磁材：高频高功率迭代推动磁元件与磁粉芯爆发式增长
一、高功率、高频化趋势下对磁性元件和软磁材料的要求
1.1 第三代半导体功率器件呈现高频、高功率发展趋势
大功率、高密度快充电源逐渐成为市场主要发展趋势，以硅材料为基础的各种电力电子器件逐渐接近其理论极限值，难以在高压、高温、高频等特定环境使用。目前以氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）等为代表的第三代宽禁带半导体材料具有禁带宽度大、击穿电场高、热导率大、电子饱和漂移速度高、介电常数小等独特的性能，显示出比传统功率器件更优异的特性，正以高速增长趋势被应用于光伏逆变器、新能源汽车、充电桩、储能、服务器电源、数据中心、5G 基站等诸多领域。
SiC 器件拥有更小的尺寸和更低的开关频率损耗。相同规格的 SiC 基 MOSFET 与 Si 基MOSFET 相比，其尺寸可大幅减小至原来的 1/10，导通电阻可至少降低至原来的 1/100。根据功率密度公式，更小的尺寸更有利于实现高频化，进一步实现高功率密度。另外，相同规格的 SiC 基 MOSFET 较 Si 基 IGBT 的总能量损耗可大大降低 70%。
对于大部分 IGBT 模块，在光伏、新能源车、充电桩领域的开关频率很多在 100khz 的水平，当三代半导体开始使用后，开关频率将提升至几百 khz 甚至兆赫兹的水平，且电压升高、功率密度提升，可以耐受更高的温度。目前受**的是碳化硅成本还较高，但SiC MOSFET 在诸多行业中的顺利推广应用，其背后驱动力也基本都是广义上的成本，即采用此类型器件之后，在**层面带来的经济效益会超出增加的采购成本。Yole 预计碳化硅功率器件市场规模将由 21 年 10.9 亿美元增长至 27 年 62.97 亿美元，复合增长率达34%。未来碳化硅市场空间逐步扩大，IGBT 向宽禁带半导体发展是必然的趋势。
1.2 对应磁性元件和软磁材料要求高电阻率、高功率、微型化、节能化
半导体功率器件的发展是随着半导体材料的第一代、第二代、第三代禁带宽度的逐渐打开以及功率密度的提高决定的，同时对配套的磁性元器件也提出了更高的性能要求。目前半导体器件在于成本端的考量，实际上**电源性能的，是配套的磁性元器件技术的进步，滞后于半导体器件的发展。
磁性元器件是利用电磁感应原理，将电能和磁能相互转换，从而达到能量转换、传输的电子元器件，主要分为变压器和电感器两大类。变压器是实现电能变换或把电能从一个电路传递到另一个电路的静止电磁装置。电感器将电能转化为磁能而存储起来，主要功能为通直流阻交流，对交流信号进行隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐振电路。
磁性元器件随着半导体功率器件的发展和技术的进步，向高频化、高功率、微型化、节
能化的方向发展：
1）高频化：开关频率的提升；2）高功率：电压升高带来功率密度的提升；3）微型化：开关频率、功率密度的提升对体积和重量要求减小；4）节能化：能耗降低，转化效率提高。
磁性元器件的组成主要由磁芯材料加上外面的绕组（铜、铝），性能的决定因素是内部的磁芯材料，由软磁材料制成。磁性元器件高频化、高功率、微型化、节能化的发展趋势下，对软磁磁芯的要求：
1）高电阻率：高频化下的涡流损耗要大幅降低，即要求高电阻率；2）高功率：大功率密度要求材料要抗饱和，要求好的直流偏置的性能；3）高饱和磁通密度：器件的微型化要求磁芯尺寸小，意味着单位体积内磁矩多；4）低能耗：高效节能要求材料能耗较低。
