1、公司概况
公司全面布局软磁材料产业链,坐稳行业龙头地位。深圳市铂科新材料股份有限 公司成立于 2009 年,2019 年于深交所上市,是一家聚 焦于软磁粉末、金属软磁粉芯以及应用解决方案的国家高新技术企业。公司基于 对金属软磁材料特性的深度研究,构建从金属磁粉芯生产、销售、到磁元件设计 的一站式金属磁粉芯服务平台,主要为新能源和节能环保领域提供产品和解决方 案,涉及光伏逆变器、新能源汽车及充电桩、变频空调、不间断电源、信息通讯 等新兴行业。
公司主要产品为气雾化制金属软磁粉(制造合金软磁粉芯的核心材料)、合金软 磁粉芯(电感元件的核心部件)、以及电感元件(主要为芯片电感)。此外公司 通过提供解决方案服务提升产品与应用端的适配度,满足客户对于产品的需求, 增强公司产品市场竞争力和应用领域拓展能力。
2、公司发展与股权结构
十多年潜心研发,产品技术广受认可。通过在软磁材料领域十多年的深耕,公司 不断迭代技术,研发出性能优异的磁芯产品,被市场认可,产能逐步扩大,成为 行业龙头企业。深圳市铂科磁材有限公司(公司前身)成立于 2009 年,2010 年惠东生产基地落成,研发 FeSi 一代 NPF 系列磁粉芯并推向市场。2014 年成 功研发 FeSi 二代 NPH 系列,并于 2017 年新建惠东生产基地二期提高产量。2018 年推出业内领先的 FeSi 三代 NPA 系列,并被授予“广东省合金软磁材料及应用 工程技术研发中心”称号。2019 年公司于深交所创业板挂牌上市,且同年高性 能铁镍 NPN-LH 系列研发成功。2021 和 2022 年先后升级 FeSi 磁粉芯系列,推 出全新 NPC 和 NPV 系列,并新建河源生产基地,计划新增 2 万吨产能。

股权结构清晰,新建子公司助力发展芯片电感。公司的实际控制人为杜江华,直 接持股比例为 2.13%,通过摩码投资间接持有公司股权的 23.42%,合计实际控 制公司 25.55%的股份,成为公司第一大股东。第二大股东为郭雄志,持股占比 为 11.25%,是公司的核心技术人员之一。 公司目前拥有 5 家全资子公司,其中铂科磁材和铂科实业为主要生产企业。铂科 磁材主要从事合金软磁粉、合金软磁粉芯及相关电感元件产品的生产,铂科实业 主要从事高端金属软磁材料、磁元件及高端金属粉末的研发、生产和销售。成都 铂科的设立利于吸纳当地研发人才资源、发挥相关运营成本的优势,进一步提升 产品研发和西部市场开拓的效率;河源铂科拟分两期在河源江东新区投资建设高 端合金软磁材料生产基地。2023 年 6 月 30 日,铂科新材与员工持股平台惠州新 感天成创业投资合伙企业(有限合伙)共同设立项目子公司惠州铂科新感技术有限 公司,持股占比为 80%。
3、高景气带动营收增长,研发雄厚保持高盈利能力
下游市场需求旺盛,营业收入稳健增长。受益于下游光储、新能车、充电桩行业需求持续高景气,2018 年-2022 年公司营收 CAGR 达到 34.68%,归母净利润 CAGR 达到 29.32%,其中软磁粉芯业务占比最高,5 年营收占比均达到 94%以 上。光伏领域,公司已与固德威、华为等建立长期稳定的合作关系;新能源领域, 取得比亚迪 DM-I 等众多品牌及车型的认可和应用。2023 年前三季度公司实现营 业收入 8.54 亿元,同比增长 14.86%;归母净利润 1.89 亿元,同比增长 43.66%。
公司研发实力雄厚,毛利率持续引领行业。2023 前三季度,公司整体毛利率 39.58%,同比增长 3.27pct,整体净利率为 22.12%,同比增长 4.44pct。2018 年-2023 年 Q1-Q3 公司整体毛利率维持在 40%左右。公司毛利率主要增长动因 系(1)产品结构优化,公司打造金属软磁粉芯、芯片电感、金属软磁粉末三条 增长曲线;(2)成本管控能力增强,公司自 2021 年 Q4 起加强技术改造,降本 增效显著;(3)推出新牌号拉高产品均价。21 年、22 年公司先后推出的全新铁 硅系列产品 NPC 和 NPV,渗透率正逐季提升。此外,公司成功开发了高效率的 非晶和纳米晶软磁粉末,未来有望实现进口替代,进一步提升毛利率。 期间费用方面,2018 年-2023 年 Q1-Q3 期间费用率由 16.84%降至 13.71%,其 中销售费用率持续下降,2023 年 Q1-Q3 为 1.89%,研发费用率维持较高水平, 2023 年 Q1-Q3 为 5.65%。公司整体期间费用率稳定,对于研发投入保持增长。
1、软磁材料概况
(1)软磁材料是电力时代和人工智能时代的重要材料
磁性材料主要可以分为永磁和软磁两类。永磁材料又称硬磁材料,这类材料能长 期保留其剩磁,具有较高的矫顽力,能经受不太强的磁场干扰。软磁材料与之对 应,矫顽力低,磁导率高,既容易受外加磁场磁化,又易退磁。其主要功能是导 磁、电磁能量的转换与传输,被广泛应用于电能转换设备中,是电子电力时代的 重要材料。 软磁材料主要可分为金属软磁、铁氧体软磁、非晶及纳米晶三类。金属软磁应用 广泛,全世界年产百万吨以上,可继续细分为纯铁、硅钢、坡莫合金、金属软磁 粉芯等类别,其中金属软磁粉芯性能最为优异,在光伏、储能、新能源汽车等板 块广泛应用。
(2)金属软磁粉芯为当今综合性能最好的软磁材料之一
