纸包线行业产销需求与投资预测

纸包线行业产销需求与投资预测

电磁线行业发展历程电磁线根据导体不同可以分为铜基电磁线、铝基电磁线和合金电磁线，其中市场上应用最多的为铜基和铝基电磁线。电磁线的上游行业主要为铝、铜和绝缘材料的生产加工企业，下游应用领域较为广泛，覆盖了家用电器、变压器、工业电机等众多领域，下游行业的发展直接影响了电磁线行业的发展。目前我国电磁线生产企业众多，其产能从年产一千多吨至年产十万吨不等，其中铝基电磁线生产企业产能超过一万吨的较少，且其产品同质化较为严重，使得电磁线行业竞争较为充分。近年来随着国民经济增速放缓，电磁线市场规模增速也逐步放缓。电磁线行业面临的机遇与挑战（一）电磁线行业面临的机遇2022年5月，国家发改委和国家能源局发布《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》，提出加快构建适应新能源占比逐渐提高的新型电力系统。电磁线作为与电力、机电、交通运输、通讯等多个行业领域配套的基础性产业，随着未来以上领域持续大量的投资建设，将会迎来广阔的市场发展空间。我国清洁能源（包括水电、风电与太阳能）分布极为不均，风电和太阳能发电主要集中在东北、华北和西北地区，水电主要集中在三峡、云南、四川等西南地区。但是用电的大省却集中在华北、华东、华中地区。特高压线路经济传输距离能达到3000公里甚至更远，具有输送容量大、距离远、效率高和耗损低的特点，可以有效解决我国用电供需结构不平衡问题。国家电网提出将于十四五期间新建特高压线路24交14直，涉及线路长3万余公里，总投资共计3，800亿元，相较十三五结束时14交12直线路数量大幅度提升，特高压线路在电网建设中结构性增速明显，这也为特高压变压器用电磁线带来了巨大的发展空间。2020年5月29日，国家标委会、国家市场监督管理总局发布《电力变压器能效限定值及能效等级》（GB20052-2020），并于2021年6月1日正式实施。新的国标修订和整合了之前的两项国家强制标准《三相配电变压器能效限定值及能效等级》（GB20052-2013）、《电力变压器能效限定值及能效等级》（GB24790-2009）。在新标准下，各类电力变压器损耗指标下降幅度约在10%~45%，变压器新国标对能效口径的收紧将推动变压器的技术工艺升级以及行业格局的优化。2020年12月，国家工信部、国家市场监管总局、国家能源局联合印发《变压器能效提升计划（2021—2023年）》。《变压器能效提升计划（2021—2023年）》中要求：1、到2023年，高效节能变压器符合新修订《电力变压器能效限定值及能效等级》（GB20052-2020）中1级、2级能效标准的电力变压器在网运行比例提高10%，当年新增高效节能变压器占比达到75%以上；2、加大高效节能变压器推广力度。自2021年6月起，新增变压器须符合国家能效标准要求，鼓励使用高效节能变压器；3、加快电网企业变压器能效提升。推动电网企业开展在网运行变压器全面普查，制定淘汰计划并组织实施。到2023年，逐步淘汰不符合国家能效标准要求的变压器。加快电网企业变压器升级改造，推行绿色采购管理，自2021年6月起，新采购变压器应为高效节能变压器。根据数据，目前我国在运行变压器超过1，700万台，装机总容量约110亿kVA。其中，三级能效及以下在运行的变压器大概1，000多万台，亟待升级改造。我国在网运行变压器升级改造需求增加，将进一步促进对变压器用电磁线的需求。（二）电磁线行业面临的挑战电磁线的主要材料为电解铜，一般占据生产成本90%以上，电解铜的价格波动对电磁线生产企业经营影响较大。根据国家统计局数据，2015—2020年期间我国精炼铜产量由796．2万吨上涨至1，002．5万吨，年均复合增长率为4．72%。在价格方面，铜价保持宽幅波动，且总体呈现上升态势，对电磁线生产制造企业的利润率产生一定不利影响。