新能源和人工智能时代的金属软磁粉芯

       招商证券研报认为，金属软磁粉芯是目前综合性能最佳的软磁材料之一，属于技术密集型产业。中期看，新能源构建需求增长基石，未来三年需求复合增速 42%。

长期看，由合金软磁粉芯制成的“芯片电感”适应高频高功率工作环境，尤其在需要大功率高频计算的人工智能、大数据、云计算等行业可发挥重要作用，是为发展ChatGPT 等人工智能的“基础设施”。
主要观点摘要如下：
软磁材料的主要功能是导磁、电磁能量的转换与传输，被广泛应用于电能转换设备中，是人工智能和电力时代的重要材料。

目前业内两大新型软磁材料分别为金属软磁粉芯和非晶纳米晶，其中金属软磁粉芯具有高饱和磁通密度、优秀的温度稳定性、良好的直流叠加特性、小体积等优点，可有效填补硅钢片在高频环境，以及铁氧体在高功率环境下的不足。

新能源是金属软磁粉芯需求增长的基本盘，未来三年复合增速 42%。目前金属软磁粉芯主要用于光伏、储能、新能源汽车、ups、空调等领域，其中新能源板块是主要增长动力，尤其（1）光伏分布式电站渗透率提升，（2）新能源汽车高电压技术，以及（3）直流快充充电桩，都为金属软磁粉芯带来新的需求增量。据我们测算，2025 年全球软磁粉芯需求量 31.2 万吨，对应市场空间约 117 亿，年复合增速 42%。
ChatGPT 提升算力需求，金属软磁粉芯潜力巨大。由金属软磁粉芯制得的高频降压电感具备小体积、高效率等优良特性，可广泛应用于服务器、通讯电源、CPU、GPU、FPGA、电源模组、笔记本电脑等领域，其渗透率的提升主要取决于终端用户对算力提升的迫切性。

算力、算法和数据是发展人工智能的三大基石，尤其ChatGPT 的推出加强了算力提升需求的迫切性，叠加5G、大数据、区块链、无人驾驶等技术兴起，合金软磁粉芯有望在芯片领域新增可观的市场空间。
供应集中，技术壁垒高筑。全球市场上，CR4约为58%，行业集中度高。国内市场上，铂科新材、东睦股份两家独大，呈现众星拱月的格局。

软磁粉芯制备工艺难度大，主要包括制粉、绝缘包覆、压制、热处理四个环节。制粉是磁粉芯生产的首要环节，对产品最终的磁导率、偏置和损耗等特性起到决定性作用。

绝缘包覆则直接决定磁粉芯的磁学性能。压制成型需要精准控制压力大小，以达到增加磁导率的同时控制磁损耗。

热处理可以有效改变磁芯的微观结构,使磁芯的性能得到优化，需要精确控制温度。此外，还存在工艺积累、客户认证、供应链磨合等多种壁垒，新进入者入局周期较长。
投资建议：光伏、储能、新能源汽车及充电桩带动金属软磁粉芯进入高速增长期，同时人工智能加速第二成长曲线发展，重点推荐在芯片电感领域已经批量供货的铂科新材、东睦股份，同时关注在光伏领域进行重点突破的横店东磁、龙磁科技、云路股份、屹通新材。
风险提示：需求不及预期，新兴领域需求增长缓慢，公司经营风险，二级市场波动风险等。

来源：招商证券