金属软磁粉芯是由绝缘介质包覆的磁粉压制而成的软磁材料,是当今软磁材料领 域综合性能最佳的软磁材料。软磁粉芯的磁性能,结合了金属软磁材料和软磁铁 氧体的优势,并且改善了传统金属软磁磁导率不高的缺陷,达到了远超铁氧体软 磁的饱和磁感应强度,同时因为有绝缘层的存在,其电阻率也较高。成型工艺方 面,其相较非晶软磁成熟,可塑性强。软磁粉芯可以同时满足高频(KHz~MHz) 使用和体积小型化的需求,并且可以加工成环形、E 型、U 型等,以满足不同的 应用场合。
金属软磁粉芯可分为铁粉芯、羰基铁粉芯、铁硅铝磁粉芯、铁硅磁粉芯、高磁通 磁粉芯、铁镍钼磁粉芯。在合金金属软磁粉芯材料中,金属铁镍类粉芯材料性能 优异,但由于价格昂贵难以大规模地被采用。铁基非晶类粉芯材料,虽具有良好 的磁芯损耗与饱和特性,但在技术上仍然存在可靠性、磁芯成型的压制性等结构 性问题短时间难以彻底解决,大批量生产与使用仍然难以实现,在中高频工作条 件下,铁硅类金属磁粉芯软磁材料是能够满足要求的理想材料之一。 铁粉芯:以纯铁粉为原料,经表面绝缘包覆后采用有机粘合剂混合压制而成。被 广泛应用于储能电感器、调光抗流器、EMI 噪音滤波器、DC 输出/输入滤波器等。 羰基铁粉芯:由超细纯铁粉制成,具有优异的偏磁特性合良好的高频适应性。其 直流偏置特性远优于其他磁粉芯,是制造高频开关电路输出扼流圈、谐振电感及 高频调谐磁芯芯体较为理想的材料。
铁硅铝磁粉芯:由 85%Fe、9%Si、6%Al 的合金粉末生产出来的一种软磁复合 材料,适用于功率因数校正电路(PFC 电感器)、脉冲回扫变压器合储能滤波电 感器。 铁硅磁粉芯:开发相对较晚,由 94%Fe 和 6%Si 的合金粉末制成,适用于大电 流下的抗流器、高储能的功率电感器、PFC 电感器等,在太阳能、风能、混合动 力汽车等新能源领域中被广泛使用。 高磁通磁粉芯:磁通密度最高的磁粉芯,具有优异的直流偏置特性、低损耗和高 储能特性。高磁通磁粉芯非常适用于大功率、大直流偏置场合的应用,如调光电 感器,回扫变压器、在线噪音滤波器、脉冲变压器和功率回数校正电感器等。 铁镍钼磁粉芯:由 17%Fe、81%Ni 和 2%Mo 的合金粉末制成的一种粉芯材料, 也称钼坡莫合金磁粉芯,具有高磁导率、高电阻率、低磁滞和低涡流损耗的特性。 在磁粉芯领域中,铁镍钼磁粉芯的损耗是最低的,同时也具有最佳的温度稳定性。 适合用于回扫变压器、高 Q 滤波器、升压降压电感器、功率因校正电感器(PFC 电感器)、滤波器等。
2、下游:新能源市场蓬勃发展,高算力领域可拓展性强
(1)光伏与储能领域发展迅速,合金软磁基础稳固
软磁材料在光伏发电和储能领域主要应用于逆变器的生产。光伏逆变器和储能逆 变器在很大程度上同源,两大产业相互促进,协同发展。 光储逆变器,作为光伏发电系统的核心设备,其工作原理是将光伏太阳能板所产 生的可变直流电压转换成为市电频率交流电压,反馈回商用输电系统,或是供离 网的电网使用。当用电低谷期电量富余时,电网的电能通过逆变器充放电控制器, 对蓄电池进行充电储能。未来,逆变器还可继续优化将不规则的交流电转化为正 弦波交流电流,输出的电流更稳定、安全,适用范围广、便于远距离传输,市场 前景广阔。

光储逆变器主要分为集中型、组串型、集散型、微型等。软磁材料主要应用于集 中型和组串型逆变器。集中型逆变器的软磁用材主要是硅钢片,通过串联并行组 串产生的电流,将直流电逆变为交流电。由于占地面积大,通常建造在戈壁沙漠 等地区,应用于大型商业屋顶、工业厂房等。由于需要输出较大电流,即需要电 抗器拥有较高的抗饱和能力,因此选取铁损率低、质量大的硅钢片。目前已研发 出用取向硅钢片替代无取向硅钢做驱动电机定子,提高效能;组串型逆变器的软 磁用材主要是金属软磁粉芯,为每个光伏组串配备一个逆变器,以并联的方式并 网,主要应用于小型商场屋顶、停车场、居民住宅等。由于组串型逆变器开关频 率较高,因此选用低功率损耗、低矫顽力的金属软磁粉芯。
光伏领域未来软磁需求复合增速约为 28%。 光伏电站项目迈入“平价上网”时代,资本投资出现爆发式增长。根据中国光伏 行业协会及国际能源署数据,2022 年全球和中国新增光伏机装机容量分别为 230GW 和 87GW,同时光伏产业政策利好不断,据国家发改委、国家能源局印 发《“十四五”现代能源体系规划》,要求加快推进大型风电光伏基地项目建设, 2023 年 1 月,工信部等六部门印发《关于推动能源电子产业发展的指导意见》 提出:扩大光伏发电系统等智能化多样化产品和服务供给,我们预计 2023 年全 球新增光伏装机容量为 402GW,2026 年有望达到 545GW,2022-2026 年 CAGR 为 28%左右。
分布式占比提升带动高性能软磁材料的需求快速增长。分布式光伏电站是一种新 型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式,集规模灵活可调、污染少、 利用率高等优点。2023 年 4 月,国家能源局《2023 年能源工作指导意见》提出: 大力推进分布式光伏发电项目建设, 全年风电、光伏装机增加 1.6 亿千瓦左右。 2022 年 5 月,欧盟发布太阳能战略,提出充分开发屋顶太阳能。在全球降碳 和能源自主趋势下,分布式光伏或将迎来历史性机遇。据 CIPA 数据,2017 年至 2022 年,我国分布式光伏装机容量由 19.4GW 扩大到 51.1GW。分布式光伏电 站的发展带动了组串式逆变器需求的提升,中国组串式逆变器的渗透率由 2018年的 48%提升至 2022 年的 58%,利好金属软磁粉芯市场。目前,华为已推出 325KW 组串式逆变器,将对 500KW 集中式逆变器形成替代。未来,高效能低 成本的组串式逆变器还将进一步扩大其市场份额,金属软磁粉芯材料需求将持续 旺盛。