我国生产电磁线厂商数量众多，普遍规模较小，行业集中度低。电磁线行业经过多年发展，已经步入成熟期，在传统应用领域产能较为饱和，且行业内厂商普遍聚焦于中低压变压器用产品，缺乏新技术研发和产品创新能力，产品相似度高，价格竞争激烈，不利于整体行业发展。高电压等级变压器用电磁线行业的发展状况及发展趋势（一）高电压等级变压器用电磁线基本情况电网运输路线中的变压器与普通的家用电器和工业电机所处运行环境有较大的差异，变压器在电网运输线路中的重要地位决定了所使用的电磁线须具有更优的性能和更高的技术要求。高电压等级电网运输线路变压器所使用的电磁线几乎都使用扁线技术，扁线不仅能够提供更优良的散热效果、转换效率以及功率密度，而且相对比圆线能够大幅减小变压器体积，有效缩减变电站的建设成本和占地面积；由于电网一般采用油浸式变压器，其中所使用的变压器油存在较强的溶解性以及含有一定量的腐蚀性硫，因此变压器所使用的电磁线必须具备较好的耐变压器油的特性；电网线路中常发生短路现象，自然雷击也可能导致线路故障，在这些现象发生时，变压器中将产生较高的反冲电压形成强大的电磁力，温度将在短时间内快速提升，因此变压器用电磁线也需要具备较高的耐热等级以及较高的屈服强度，能够保证变压器在面临以上现象后继续正常使用。尤其对于换流变压器来说，换流变压器阀侧与直流相连，因此换流变压器不仅承受交流电压，而且还需要承受直流电压，这使得换流变压器与普通电力变压器在结构上有所不同，需要电磁线同时满足屈服强度高、高温粘结强度好以及导线整体弯曲刚性优良等技术指标。同时，随着电网建设输电电压等级的升高，变压器及其内部所使用的材料对以上指标的要求都在进一步提升。（二）高电压等级变压器用电磁线发展状况根据数据，我国在网运行的高电压等级变压器对应使用的电磁线总量近十年复合年增长率保持7．37%的增长，电磁线累计使用总量从895，596吨增加至1，698，931吨。其中，交流变压器用电磁线累计使用总量从885，892吨增长为1，653，319吨，复合年增长率为7．18%；直流用换流变压器用电磁线累计使用总量从9，704吨增长为45，612吨，复合年增长率为18．76%。随着我国电网投资的推进，高电压等级变压器用电磁线累计使用总量稳步提升。（三）高电压等级变压器用电磁线发展趋势变压器用电磁线作为变压器的核心部件，未来也向着低碳环保、节能降耗的方向发展。同时，由于电磁线需要长时间的高电压、大电流的环境下运行，其性能指标向着更高机械强度、更耐高温的方向发展。1、高电压等级变压器用电磁线向节能降耗型方向发展在双碳目标下，为了实现低碳环保、落实环境保护和资源节约的要求，我国在进行电网建设的同时，对变压器节能降耗的要求也越来越高。电磁线作为变压器的心脏，必须适应变压器的发展需求，因此也向着降低变压器线圈损耗、缩小线圈体积的方向发展。绕组导线处在交变漏磁场中，根据楞次定律，在闭合回路中产生感应电流（一般称为涡流），从而在导线中产生涡流损耗。单根导线在均匀磁场中产生的涡流损耗与导线沿绕组辐向的厚度平方成正比。所以，电磁线厚度越大则变压器线圈的涡流损耗越大，线圈温升也越高。电流具有集肤效应，即在交流电或变交电磁场下电流主要集中在导体表面移动，越靠近导体表面，电流密度越大，导体内部电流较小。因此，在相同导电截面积下，多根小规格截面积电磁线并绕可以通过更大电流强度。综上，变压器使用超薄厚度和小规格截面积的电磁线将成为发展趋势。随着电力行业的发展，变压器的容量越来越大，由电磁线绕制的线圈的体积也相应越来越大。由一根多根数换位导线代替多根导线并绕，可以简化变压器制造厂的绕制工艺。同时，多根数换位导线更加紧密，可以缩小变压器体积，达到降低变压器制造成本的目的。此外，多根数换位导线还可以增强线圈本身的机械强度，提高变压器抗突发短路的能力。