由旧标准的 3 级转变为 5 级，随着空调小化管理委员会）型化、节能化的发展，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产业结构调整指导目录2019.10发改委料所取代。将“高品质稀土磁性材料”列为鼓励类。（2019 年本）关于促进制造业产品和2019.09工信部明确提出加快稀土功能材料创新中心和行业服务质量提升的实施意测试评价中心建设，支持开发稀土绿色开采和见冶炼分离技术，加快稀土新材料及高端应用产重点新材料首批次应用2018.12工信部业发展。指导目录中规定了稀土材料（高性能钕铁硼永示范指导目录磁体等）的性能要求。战略性新兴产业分

13、类2018.11国家统计局将“烧结钕铁硼磁体”列入战略新型产业（2018）名称颁布日期部门内容“十三五”材料领域科技2017.04科技部以稀土功能材料等战略新材料为重点，大力提创新专项规划升功能材料在重大工程中的保障能力。国家重点节能低碳技术2017.03发改委普及推广包括高速永磁同步变频调速电机及推广目录驱动系统、稀土永磁盘式无铁芯电机技术、永磁磁力耦合器和永磁调速传动装置、绕组式永磁耦合调速器技术等先进适用的节能技术，促进节能减排，推动绿色发展。战略性新兴产业重点产品和服务指导目录（20162017.01国家发展改革委员会进一步细化战略新兴产业，其中涉及 1.新材料：稀土功能材料高性能稀土

14、（永）磁性材料版）及其制品，稀土储氢材料，稀土光功能材料，超磁致伸缩材料，稀土磁光存储材料，稀土磁致冷材料，以及高纯稀土化合物，稀土环保颜料等；2.电机及拖动设备：中小功率稀土永磁无铁芯电机、变极起动无滑环绕线转子感应电动机、永磁同步电机等高效节能电机技术和设备。新材料产业发展指南2016.12发改委、工信部、突破重点应用领域急需的新材料。加快稀土永科技部、财政部磁材料在高档数控机床和机器人材料、航空航天装备材料、海洋工程装备及高技术船舶用材料、先进轨道交通装备材料、节能与新能源汽车材料、电力装备材料、生物医药及高性能医疗器械材料、节能环保材料。稀土行业发展规划2016.10工信部促进特色资源

15、新材料可持续发展。推动稀土、（2016-2020 年）钨钼、钒钛、锂、石墨等特色资源高质化利用，加强专用工艺和技术研发，推进共伴生矿资源平衡利用，支持建立专业化的特色资源新材料回收利用基地、矿物功能材料制造基地。在特色资源新材料开采、冶炼分离、深加工各环节，推广应用智能化、绿色化生产设备与工艺。国家重点支持的高新技2016.01科技部、财政部、将高性能稀土功能材料及其应用技术列入国术领域国家税务总局家重点支持的高新技术领域，其中包括：生产高性能烧结钕铁硼永磁材料新工艺技术。国家重点支持的高新技2015.10国务院将生产高性能烧结钕铁硼永磁材料新工艺技术领域术列入国家重点支持的高技术领域中国制造

16、 20252015.05国务院将大力推动新材料领域突破发展。以特种金属功能材料、高性能结构材料、功能性高分子材料等为发展重点。国务院关税税则委员会2015.04国务院关税税则自 2015 年 5 月 1 日起取消稀土等产品的出口关于调整部分产品出口关委员会关税。税的通知重大节能技术与装备产2012.07工信部制定了稀土行业准入条件和行业标准，从而有国务院关于促进稀土行2011.05国务院大力发展稀土新材料及应用产业，进一步巩固业持续健康发展的若干意和发挥稀土战略性基础产业的重要作用。加快见稀土关键应用技术研发和产业化，大力开发深加工和综合利用技术，推动具有自主知识产权的科技成果产业化。资料来源