逆变器替换需求同样为金属软磁粉芯带来可观的增量市场。光伏组件的寿命一般 为 20-25 年左右,在组件的寿命周期中,至少需要更换一次逆变器。假设 10 年 更换一次逆变器,预计 2026 年全球光伏逆变器替换需求为 70GW。 预计 2026 年金属软磁粉芯在光伏逆变器领域需求量 8.78 万吨,四年复合增速 28%。根据行业生产数据,目前光伏领域软磁用量为 200 吨/GW,我们考虑到材 料升级可能使光伏领域单耗降低,保守预计 2026 年光伏领域单位软磁用量为 175吨/GW。按照2026年全球58%的分布式光伏电站占比的假设进行测算,2026 年光伏逆变器金属软磁粉芯用量8.78万吨,2022年-2026年年CAGR 约为28%。
储能领域未来软磁需求复合增速约为 46%。 储能技术发展为目前新能源发电领域最重要的环节之一。“源—网—荷—储”是 新型电力系统中不可或缺的四类要素。储能技术有着巨大的价值。新能源并入电 网后,储能在功率上能够实现实时平衡、提升系统容量系数与能源消纳能力,削 峰填谷,从而为能源安全提供保障,是新型电力系统、现代化能源体系的重要组 成部分。在目前用电成本高、电网协调能力弱、供电可靠性不足的情况下,储能 技术的发展尤为重要。
储能市场政策足够好、赛道足够宽。2022 年以来,政策层面对储能行业给予了 极大关注,一系列利好政策持续出台:2022 年 1 月,《“十四五”新型储能发展 实施方案》设定了新型储能的发展目标;2022 年 6 月,仅地方性储能政策就发 布了 48 条,涉及储能补贴、储能装机规划、储能设施建设等方面;2023 年 6 月, 国家能源局组织发布《新型电力系统发展蓝皮书》将“加强储能规模化布局应用 体系建设”列入总体新型电力系统发展重点任务。在政策利好之下,储能行业发 展增势迅猛,“新能源+储能”项目快速在全国范围内铺开。 2024 年或将成为“大储之年”,软磁材料储能市场需求爆发在即。根据行业生产 数据,储能逆变器多用于电化学储能,所需的金属软磁粉芯单耗为 200 吨/GW。 我们预计 2023 年全球电化学储能新增装机量 30GW,同比增长 43%,2026 年或将达到 95GW,据此测算,全球储能领域软磁需求量达 1.9 万吨,2022-2026 年 CAGR 约为 46%。

(2)新能源车市助力,合金软磁需求加速
软磁材料主要应用于新能源汽车板块的充电桩、车载 AC/DC 充电器、车载 DC/DC 变换器三个应用领域。AC/DC 充电器能将输入的交流电以直流电的方式 输出,是为动力电池充电的装置;DC/DC 变换器能将高压小电流转化为低压大 电流,用于为车上其他电子器件供电。此外,软磁材料还应用于汽车其他部件如 无钥匙系统、音响喇叭、倒车影像等。充电桩领域软磁材料最广泛的应用是软磁 粉芯制成的高频 PFC 电感,起储能、滤波作用,铁硅磁粉材料磁感应强度大, 所占体积小,耐用性强,叠加分段气隙磁芯技术,可以有效规避传统变换器工作 时磁通密度振幅过大、高损耗高温等缺陷,减少气隙损耗,提高转换效率、使用 寿命、安全性和可靠性。 软磁材料或将为新能源车实现无线动态充电模式。随着无线充电机在新能源车中 应用更为广泛、所需功率加大,未来这将成为合金软磁的又一增量市场。与传统 充电相比,无线充电具有安全性、灵活性,尤其是在动态充电模式,能够对行驶 过程中的电动汽车进行实时充电,更能满足消费者对电动汽车续航的要求。
高电压趋势是金属软磁粉芯需求的新看点。金属软磁粉芯主要用于 EV 车型的 OBC 电感,单车用量 0.7kg,以及 PHEV 车型的升压电感和 OBC 电感,单车用 量 3.3kg。根据目前纯电动车和混合动力汽车的销售占比,平均每辆新能源车的 金属软磁粉芯用量约 1.48kg,对应 2023 年全球新能源汽车对金属软磁粉芯的需 求为 2.18 万吨。为了应对 EV 车型续航短、充电慢等问题,行业内提出了将电 压升高,由 400V 升至 800V 的解决方案,实现这一解决方案需要在 DC/DC 变 换器上再安装一个升压电感,据草根调研数据,这将使 EV 车型的单车用量由原 先的 0.7kg 提升至 2.7kg 左右,提升率约为 300%。按照 2026 年新增 800V 高 电压平台渗透率为 80%,EV 与 PHEV 销售占比 7:3 进行测算,平均每辆新能 源车单耗 2.6kg,则 2026 年全球新能源车软磁需求量将达到 7.06 万吨, 2022-2026 年 CAGR 为 52%。