变压器的电压等级越高，电磁线所需要的绝缘强度就越高。在使用目前绝缘材料的情况下，电磁线的绝缘越来越厚，电磁线的外形尺寸也越大，变压器的体积也随之增大，从而增加变压器的制造成本。因此，在不减弱电磁线性能的前提下，通过对现有绝缘材料进行改性或研发新的高强度绝缘材料，减小电磁线绝缘厚度将成为电磁线的未来发展趋势之一。2、高电压等级变压器用电磁线对机械强度的要求越来越高电磁线作为变压器的核心部件，其性能直接影响变压器的性能指标。电磁线的屈服强度越高，则变压器的抗短路能力越强。目前，电磁线行业普遍采用机械变形的方式对电磁线进行硬化处理，以使其达到所需的屈服强度。但是，该硬化处理方式存在两个问题：一是在长期高温环境下，电磁线屈服强度稳定性差，在变压器长期运行后，电磁线屈服强度会出现下降趋势；二是目前的硬化方式所能达到的屈服强度数值较小，难以完全满足电力行业发展的趋势。因此，采用新材料来提高电磁线的屈服强度有望成为电磁线新的发展趋势。3、高电压等级变压器用电磁线需要具备良好的高温粘合性能目前，变压器绕组采用的自粘换位导线其机械性能在常温下满足设计要求，但是在变压器长期高温运行时，由于自粘漆包线的粘结性能会有所下降，导致绕组的机械性能下降，当系统发生突发短路绕组受到很大的电磁力冲击时，容易导致线圈变形致使变压器产生故障，甚至引起火灾，严重的会造成供电系统崩溃。因此，为了满足超高压、特高压电网建设的发展需要，对高温自粘电磁线的研发将是一种发展趋势。（四）新能源车驱动电机用电磁线情况及发展趋势1、我国新能源车行业发展现状在环保理念的推动下，全球新能源车市场保持持续增长，新能源车已经成为汽车产业发展的重要方向。我国在全球新能源车销售市场中处于领先地位，新能源车保有量高速增长。《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》明确提出发展壮大如新能源、新材料、新能源汽车、绿色环保等战略性新兴产业，加快关键核心技术创新应用，增强要素保障能力，培育壮大产业发展新动能。目前新能源产业已成为我国新的经济增长点。根据IEA数据，2021年全球新能源车保有量达到1，650万辆，是2018年的三倍，2016年至2021年期间复合增长率为41%。根据公安部数据，2021年我国新能源车保有量为784万辆，2021年全国新注册登记新能源车295万辆，占全年新注册登记汽车总量的11．25%，同比增长151．61%，2016年至2021年期间新能源车保有量复合增长率达到53．83%。根据国家工信部印发的《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》，到2025年我国新能源车新车销量达到汽车新车销售总量的20%左右，约为600万辆，在此期间的年均复合增速为34．42%。预计未来在我国的绿色环保理念下，随着新能源产业链的不断完善，新能源车将会保持快速增长。2、新能源车驱动电机的发展现状新能源车驱动电机是新能源车的核心部件之一，其性能决定了车辆行驶过程中的爬坡能力、加速能力及最高车速等车辆主要性能指标。目前我国新能源车使用最广泛的为永磁同步电机。随着新能源车保有量不断扩大，对新能源驱动电机的需求量持续上升，相对应地对电磁线的需求也不断提高。根据招商证券测算，2020年，单辆新能源车平均使用电磁线10千克。到2025年，全球新能源车驱动电机用电磁线市场需求将超过25万吨，中国新能源车驱动电机用电磁线市场需求将超过12万吨。3、新能源车驱动电机及驱动电机用电磁线的发展趋势目前，新能源车驱动电机用电磁线主要是漆包铜圆线。漆包铜圆线在电机内绕制成线圈后将会产生较大的空隙，线圈填充系数只有约35%—40%，导致存在较高的电机铜耗，限制了电机转换效率与电机最高功率密度（3kW/kg）。因此，使用漆包铜圆线的驱动电机在功率密度、散热性能等方面的不足逐渐凸显。