二、金属磁粉芯是高频、高功率趋势下的**软磁材料
2.1 磁性元件上游关键材料，软磁产品不断迭代
软磁材料是指矫顽力较小，容易磁化，也容易退磁的一类磁性材料，具有磁滞损耗小、磁导率高、饱和磁感应强度高等特点。作为磁性元器件的磁芯，软磁材料要向高电阻率、高功率、高饱和磁通密度、低能耗方向发展。根据性能和使用功能不同，软磁磁芯主要分为硅钢片、软磁铁氧体、合金粉芯、非晶纳米晶几大类。
评判软磁材料性能好坏的主要磁参数有磁导率、饱和磁化强度、磁损耗等。高的饱和磁化强度有利于得到高的初始磁导率，磁导率高使得软磁材料在较低的外部磁场强度下就可以获得较大的磁感应强度以及高密度磁通量。交变磁化时软磁材料会在磁场作用下产生涡流，发生能量损耗，使得材料有效工作磁通降低。降低涡流损耗有两种途径：一是减小颗粒尺寸，二是增大电阻率，即降低电导率。
从软磁材料的历史看，经历从传统金属软磁—铁氧体软磁—非晶、纳米晶软磁—软磁复合材料（金属磁粉芯）四个发展阶段，金属磁粉芯结合了传统金属软磁与铁氧体软磁的优点，应用领域不断扩张，工业化程度逐渐超过其他软磁材料。
1）传统金属软磁
纯铁**低廉储量丰富，是最早投入使用的软磁材料，但电阻率很低只能在低频或直流下工作。硅钢在 19 世纪末被成功开发，电阻率是电工纯铁的数倍，易于批量生产，**便宜并且稳定性好，但是应用频率**在几百赫兹，目前主要用于变压器铁芯。坡莫合金初始磁导率较高，但**昂贵，电阻率较低，并且制造工艺复杂，应用范围有限。
2）铁氧体软磁
铁氧体软磁于 1935 年问世，由具有磁性的 Fe2O3 与其他金属氧化物配置烧结而成，具有较高的电阻率和磁导率，成功解决了高频条件下高损耗的问题。但较低的初始磁导率和饱和磁化强度，导致其磁能存储能力差，**了其在高磁能密度和高功率需求的应用，使其更适合于高频和低功率场景。
3）非晶及纳米晶软磁
非晶和纳米晶软磁于 20 世纪 60 年代在美国和日本首次进行工业化生产。非晶合金是通过在生产金属软磁材料的冶金过程中加入玻璃化元素（硅、硼、碳等），通过快淬技术使其成为非晶态。在保留金属软磁高饱和磁感应强度和高磁导率的同时提高了电阻率，涡流损耗得以降低，是中低频领域电能传输优选材料，目前主要应用于配电变压器领域。纳米晶材料得益于其高饱和磁密、高磁导率等优点，相比较于铁氧体软磁材料，在追求小型化、轻量化、复杂温度的场景下，有着显著优势，但**在几万-几十万/吨，成本较高。
4）软磁复合材料（金属磁粉芯）
软磁复合材料（SMC）又称金属磁粉芯，于 20 世纪 80 年代产业化。金属磁粉芯是在铁磁性粉末颗粒表面包裹绝缘介质后,采用粉末冶金工艺压制成所需形状得到的磁芯，具有分布式气隙、温度特性良好、损耗小、直流偏置特性佳、饱和磁通密度高等特点，结合了传统金属软磁和铁氧体软磁的优势，可以满足电力电子器件小型化、高功率密度、高频化，集成化的要求，被作为功率因数校正（PFC）电感、输出滤波电感、谐振电感、EMI差模电感和反激式变压器铁芯用于光伏逆变器、储能逆变器、新能源汽车、充电桩、服务器电源、UPS 电源、5G 通信等领域。
2.2 综合传统金属软磁与铁氧体软磁优势，契合高频高功率应用场景