17、：招股说明书、四、双碳目标和智能化助力高性能钕铁硼需求高增速1、能源革命推动高性能钕铁硼进入新阶段2020 年，新能源汽车、风电、变频空调、节能电梯四类需求占高性能钕铁硼消耗量的 64%，相比 2018 年的 39%，占比明显提升。高性能钕铁硼凭借其性能优势，在新能源、节能环保领域的应用无法被替代。双碳政策，有望进一步加速其应用拓展。新能源汽车是高性能钕铁硼消费的最大推动力：根据工信部新能源汽车推广应用推荐车型目录，近几年我国新能源乘用车车型配套永磁同步电机的比例从 2017 年的 85%提升到 2020 年的 96%。永磁同步电机在新能源汽车领域占据优势，稀土永磁产业链受益于新能源汽车市场的

18、快速发展。一方面，新能源车产销量快速提升；另外，双电机和三电机占比增加，增加单车稀土永磁用量。根据我们测算，2021 年全球新能源车高性能钕铁硼永磁材料需求量约 2 万吨，假设 2025 年全球新能源车产量达到2278 万辆，高性能钕铁硼永磁材料需求量约 7.4 万吨。碳中和趋势下，风电领域高性能钕铁硼需求保持稳定增长。风电领域中，高性能钕铁硼磁钢主要用于生产永磁直驱风 机。据北京宣言，国内风电装机目标是在 2021 年至 2025 年实现 50GW 的年安装量，从 2026 年起实现 60GW。 未来风电对钕铁硼需求量的增长来自于风电需求增长及直驱永磁电机渗透率提升。风电领域的需求和稀土价格

19、密相关，若稀土价格过高，则稀土永磁电机存在被替代的可能性。能效新国标驱动变频空调渗透率大幅提升。2020 年 7 月 1 日开始实施房间空气调节器能效限定值及能效等级（GB 21455-2019）将变频与定频能效标准合并，原三级定频及部分能效较差的三级变频和定频空调停止生产，据中国标准化研究院测算，能效新国标的实施将使目前空调市场淘汰率达到 45%，预计符合一级、二级能效标准的变频空调（高端变频空调）只能采用高性能钕铁硼永磁体，钕铁硼永磁变频压缩机渗透率将实现跨越式增长。根据产业在线数据，变频空调占比 2019/2020/2021 年分别 32%、40%、63%。节能减排推动电梯行业对钕铁硼需

20、求量增长。据中国电梯协会，钕铁硼永磁同步无齿轮摇曳技术比采用普通异步电机可提高 20%的效率，同时降低 40%损耗。因此在双碳背景下，节能电梯渗透率有望得到大幅提升。按电梯及自动扶梯升降机年复合增速 20%、永磁同步拽引电梯渗透率 100%、高性能钕铁硼单耗量 6kg 计算，预计 2025 年节能电梯用高性能钕铁硼量约 1.9 万吨。工业电机能效提升，是去年以来稀土永磁领域又一惊喜。2021 年 11 月，工信部、市场监管总局印发电机能效提升计划（2021-2023 年），主要目标为到 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。目前高效电机占比

21、 3%左右。要实现 2023 年在役高效节能电机占比达到 20%以上，年复合增速较为可观，钕铁硼永磁电机可提升 10%15%的效率，稀土永磁材料在工业高效节能电机领域的应用开始发力。2022 年 6 月，工信部等六部委发布关于印发工业能效提升行动计划的通知，再度要求实施电机能效提升行动，明确了 2025 年新增高效节能电机占比达到 70%以上。通知要求，实施用能系统能效提升行动。开展重点用能设备系统匹配性节能改造和运行控制优化。加快应用高效离心式风机、低速大转矩直驱、高速直驱、伺服驱动等技术，提高风机、泵、压缩机等电机系统效率和质量。推动高效节能炉排、配套辅机、热网泵阀、储热器、能量计量系统等

22、高效锅炉配套系统规模化应用。加强能效标识符合性审查，禁止企业生产、销售不符合能效强制性国家标准要求的用能设备及其系统。根据我们测算，几个重要下游消费将带动高性能钕铁硼永磁材料全球总需求量从 2020 年的 7.4 万吨提升到 2025 年22.6 万吨，年复合增速 25%。表 4：高性能钕铁硼永磁材料需求量测算（万吨）2020A2021E2022E2023E2024E2025E新能源车1.02.03.14.46.07.4风电1.62.12.83.43.84.6变频空调1.21.82.12.22.42.63C0.50.50.50.60.60.6传统汽车0.70.80.80.90.91.0电梯1.

