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文檔簡介

1、汽車鋁熱傳輸材料:高增速,高壁壘,新趨勢電動車單車熱管理鋁材翻倍,需求高增鋁熱傳輸材料屬于鋁軋制材,可分為非復(fù)合材料和復(fù)合材料。1)鋁壓延加工業(yè)是指通 過熔鑄、軋制或擠壓、表面處理等多種工藝及流程,以電解鋁為原料生產(chǎn)出鋁材。按加工 工藝的不同,鋁材可分為鋁軋制材和鋁擠壓材等,其中鋁軋制材一般指鋁板(厚度0.4mm)、鋁帶(0.4mm厚度0.2 mm)、鋁箔(厚度0.2mm)。2 )鋁熱傳輸材料作為鋁軋制材, 具有良好的熱傳導(dǎo)性、強(qiáng)度和耐腐蝕性,下游產(chǎn)品為熱傳導(dǎo)裝置、器具與零件,用于汽車、 空調(diào)、工程機(jī)械設(shè)備等行業(yè)。3)鋁熱傳輸材料分為復(fù)合材料和非復(fù)合材料,其中非復(fù)合材 料由單種鋁合金通過軋制工

2、藝制成;復(fù)合材料以鋁錳 3 系合金為芯材,起強(qiáng)度支撐和散熱 作用,以鋁硅 4 系合金或其他牌號的鋁合金為復(fù)合層,起釬焊或改善整體材料性能的作用, 技術(shù)含量較非復(fù)合材料高。圖 1:鋁熱傳輸材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈資料來源:華峰鋁業(yè)、銀邦股份公司官網(wǎng),研究類別含義示意圖表 1:鋁熱傳輸材料分為復(fù)合料和非復(fù)合料鋁熱傳輸復(fù)合料是以鋁錳 3 系合金為基礎(chǔ)核心材料,即芯材,利用軋制復(fù)合工藝使芯材和其他一種或一種以上物理、化學(xué)性能不同的牌號的鋁合金在接觸面上形成冶金結(jié)合的新型鋁合金材料。鋁熱傳輸非復(fù)合料由單種鋁合金通過軋制工藝制作的鋁板帶箔。資料來源:華峰鋁業(yè)招股說明書,研究復(fù)合材料噸毛利高于非復(fù)合材料。以華峰鋁業(yè)為

3、例,2021 年公司鋁熱傳輸復(fù)合材料噸毛利為 4880 元/噸,非復(fù)合材料噸毛利為 2640 元/噸,復(fù)合材料噸毛利為非復(fù)合料的 1.8倍。圖 2:鋁熱傳輸復(fù)合材料噸毛利高于非復(fù)合材料600050004000300020001000020172018201920202021鋁熱傳輸復(fù)合材料噸毛利(元/噸)鋁熱傳輸非復(fù)合材料噸毛利(元/噸)資料來源:華峰鋁業(yè)年報,研究鋁熱傳輸材料可應(yīng)用于汽車熱管理系統(tǒng),傳統(tǒng)車單車用鋁量約 10kg 。燃油車熱管理系統(tǒng)主要包括水箱散熱器、中冷器、油冷器、冷凝器、蒸發(fā)器、暖風(fēng)機(jī)等,在汽車輕量化背景下,鋁熱傳輸材料在汽車熱交換器的應(yīng)用越來越廣泛。項(xiàng)目單車用鋁量水箱散熱

4、器3kg中冷器4kg油冷器0.7kg冷凝器3kg蒸發(fā)器1kg暖風(fēng)器真空釬焊料資料來源:華峰鋁業(yè)招股說明書,公司官網(wǎng),申萬宏源研究表 2:汽車熱交換組件及用鋁量圖 3:汽車熱管理系統(tǒng)示意圖資料來源:汽車熱傳輸鋁合金復(fù)合帶(箔)生產(chǎn)技術(shù)及工藝裝備的開發(fā),研究新能源汽車電池組的溫控需求高,熱管理系統(tǒng)重要性大幅提升。汽車熱管理系統(tǒng)即利用各類汽車交換器實(shí)現(xiàn)對車載熱源系統(tǒng)的綜合管理,從而保持汽車性能的穩(wěn)定與安全。新能源汽車采用動力電池來替代傳統(tǒng)燃油車的內(nèi)燃機(jī),而電池組的性能對溫度更為敏感,所以新能源汽車需要更加精細(xì)化的熱管理系統(tǒng)保持溫度在合理區(qū)間以及均勻一致。保持溫度在合理區(qū)間:一般而言,鋰電池的最佳工作

5、溫度區(qū)間為 2040,鋰電池溫度偏高或者偏低時,都會影響其使用性能和工作壽命。溫度偏低可能導(dǎo)致電池容量和功率的急劇衰減,甚至出現(xiàn)電池短路;溫度偏高可能導(dǎo)致鋰電池產(chǎn)生熱失控現(xiàn)象,從而引發(fā)分解、腐蝕、起火、爆炸等安全問題。保持溫度均勻一致:電池組單體間溫度存在差異,但最大溫差通常不能超過 5。由于長時間工作,動力電池單體的充放電率和載電量的不同會導(dǎo)致電池組的放熱不均,溫差擴(kuò)大,從而降低整個電池組的工作性能。新能源汽車熱管理系統(tǒng)更復(fù)雜,新增“三電“熱管理系統(tǒng),單車熱傳輸鋁材用量為 20-25kg。1)傳統(tǒng)燃油車的熱管理系統(tǒng)主要為發(fā)動機(jī)、變速器的散熱系統(tǒng)和汽車空調(diào);2)新能源汽車由于加入核心部件“三電