金属磁粉芯主要包括铁粉芯、铁硅磁粉芯、铁硅铝磁粉芯、高磁通磁粉芯以及钼坡莫磁粉芯五类，其中铁粉芯逐步被淘汰；铁硅系粉芯损耗低、成本低，应用场景最为广泛。且根据下游性能需求不同，细分产品众多，国内上市公司铂科新材从“铁硅 1 代”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，公司还推出了面向碳化硅时代的新型 NPV 系列磁粉芯，保留了出色的直流偏置能力，并且磁芯损耗实现了大幅优化，为电源模块节省铜线、提升效率做出巨大贡献。
从结构来看，软磁复合材料（金属磁粉芯）可以理解为一个多相**，通过在基体铁磁性颗粒表面包覆至少一层绝缘层来达到增加电阻率，减少涡流损耗。金属磁粉芯综合了铁氧体软磁和金属软磁特性，同时具有损耗低、磁导率高、饱和磁感强度高、电阻率高、优良的磁和热各向同性、工作频率范围较宽等特点，不仅克服了铁氧体饱和磁感强度较低的缺点，而且弥补了金属软磁合金高频下涡流损耗大的**，在中高频下有着广阔的应用前景。
从制备工艺看，金属磁粉芯是通过在磁粉颗粒表面涂抹绝缘介质，然后利用粉末冶金工艺将其压制成所需形状得到的，包括磁粉颗粒制备、粒度配比、绝缘包覆、压制成型、热处理几个步骤。
1）磁粉颗粒制备：颗粒形貌直接影响其流动性、密度、绝缘包覆、成型效果和强度，对磁粉芯性能有重要影响，主要工艺有机械破碎法和雾化法。机械破碎法简单、低成本，磁粉颗粒不规则有利于绝缘包覆和成型，但易被压碎，导致性能恶化。雾化法分为水雾化和气雾化，其中气雾化粉末球形度好，杂质含量低；水雾化粉末形貌属于不规则形状，成本较低。还原法和羰基法制作出的铁粉孔隙小密，粉末细、纯度高，但同时成本较高。
2）粒度配比：对磁粉芯内部气隙的影响，从而影响到磁粉芯的微观结构和性能。合理的粒度配比可以提高磁粉芯直流偏置性能，降低损耗。磁粉内部由于气隙的存在，导致磁粉芯内部出现较大的退磁场从而使磁粉芯不易磁化到饱和，气隙越大则退磁场越强，磁粉芯直流偏置性能越优异。随着磁粉中细粉比重的增加，有效磁导率降低，直流偏置性能更优异，低频损耗增高，高频损耗减小。
3）绝缘包覆：主要作用为降低涡流损耗、调节气隙大小以改善直流偏置性能。根据绝缘层种类主要分为有机包覆和无机包覆，有机包覆层可以选择环氧树脂、丙烯酸、聚酯和聚氨酯等热固性树脂，无机包覆层可以选择氧化物、磷酸盐和硫酸盐等。相比于有机包覆，无机包覆如磷酸钝化工艺对磁粉芯性能有了很大提升。化学包覆绝缘层较均匀，且易于控制，生产成本较低且工艺简单，是目前工业上运用最广泛的绝缘包覆工艺。
4）压制成型：将已绝缘的磁粉与脱模剂、粘结剂混合均匀后，压制成所需要的压坯，工业上一般采用模具压制成型的方式。成型压强越大，磁粉芯磁导率越高、抗拉强度越高、磁滞损耗降低。
5）热处理：主要目的为缓解成型过程中引入的残余内应力，又称为去应力退火。经过退火后，成型的坯体内部由于颗粒变形、**、孔洞等因素引起的残余内应力会得到缓解，相应的磁性能会得到进一步的提升。
根据目前金属磁粉芯技术路径，磁粉制备与粒度配比是最重要环节，决定磁粉芯性能；绝缘包覆技术壁垒较高，包覆层的添加量以及厚度和均匀程度仍需不断优化改进；压制成型的压强可能是其他传统粉末冶金材料的上千倍，模具设计是主要的研发方向；标准磁粉芯随着电力电子器件的发展已经不能满足需求，结合下游的定制化要求增加，材料厂对于磁元件磁路的设计能力也逐渐变为核心竞争力。
金属磁粉芯是未来高频、高功率应用场景的**选择。铁氧体软磁由于饱和磁通密度很小，只有金属的几分之一，提供同样磁通量，体积会比金属磁性材料大好几倍，因此不符合器件小型化的趋势。另外因为其亚铁磁结构的耦合，弱于铁磁性的耦合，居里温度较低，在大功率应用场合下热稳定性差。金属磁粉芯的高饱和磁感应强度、高磁导率和低损耗都为磁**件的小型化、智能化、高集成化、节能化提供了可能，更加契合第三代半导体的应用场景。