23、11.31.41.51.61.7工业电机（中国）1.42.12.63.23.94.7合计7.410.613.416.219.222.6合计增速42%27%21%19%18%资料来源：wind、Marklines，国家统计局、中汽协、图 9 2020 年高性能钕铁硼下游需求结构图 10 2025 年高性能钕铁硼下游需求结构预测（不考虑人形机器人）1.41.01.11.60.70.51.2新能源车风电变频空调3C传统汽车电梯工业电机新能源车风电4.77.41.71.00.62.64.6变频空调3C传统汽车电梯工业电机资料来源：wind、Marklines，国家统计局、中汽协、资料来源：wind、M

24、arklines，国家统计局、中汽协、图 11 变频空调渗透率不断提高（万台）图 12 电梯总规模和节能电梯渗透率逐年提升（万台）2500020000150001000050000国内空调产量（万台）国内变频空调产量（万台）变频空调渗透率（%）2015A 2016A 2017A 2018A 2019A 2020A 2021E70%60%50%40%30%20%10%0%180160140120100806040200电梯产量（万台）节能电梯渗透率（%）1008060402002015A 2016A 2017A 2018A 2019A 2020A 2021E资料来源：产业在线、资料来源：中国电梯

25、协会、图 13 新旧国标对比图 14 永磁同步拽引电梯拆解资料来源：中国标化研究院、资料来源：远洋设计汇、2、智能化有望带来高性能钕铁硼发展再上新高度6 月 21 日，彭博社报道，马斯克称人形机器人 Tesla Bot “Optimus（擎天柱）”原型机将在今年 9 月 30 日举行的 AI Day 上现身。在去年 8 月的特斯拉第一次 AI Day 上，马斯克放出了 Optimus 的三维渲染图。马斯克之前表示，第一版机器人有望在 2023 年投入生产。如果未来两年内“擎天柱”能够量产，在规模效应下，其成本比汽车还要低，预计售价 2.5 万美元。据马斯克介绍，Tesla Bot “Optim

26、us（擎天柱）”身高 5 英尺 8 英寸（约合 1.72 米），体重 125 磅（约合 56.7 千克），负载 20kg（手臂附加 5kg），行动速度最高可达 8 公里 / 小时。这类似于一个成年男性的体型和重量。考虑到人形机器人的体型、重量，以及驱动精确性要求高，活动关节小且多，响应速度要求快，高性能钕铁硼可能是优选。人体有 206 块骨块，78 个有明确名字的关节和一些小关节。假设人形机器人头和要不分别 2 个电机，手臂腿各 12个电机，合计 40 个电机，每个电机重量不同，钕铁硼需求 50-100g/个不等的话，1 个人形机器人的钕铁硼需求量 2-4公斤。人形机器人理论上可以广泛用于个人

27、家庭、特种作业、餐饮、公共服务以及工业等多领域，发展空间非常广阔。按照上边测算，1000 万个人形机器人对高性能钕铁硼需求量达到 2-4 万吨，相当于 2021 年全球高性能钕铁硼总需求的 20-40%。这将明显提升高性能钕铁硼未来消费增速。五、行业进入门槛日益提高1、工艺流程复杂 降本大势所趋 技术门槛日益提高钕铁硼生产过程涉及配方设计、熔炼、制粉、成型、烧结、加工及表面处理等众多环节以及多项关键工艺和技术。材料配方设计、生产设备改进、系统流程优化和工艺过程监控是生产高性能烧结钕铁硼产品的关键，企业不仅需要在研发环节经过大量的试验和反复的论证，还需要在生产过程中不断地进行技术改进以提高产品的

28、质量和性能。“资源+政策”下，中重稀土卖出了“稀”的价格。目前全球探明中重稀土储量稀少，大部分位于国内南方，叠加国家对稀土实施差异化管理，严格控制离子型稀土开采总量（重稀土多以离子型形式存在），导致重稀土供给紧缺，轻稀土和中重稀土价格出现量级差别。目前，轻稀土氧化镨钕 93 万元/吨，重稀土氧化铽 1390 万元/吨、氧化镝 245 万元/吨。图 15 重稀土价格远远高于轻稀土价格（万元/吨）氧化铽氧化镝镨钕氧化物2,5002,0001,5001,0005000资料来源：wind、降低中重稀土用量是大势所趋。基于资源和政策的双约束，中重稀土价格较高。为了扩大市场占有率，磁材企业竞相通过晶粒细化