6、”(動力電池、驅(qū)動電機(jī)和整車電控) ,熱管理系統(tǒng)復(fù)雜程度提高,擴(kuò)展為電池?zé)峁芾怼⒐β势骷乜?、電機(jī)電控散熱和汽車空調(diào)等四個部分,新增電池液冷板、芯片換熱器、PTC 加熱器等熱交換器件。傳統(tǒng)燃油車動力總成系統(tǒng)冷卻需鋁熱傳輸材料 5-6kg,而新能源汽車沒有相關(guān)部件,新增電控、電機(jī)冷卻,最主要的增量為電池液冷板 12-15kg,大電池液冷板可達(dá) 20kg,共用的空調(diào)系統(tǒng)為 4-5kg,故新能源汽車熱管理系統(tǒng)單車熱傳輸鋁材使用量達(dá) 20-25kg,較傳統(tǒng)車增加。 圖 4:較傳統(tǒng)燃油車,新能源汽車新增“三電”熱管理系統(tǒng)資料來源:新能源汽車熱管理技術(shù)發(fā)展趨勢,研究液冷熱管理方案是主流,液冷板為液冷系統(tǒng)核

7、心部件。動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)技術(shù)路線主要有風(fēng)冷,液冷、相變材料和熱管冷卻四種,其中液冷熱管理方案憑借冷卻速度快、均溫性好、比熱容大和換熱系數(shù)高等優(yōu)勢成為當(dāng)前的主流趨勢,據(jù)鉅大鋰電預(yù)測,2022 年電動車?yán)鋮s系統(tǒng)裝配份額中,液冷占比將升至 55%左右。在液冷系統(tǒng)中,液冷板是關(guān)鍵性的零部件,主要工作原理通過液流通道中冷卻液的循環(huán)流動傳遞多余熱量來實(shí)現(xiàn)冷卻。冷卻方式工作原理優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)表 3:液冷熱容高,接觸面積大,為動力電池冷卻主流技術(shù)質(zhì),通過直接或間接接觸單體電池來散熱觸面大將空氣作為冷卻介質(zhì),通過空氣自然對流或空氣冷卻強(qiáng)制對流實(shí)現(xiàn)換熱泄露造成短路散熱溫控效果差,僅適用于小結(jié)構(gòu)簡單,成本較低容量電池液

8、體冷卻利用水、礦物油或乙二醇等液態(tài)材料作為介散熱均勻,熱容較高,接不絕緣,或具有腐蝕性,容易相變材料冷卻冷卻介質(zhì)為能隨溫度變化而變化并可同時吸收大量熱量的變相材料(PCM)能耗少,溫控效果穩(wěn)定均勻,滿足快充需要PCM 泄露,成本高處于試驗(yàn)探索階段,尚未投入應(yīng)用冷卻效率高利用管內(nèi)的工作介質(zhì)來帶走熱量的導(dǎo)熱裝置熱管冷卻資料來源:新能源汽車動力鋰電池?zé)峁芾矸治?,研究液冷板可分為口琴管式、沖壓式、吹脹式、釬焊式和攪拌摩擦焊式等,沖壓式為主流??谇俟苁揭豪浒寰哂谐杀镜?、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn),但接觸面積小、散熱效果一般、承重能力較差;沖壓式液冷板具有換熱效果好、生產(chǎn)效率高、耐壓等優(yōu)點(diǎn),但成本較高;吹脹式液冷板

9、生產(chǎn)效率高、散熱能力好、生產(chǎn)效率高,但承重能力較差。據(jù)NE 時代,液冷EV 市場以成本較低的口琴管式為主流,未來快充普及、換熱能力要求高,口琴管式難以滿足要求,成本較低的吹脹式可與其競爭;液冷 PHEV 市場,以沖壓式冷板為主流。圖 5:不同冷板成本、換熱能力等對比資料來源:NE 時代,研究分類原理優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)表 4:液冷板類型及特點(diǎn)口琴管式采用鋁擠壓加工出流道,再與兩端集流管焊接在一起依靠壓力機(jī)和模具對鋁材進(jìn)行沖壓,使之產(chǎn)生塑性變形,形成流成本低,重量輕,結(jié)構(gòu)相對簡單,生產(chǎn)效率高流道可任意設(shè)計,接觸面積大,換熱效流道單一,接觸面積小,管壁薄,換熱效果與承重能力較差成本較高,對平整度要求高,安裝沖

10、壓式吹脹式機(jī)加+焊接式型材+攪拌摩擦焊式道,上下殼體通過釬焊焊接在一起通過網(wǎng)板在鋁板上印刷出由石墨構(gòu)成的管路,通過熱軋將兩板結(jié)合,吹氣體將管路吹脹起來采用機(jī)加加工出流道,再與上蓋板通過攪拌摩擦焊密封利用鋁擠壓工藝將冷板流道直接成型,通過機(jī)加方式打通循環(huán),采用摩擦焊接等進(jìn)行流道和接管密封果好;生產(chǎn)效率高,耐壓與強(qiáng)度好熱傳導(dǎo)效率高、制冷速度快,美觀;液冷板最薄位置可以做到 0.6mm,重量較輕內(nèi)部流道尺寸、路徑可自由設(shè)計;適合功率密度較大、熱源布局不規(guī)則、空間受限的產(chǎn)品;易加工,成本較低生產(chǎn)效率高,成本低,承重能力強(qiáng)難度大承重能力較差換熱性能較低,容易發(fā)生泄露僅適用于散熱密度較小,且表面無法設(shè)計太

11、多螺絲孔,流道走向受限板翅式在上下導(dǎo)熱面板中填充鋸齒形換表面清潔度高,流動性好,抗腐蝕性能深埋管式熱翅片,再通過無釬劑的真空釬焊技術(shù)實(shí)現(xiàn)冷板密封使用高導(dǎo)熱環(huán)氧樹脂為填充材料,將銅管固定在鋁板上強(qiáng);換熱性能,流道均勻性較好。因銅管厚度沒有進(jìn)行二次加工,且有填料保護(hù)可提供應(yīng)用的安全性,特別適合冷媒為介質(zhì)的冷板使用資料來源:動力電池包液冷板類型及散熱解決方案,研究麒麟電池首創(chuàng)大面水冷技術(shù),鋁熱材料風(fēng)頭更勁。寧德時代近日發(fā)布 CTP3.0 電池,即麒麟電池,對液冷系統(tǒng)進(jìn)行再度升級。1)性能較 4680 提升,實(shí)現(xiàn) 1000km 續(xù)航及 4C高壓快沖:將橫縱梁、水冷板與隔熱墊合三為一,集成為多功能彈性夾