使用漆包铜扁线替代传统的漆包铜圆线，可以提高槽满率，使得在相同体积内驱动电机拥有更大的功率，故功率密度较高。目前国内采用的扁线绕组电机最高功率密度达5kW/kg，高于圆线电机最大3kW/kg的功率密度。《节能与新能源汽车技术路线图》提出，2025年我国乘用车电机功率密度将达5kW/kg，这使得扁线电机的发展成为趋势。此外，漆包铜扁线能够增加驱动电机内部各结构的接触面积，有效降低槽内热阻，更好地进行热传导，从而相对圆线电机具有更好的散热性能。综上，扁线电机具有功率密度大、效率高、散热性好等优势，是新能源车驱动电机的一种发展方向。随着新能源车驱动电机向扁线电机的方向发展，对漆包铜扁线的性能提出了更高的要求，需要具备更好的耐电晕性、高PDIV、耐高温、耐油性、耐软化击穿等特点，满足以上要求的漆包铜扁线是未来新能源车驱动电机用电磁线的发展方向。电磁线行业现状分析电磁线的主要材料为电解铜，一般占据生产成本90%以上，电解铜的价格波动对电磁线生产企业经营影响较大。根据国家统计局数据，2015—2020年期间我国精炼铜产量由796．2万吨上涨至1，002．5万吨，年均复合增长率为4．72%。在价格方面，铜价保持宽幅波动，且总体呈现上升态势，对电磁线生产制造企业的利润率产生一定不利影响。根据中国电器工业协会电线电缆分会数据显示，2020年国内电磁线产量为176万吨，过去五年内复合增长率为2．41%。预计国内电磁线产量将保持稳定的增速，2022年达到184万吨。从行业需求量来看，据统计，2016-2020年中国电磁线需求量从154．3万吨提升至184万吨，CAGR为4%。随着扁线应用于新能源领域，如新能源汽车带动耐电晕、高热级复合结构和小扁线的应用，扁线应用场景得到延展。由于生产技术门槛低，国内电磁线生产企业众多，但大多规模较小，市场竞争激烈。目前，知名电磁线制造商有精达股份、长城科技、冠城大通、卢晓科技、经纬惠凯等。，而这些企业的市场份额已经达到了26%。其中，精达股份市场份额最大，占12%;其次是长城股份，占比8%。由此可见，我国电磁线市场的格局是分散的，集中度较低。预计未来随着下游人力成本的增加和产品稳定性要求的提高，没有品牌和技术优势的企业将逐渐被淘汰，市场集中度将有所提高。由于电磁线行业为资金密集型行业，需要大量资金周转，存在规模经济，电磁线生产自动化程度较高，可连续标准化生产，大规模批量生产可降低管理和生产成本，规模化生产是电磁线生产企业发展的必然路径。随着电磁线下游行业的需求更加多样化，以及下游行业的产品升级、技术更新，将带来电磁线行业新的产品需求，使得品种更加丰富。随着绝缘材料的改进和新产品的开发，热级范围得到扩大，相同热级的品种增加，满足了不同行业的需求。目前，我国电磁线下游已经从传统行业走向新能源，应用场景已经延伸到新能源汽车、风光储等领域。目前，我国电磁线下游主要应用于家用电器、电力设备、工业电机、汽车电机、电动工具等领域。其中家用电器占比最大，占33%，其次是电气设备占31%，工业电机、汽车电机和电动工具分别占18%、8%和8%。我国电磁线行业成长迅速，已成为世界电磁线生产、销售、使用第一大国和出口基地。目前，我国电磁线行业已经形成了区域化产业聚集特征，浙江、广东和安徽三省产量分列全国前三位，三个区域合计占全国电磁线产量七成。随着我国新能源汽车、电力工业、电子信息等行业的高速发展，电磁线行业规模迅速扩大，国内具备规模优势和资金实力的电磁线生产企业在技术研发和产品开拓方面取得了巨大进步，生产技术和产品结构与发达国家的差距逐渐缩小。目前，我国电磁线产品更加多样化、专业化，科技含量日益提升，工业4．0、中国制造2025、人工智能、物联网等提升先进工业自动化概念等技术更替的趋势也将带动电磁线产品性能不断丰富，市场需求稳定增长，行业前景依然广阔。