新能源车保有量增加带来充电桩需求提升,欧美市场充电桩放量可期。根据中国 充电联盟统计,2017 年我国公共+私人充电桩总数约 45 万个,2022 年达 521 万个,2017-2022 年 CAGR 为 63.2%,2022 年加快充电桩建设节奏,充电桩总 数同比增长 99%,车桩增加比为 2.65:1。2023 年 6 月,国家发改委和能源局 发布《关于加快推进充电基础设施建设更好支持新能源汽车下乡和乡村振兴的实 施意见》,提出适度超前建设充电基础设施,加强公共充电基础设施布局建设等 意见。2023 年 2 月,工信部发布《关于组织开展公共领域车辆全面电动化先行 区试点工作的通知》,政策要求新增公桩与公共新能源车推广数量比例力争达到 1:1,以及我国公共停车区域未配建充电桩比例仍有 32.20%,两者都存在一定的 下降空间。据 BNEF 数据,全球来看,2021 年欧洲新能源车桩保有量之比高达 12.3:1,美国车桩保有量之比高达 15.9:1。2022 年 8 月,美国制定《削减通 胀法案》(IRA)扩大税收抵免上限:计划从 2023 年开始将单个充电站的税收抵 免限额从 3 万美元扩大至 10 万美元。补贴政策力度加大,我们预计充电桩将迎 来加速建设期。
直流快充电桩扩充金属软磁粉芯需求,2026 年全球充电桩软磁市场或达 11.05 亿元。直流快充是将三相交流电经过 AC/DC 模块的转化变成可以直接为电动车 锂电池充电的高压直流电,核心部件就是 AC/DC 转化器、APFC 和整流器等模 块。根据行业生产数据,目前每 kw 金属软磁粉芯用量为 0.1kg。随着电动车续 航里程的不断提高,市场对补能速度提出更高的需求,叠加主机厂对快充技术的 配套升级,高电压快充桩渗透率逐步提升。目前行业内 100kw 的充电桩已经开 始量产,未来有望升级至 300-400kw。保守假设由于技术升级,未来每 kw 金属 软磁粉芯单耗会由 0.1kg 下降至 0.06kg,则每台充电桩的金属软磁粉芯用量依然 由原先的 2kg 大幅提升至 18kg。假设至 2026 年 300-400kw 充电桩的渗透率在 直流充电桩中占比 50%,则平均每台充电桩的单耗为 10kg,据此假设测算,我 们预计 2026 年全球金属软磁粉芯需求量约为 2.21 万吨,2022-2026 年 CAGR 为 137%。

(3)变频空调逐渐渗透,合金软磁需求增长
软磁材料主要用于变频空调变频器上的 PFC 电感中,起到电源输入功率因数的 调节、抑制电网高次谐波的储能升压电感的作用。根据产业在线数据,2022 年 中国空调总产量为 22247 万台,按照社会消费品增速进行测算,预计 2026 年中 国空调总产量为 25235 万台。为满足节能降耗要求,我们预计国内变频空调的 渗透率有望由目前的 57%左右提升至 90%左右,据此测算 2026 年中国变频空调 产量为 22711 万台。假设中国空调产量占全球产量 80%,2026 年全球变频空调 产量将升至 28389 万台。根据草根调研数据,每台家用变频空调软磁材料的需 求量约为 0.25kg,据此假设进行测算,我们预计 2026 年全球变频空调的软磁需 求量为 7.1 万吨,2022-2026 年 CAGR 为 16%。
(4)数字经济与高频化推动,UPS 领域合金软磁需求预期增加有望
软磁材料以磁性元器件的形式(主要以铁氧体 PC44 及铁硅粉芯软磁材料为主) 应用于 UPS 的逆变器、输入端、蓄电池、DC-DC 变换器等多个区域,包含主变 压器,谐振电感,PFC 电感,共模电感,差模电感等。 UPS(Uninterruptible Power Supply),即不间断电源,是一种含有储能装置, 以逆变器为主要元件、稳压稳频输出的电源保护设备。主要应用于单台计算机、 计算机网络系统或其他电力电子设备,为其提供不间断的电力供应。当市电输入 正常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用此时的 UPS 实质是充当一台交流市 电稳压器的功能,同时它还向机内电池充电。当市电中断时,UPS 立即将机内 电池的电能,通过逆变器转换为 220V 交流电,以使负载维持正常工作,并保护 负载软硬件不受损坏。软磁材料制成的 UPS 电感应用于高频 UPS 电源中,实现 储能、滤波、稳压、抗干扰等功能。 UPS 的基本结构是一套将交流电变为直流电的整流器和充电器,以及把直流电 再变为交流电的逆变器,电池在交流电正常供电时贮存能量且维持在一个正常的 充电电压上,一旦市电供电中断时,蓄电池立即对逆变器供电以保证 UPS 电源 交流输出电压。
2022 年 2 月,“东数西算”工程正式全面启动,国家发改委、国家能源局等联合 印发通知,同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、 宁夏等 8 地启动建设国家算力枢纽节点,并规划了 10 个国家数据中心集群。全 国一体化大数据中心体系完成总体布局设计。2023 年 2 月,中共中央、国务院 引发《数字中国建设整体布局规划》,指出系统优化算力基础设施布局,促进东 西部算力高效互补和协同联动,引导通用数据中心、超算中心、智能计算中心、 边缘数据中心等合理梯次布局。 大容量、模块化、定制化、高频化、大功率不间断电源(UPS)产品市场需求正在 快速增长,市场需求也在向高端产品转移,模块化不间断电源(UPS)可有效提高 产品容量和可靠性,将成为未来市场的主要发展方向。2022 年全球 UPS 领域软 磁用量约为 2.5 万吨,市场规模约为 10 亿元。假设行业增速保持在 20%左右, 则 2026 年全球 UPS 用软磁用量将达 5.2 万吨。