12、層,系統(tǒng)集成效率提升至 72%,磷酸鐵鋰系統(tǒng)能量密度為 160wh/kg,三元高鎳可達(dá) 250wh/kg,較 4680電池多裝 13%的電量,可讓純電動汽車實(shí)現(xiàn)整車 1000 公里續(xù)航;2)首創(chuàng)大面水冷技術(shù),換熱面積擴(kuò)大 4 倍,預(yù)計水冷板用量增加 2 倍?;陔娦镜淖兓?,將水冷板由原來的底部位置升級為置于電芯之間,換熱面積擴(kuò)大 4 倍,電芯控溫時間縮至一半,有效解決 4C 高壓快充帶來的熱失控。圖 6:麒麟電池性能較 4680 提升,水冷板換熱面積擴(kuò)大 4 倍資料來源:寧德時代微信公眾號,研究新能源需求旺盛,預(yù)計 22-25 年中國/全球鋁熱傳輸材料cagr 達(dá) 31%/37%。(不考慮類麒

13、麟電池水冷板增量情況下,假設(shè)熱管理系統(tǒng)燃油車單車用鋁量 10kg,新能源車單車用鋁量 23kg,其中水冷板約 13kg)新車市場:預(yù)計 22-25 年中國新能源車熱管理系統(tǒng)用鋁量由 13.8 萬噸增至 31.1萬噸(CAGR=31.0%),其中水冷板用鋁量由 7.8 萬噸增至 17.6 萬噸;預(yù)計 22-25 年全球新能源車熱管理系統(tǒng)用鋁量由 24.2 萬噸增至 62.1 萬噸(CAGR=37.0%),其中水冷板用鋁量由 13.7 萬噸增至 35.1 萬噸;預(yù)計 22-25 年中國汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量由 35.1 萬噸增至 47.4 萬噸(CAGR=10.5%),全球汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量由 9

14、9.6 萬噸增至 131.8 萬噸(CAGR=9.8%)。維修配套市場:預(yù)計 22-25 年中國維保汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量由 5.8 萬噸增至 7.0萬噸(CAGR=6.4%),全球維保汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量由 27.4 萬噸增至 29.1 萬噸(CAGR=2.0%)。新車+維修配套市場:預(yù)計 22-25 年中國新車+維保汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量由 40.9萬噸增至 54.4 萬噸(CAGR=9.9%),全球新車+維保汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量由 127.0 萬噸增至 160.9 萬噸(CAGR=8.2%)。表 5:中國及全球汽車熱管理系統(tǒng)用鋁測算新車市場202020212022E2023E2024E202

15、5E22E-25E CAGR新能源車熱管理系統(tǒng)單車用鋁量(kg/輛)232323232323水冷板單車用鋁量(kg/輛)131313131313中國新能源汽車銷量(萬輛)13735260085011001350全球新能源汽車銷量(萬輛)3246501050150021002700中國新能源汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量(萬噸)3.18.113.819.625.331.131.0%中國新能源汽車水冷板用鋁量(萬噸)1.84.67.811.114.317.631.0%全球新能源汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量(萬噸)7.515.024.234.548.362.137.0%全球新能源汽車水冷板用鋁量(萬噸)4.28.51

16、3.719.527.335.137.0%燃油車熱管理系統(tǒng)單車用鋁量(kg/輛)101010101010中國燃油車銷量(萬輛)239422752133193217821631全球燃油車銷量(萬輛)747376187549744372016973中國燃油車熱管理系統(tǒng)用鋁量(萬噸)23.922.821.319.317.816.3-8.6%全球燃油車熱管理系統(tǒng)用鋁量(萬噸)74.776.275.574.472.069.7-2.6%總體中國汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量(萬噸)27.130.935.138.943.147.410.5%全球汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量(萬噸)82.291.199.6108.9120.313

17、1.89.8%維修配套市場冷凝器單車用鋁量(kg/輛)333333水箱單車用鋁量(kg/輛)333333冷凝器替換比例0.030.030.030.030.030.03水箱替換比例0.030.030.030.030.030.03中國汽車保有量(億輛)2.83.03.23.43.73.9全球汽車保有量(億輛)14.715.015.215.515.816.2中國維保汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量(萬噸)5.15.45.86.26.67.06.4%全球維保汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量(萬噸)26.526.927.427.928.529.12.0%維修配套市場中國新車+維保汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量(萬噸)32.136.340

18、.945.149.754.49.9%全球新車+維保汽車熱管理系統(tǒng)用鋁量(萬噸)108.7118.1127.0136.8148.8160.98.2%資料來源:中汽協(xié),EV volumes,OICA,研究考慮類麒麟電池水冷板需求增量,因未來電動車?yán)m(xù)航里程提升、電池擴(kuò)容及高壓快充等對熱管理需求提升,預(yù)計類麒麟電池(水冷板用量提升)成為行業(yè)趨勢,假設(shè)類麒麟電池新能源車單車用鋁量增量為 13kg/輛(水冷板由 13kg/輛增至 26kg/輛)。當(dāng)類麒麟電池新能源車占比為10%時,預(yù)計23/24/25 年熱管理鋁材需求增量分別為2.0/2.7/3.5 萬噸;當(dāng)類麒麟電池新能源車占比為 30% 時,預(yù)計 2