从应用场景看，金属磁粉芯目前主要应用频率在 100kHZ 以下，在光伏逆变器（升压电感和逆变电感）、新能源车（车载充电机、DCDC 转换、电机驱动控制**）、储能、电能质量等高功率领域居多。还有一部分应用频率在几百 kHZ 到几 MHZ 的频段，如手机里面的一体成型电感，对应的磁粉粒径基本小于 20 微米。根据不同频段的终端应用领域，金属磁粉芯未来的发展方向：
1）新能源和工业电源领域（百 kHZ 以下）：随着碳化硅或氮化镓的使用，会逐步提升到300kHZ 的频段。金属磁粉芯需要进一步提高抗饱和能力、降低损耗、降低成本、提高抗腐蚀能力。目前主要通过磁路设计或者把不同材料的磁粉混合，制成复合粉芯。
2）消费电子领域（MHZ），用于 kHZ 磁粉芯的粉末颗粒尺寸在 100 微米，MHZ 尺寸降到 10微米，来降低涡流损耗。但颗粒尺寸下降导致磁导率大幅下滑，高频涡流损耗偏高，稳定性差。目前 MHZ 频段消费电子粉末主要用***粉，但***粉损耗较高，非晶纳米晶粉末在高频下高电阻率是 MHZ 下贴片电感的**选择，但目前国内企业涉及较少，未来的研发方向是用低成本批量制备高磁导率低涡流损耗的微米或者亚微米量级的粉末。
3）工频领域（10kHZ 以下），应用在电机、电网的高频变压器或工频的大功率电抗器。目前面临的问题主要是材料和电机的磁路设计能力。跟硅钢相比，金属磁粉芯磁导率低，主要的解决办法是用高铁含量的大颗粒磁粉，加上高密度制备工艺。
三、新能源领域需求高增长，AI 算力带来新增量
3.1 新能源车、充电桩、光储带动磁性元件与磁粉芯市场规模快速增长
3.1.1 新能源车：25 年磁元件市场规模 304 亿元，磁粉芯市场规模 30 亿元由于新能源车的三电**架构，较传统燃油车所需用到的磁性元件单车价值量巨幅提升。磁性元件在新能源车中主要用于 OBC（车载充电机）、DC-DC 转换器、逆变器、电驱&电控、BMS（汽车电池管理**）等场景。金属磁粉芯制成的电感主要用于车载 DC/DC 变换器中 PFC、BOOST、BUCK 等电路模型。
车载磁性元件要达车规级，需要符合 AEC-Q200 标准以及 IATF16949 等体系认证。即需要满足磁性元件在汽车应用上的指标参数，主要在高效率、小体积、宽温、低噪音、轻量化、高温高湿、耐腐蚀和抗风险度等方面的参数。
新能源汽车平台在高电压下运行，以提高车辆效率，减少充电时间，对升压电路 EMC 和其他的要求更高、更复杂。根据产业链草根调研，传统汽车的磁性元件总成本约为 100-200 美元，而 400V 平台的新能源汽车的磁性元件成本将增加到 1200-1300 元；到 800V平台后，预计新能源汽车的磁性元件成本将进一步增加。预计 23-25 年新能源车中磁性元件单车平均价值量分别为 1200 元、1*** 元、1300 元。
根据国金证券电车组参考 Marklines 预测，预计 23-25 年全球新能源汽车销量为 14.0、18.7、23.4 百万辆，对应渗透率达到 17%、23%、29%，我国新能源车销量为 9.00、10.74、12.49 百万辆，对应渗透率为 34%、41%、47%。测算 25 年全球新能源车用磁性元件市场规模将达到 304 亿元，3 年 CAGR 为 32.73%。