(5)全球合金软磁总需求高速增长,未来四年复合增速约 32%
自新能源产业兴起,全球软磁粉芯总需求量持续高速增长,预计到 2026 年全球 总需求量将达到 32 万吨,对应市场空间 118 亿,2022-2026 年 CAGR 为 32%。 其中增幅较快的三个下游需求依次是充电桩、新能源汽车、以及储能,CAGR 分 别为 135%、51%、44%。
3、顺应 AI 时代需求,芯片电感性能领先
(1)电感器是重要的三大基础元器件之一
电感器俗称电感,又称扼流器、电抗器、动态电抗器,是能够将电能储存为磁能 的元件,是三大基础电子元器件之一。电感的特性是阻碍电流的变化,电感器在 电路中主要起到滤波、振荡、延迟、陷波等作用,还有筛选信号、过滤噪声、稳 定电流及抑制电磁波干扰等作用。 电感的工作原理为当导线内通过交变电流时,导线内部及周围产生交变磁场,由 楞次定律可知该磁力线会阻止原本磁力线的变化。因此,当通过电感的交变电流 增大时,部分电能转化为磁能,并储存起来,形成阻碍作用,减缓电流增加;当 通过电感的交变电流比较稳定时,电感内部和附近的电磁场也较为稳定,几乎对 电流不产生影响,相当于导线;当通过电感的交变电流减小时,电流产生的磁能 弱于电感存储的磁能,这时存储的磁能部分转化为电能,减缓电流的减少。
以功能分类,电感可以分为射频电感、功率电感(电源类电感)和一般电路用电 感。射频电感主要用途包括耦合、共振;功率电感主要用途包括变化电压和扼流; 而一般电路用电感用于声音、视频等普通模拟电路、共振电路等。 以材料分类,可分为陶瓷芯、铁氧体和软磁粉末电感。其中,铁氧体铁芯一般用 于射频电感,其高导磁特性使得铁芯在一定体积下可有较高的电感量。但较低的 饱和磁通密度特性,使其可耐受的饱和电流较低。软磁粉末电感更适用于高频场 景,常见的软磁粉末有铁镍钼合金、铁硅铝合金及铁镍合金等,相比铁氧体材料, 具备更高饱和磁通密度,更好饱和电流特性和温度稳定特性,其磁导率在铁芯饱 和时缓慢下降,因此电感量也降低得比较缓和,具有较好的直流偏置特性。 以工艺结构分类,电感可分为绕线型、叠层型、薄膜型和一体成型电感,其中一 体成型电感具有小体积、耐大电流、强抗电磁干扰、低阻抗、稳定温升电流的特 性。
顺应行业发展,一体成型电感逐渐成为主流。随着电子行业发展,电子产品开始 呈现“小型化、集成化、多功能化、大功率化”的发展趋势,行业迫切需要体积 小,大功率,成本低、适用于集成安装的电感产品。而插件电感、绕线片式电感 等传统电感并不满足下游中高端智能产品的需求,因此一体成型电感应运而生, 以其优异的特性为行业所认可,并逐渐成为主流选择。 一体成型电感,又称模压电感,由金属粉末材料、电极和线圈组成,线圈本体埋 入金属软磁粉末内部压铸而成,引脚为绕组本体的引出脚,直接成形于座体表面。 由于一体成型电感的磁结构为全封闭,因此具有良好的磁屏蔽性,抗电磁干扰强, EMI 抑制效果好;并且由于一体成型没有磁芯间隙,不易产生啸叫噪声,帮助提 升安装质量。此外,与铁氧体类绕组电感器相比,使用金属软磁粉末使其实现耐 大电流、低阻抗的特点。

(2)AI 大模型时代来临,算力需求拉动 GPU 增长
算力是人工智能发展的三大核心要素之一。Al 构建模型有两大阶段,第一阶段是 用超大算力和数据构建预训练模型;第二阶段是在预训练模型上进行针对性训练。 这两个过程都涉及大功率高频计算,算力需求极高。2023 年 10 月,我国工信部 等六部门印发《算力基础设施高质量发展行动计划》,计划到 2025 年,算力规模 超过 300 EFLOPS,智能算力占比达到 35%,存储总量超过 1800EB,先进存储 容量占比达到 30%以上,且在工业、金融、医疗、交通等每个重点领域内打造30 个以上应用标杆。 算力是 AI 芯片底层土壤,未来算力需求将呈爆发式增长。根据 IDC 数据,未来 5 年我国智能算力规模 CAGR 将达 52.3%。国内外企业加速布局 AI 大模型,以 增加训练数据集和模型参数的方式,提高模型的通用能力,训练量增加和训练速 度提高拉动算力需求增长。
高算力训练浪潮拉动 AI 服务器市场需求。从全球 AI 服务器市场规模来看,据 IDC 统计,预计 2023 年全球 AI 服务器市场规模为 211 亿美元,2025 年达 317.9 亿 美元,2023-2025 年 CAGR 为 22.7%。出货量方面,2022 年全球 AI 服务器出 货量约 85.5 万台,同比增加 8.5%,预计 2023 年达 120 万台,同比增长 38.4%, 占整体服务器出货量近9%,2026年达267万台,2022-2026年CAGR约为29%。 从中国 AI 服务器市场看,2022 年我国大陆 AI 服务器销售额为 72.55 亿美元, 预计到 2027 年销售额将达到 163.99 亿美元,2022-2027 年 CAGR 为 17.7%。 出货量方面,2022 年我国大陆 AI 服务器出货量达 28.4 万台,预计到 2027 年达 到 65 万台,2022-2027 年 CAGR 为 17.9%。
