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碳中和驱动稀土磁材需求加速增长

文章来自:静夜史
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发布时间:2021-04-28 10:49:38
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我国力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,是党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策,这一目标的实现将能在很大程度上提高稀土功能材料的需求,特别是稀土磁材。

碳中和,是指在规定时期内,二氧化碳的人为移除与人为排放相抵消。而实现碳中和的最根本方法就是从能源结构进行转型,用可再生能源、核能等清洁能源替代煤炭、石油、天然气等化石能源。当前,比较有代表性的例子就是用电动汽车代替燃油车,风力发电等。

《中国2035新能源汽车发展规划》里明确地提出,到2030年,纯电动汽车成为新销售车辆的主流。据业内人员预计,2021-2025年新能源汽车行业将保持高速增长趋势,年复合增长率达到35%,到2025年全球新能源汽车销量有望达到1500万辆以上,渗透率达到15%-17%左右;而国内新能源汽车在2025年超过500万辆,渗透率达到15%以上。

风电发展无论是从环境效益,还是从经济效益方面来看,风能市场的发展都是势在必行。业界人员预计2021年全球风电累计装机容量将达到817GW,其中海上风电累计装机容量复合增速20%以上。值得一说的是,今年,我国风电、光伏发电发电量占全社会用电量的比重达到11%左右,后续逐年提高,到2025年达到16.5%左右。

然而,不论是新能源汽车还是风力发电,它们都离不开钕铁硼永磁体的应用。钕铁硼永磁体主要是用来生产高性能的小电机产品。

相对于钐钴稀土永磁材料,钕铁硼永磁材料中稀土金属占比相对较低,且综合素质和性价比更高。因此,使用烧结钕铁硼磁体能够大幅降低磁材使用量、缩小电机体积和重量,大幅提升电能-机械能转化效率,相对于普通永磁体能效提升10%-15%以上。

总的来说,钕铁硼永磁体是目前综合性能最好的永磁材料。按照生产工艺的不同,其可以划分为烧结钕铁硼、粘结钕铁硼和热压钕铁硼,其中烧结钕铁硼永磁体应用最为广泛、产量占比超过95%。

据悉,新能源汽车驱动电机钕铁硼永磁体用量在2.5Kg左右。电动汽车一般使用单电机,部分高性能型号使用双电机,而一般驱动电机需要使用2.5Kg钕铁硼永磁体成材。

2020年全球新能源汽车出货量为324万辆,同比增长43.36%。如果按照新能源用直流同步电机用钕铁硼成品率在70%,则全球新能源汽车对钕铁硼坯料的需求量约为11520吨,而国内需求量在4900吨。根据测算,业内人员预计到2025年全球仅永磁同步主电机所需的钕铁硼成材数量达到3.94万吨,对应钕铁硼毛坯的产量为5.63万吨,年复合增长率为37.3%;而国内需求量将达到1.68万吨,对应毛坯的数量在2.41万吨,年复合增长率为37.5%,新能源汽车将成为烧结钕铁硼磁材最重要的下游需求增量。

总之,钕铁硼永磁体的加速渗透有利于节能和减少碳排放,其除了可以应用在新能源汽车和风力发电中,还能应用于变频空调、消费电子等高端方面。

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