新能源车中混动比纯动的金属磁粉芯需求量大，且软磁铁氧体也可用于电源管理**，但在高压高功率的 DC-DC 场景金属磁粉芯仍使用较多，预计 23-25 年金属磁粉芯占磁性元件价值量比例分别为 8%、9%、10%，25 年全球新能源车用金属磁粉芯市场规模将达到30 亿元，3 年 CAGR 为 49.38%。
3.1.2 充电桩：25 年磁元件市场规模 147 亿元，磁粉芯市场规模 15 亿元“十四五”开局以来，全国多地陆续**公共充电设施建设相关政策，将有效推动公共充电桩建设。根据我国电动汽车充电基础设施促进联盟统计，截止 21 年底我国公共充电桩共有 114.7 万个，同比增长 42.1%，相较于 16 年底增长了约 6.7 倍。过去五年期间我国公共充电桩实现了 50.4%的 CAGR。截止 22 年，我国充电桩保有量 521 万个，同增92.5%，桩车比由 17 年的 3.24 下降至 22 年的 2.50，领先全球，但距离理想的 1:1 仍有提升空间。
随着大功率充电技术逐渐成熟，新能源车企、充电桩运营企业、电网积极研发建设大功率超充，新能源汽车市场对快速充电桩、超级充电桩的需求也将迅速攀升。在充电桩端部分车企加速布局自建充电网络，以提高充电效率和巩固销量。截至 22 年，共有特斯拉、蔚来、小鹏、广汽埃安、大众、保时捷、长安阿维塔 7 家车企发布了自建或与桩企合作共建大功率超/快充规划。
磁性元件是充电桩的核心元器件之一，起到功率因数校正、电压变换、安全隔离、消除EMI 等关键作用。相较传统交流充电桩，快充的直流充电桩对磁性元件的需求量更大，对于磁性元件也提出了新的性能要求，大功率、模块化成为充电桩磁性元件行业技术发展的大趋势。金属磁粉芯制成的高频 PFC 电感等应用于充电桩的充电器上，起储能、滤波作用。
根据产业链草根调研，磁性元器件占充电桩价值量比例约为 11%，预计 23-25 年车桩比分别为 2.8、2.6、2.4，对应全球充电桩增量分别为 5、7.2、9.8 百万台，新增充电桩中公共桩占比分别为 32%、34%、36%，公共桩中直流与交流占比分别为 60%、40%。预计25 年全球充电桩磁性元件市场规模将达到 147 亿元，3 年 CAGR 为 46.24%。预计 23-25年金属磁粉芯占磁性元件价值量比例分别为 8%、9%、10%，25 年全球充电桩用金属磁粉芯市场规模将达到 15 亿元。
3.1.3 光伏储能：25 年磁元件市场规模 131 亿元，磁粉芯市场规模 35 亿元逆变器是光伏&储能核心部件，而磁性元件是光伏储能核心部件逆变器的重要组成部分，起到储能、升压、滤波、消除 EMI 等关键作用。光伏逆变器中，将光伏电池板发出的不稳定的直流电升压成稳定的直流电压的电路中，Boost 升压电感是其关键核心磁元件，其后将稳定的直流电压通过逆变电路转换成 50Hz 正弦波交流电，输入电网时，必须使用重要的大功率交流逆变电感。
光伏逆变器主要以集中式和组串式为主，集中式逆变器主要使用硅钢片电感，组串式逆变器主要使用金属磁粉芯电感，随着组串式逆变器占比提升并逐渐成为主流，金属磁粉芯在光伏逆变器中的市场占比还将逐年提升。
根据 CPIA 数据，22 年全球光伏新增装机 230GW，根据国金证券研究所电新组预测，23-25 年全球新增装机分别为 350、430、510GW，全球储能新增装机量分别为 33、45、60GW。根据产业链草根调研，逆变器中磁性元件成本占比超过 10%，单 GW 中磁性元件平均价值量为 2300 万左右，储能磁性元件价值量大于光伏。预计 25 年全球光伏和储能逆变器用磁性元件市场规模为 131 亿元。金属磁粉芯主要用于组串式逆变器，组串式**、占比均高于集中式，预计磁性元件中金属磁粉芯价值量占比 30%，25 年全球光伏和储能用金属磁粉芯市场规模在 35 亿元。