29、、晶界扩散等途径降低镝、铽等中重稀土用量，甚至发展超轻稀土永磁，以降低磁材成本。其中，晶界扩散技术是 21 世纪钕铁硼甚至整个永磁行业的一个重大技术革新。它在实现高矫顽力、高磁能积的同时，能制造出少重稀土，甚至无重稀土的高性价比磁体。在实际工业生产中，一些磁材厂使用晶界扩散工艺可降低重稀土消耗 50%以上。随着新能源汽车、大型风电系统和 5G 基站在未来的大量采用，低成本、高矫顽力钕铁硼磁体的需求将持续增长。这对晶界扩散技术提出了更高的要求。通过晶界扩散有效提高厚磁体(10mm)的矫顽力，是今后需要攻克的难题。图 16 烧结钕铁硼晶界结构与晶界扩散示意图资料来源：钕铁硼晶界扩散技术和理论发展的

30、几个问题（刘仲武）、晶界扩散的概念是针对薄型磁体提出的。扩散剂在沿着晶界扩散的过程中，扩散效果会随着磁体厚度增加而下降。目前工业上使用的晶界扩散剂主要是含有重稀土的单质、合金或化合物，其中化合物主要包含氧化物、氟化物和氢化物。但是，不同扩散剂的扩散速率有明显差异，如图所示。在许多情况下，通过表面扩散的方式，重稀土元素倾向于在磁体表面聚集，从而在 Nd2Fe14B 相周围形成厚度为 12um 的富重稀土的壳层。但研究表明，20nm 厚的富重稀土的壳层已经能起到足够的矫顽力提升效果，形成过厚的壳层会导致重稀土的不必要消耗。另一方面，重稀土在沿磁体厚度方向的扩散深度有限会导致厚磁体的矫顽力增幅不足。

31、目前的工业生产中，大部分进行晶界扩散处理的磁体厚度都小于 4 mm，很少超过 8 mm。然而，考虑到电动机和发电机的使用安全，在高于 125应用环境，应该优先采用厚磁体(10 mm)。因此，业内积极尝试针对厚磁体的晶界扩散方法。图 17 工业生产中涂覆晶界扩散剂示意图与不同重稀土扩散剂的扩散效果资料来源：钕铁硼晶界扩散技术和理论发展的几个问题（刘仲武）、针对厚磁体的晶界扩散技术可以从以下几方面考虑：提高扩散剂的扩散效率；利用原位晶界扩散技术；多层晶界扩散技术；进一步降低扩散剂的材料成本、利用晶界扩散中的各向异性行为等技术进步路径。除此之外，用廉价稀土镧铈替代部分镨钕，以此来降低成本的路线也是目

32、前各大型磁材企业关注的技术发展路线。不过此工艺路线目前仍存在多个难点需要克服：内禀磁性相对较低；镧铈熔点较低，烧结过程中容易挥发；难以形成稳定的单相 2:14:1 化合物等。资源端：中国稀土供给丰富保障行业稳定，中重稀土集中于中国的南方。海外供应以轻稀土为主，且短期内难以释放增量。海外最近几年规划项目增多，但是依然多处于可研阶段，开发程度较低。海外资源开发面临较多问题，品位低，轻稀土为主等，此外海外稀土产业链完善度不高，多数冶炼分离是短板。美国 Mountain Pass 海外最大的高品位稀土矿，设计产能为 4 万吨/年，2021 年产量达 4.24 万吨，基本满产。澳大利亚 Mount We