19、3/24/25 年熱管理鋁材需求增量分別為 5.9/8.2/10.5 萬噸;當(dāng)類麒麟電池新能源車占比為 50%時,預(yù)計 23/24/25 年熱管理鋁材需求增量分別為 9.8/13.7/17.6 萬噸。2023E2024E2025E表 6:類麒麟電池水冷板需求彈性測算類麒麟電池新能源車水冷板單車用鋁量(kg/輛)2626 26類麒麟電池新能源車熱管理系統(tǒng)單車用鋁量增量(kg/輛)131313類麒麟電池新能源車熱管理系統(tǒng)用鋁量增量(萬噸)10%2.02.73.5類麒麟電池新能源車占比30%5.98.210.550%9.813.717.6資料來源:中汽協(xié),EV volumes,OICA,研究高端新能

20、源車熱管理鋁材產(chǎn)能增量較少,產(chǎn)能偏緊。預(yù)計 23 年高端新能源車熱管理鋁材產(chǎn)能增量為 15 萬噸,其中華峰鋁業(yè)技改新增 9 萬噸(部分產(chǎn)能為電池殼產(chǎn)能)、銀邦股份技改新增 6 萬噸,24 年高端新能源車熱管理鋁材產(chǎn)能增量為 7 萬噸(華峰鋁業(yè)重慶二期),預(yù)計 23/24 年全球新能源車熱管理鋁材需求增量為 10.4/13.8 萬噸,考慮類麒麟電池(假設(shè)類麒麟電池新能源車占比為 30%)額外增量為 5.9/8.2 萬噸,供需偏緊。技術(shù)&生產(chǎn)&認(rèn)證壁壘,行業(yè)CR3 達(dá) 45%行業(yè)集中度高,2021 年 CR3 達(dá) 45%。汽車鋁熱傳輸材料市場集中度較高,2021 年全球CR3 為 45%,其中華峰

21、鋁業(yè)占比 19%,格朗吉斯占比 17%,銀邦股份占比 9%。 圖 7:鋰電材料環(huán)節(jié) CR3(2021,中國) 圖 8:鋁熱傳輸材料 CR3=45%(2021,全球)CR3CR6華峰鋁業(yè),19%銀邦其他, 55%格朗吉斯,17%100%80%60%40%20%0%股份, 9% 資料來源:GGII,鑫欏資訊,研究資料來源:中汽協(xié),EV volumes,OICA,各公司公告,研究原因一:工藝復(fù)雜,成品率低。鋁熱復(fù)合材料釬焊性好,適用于復(fù)雜精密的熱交換結(jié)構(gòu)。釬焊工藝相較于熔焊、壓焊,具有焊件變形小、尺寸精度高、生產(chǎn)效率高和金屬或非金屬材料均可連接的優(yōu)勢,適用于焊接復(fù)雜、精密和不同材料的構(gòu)件。而鋁熱傳輸

22、復(fù)合材料“復(fù)合層-芯材-復(fù)合層”的結(jié)構(gòu)與釬焊所需的“釬焊層- 芯材- 釬焊層”結(jié)構(gòu)一致,因此被下游客戶廣泛用于制造各類釬焊式熱交換器。釬焊原理為在設(shè)定的溫度和保溫時間下,復(fù)合材料中的芯材合金不會熔化,而釬焊層(復(fù)合層)合金熔化,經(jīng)冷卻后翅片和管料(或板料等基體合金)就牢固地成為結(jié)合件。一般來說,芯材合金為以錳為主要合金元素的 3xxx 系鋁合金,其熔化范圍為 643654,而釬焊層合金為以硅為主的 4xxx 系鋁合金,其熔化范圍為 577599,通常用百分比來確定釬焊層厚度。 圖 9:釬焊復(fù)合鋁材的“三明治”結(jié)構(gòu) 圖 10:釬焊工藝原理資料來源:銀邦股份招股說明書,研究資料來源:汽車熱交換鋁材

23、概覽,研究鋁熱傳輸復(fù)合材料工藝流程復(fù)雜, 多次軋制廢料較多,行業(yè)成品率較低。生產(chǎn)鋁熱復(fù)合材料,需要經(jīng)歷熔鑄、熱軋、冷軋、精整 4 項(xiàng)主要工序和數(shù)十個生產(chǎn)環(huán)節(jié)。由于生產(chǎn)制程長、加工工序多,且每次軋制均會產(chǎn)生大量廢料,鋁熱復(fù)合材料良率始終處于較低水平。同時,一條生產(chǎn)線上使用和生產(chǎn)的合金材料繁雜、牌號過多也導(dǎo)致產(chǎn)品良率進(jìn)一步降低。根據(jù) 2005 年輕合金加工技術(shù)發(fā)表的汽車熱交換器用鋁板帶箔,三層復(fù)合軋制材料綜合成品率通常為 61%左右。如今,各生產(chǎn)企業(yè)采用大卷寬幅設(shè)計降低廢料比例等方法,努力改進(jìn)工藝路徑,行業(yè)成品率已有所提升。行業(yè)龍頭華峰鋁業(yè)上海工廠成品率 69%,重慶工廠成品率 72%,其他企業(yè)成

24、品率低于 68%。 圖 11:鋁熱復(fù)合材料生產(chǎn)制程長、加工工序多資料來源:華峰鋁業(yè)招股說明書,研究原因二:鋁熱傳輸材料為定制化需求,小批量、多批次,生產(chǎn)管理、成本管理要求高。鋁熱復(fù)合材料產(chǎn)品規(guī)格上千種,為定制化需求。1)合金成分不同:鋁熱復(fù)合材料中各合金成分與占比對最終產(chǎn)品的物理化學(xué)性能有顯著影響,可細(xì)分成上千種規(guī)格。2)汽車需求不同:鋁熱材料主要面向汽車市場,下游客戶眾多,相同器件的需求和標(biāo)準(zhǔn)也存在差異,汽車制造商不同、車型和零部件不同,產(chǎn)品規(guī)格繁雜,往往需要定制化的生產(chǎn)模式,因此產(chǎn)品具有小批量、多批次、多規(guī)格、持續(xù)供貨的特點(diǎn)。3)交貨速度也是全球大型汽車配件制造商衡量和選擇供應(yīng)商的關(guān)鍵參考