3.2 AI 算力需求下芯片电感用磁粉芯渗透率提升
近年来金属磁粉芯随着新能源车、充电桩、光伏储能等领域的发展需求增速较快，此外磁粉芯在数据中心、电能质量整治、消费电子、服务器等领域的渗透率也逐步提升，随着磁粉芯技术的不断突破，不同频段的应用场景持续扩张，市场潜力空间大。金属磁粉芯产品在数据中心领域主要应用于不间断电源（UPS）、通讯电源和服务器电源中，实现储能、滤波、稳压等功能。UPS 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**或其他电力电子设备，为其提供不间断的电力供应。
伴随 5G、人工智能、云计算等新一代数字技术发展，数据中心作为数据中枢和算力载体迎来可持续发展的动能，随之势必带动服务器，以及配套大功率用电设备（UPS、通讯电源、服务器电源）需求的持续增长。根据 IMARCGroup 预测，22 年全球 UPS 市场规模将达到 77 亿美元，预计 28 年将达到 107 亿美元，23 年到 28 年的 CAGR 为 5.25%。金属磁粉芯产品在电能质量整治领域主要应用在有源滤波器（APF）中。电力网络中使用的大量非线性负荷（如逆变器、整流器、变频器、开关电源等），产生了大量的谐波以及新能源分布式电源并网（如风电并网）所产生电压偏差、电压波动等电能质量问题，给电网安全稳定运行带来了严重影响。金属软磁粉芯制成的高频滤波电感应用于有源滤波器（APF）中，起滤波等作用。APF 装置能快速补偿负荷的谐波电流而防止谐波电流流入
电网**造成谐波污染。伴随着国家对电能质量整治领域投资的加大，将带动电能治理质量设备需求的进一步增长。
金属磁粉芯制成的微型功率电感可应用于手机、平板电脑和笔记本电脑等消费电子中。随着微电子电路以及表面贴装技术的不断突破，轻、薄、短、小成为衡量电子整机产品的重要标志，从而推动了电子元件向高频化、片式化、微型化、薄型化、高精度、高功率、模块化和智能化发展。金属磁粉芯由于具有磁导率高、饱和磁感高、损耗低、防锈性能好等优点，更加顺应电感的技术发展趋势。
芯片电感起到为芯片前端供电的作用，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。GPU 供电满载功率下电流较大，外围元件损耗占比较大，金属磁粉芯相比铁氧体制成的芯片电感拥有更高的磁饱和密度，可以缩小电感体积，降低铜使用量，降低铜损，提高工作效率。
AI 服务器一般配置 4-8 颗 GPU，根据部分 GPU 搭载 6 颗电感，AI 服务器一共需要 24-48颗电感。根据铂科新材公告，单颗芯片电感价值量在 3-10 元，约 1 美元，则单台 AI 服务器芯片电感价值量在 24-48 美元。根据产业链调研，单台普通服务器芯片电感价值量约 15 美元，因此 AI 服务器相较普通服务器芯片电感价值量多 60%-220%。根据 Trendforce 数据，22 年全球服务器出货量约 1400 万台，搭载 GPU 的 AI 服务器年出货量占整体服务器比重近 1%，约 14 万台，23 年 AI 服务器（包含搭载 GPU、FPGA、ASIC 等）出货量近 120 万台，同增 38.4%，占整体服务器出货量近 9%，至 26 年将占15%。预计 23-25 年全球服务器出货量分别为 14.7、15.8、17 百万台，单台服务器芯片电感价值量按照 15 美元，预计 25 年全球服务器芯片电感市场规模 18.1 亿元。随着 AI服务器在整体服务器中占比持续提升，芯片电感市场规模将快速增长，目前该领域以海外企业 TDK、村田等的铁氧体产品为主，未来升级替代空间巨大。