AI 服务器需求量提升拉动 GPU 需求增长。GPU 芯片多用于图形图像处理、复 杂的数学计算等场景,可较好支持高度并行的工作负载。目前 GPU 可应用于 PC、 服务器、智能驾驶和移动端,其中,AI 服务器是 GPU 市场主要的增长动力,主 要用于数据中心的模型训练以及边缘侧和端侧的推理工作。AI 芯片中,GPU 占 据主要市场,2022 年国内人工智能芯片市场中,GPU 芯片所占市场份额达 89%。 目前 AI 服务器多采用 CPU+加速卡的异构形式,其中主要形式是 CPU+GPU, 以实现更快的计算速度和更大的计算量。从全球市场看,根据 Verified Market Research 统计,2021 年 GPU 市场规模为 334.7 亿美元,预计到 2030 年达到 4773.7 亿美元,2021-2030 年 CAGR 约为 33.3%。从国内看,据 IDC 统计,2023 年 H1 中国加速芯片的市场规模超过 50 万张,其中 GPU 卡占有 90%的市场份 额,超过 45 万张。
(3)金属软磁粉制芯片电感主为 GPU 等高算力芯片供电
金属软磁粉制芯片电感应用场景广。芯片电感是一种特殊形式的一体成型电感, 位于芯片的供电模块,起到为芯片前端供电的作用,以维持主板和显卡中的各种 芯片的正常工作。供电模块通过降压、稳压及滤波使 GPU 和 CPU 持续获得稳 定和大小适中的电压和电流。芯片电感可广泛应用于服务器、通讯电源、GPU、 FPGA、电源模组、笔记本电脑、矿机等领域。
大功率领域中,金属软磁粉制芯片电感开始取代铁氧体芯片电感。按材质分,芯 片电感分为铁氧体芯片电感和金属软磁粉制芯片电感。前期的芯片电感主要采用 铁氧体材质,但铁氧体单位体积中储存的磁能较低,饱和磁通密度较低,通常只 有纯铁的 1/3~1/5,限制了它在要求较高磁通密度的低频强电和大功率领域的应 用。因此,随着目前电源模块的小型化和应用电流的增加,铁氧体芯片电感体积 和磁饱和特性已经很难满足当前的发展需求。 目前由于高算力的需求上升,对适应大功率场景的芯片需求激增,因此对元器件 芯片电感的性能要求也有所增加,而金属软磁粉以其更好的特性开始逐步替代铁 氧体材料。金属软磁粉制芯片电感具有较高的 BS 值,约为 0.8-1.6 特斯拉,可 以承受 80A 的大电流,并且可以实现一级降压,具有高效节能、小体积等特点, 能够响应大电流变化的优势,更加符合目前高算力趋势下的应用需求。
随着芯片性能升级,功率也不断提升,而芯片供电需要稳定低电压的状态,因此 只能通过加大电流维持高功率的需求,对芯片电感提出更高的耐大电流要求。相 比传统铁氧体芯片电感,金属软磁粉制芯片电感以其更优异的磁饱和特性,可以 更好耐受大电流,更适用于高性能 GPU,应用于 AI 服务器等高功耗的应用场景。
1、金属磁粉芯业务 — 注重研发,夯实行业领先地位
(1)重视性能提升,产品持续迭代升级
公司保持产品迭代,产品布局全面。公司以终端应用需求为产品开发导向,以精 密制造工艺为支撑,从“铁硅 1 代”金属磁粉芯开始,不断迭代升级至“铁硅 4 代”,建立了一套覆盖 5kHz~2MHz 频率段应用的金属磁粉芯体系,可满足众多 应用领域的性能需求,牢牢抓住终端用户。21、22 年公司先后推出全新铁硅系 列产品 NPC 和 NPV,作为面向碳化硅时代的新磁性材料,可应用于新能源汽车、 不间断电源和光伏逆变器等行业。这两款产品通过提升直流叠加特性和优化磁芯 损耗,为电源模块节省铜线、提升效率做出积极贡献。
公司立足高性能软磁粉末和优良工艺,研发出具有行业领先性能的金属软磁粉芯。 以铂科新材全新升级的 NPC 系列铁硅合金磁芯为例,其具有高饱和磁通密度、 低磁损耗和优秀的直流偏置特性,对标 Magnetis(美磁)的铁硅 XFlux 材料。 磁芯损耗和直流偏置特性是衡量磁芯性能的重要参数,当磁芯损耗越低,直流偏 置越高时,粉芯性能更优。在损耗测试条件为 50Hz,100mT,磁导率为 60μ时, NPC 的磁芯损耗明显优于 XFlux。公司保持技术迭代能力,不断推出适应客户需求顺应行业发展的新品,有望赶超世界一流水平,进一步巩固市场地位。
(2)盈利能力强,多年保持高增长态势
2018 年-2022 年,软磁粉芯的销量与营收每年保持 30%以上的复合增速。目前 磁粉芯市场仍然处于蓝海,下游新能源景气度延续,公司软磁粉芯业务将步入高 速增长期,预计未来三年仍将保持 30%以上的增速。公司依托研发能力推出高性 能系列新产品,增加产品附加值,提高产品价格和公司毛利率,同时粉末粉芯一 体化生产助于控制成本,公司常年维持 35%左右的毛利率,13%以上的 ROE, 显著高于行业内其他公司。从单位产品角度,公司单位成本显著低于同行,近两 年推出的两款高性能高单价产品 NPC 和 NPV,渗透率正逐季提升,拉高总体产 品均价。我们认为,由于公司不断推出新品提升产品性能,动态壁垒存在,高毛 利仍将维持。
(3)全球软磁粉芯行业龙头企业,规模优势愈加显著
近五年,软磁粉芯营收与销量均保持高速增长,2022 年市场占有率已达全球首 位。全球市场上,金属软磁粉芯前四大供应厂商分别是铂科新材、东睦股份、 Magnetics(美国美磁)、Changsung Corp.(韩国昌星),CR4 约为 58%,行业 集中度较高。根据出货量口径测算,铂科新材金属软磁粉芯的市占率约为 24%,东睦股份约为 17%,美磁和韩国昌星共占约 17%。