25、指標(biāo)。下游客戶因其自身訂單和生產(chǎn)管理的需要,給予鋁熱傳輸材料生產(chǎn)企業(yè)的供貨期一般較短,能在短時間內(nèi)達(dá)到其質(zhì)量要求并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、快速供貨的鋁熱傳輸材料生產(chǎn)企業(yè)具有極大的競爭優(yōu)勢。4)規(guī)模效應(yīng)不強(qiáng),生產(chǎn)管理、成本管理要求高。應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品型號(合金)用途HF306/HF308翅片料水箱散熱器HF8071/HF8181管料HF8535/HF8241板料HF303/HF321翅片料油冷器HF8361/HF8523板料HF9281(無釬劑)板料汽車熱交換器HF306/HF8061翅片料蒸發(fā)器HF7272/HF7081板料HF364板料表 7:鋁熱復(fù)合材料產(chǎn)品規(guī)格多HF321/HF303翅片料中冷器HF85

26、91/HF9482管料HF8542/HF9102板料HF8061/HF8041翅片料冷凝器HF8135管料HF8311管料HF308翅片料暖風(fēng)器HF8761/HF8261管料HF8081/HF8531板料真空釬焊料HF8053/HF8093板料HF319翅片料民用商用空調(diào)空調(diào)熱交換器HF8061/HF8031翅片料 HF8311管料HF8342板料HF3035/3005(電池外殼)板料電力電子電池料及電池冷卻材料HF8361/9792板料HF8011/HF7381板料高鐵用蜂窩板HF7462板料資料來源:華峰鋁業(yè)招股說明書,研究結(jié)構(gòu)形式散熱片冷卻水管美國中國美國中國管帶式結(jié)構(gòu)真空釬焊1100、

27、3003、3005、6063、5005、59541100、3003雙面復(fù)合帶經(jīng)高頻縫焊制成扁管4045/3003/7072、4045/3005/7072雙面復(fù)合帶經(jīng)高頻縫焊制成扁管4A17/3003/7A01、4A17/3005/7A01氣體保護(hù)釬焊3003、3003+Zn、3203+Zn、70723003、3A21、3003+Zn、3A21+Zn、7A01雙面復(fù)合帶經(jīng)高頻縫焊制成扁管4043+Zn/3003/7072、4045+Zn/3003/7072雙面復(fù)合帶經(jīng)高頻縫焊制成扁管4A13+Zn/3003/7A01、4A17+Zn/3003/7A01管片式結(jié)構(gòu)(裝配)1050、1100、114

28、5、3003、7072、8006、80071050、1100、3A21、3003、7A01擠制或高頻縫焊圓管 1050、1100、3003擠制圓管 1100、1050A、 3003、3A21、1050表 8:鋁熱交換器用主要材料板翅焊接式1100、30031100、3003、3A211050、3003沖壓板翅 30031050、3003、3A21沖壓板翅 3003、3A21波紋焊接式1100、30031100、3003、3A21擠制扁管或多孔扁管擠制扁管或多孔扁管資料來源:汽車熱傳輸鋁合金復(fù)合帶(箔)生產(chǎn)技術(shù)及工藝裝備的開發(fā),研究原因三:汽車客戶認(rèn)證壁壘汽車客戶認(rèn)證時間較長。在汽車行業(yè),為獲得

29、汽車零部件供應(yīng)商的初步認(rèn)可,汽車零部件原材料供應(yīng)商必須通過 IATF16949:2016 質(zhì)量管理體系認(rèn)證,該體系要求受審核方必須具備有至少 12 個月的生產(chǎn)和質(zhì)量管理記錄;為進(jìn)入汽車零部件供應(yīng)商的白名單范圍,汽車零部件原材料供應(yīng)商必須進(jìn)行資格認(rèn)證,審定過程中將對供應(yīng)商的產(chǎn)品品質(zhì)、生產(chǎn)流程、質(zhì)量管理甚至經(jīng)營狀況等多方面提出嚴(yán)格的要求, 一般審定時間長達(dá)半年以上;通過資格認(rèn)定后一般還需要再通過一段時間的小批量供貨測試才能正式成為其供應(yīng)商。一般國內(nèi)認(rèn)證時間為半年到 1 年,海外認(rèn)證時間為 2-3 年。新趨勢:寬幅大卷、熱連軋、麒麟電池趨勢一:應(yīng)用大卷寬幅生產(chǎn)設(shè)備,提升成品率,新建產(chǎn)能具有“后發(fā)優(yōu)勢

30、”。據(jù)華峰鋁業(yè)年報,為順應(yīng)鋁軋制材產(chǎn)業(yè) “大卷、寬幅、高速軋制和先進(jìn)自動化”趨勢,其重慶一期 20 萬噸產(chǎn)能選用整套設(shè)備大卷設(shè)計,熱軋機(jī)、冷軋機(jī)等系列機(jī)臺均按照 2.6 米以上卷徑進(jìn)行工藝設(shè)計,軋制鋁卷幅寬熱軋可達(dá) 2150mm,冷軋可達(dá) 2100mm,通過大卷寬幅設(shè)計,將有效降低生產(chǎn)過程中切邊廢料和頭尾損失所占比例,提高產(chǎn)品成品率。目前華峰鋁業(yè)上海基地成品率 69%,應(yīng)用先進(jìn)設(shè)備的重慶基地成品率 72%。趨勢二:應(yīng)用熱連軋機(jī),提升生產(chǎn)效率及成品率。據(jù)華峰鋁業(yè)關(guān)于投資建設(shè)年產(chǎn) 15 萬噸新能源汽車用高端鋁板帶箔項(xiàng)目的公告,將引進(jìn) 2400mm 四機(jī)架熱精軋機(jī)組等先進(jìn)鋁加工設(shè)備,即熱連軋設(shè)備。熱