3.3 磁性元件加速国产替代，磁粉芯技术壁垒高筑
根据我国电子元件行业协会数据，全球电子变压器制造商主要集中在我国**、我国**及日本等国家和地区，主要企业包括台达、TDK、胜美达、海光电子、京泉华、可立克等，我国**企业约占全球 47%的市场份额；全球电感器主要制造商集中在日本、美国、我国**、我国**、韩国、德国等国家和地区，日系厂商村田、太阳诱电、TDK 等占据全球 40%-50%的市场份额，我国**企业约占全球 16%的市场份额。
欧美、日本及我国**厂商由于发展历史较长，凭借技术、品质和品牌等方面的优势，在磁性元件市场具备先发优势。我国磁性元件制造业起步相对较晚，早期主要靠成本、服务等优势从事代工生产，随着电子信息制造业向国内转移，本土企业研发实力的不断提升，已涌现出一批拥有自主品牌的规模化本土厂商，如顺络电子、可立克、京泉华、等，在产品质量、技术研发方面得到了国内外大客户的认证。
对于不同终端应用领域，车用磁性元件中技术要求高、可靠性高的产品仍以海外企业胜美达、TDK、太阳诱电等为主导，因海外厂商技术、品牌积累深厚，而对于车用普通磁性元件目前已被本土企业可立克、海光电子等逐步渗透。光储用磁性元件基本实现国产化替代，主因国内光伏逆变器厂商占据全球 70%市场份额，可立克、京泉华等厂商依托本土供应链优势占据绝大部分份额。充电桩用磁性元件技术要求低于车用，可立克、京泉华等本土厂商成功进入英可瑞、英飞源、特锐德、华为、ABB 等国内外一线客户供应链。
金属软磁粉芯制造工艺复杂，客户认证程序繁琐，具有较高的技术门槛和市场壁垒。金属磁粉芯外资生产企业主要有韩国昌星（CSC）、美磁、阿诺德、韩国东部集团，国内企业铂科新材、东睦股份等近年来在下游市场的不断渗透，市场份额快速提升。22 年铂科新材和东睦科达分别占比 24%、17%，美国美磁和韩国昌星市占 17%。
电感属于被动元件中定制化成分较多的产品，根据不同的下游需求在电流大小、电感量大小和工作频率三者之间进行权衡，定制化需求使得产业链上下游企业协同研发生产。从产业链各个环节技术壁垒看，磁性元件的技术壁垒在于软磁材料，软磁材料的技术壁垒在于磁粉设计、配比和包覆，因此对于软磁材料企业，一方面需要突破核心粉末制备技术，另一方面定制化下需要元件磁路的设计能力，两者结合能够具备核心市场竞争力。以铂科新材为例，公司整合了磁性材料产业链从磁粉到电感元件的研发、生产和销售环节，而对于专注于粉末材料或电感设计的企业向软磁环节扩展会有一定的难度。
国内金属磁粉芯企业目前以铂科新材、东睦股份为主，新进入者龙磁科技规划从粉末到电感元件全产业链布局。电感行业格局分散，磁粉芯行业格局不断集中，高增速需求下粉芯企业产能不断扩张，铂科新材惠东、河源两大生产基地扩产，东睦股份在山西新规划 6 万吨粉芯产能。
四、投资建议&投资标的
4.1 投资建议