33、ld 设计产能 2.5 万吨/年，2021 财年年产量约 1.9 万吨，短期内提供增量的可能性不大。澳洲 Hastings在建项目Yangibana 项目原计划 2023 年投产，但是尚未完成债务融资。表 5：海外供给短期内难放增量公司矿山矿型矿石储量REO 品位ROE 储量设计产能2020 年产量美国钼业Mt Pass氟碳铈矿20007.09%141.84000038500澳洲 LynasMt Weld独居石17307.90%160.42500014662澳洲Yangibana独居石21001.17%24.5715000-资料来源：矿业界、国内中重稀土储量仅 131 万吨，多分布于南方。国内

34、轻稀土储量约 5732 万吨，中重稀土仅 131 万吨，占总稀土储量的 2.38%，非常稀少，且呈现出“北轻南重”的分布趋势，轻稀土集中分布于内蒙古、山东等地，中重稀土分散存于我国福建、江西、湖南、广东、广西、云南六省。图 18 我国重稀土储量占比仅 9%图 19 我国中重稀土分散于南方地区991轻稀土重稀土内蒙古山东1 132510753广东四川江西广西福建其他资料来源：亚洲金属网、资料来源：亚洲金属网、政策端：严格控制离子型稀土开采总量，上游掌握定价话语权国家目前对稀土开采冶炼采取稀土生产总量控制计划，并对轻稀土和中重稀土开采冶炼指标分开控制。从细分矿型的开采指标变化看，离子型稀土开采总量

35、 2014-2021 年保持平稳，仅 2018 年有小幅上涨；而轻稀土增量明显，离子型稀土开采指标占稀土总量开采比例从 2014 年的 17.05%下降至 2022 年第一批的 11.40%，由此可见，国家对离子型稀土开采总量把控严格，对轻稀土开采总量把控逐渐放缓。图 20 中重稀土开采配额占比处于下降趋势（单位：万吨/年）岩矿型稀土(轻)离子型稀土(以中重为主)轻稀土Y0Y（%）中重稀土Y0Y（%）离子型稀土开采指标占比(%)201510502014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022H125.00%20.00%15.00%10.00%5.00%0

36、.00%资料来源：中国稀土行业协会、国内上游重稀土供应商集中，中游生产商稀土议价能力偏差不大。目前稀土资源由国家管控，按指标分配给稀土集团，其中重稀土主要分布在南方，其厦门钨业、南方稀土开采指标占比较高，形成寡头市场。供给紧缺且集中导致上游掌握话语权，稀土定价高度统一，中游生产商普遍为价格接受者，各家公司稀土采购价格相差甚微。图 21 中重稀土开采指标分布（2022 年第一批）图 22 稀土冶炼分离指标分布（2022 年第一批）中国稀土厦门钨业广东稀土中国稀土北方稀土厦门钨业广东稀土14.1017.9667.942.456.5535.6855.33资料来源：工信部、资料来源：工信部、2、客户认

37、证壁垒难度提升：与下游客户业务磨合期长、粘性大高性能钕铁硼各下游集中度普遍较高，且多是国际知名企业。这些企业对材料供应商的选择有着严格的控制程序，从前期接洽到质量、环境、社会责任与可持续发展等管理体系评审、样品检测、小批量试用再到批量供货、最后形成稳定的战略合作和供应链关系，需要一个很长的业务磨合和产品技术认证过程。此外，并且下游客户为保持其产品性能的稳定性及长期供应链关系，在选定烧结钕铁硼材料供应商并经长期合作认可后，通常不会轻易更换，甚至会产生一定程度的粘性。3、研发投入大，原材料采购价值高，抬高资金壁垒性建设 1 万吨高性能钕铁硼永磁需要 0.5-2 亿元投资额，并且设备投产后需要较长时

38、间的调试期，客户需要较长时间的产品验证期。随着稀土价格高企，研发和流动资金需求也较大幅度走高。新进入者需要垫付较大金额的款项以采购原材料，行业整体资金壁垒较高。表 6：主要磁材企业研发支出统计（亿元）2020 年研发支出2021 年研发支出YOY2021 年单吨产品对应投资额（万元/吨）金力永磁1.031.6055%1.07正海磁材1.451.8124%1.13宁波韵升1.442.3161%1.28中科三环0.831.1640%0.54英洛华1.291.7334%1.73大地熊0.340.96184%1.61资料来源：各公司公告、六、主要标的和投资建议金力永磁：金力永磁成立于 2008 年 8