国内市场上,由于软磁粉芯行业净利润水平较高,吸引众多产业链上下游涉足该 领域,但由于有工艺、认证等多重壁垒存在,预计未来行业竞争格局将呈现铂科 新材、东睦股份引领、其他小部分新进入者并存的局面。按照 2022 年出货量统 计,在全球光伏&储能用软磁粉芯领域,铂科新材占据近一半的市场份额,市占 率约为 44%;在新能源汽车用软磁粉芯领域,铂科新材全球市占率约为 21%, 未来仍有一定的国产替代空间。
(4)规划产能显著提升,有望实现自动化降本增效
公司 23 年新增 1.2 万吨产能主要来源于河源生产基地,目前河源新生产基地设 备已陆续开始进场,产能正在有序扩张中,预计年底能达到共 4.5 万吨产能。24年新增产能主要来自于河源基地产能爬坡,预计总产能达到共 6.3 万吨,河源设 备自动化程度高,未来有望实现降本增效,进一步实现协同效应。25 年,公司 在惠东的产地技改升级,第三产地规划在同年建设,预计总产能将达到共 7 万吨。
(5)打造协同发展平台,建立紧密客户关系
公司磁粉芯依托优异产品性能和供货能力,积累大批下游优质用户。在光伏领域 主要终端用户有华为、固德威、阳光电源等,已建立长期稳定的合作关系;新能 源车和充电桩领域的主要终端用户有比亚迪、吉利、华为等,已取得比亚迪 DM-I 等众多品牌及车型的认可和应用;在变频空调领域的终端用户有格力、美的等。 基于对公司产品良好性能和供货能力的认可,以及高转换成本的考虑,客户与公 司形成相对稳定的合作关系,因此公司得以保障优质用户资源的积累。
公司与下游客户和终端用户协同发展。公司与客户和终端用户建立合作关系指导 研发和生产,以促共同发展。一方面,公司以用户需求为中心,以定制化服务引 领材料技术和电感元件设计的创新方向;另一方面,借助对产业链上下游技术及 应用的掌控,公司对整个磁材产业具有更深刻的领悟和敏感度,可以为用户提供 新技术解决方案。同时,公司通过在磁芯及电感元件领域与客户的协同合作,让 客户参与研发和设计,在满足客户对高性能产品需求的同时,降低成本,提供更 高性价比的服务。
2、芯片电感业务 — 技术迭代,抢占市场先机
(1)引领时代芯片电感,独创工艺
公司市场嗅觉敏锐,洞察到消费电子行业未来高频趋势,为适应下游行业的发展 趋势,基于多年来在金属软磁粉末制备和成型工艺上的深厚积累,区别于传统一 体成型工艺,采用独创的高压成型结合铜铁共烧工艺,研发出具有行业领先性能 的芯片电感,更加符合未来大算力的应用需求。
多年潜心研发,芯片电感产品性能行业领先。芯片电感对磁性材料要求苛刻,由 于芯片分轻载和重载下的供电,均需要高频率和低功耗特性来维持其运转,因此 对材料损耗,即电感效率具有更高的要求。而金属软磁粉制芯片电感 FA075A 系 列凭借优异的性能可以取代铁氧体芯片电感,满足目前的趋势需求。与铁氧体电 感相比,FA075A 大幅度减小体积,可节省约 50%-75%的空间,效率与铁氧体 电感基本一致。由于铁氧体饱和磁通密度小,在大电流情况下易磁饱和,需要开 气隙防止饱和,从而导致漏磁等相关问题的出现,在使用过程中容易出现局部温 升高、回路效率低的不良现象。而金属软磁粉具有高饱和磁通密度和低损耗的特 点,可应对大电流(30A-100A),并大幅缩减电感体积。此外,电感的铜片紧密 贴合磁芯,散热效果好,也具有可靠性高,低电磁辐射的特点。因此,金属软磁 粉芯片电感可以在高算力领域对铁氧体芯片电感形成替代,解决发展人工智能所 面临的算力痛点。
(2)AI 发展拉动需求爆发,营收超预期增长
芯片电感板块 23 年营收迎来明显放量。芯片电感板块在 21、22 年保持 200% 以上的营收增速。2022 年公司整体电感元件业务实现销售收入 2028 万,2023 年中期实现销售收入 2131 万,预计 24 年销售收入可达到约 1.5 亿。近年来随着 AI 人工智能等新技术的爆发式发展,下游行业 GPU 芯片需求旺盛,芯片电感业 务或将迎来井喷式超预期增长。以英伟达为例,GPU 芯片的大量需求带动其数 据中心业务增长,FY24Q2 营收达到 103.2 亿美元,同比增长 171%。由于芯片 电感由公司首创,产品稀缺性较高,预计2024-2025 年产品毛利率维持在 50-60% 左右。
(3)客户优势明显,未来有望实现放量
公司在过去两年不断研发芯片电感产品,包括 FA075A、FA1005 等系列产品, 2022 年研制出集成度极高的单线、多层线芯片电感等,多层芯片电感具有高感 量、低 DCR、低损耗、低温升的特点,有利于公司产品扩充在 1uH 感量、高频、 大电流场合下的电感通用市场。多款产品取得了多家国际知名芯片厂商的验证和 认可。终端客户包括:英伟达、伊顿、英特尔等,后续持续认证后放量可期。
英伟达是公司芯片电感领域最大的终端客户。公司生产的芯片电感产品主要应用 于为其 H100 GPU 芯片进行前端供电。随着 AI 时代的临近,硬件算力和云计算 能力的提升成为刚需,H100 是英伟达的第 9 代数据中心 GPU 芯片,旨在实现 大规模 AI 和高性能计算,相比于上一代英伟达 A100 Tensor Core GPU 芯片有 数量级的性能飞跃,可提升 AI 和工作负载的强大扩展能力,并显著提升架构效 率。