31、連軋設(shè)備相比傳統(tǒng)的熱軋機(jī)優(yōu)勢:生產(chǎn)效率更高、能耗更低、工藝穩(wěn)定性強(qiáng)、軋制后的帶坯厚度小,厚度、板形和凸度精度高,產(chǎn)品表面質(zhì)量高。華峰將自動化程度更高的熱連軋設(shè)備引入熱管理行業(yè)將顯著提升產(chǎn)能生產(chǎn)效率及成品率,應(yīng)用熱連軋設(shè)備后華峰重慶基地成品率有望從 72%提升至 75%,進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。趨勢三:麒麟等汽車電池系統(tǒng)升級,提升單位熱管理材料用量,提高強(qiáng)度等性能要求。寧德時代公眾號披露的麒麟電池將原有電池系統(tǒng)的隔熱墊、水冷板、橫縱梁三合一組成多功能彈性夾層,將原本處于整體電芯底部的水冷板改到電芯大面之間,使得散熱面積擴(kuò)大為原來的 4 倍,重量為原來的 2 倍以上,同時熱管理系統(tǒng)將兼顧熱管理及結(jié)構(gòu)件

32、性能,對材料的強(qiáng)度要求更高,原有電動車水冷板的結(jié)構(gòu)較多為復(fù)合板及非復(fù)合板混合使用,預(yù)計未來麒麟為代表的電池升級方向?qū)⒏嗖捎脧?qiáng)度更高的復(fù)合板,同時復(fù)合材料本身為應(yīng)對更高的強(qiáng)度要求也將進(jìn)行升級,比如華峰鋁業(yè)所研發(fā)的高強(qiáng)度 4 層復(fù)合材料水冷板。除麒麟電池外,CTBCTC 等電池升級方向均為將電動車電池系統(tǒng)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件簡化,未來趨勢均為結(jié)構(gòu)件、水冷板等多處結(jié)構(gòu)統(tǒng)一,單位 GWh 電池的熱管理材料用量將持續(xù)上升,復(fù)合材料占比有望進(jìn)一步提升,并且復(fù)合材料本身也將進(jìn)行產(chǎn)品升級。圖 12:麒麟電池多功能彈性夾層冷卻系統(tǒng)圖 13:麒麟電池?fù)Q熱面積擴(kuò)大 4 倍資料來源:寧德時代公眾號,研究資料來源:寧德時代公

33、眾號,研究相關(guān)標(biāo)的華峰鋁業(yè):高速成長的汽車鋁熱傳輸材料龍頭鋁熱傳輸材料領(lǐng)域龍頭企業(yè),新增電池料業(yè)務(wù)。1)產(chǎn)品:按應(yīng)用領(lǐng)域公司鋁板帶箔產(chǎn)品可分為鋁熱傳輸材料、新能源汽車用電池料,其中鋁熱傳輸材料主要用于制造汽車散熱器及空調(diào)零部件,新能源汽車用電池料用于制作新能源動力電池外殼。公司產(chǎn)品還包括沖壓件,主要用于制造汽車?yán)鋮s設(shè)備等的結(jié)構(gòu)件。2)產(chǎn)能:2022 年總產(chǎn)能 34 萬噸(上海 14 萬噸+重慶 20 萬噸)。3)客戶:下游客戶眾多,獲全球上百家知名汽車零部件供應(yīng)商認(rèn)可。公司大部分客戶是奔馳、寶馬、奧迪、特斯拉等高端車型配套的知名汽配供應(yīng)商,主要包括日本電裝株式會社( DENSO)、德國馬勒集團(tuán)

34、(MAHLE Group)、韓國商漢拿集團(tuán)(Hanon System Corp)以及長城汽車、比亞迪等海內(nèi)外主流汽配商。 圖 14:華峰鋁業(yè)發(fā)展歷程資料來源:華峰鋁業(yè)公告,華峰鋁業(yè)招股說明書,研究受下游新能源需求良好拉動,2021 年業(yè)績高增。1 )2021 年公司實(shí)現(xiàn)營收 64.5 億元,同比增長 58.6%,歸母凈利潤 5.0 億元,同比增長 100.4%,主要系下游新能源汽車需求快速增長,鋁加工產(chǎn)品(除沖壓件外)總銷量達(dá) 26.6 萬噸(+38.3%),主營業(yè)務(wù)毛利率達(dá) 17.6%(+0.7pct)。2)2022Q1 實(shí)現(xiàn)營收 19.9 億元,同比增長 36.5%,歸母凈利潤 1.0億元

35、,同比增長 0.7%,環(huán)比下降 24.5%,主要系鋁價上漲較快,侵蝕鋁加工產(chǎn)品利潤。 圖 15:2022Q1 營業(yè)收入同比+36.5%至 19.9 億元 圖 16:2022Q1 歸母凈利潤同比+0.7%至 1.0 億元 7590%604560%3030%1500%6150%5475%320%10-75%營業(yè)收入(億元)yoy(右軸)歸母凈利潤(億元)yoy(右軸)資料來源:wind,研究資料來源:wind,研究專注高附加值汽車鋁熱傳輸材料, 銷量快速增長。公司專注于生產(chǎn)鋁熱傳輸復(fù)合材料及非復(fù)合材料,2021 年鋁熱傳輸材料銷量 24.9 萬噸(+34.3%),其中復(fù)合材料銷量 16.0萬噸(+