39、 月 19 日，位于江西省赣州。公司于 2018 年 9 月创业板上市。2022 年 1 月 14 日成功登陆香港联合交易所有限公司主板，成为全球第一家高性能稀土永磁材料行业“A+H”上市公司。公司在包头投资建设的“高性能稀土永磁材料基地项目”在 2021 年底竣工，该项目在 2022 年完全达产后形成 8,000吨/年的高性能稀土永磁材料生产能力，公司的毛坯产能达到年产 23,000 吨的生产能力，生产基地也将由单一工厂向多地工厂的集团化迈进。公司规划到 2025 年，将建成高性能钕铁硼永磁材料年产能 40,000 吨。公司具备行业领先的晶界渗透技术。2021 年，公司使用晶界渗透技术生产

40、6,064 吨高性能稀土永磁材料产品，同比增长 47.51%，占同期公司产品总产量的 58.73%，较上年同期提高了 16 个百分点；其中超高牌号产品产量为 3,437吨。2021 年节能变频空调、新能源汽车及汽车零部件、风力发电销售收入分别占比 37%、28%、24%。公司产品被包括特斯拉、比亚迪在内的全球前十大新能源汽车生产商中的八家采用。全球前五大风电整机厂商中的四家是公司的客户。全球变频空调压缩机前五大生产商都与公司保持多年的友好合作。表 7：金力永磁产能规划序号产能（吨/年）工厂主要项目名称项目状态达产时间115,000赣州-已达产202128,000包头高性能稀土永磁材料基地项目已

41、投产202233,000宁波年产 3,000 吨高端磁材及 1 亿台套组件项目在建2023-2024412,000包头高性能稀土永磁材料基地项目（二期）规划建设2023-202452,000赣州高效节能电机用磁材基地项目规划建设2024-2025合计40,000-资料来源：金力永磁公司公告、中科三环中科三环隶属于中国科学院，成立于 1999 年 7 月 23，并于 2000 年 4 月 20 日在中国深交所上市(股票代码:000970)。 2000 年，参股赣州科力稀土和江西南方稀土；2003 年，产品进入VCM 应用，跻身世界高端应用领域；2005 年，与德国合作设立三环瓦克华；2015 年

42、，与日立金属合作成立南通公司；2016 年，进入特斯拉供应链；2019 年，参股南方稀土。公司是国内最早从事钕铁硼磁性材料研究和生产的企业之一，也是国内高性能钕铁硼永磁材料产量和销售收入最大的企业。公司下纳四家烧结钕铁硼永磁体和一家粘结钕铁硼永磁体生产企业，参股一家烧结钕铁硼永磁体、一家软磁铁氧体及一家非晶软磁带材生产企业。截至 2021 年，公司烧结钕铁硼产能 2 万吨，粘接钕铁硼产能 1500 吨，规模远超行业内其他企业。其中，烧结铝铁硼产能主要分布在天津（产能 8000 吨）、宁波（产能 8000 吨）、北京（产能 3000 吨）、广东肇庆（产能 1000 吨），合计 2.15 万吨产能

43、。公司计划今年利用配股募集资金和自筹资金增加烧结钕铁硼产能 1 万吨左右，届时将具备烧结钕铁硼毛坯产能 3 万吨和粘结钕铁硼毛坯产能 1500 吨，合计产能将达到 3.15 万吨。之后，如果公司订单情况和市场需求情况都非常好，公司有能力在 2024 年底前后再扩产 2.1 万吨左右。2021 年公司的产品主要应用于汽车（包括新能源汽车）、消费类电子、节能电机、计算机硬盘、工业电机等领域。表 8：中科三环产能分布情况公司名称2021 年产能（吨）在建项目未来新增产能天津三环乐喜8000新建四厂，扩产 5000 吨，预计今年底前5000 吨后续扩产能力投产宁波科宁达8000扩产 3000 吨，预计