H200、B100 等更高性能芯片系列有望进一步拉动芯片电感需求。2023 年 11 月 13 日,英伟达推出 H200 GPU 芯片以颠覆性的性能和内存能力为生成式人工智 能和高性能计算工作负载提供了更强大的动力。H200 GPU 芯片基于 Hopper 架 构,是首款以每秒 4.8TB/s 的速度提供 141GB HBM3e 内存的 GPU 芯片。其性 能是 H100 Tensor Core GPU 容量的两倍,内存带宽增加了 1.4 倍。H200 的内 存更大、速度更快,可加速生成式人工智能和大型语言模型,同时推进高性能计 算的科学计算。在处理 Llama2 70B 等大型语言模型时,H200 的推理性能是 H100 GPU 的两倍。并且,英伟达计划于 2024 年 Q2 推出性能更强的 B 系列 GPU 芯片,据英伟达表示,B100 芯片能够轻松应对 1730 亿参数的大语言模型, 是目前 H200 性能的两倍多,并且有望在堆叠容量和带宽上继续突破,超越现有 的 4.8TB/s。新型高算力芯片或将拉动算力需求成倍提升,从而带动公司芯片电 感业务持续高增长。
(4)积极落实战略布局,设立子公司助力芯片电感产能扩张
公司于 2022 年 8 月 25 日召开第三届董事会第十次会议,提出“四五规划”战 略方向,规划中明确指出芯片电感产品技术研发周期长、资源投入多,现有技术 储备尚有不足的问题。
一方面,为加速芯片电感项目的产业化进程,进一步调动公司及子公司经营管理 团队、核心骨干的积极性,公司与核心员工持股平台共同投资设立芯片电感项目 子公司(名称为“惠州铂科新感科技有限公司”),该公司于 2023 年 6 月 30 日 成立,铂科新感主要从事芯片电感的研发、生产和销售,主营业务包括电子元器 件和电子专用材料的制造和零售等。 另一方面,公司拟在惠东县扩大投资,建设高端金属软磁材料及磁元件生产基地, 预计项目的建成将大幅提升芯片电感的产能和交付能力。在产能布局方面,公司 持续加速自动化生产线的建设,计划到 2023 年底可实现产能约 500 万片/月, 2024 年将根据市场需求情况继续扩充到 1000-1500 万片/月。
3、软磁粉末业务 — 重视性能改善,实现业绩稳增
(1)领先金属粉末制备技术,软磁粉末性能优异
公司拥有先进制粉技术,研发实力持续提升。公司具备先进的雾化制粉技术,拥 有气雾化、真空雾化、离心雾化等制粉平台,持续探索新的雾化技术,在超细气 雾化粉末制备技术、低氧高纯度合金粉末制备技术和高球形度粉末制备技术方面 不断突破。公司目前生产的金属软磁粉主要有铁硅粉、铁硅铝粉、铁硅铬粉和片 状铁硅铝粉末等,其中,铁硅粉、铁硅铝粉主要用于生产公司的金属软磁粉芯产 品;铁硅铬粉主要供给下游客户生产一体成型电感。
制粉是磁粉芯生产的首要环节,配方与粒径的差异对产品最终的磁导率、偏置和 损耗等特性起到决定性作用,主流工艺可分为气雾化法、水雾化法、破碎法三种, 制得的粉末平均粒径可达 25-30μm。 使用气雾化法制得的粉末综合性能最佳,但是工艺本身难度较大。其原理是将熔 化的钢水运用氮高压破碎冷却形成粉末,其中氮气承担了冷却与破碎两种作用。 气雾化粉末的球形度相对更好,以至于后续压制环节绝缘层表面更为完整,压制 密度也更高,以此拥有高电阻率、直流偏置性优异等特点。 水雾化制粉相较气雾化成本低廉,更易于实现粉末的制备,但制得的粉末质量较 低。其原理是用水作为介质对高温液态合金进行冷却,由于水可以循环利用,故 降低了成本,但缺点在于水会分解出氧气分子,会对金属表面产生氧化,就会增 加石粉含量这一指标,就无法使用于高频元件,会导致热量过高。此外在磁损耗 方面,水雾化比起气雾化也是有所差距。因此,目前气雾化制粉技术已成为生产 高性能合金粉末更主流的方法。

雾化是个复杂的过程,包含浇注、钢液引流、雾化喷嘴、以及气压控制等,其中 雾化喷嘴是雾化的核心部分。公司自主研发气雾化喷嘴技术,采用国际最先进的 紧耦合雾化喷嘴,有效提高了雾化喷嘴出口处气体压力,通过提高气体与钢液接 触瞬间的动能转换,增加钢液破碎程度和细粉的收得率。公司通过该技术,实现 粉末的大批量生产,显著提高粉体的收得率,降低公司雾化制粉成本,进一步提 高公司竞争力。
(2)粉末新品为海外客户认可,高频趋势或成新盈利增长点
公司不断优化工艺,外售粉末业务或迎量产。近年来,随着电子产品向高频化、 小型化、触屏化发展,电感元器件体积越来越小,性能要求不断提升,一体化电 感迎来了巨大的市场机遇。伴随这两年芯片的短缺,市场对高性能的电感元件需 求快速增长,同时对金属软磁粉末性能产生更高要求。为了解决一体电感行业可 靠性的痛点,公司成功开发了微细球形铁硅铬粉末,该粉末具有良好的球形度和 高饱和特性并兼顾防锈特性,整体性能指标已与日本进口粉末相当,并已经取得 数家外资品牌贴片电感厂商的认可。目前,该粉末产品处于小批量转量产阶段, 有望实现高性能球形铁硅铬粉末的国产替代,并成为公司新的盈利增长点。此外, 公司的非晶和纳米晶粉末已经得到客户的验证,后续也将逐步导入客户量产。 基于公司近两年在粉末领域的重点布局,和持续研发投入推出新品,金属软磁粉 末业务销售收入逐年攀升。2019 年以来营收持续保持高增长,2022 年实现销售 收入 2019 万,同比增长 50%,保持 50%以上的毛利率。2023 上半年实现营收 1,106 万,未来预计保持高增速。
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