36、32.8%),非復(fù)合材料銷量 8.9 萬噸(+37.0%)。公司生產(chǎn)的鋁軋制材產(chǎn)品近 90%產(chǎn)品(2019 年數(shù)據(jù))應(yīng)用于高附加值的交通運(yùn)輸行業(yè)。圖 17:2021 年公司鋁熱傳輸材料銷量 24.9 萬噸(+34.3%)圖 18:2019 年交通運(yùn)輸行業(yè)營收占比近 90%3025201510502017201820192020202170%60%50%40%30%20%10%0%電力電子4%空調(diào)行業(yè)5%機(jī)器設(shè)備1%復(fù)合材料(萬噸)非復(fù)合材料(萬噸)復(fù)合材料占比(右軸)資料來源:華峰鋁業(yè)公告,研究資料來源:華峰鋁業(yè)公告,研究交通運(yùn)輸88% 圖 19:2017-2021 年華峰鋁業(yè)鋁熱傳輸材料噸毛

37、利 圖 20:2017-2021 年華峰鋁業(yè)鋁熱傳輸材料加工費(fèi) 600050004000300020001000020172018201920202021鋁熱傳輸復(fù)合材料噸毛利(元/噸) 鋁熱傳輸非復(fù)合材料噸毛利(元/噸)12000100008000600040002000020172018201920202021鋁熱傳輸復(fù)合材料加工費(fèi)(元/噸) 鋁熱傳輸非復(fù)合材料加工費(fèi)(元/噸) 資料來源:華峰鋁業(yè)公告,研究資料來源:華峰鋁業(yè)公告,研究重慶一期技改增產(chǎn) 9 萬噸產(chǎn)能,募資擴(kuò)產(chǎn)重慶二期 15 萬噸產(chǎn)能,聚焦新能源領(lǐng)域,預(yù)計 2025 年產(chǎn)能達(dá) 58 萬噸。公司 2020 年募投“年產(chǎn) 20 萬

38、噸鋁板帶箔項(xiàng)目”建成后,現(xiàn)有鋁加工總產(chǎn)能已達(dá)到 34 萬噸(上海 14 萬噸+重慶 20 萬噸),其中鋁熱傳輸材料產(chǎn)能達(dá) 27 萬噸,電池殼料產(chǎn)能 3 萬噸,電池箔料產(chǎn)能 1 萬噸。2022 年 2 月公司公告定增募資 20億元,投向“年產(chǎn) 15 萬噸新能源汽車用高端鋁板帶箔項(xiàng)目”,主要產(chǎn)品為新能源汽車的鋁板帶箔,包括水冷板鋁材和電池殼料。此項(xiàng)目預(yù)估建設(shè)期為 3 年,預(yù)計 2025 年公司鋁產(chǎn)能預(yù)計突破 49 萬噸。 圖 21:預(yù)計 2025 年公司總產(chǎn)能增至 58 萬噸7060504030201002017201820192021E2022E2025E鋁熱傳輸材料(萬噸)新能源汽車電池料(萬

39、噸)電池箔(萬噸)其他(萬噸)總產(chǎn)能資料來源:華峰鋁業(yè)公告,華峰鋁業(yè)招股說明書,研究銀邦股份:水冷板材料龍頭深耕鋁熱傳輸材料十余載,新能源汽車領(lǐng)域快速放量。1)產(chǎn)品:主要產(chǎn)品為鋁板帶箔, 按用途可分為鋁熱傳輸材料、多金屬復(fù)合材料、鋁鋼復(fù)合材料等,其中鋁熱傳輸材料主要 應(yīng)用于汽車熱交換器、新能源汽車電池水冷等領(lǐng)域,公司于 2005 年成功研發(fā)釬焊鋁合金復(fù) 合材料,2018 年公司自主研發(fā)生產(chǎn)的新能源汽車?yán)鋮s動力電池材料廣泛應(yīng)用于新能源領(lǐng)域;多金屬復(fù)合材料主要用于制造高端炊具、電子設(shè)備等高度定制化產(chǎn)品;鋁鋼復(fù)合材料打破 火電站空冷機(jī)組核心材料被外國企業(yè)長期壟斷的局面,國內(nèi)市場占有率達(dá)到 50%以上

40、。2) 產(chǎn)能:公司募投的生產(chǎn)線于 2015 年底投產(chǎn),目前年產(chǎn)能為 18 萬噸,2021 年底開始技改, 預(yù)計 2022 年 3 季度完成后月產(chǎn)能增至 2 萬噸,即年化產(chǎn)能 24 萬噸。3)客戶:已經(jīng)成為 法國法雷奧集團(tuán)、日本電裝集團(tuán)、德國馬勒集團(tuán)、美國摩丁集團(tuán)、韓國 ONEGENE、韓國 翰昂集團(tuán)等世界知名汽車系統(tǒng)零部件企業(yè)的供應(yīng)商,近年自主研發(fā)的新能源汽車?yán)鋮s動力 電池?zé)峁芾礓X熱傳輸材料等產(chǎn)品,已向比亞迪、長城汽車、大眾、上汽集團(tuán)、吉利、寧德 時代等知名企業(yè)直接或間接批量供貨。 圖 22:銀邦股份發(fā)展歷程資料來源:銀邦股份官網(wǎng),研究新能源需求旺盛,2021、2022Q1 公司業(yè)績高增。20

41、21 年公司實(shí)現(xiàn)營收 32.0 億元,同比增長 34.8%,歸母凈利潤 0.4 億元,同比增長 139.5%;2022Q1 實(shí)現(xiàn)營收 8.6 億元,同比增長 20.3%,歸母凈利潤 0.4 億元,同比增長 279.7%。 圖 23:2022Q1 營業(yè)收入同比+20%至 8.6 億元 圖 24:2022Q1 凈利潤同比+280%至 0.4 億元 40302010020172018201920202021 2022Q1營業(yè)收入(億元)YOY(右軸)40%30%20%10%0%-10%0.60.30-0.3-0.6-0.9凈利潤(億元)YOY(右軸)600%300%0%-300%-600%-900%