44、今年底前投产5000 吨后续扩产能力北京三环瓦克华30003000 吨后续扩产能力广东肇庆1000赣州生产企业-与南方稀土集团合资建立钕铁硼生产企总规模按 1 万吨设计，还有 8000 吨的业，首期不低于 2000 吨，预计今年底投后续能力产资料来源：中科三环公司公告、正海磁材烟台正海磁性材料股份有限公司（简称:正海磁材）成立于 2000 年。于 2011 年 05 月 31 日在深圳创业板上市公司（股票代码:300224）。公司致力于高端稀土永磁材料及元器件的研发、制造、销售和服务，凭借多年积累所构建的 3456体系(3 大核心技术、4 大竞争优势、5 大产品特色、6 大应用市场)，在国内、

45、德国、日本、韩国、美国、马来西亚设立子公司。公司可生产从 N 至 ZH 共八大类、五十多个牌号的高性能钕铁硼永磁材料系列产品，为国内高性能钕铁硼永磁材料种类最全的生产企业之一。目前在山东烟台、湖南江华和江苏南通布局了三大生产基地。公司已具备年产 16,000 吨的生产能力，至 2022 年底将具备年产 24,000 吨的生产能力，并将根据下游需求在 2026 年前达到 36,000 吨的生产能力。公司产品的下游结构由上市之初的风电市场占主导地位，逐渐调整为汽车市场占比超五成（其中节能与新能源汽车占比超三成），其他各主要应用领域均衡发展的良性格局。公司的节能及新能源汽车产品在全球销量前十大汽车制

46、造商中已有九家实现量产或定点，位列大众汽车、丰田汽车、日产汽车、通用汽车、福特汽车、现代汽车、一汽红旗、长城汽车、极氪汽车等多家汽车主机厂的一级供应商，并已进入理想、零跑、威马等多家新势力的核心供应链；在EPS 等汽车电气化领域，公司已成为日本NIDEC、德国BROSE、韩国 LG 等国际知名汽车零部件巨头的主要供应商；在节能空调领域，公司是美的、格力、日系松下和三菱、韩系三星和 LG、美系江森等知名家电公司的主要供应商；在风力发电领域，公司与金风科技、东方电气、西门子歌美飒、维斯塔斯等有长期合作；在智能消费电子市场，公司客户已涵盖瑞声科技、歌尔股份、鸿海科技、Bose、日本丰达等国内外知名企

47、业。表 9：公司现有产能、产能利用率、在建产能及其投资情况（吨）主要工现有产能产能利用在建产能在建产能的投资建设情况东西厂9,000105%1,000目前正在建设中，计划 2022 年一季度建成达产。福海厂7,000105%1,000目前正在建设中，计划 2022 年四季度建成达产。南通基-18,000目前正在建设中，计划 2022 年、2023 年各投产 6,000 吨，并于 2026地年前达产。资料来源：正海磁材公司公告、宁波韵升公司自 1995 年进入稀土永磁材料行业。公司于 2000 年 10 月 30 日在上海证券交易所挂牌上市(股票代码：600366)。公司是一家在消费电子领域有重

48、大影响力的企业，下辖 VCM 磁钢事业部、移动智能磁钢事业部、声学磁钢事业部、欧洲磁钢事业部、电机磁钢事业部、海外磁钢事业部、磁组件事业部、材料制造部、包头强磁、材料研究院、粘结磁体公司等。公司在宁波、包头两大生产基地，具有年产坯料 12,000 吨的生产能力。目前正在非公开募集 10.8 亿投资建设包头年产坯料 1.5 万吨。预计到 2023 年公司高性能钕铁鹏总产能提升到 3.6 万吨。2022Q1，公司产品销售中，汽车占比 22%，消费电子 39%，工业其他占比 39%。2021 年，公司 VCM 业务出货量全球市占率达约 30%。公司聚焦新能源汽车、消费电子和工业应用等三大领域的下游应

49、用场景。在新能源汽车领域，公司是比亚迪、欧洲大陆、德国舍弗勒的主要供应商，为其批量、稳定供应新能源汽车驱动电机磁钢。公司与方正电机、卧龙电驱等电驱动系统制造商达成了战略合作关系并获准进入其供应链体系，配套用于多款新能源畅销车型。在消费电子领域，公司是全球某 3C 智能电子巨头的主要磁材供应商，产品直接应用于该客户开发产品中的扬声器、震动马达、聚焦马达、无线充电等，最终应用于智能手机、无线耳机、智能平板、PC、智能穿戴设备及无线充电设备等。此外，公司也是国际声学巨头（美系）和HDD 硬盘产业链上的主要磁材供应商。在工业应用领域，公司的高性能钕铁硼磁材已应用于伺服电机、直线电机、工业永磁电机、电梯