电磁线业务市场情况经过30多年的快速发展，我国电磁线市场已趋于成熟。根据中国电器工业协会电线电缆分会数据，2000年我国电磁线需求量仅约36．7万吨，2020年增加至184万吨，其中，2007年以前，电磁线行业发展迅猛，市场需求量保持了10%以上的年均复合增长率，而在2008年之后，受金融危机等多因素影响，市场需求量增速有所放缓。2008年至2020年，市场需求量年均复合增长率为4．11%。电磁线综述电磁线是一种具有绝缘层的导电金属电线，用以绕制电工产品的线圈或绕组，其原理是利用法拉第的电磁感应效应，通过电流产生磁场，或切割磁力线产生感应电流，实现电能和磁场能的相互转换，是电力设备、工业电机、家用电器、汽车电机、电动工具、仪器仪表等产品的重要构件，被誉为电机、电器工业产品的心脏。根据导体材料划分，电磁线可分为铜线、铝线、合金线；按导体形状划分，电磁线可分为圆线、扁线和异型线；根据绝缘材料划分，电磁线可分为漆包线、绕包线、无机绝缘线。与欧美发达国家相比，我国电磁线行业起步较晚，但成长迅速，目前已成为世界第一大电线生产国和消费国。中国电磁线行业发展历程电磁线作为现代工业基础性产品，在电力设备、工业电机、家用电器、汽车电机、电动工具、仪器仪表等国民经济诸多领域中都有广泛应用，下游行业的各项支持政策均对电磁线行业有着促进作用。电磁线产业链的上游领域主要包括导体、绝缘材料和润滑材料等；下游应用领域广泛，在电力设备、家用电器、工业电机、电动工具、汽车电机、仪器仪表等行业有广泛的应用市场。我国电磁线行业成长迅速，已成为世界电磁线生产、销售、使用第一大国和出口基地。经过30多年的快速发展，我国电磁线市场已经趋于成熟。目前，我国在电磁线产量上已成为世界第一生产大国，具有年产百万吨以上的生产能力，约占全球生产总量的50%。根据中国电器工业协会电线电缆分会数据显示，2020年国内电磁线产量为176万吨，过去五年内复合增长率为2．41%。预计国内电磁线产量将保持稳定的增速，2022年达到184万吨。从行业需求量来看，据统计，2016-2020年中国电磁线需求量从154．3万吨提升至184万吨，CAGR为4%。随着扁线应用于新能源领域，如新能源汽车带动耐电晕、高热级复合结构和小扁线的应用，扁线应用场景得到延展。从中国电磁线下游结构看，电磁线下游以传统行业为主，家电、电力设备、工业电机、汽车占比分别为33%、31%、18%、8%。我国变压器行业的发展状况（一）变压器基本情况在输电网中，电气设备可以分为一次设备和二次设备，其中一次设备是供电系统的主体，直接用于生产、变换、输送、疏导、分配和使用电能，二次设备是对电力系统内一次设备进行监察、测量、控制、保护、调节的辅助设备。电网中运行的变压器是电力系统中重要的输配电设备，可以将一种电压的电能转换为另一种电压的电能。变压器一般分成电力变压器、换流变压器和电抗器等，其中：①电力变压器主要是用于输电及配电使用的变压器；②换流变压器用于远距离直流输电线路两端的换流站，与换流器连接将交流电能和直流电能互相转换；③电抗器用于线路里的限流或限压，补偿高压输电线的容性电流或电压，从而起到稳定电网的作用。在超/特高压交流输电中，交流变压器为核心设备；在超/特高压直流输电中，换流变压器是核心设备。换流变压器在交流电网与直流线路之间起连接和协调作用，将电能由交流系统传输到直流系统或由直流系统传输到交流系统，是交、直流输电系统中换流、逆变两端接口的核心设备。由于换流变压器阀侧与直流相连，因此换流变压器不仅承受交流电压，而且还需要承受直流电压，因此换流变压器的结构特殊、复杂，关键技术高难，对制造环境和加工质量要求严格。换流变压器制造技术是世界变压器制造领域的尖端技术之一，代表着目前变压器制造业的最高水平，我国换流变压器技术水平已达国际领先水平。当前国内仅有特变电工、中国西电、保变电气、山东电力设备等