42、-1200% 資料來源:wind,研究資料來源:wind,研究汽車領(lǐng)域營收占比超 70%,2021 年新能源營收占比提升至 16.7%。公司產(chǎn)品主要應(yīng)用于汽車領(lǐng)域,2021 年汽車領(lǐng)域營收占比超 70%。公司注重新能源業(yè)務(wù)發(fā)展,2018 年起自主研發(fā)的新能源鋁熱傳輸材料得到廣泛應(yīng)用,2019-2021 年公司新能源營收占比由 6.4%提升至 16.7%。圖 25:2021 年汽車行業(yè)營收占比超 70%圖 26:2021 年新能源營收占比同比提升 10.4pct至 16.7%軌道交通,其他, 6% 618%1% 家電, 3% 工程機(jī)械, 17%新能源車, 16.80%傳統(tǒng)汽車,56.20%543

43、21020192020202112%6%0%新能源營收(億元)占比(右軸)資料來源:銀邦股份公告,研究資料來源:銀邦股份公告,研究金屬復(fù)合材料銷量增長,技改后年化產(chǎn)能增至 24 萬噸。2021 年公司金屬復(fù)合材料銷量 15.0 萬噸,同比增長 12.2%。產(chǎn)能方面,2012 年公司 IPO 項(xiàng)目為 20 萬噸鋁合金材料產(chǎn)能,目前產(chǎn)能約 18 萬噸,公司于 2021 年底開始技改,預(yù)計將于 2022 年 3 季度末完成,月產(chǎn)能達(dá) 2 萬噸,即年化產(chǎn)能 24 萬噸。圖 27:2017-2021 年銀邦股份金屬復(fù)合材料銷量 圖 28:IPO 項(xiàng)目-20 萬噸鋁合金材料產(chǎn)能(萬噸)1614121086

44、42020172018201920202021銀邦股份金屬復(fù)合材料銷量(萬噸)1255101086420鋁合金復(fù)合材料鋁合金多金屬復(fù)合材料鋁合金非復(fù)合材料 資料來源:銀邦股份公告,研究資料來源:銀邦股份公告,研究加工費(fèi)較穩(wěn)定,噸毛利提升。公司加工費(fèi)較穩(wěn)定,2021 年為 3676 元/噸。近年來因新能源需求旺盛,公司產(chǎn)銷量同比提升,噸成本下降,2021 年噸毛利同比提升 27%至 1981 元/噸。 圖 29:2016-2021 年銀邦股份加工費(fèi) 圖 30:2016-2021 年銀邦股份噸毛利450040003500300025002000150010005000201620172018201

45、920202021銀邦股份鋁材產(chǎn)品加工費(fèi)(元/噸)25002000150010005000201620172018201920202021銀邦股份鋁材產(chǎn)品噸毛利(元/噸) 資料來源:銀邦股份公告,研究資料來源:銀邦股份公告,研究與寧德時代簽訂 36 萬噸水冷板大單。2022 年 4 月,公司公告與寧德時代簽署合作備忘錄,在 2022-2026 年間持續(xù)向?qū)幍聲r代供應(yīng)電池水冷板材料(應(yīng)用于新能源汽車、儲能等領(lǐng)域),最低供貨量總計 36.18 萬噸,年均最低供貨量 7.24 萬噸。此外,公司近兩年來還與VALEO、ONEGENE、Modine Manufacturing、浙江三花汽車等知名企業(yè)簽訂

46、多筆大規(guī)模銷售合同??蛻裘Q產(chǎn)品供貨量年均供貨量合同金額年均金額起始年份結(jié)束年份表 9:2022 年度公司新增供應(yīng)項(xiàng)目寧德時代電池水冷板材料(應(yīng)用于新能源汽車、儲能等)36.18 萬噸7.24 萬噸2022 年2026 年ONEGENE INC鋁合金復(fù)合及非復(fù)合板料、復(fù)合卷料鋁合金復(fù)合及非復(fù)合板材2.5 億元2.5 億元2022 年2022 年VALEO料20 億元6.67 億元2022 年2024 年資料來源:銀邦股份公告,研究格朗吉斯:瑞典老牌鋁加工企業(yè)瑞典老牌鋁加工企業(yè),深耕鋁熱傳輸釬焊材料五十余載。1)發(fā)展歷程:格朗吉斯總部位于瑞典,成立于 1896 年,1972 年起公司開始生產(chǎn)鋁熱

47、傳輸釬焊材料,1996 年在上海投資設(shè)廠,2005 年挪威企業(yè) Orkla 收購后退市,2014 年重新分拆軋制鋁材上市。2)產(chǎn)能:現(xiàn)有鋁材總產(chǎn)能 58 萬噸,分布于美洲、歐洲和亞洲的六大生產(chǎn)基地。 圖 31:格朗吉斯發(fā)展歷程資料來源:格朗吉斯年報,研究新能源需求旺盛,2021 年公司業(yè)績高增。2018-2020 年因全球經(jīng)濟(jì)放緩、貿(mào)易摩擦、疫情等影響,下游汽車等行業(yè)需求萎縮,公司營收及利潤逐年下滑,2021 年全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇及新能源需求高增下,2021 年公司實(shí)現(xiàn)營收 126.5 億元(+45.8%),凈利潤 4.2 億元(+45.1%)。2022Q1 實(shí)現(xiàn)營收 38.4 億元(yoy+36.0%),凈利潤 1.6 億元(yoy-1.2%)。圖 32:2022Q1 營業(yè)收入同比+36.0%至 38.4 億圖 33:2022Q1 凈利潤同比-1.3%至 1.65 億元 元 1501209060300 營收(億元)yoy(右軸)90%60%30%0%-30%6420凈利潤(億元)yoy(右軸)60%40%20%0%-20%-40% 資料來源:公司公告,研究注:以各年瑞典克朗-人民幣匯率均值換算資料來源:公司公告,研究注:以各年瑞典克朗-人民幣匯率均值換算2021 年公司鋁材料產(chǎn)銷量迎來大幅增長,汽車領(lǐng)域占比 4

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