50、曳引机、变频空调、风力发电等领域，业已成为多家知名主流企业的主要磁材供应商。此外，公司还积极开拓前述优势领域中的其他重要客户，在非传统优势领域的风力发电、节能家电等下游已有较大突破。大地熊安徽大地熊新材料股份有限公司（简称：大地熊）成立于 2003 年。2011 年，公司与北方稀土共同投资成立合资公司，持股 40%，获得连续稳定的稀土原材料供应；2015 年，公司获批建设我国稀土永磁行业唯一的国家重点实验室；2020年，公司首次公开发行股票并在科创板上市（证券代码：688077）。公司有合肥、包头和宁国三大基地。2021 年底，公司毛坯产能 6000 吨。预计 2022 年末，公司烧结钕铁硼产

51、能将达8000 至 10000 吨。在建和规划项目 2025 年全部投产的话，预计产能达到 2.1 万吨（合肥 8000 吨+包头 8000 吨+宁国 5000 吨）。2021 年，公司钕铁硼产品下游应用领域销售占比情况为：工业电机约占 41%、汽车工业约占 22%（其中新能源汽车驱动电机约占 8%）、风力发电约占 8%、高端消费类电子约占 21%、其他类约占 8%。公司通过了德国大陆、德国舍弗勒、美国耐世特、巨一科技、精进电动、双林股份等国内外新能源汽车驱动电机及零部件制造厂商的认证并批量供货，和中国中车、德国舍弗勒、德国西门子、美国百得、日本牧田、日本松下、日本 CIK、日本 SMC 等工

52、业电机制造商保持了稳定的合作关系。英洛华公司是集钕铁硼永磁材料、电机系列产品的研发、生产和销售为一体的多元化发展的高新技术企业。同时，公司延伸下游应用，子公司浙江英洛华康复器材有限公司（以下简称“英洛华康复”）主要从事电动轮椅、老年代步车、护理床等康复器械产品的生产及销售。公司目前钕铁硼毛坯产能为 1 万吨左右，扩产 2000 吨的新生产线已在有序建设中，预计在今年末能建成并投产 1000吨左右，新增的产能以新能源汽车、风力发电、节能电机等领域为主，也有部分用于消费电子、智能家电等领域的扩产。2021 年公司钕铁硼产量 5637 吨，其中晶界扩散产品全年产量超 1000 吨。公司钕铁硼磁性材料

53、产品目前主要应用于节能电机、风力发电、扬声器、3C 产品、新能源汽车及汽车零部件、智能家电、工业机器人等领域。金田铜业金田铜业始建于 1986 年，专注铜加工三十余年。公司专注于铜加工行业，是国内集再生铜冶炼、铜加工、铜深加工于一体的产业链最完整的企业之一。公司于 2001 年完成股份制改制，进入稀土永磁材料行业，成立宁波科田磁业有限公司，是行业内较早布局稀土永磁材料的公司。于 2020 年 4 月在上交所主板挂牌上市，2021 年 4 月发行可转债，两次募投资金均主要用于铜带、铜棒、铜排、电磁线等各种铜加工材以及磁材的产能扩张建设，目前公司在国内外布局重庆、广东、包头、江苏、宁波（2 个）、越南 7 大生产基地，拥有 160 万铜加工产能及 5000 吨稀土磁性材料产能，着力打造以“铜合金材料+磁性材料”双轮驱动的发展模式。司目前设有宁波、包头 2 处磁性材料生产基地。目前产能达 5000 吨，包头基地年产 8000 吨高端制造高性能稀土永磁材料及器件项目预计 2022 年年初开工，2023 年投产（8000 吨产能），分两期建成（每期 4000 吨），全部达产之后预计稀土永磁实际加工能力达 1.3 万吨以上。公司稀土永磁产品广泛应用于风力发电、新能源汽车