金属磁粉芯磁导率高、饱和磁感强度高、电阻率高等优点，是高频、高功率半导体器件趋势下的发展最快速的软磁材料，跟随下游磁性元件在光储、新能源车、充电桩、高端消费电子等领域市场规模不断扩张，AI 算力需求下芯片电感用磁粉芯渗透率提升。建议关注磁性元件产业链企业铂科新材、东睦股份、龙磁科技、可立克（电子组覆盖）、顺络电子（电子组覆盖）等。
4.2 投资标的
4.2.1 铂科新材：金属磁粉芯龙头，芯片电感打造第二成长曲线
公司聚焦于金属软磁粉末、金属软磁磁芯及相关电感元件的研发、生产与销售，覆盖了整个金属软磁粉芯的产业链。其产品以铁硅系金属软磁为主，通过自主创新，公司掌握了铁硅、铁硅铝等粉末研发、制造、绝缘、成型的整个金属磁粉芯全制程体系及核心技术。
22 年公司营收 10.66 亿元，同增 46.81%；毛利率为 37.64%，同比+3.80pcts；归母净利润 1.93 亿元，同增 60.52%。公司盈利能力在行业内处于高位，且不断进行工艺改进、产品升级和产能扩张，通过管理提升、规模效益等方式降本。
公司始终以终端应用需求为产品开发方向，基于掌握的关键核心技术，从“铁硅一代”金属磁粉芯逐步升级完善，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。目前已推出行业领先、具有更高频低损耗特性的“铁硅四代”，性能兼容部分软磁铁氧体及非晶、纳米晶材料。公司通过多年持续的材料技术积累和应用解决方案创新，取得了包括 ABB、比亚迪、格力、固德威、华为、锦浪科技、美的、麦格米特、TDK、台达、威迈斯、阳光电源、伊顿、中兴通讯等众多国内外知名企业的认可并建立了长期稳定合作关系。公司 22 年软磁粉芯产量 3.1 万吨，销量 3.04 万吨，产销率 99.1%。23 年新增河源基地产能，预计产量可达 4-4.5 万吨，新产能落地及惠东基地技改带来产能增长,将进一步满足订单需求。
公司的芯片电感具有更高的效率、更强的耐热性和可靠性，芯片电感性能行业领先。公司与英飞凌基于合金软磁粉、合金软磁粉芯和芯片电感等产品的多领域多终端合作，在车载、家电等终端领域进行了深入的技术交流。相较原产品，效率有所提高，体积可减少 50-70%，耐热性和可靠性也更好。公司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。
公司已经推出了多个芯片电感系列产品，包括集成度极高的单线、多层线芯片电感，并取得了多家国际知名芯片厂商的验证和认可。同时，随着产品的升级迭代和市场认可度提升，公司也在持续夯实生产工艺，全力加速自动化生产线的建设，为后续快速增长的市场需求做好生产准备。
4.2.2 东睦股份：软磁业务快速发展，粉末冶金平台型企业
东睦股份主要业务包括粉末冶金压制成形零件（PM）、金属注射成形零件（MIM）和软磁复合材料即软磁金属软磁粉芯（SMC）三大板块，是国内唯一同时拥有合金粉末、铁粉芯、合金磁粉芯三大粉末冶金业务的企业。
22 年公司实现营收 37.26 亿元，同增 3.8%，通过降本增效，加快产品升级换代；归母净利润 1.56 亿元，同增 473%，此前原材料**上涨影响逐步减弱。公司软磁材料营收占比逐年增长，22 年达到 18.9%，毛利率为 22.4%，同增 4.22pcts。
公司 22 年磁粉芯销售量 2.25 万吨，规划在山西布局“年产 6 万吨软磁材料产业基地项目”，巩固在软磁材料行业中的头部地位，增加光伏和家电领域的磁粉芯产能，提升对5G 通信等领域的供给保障。
4.2.3 龙磁科技：软磁产业链一体化布局，收购微逆企业向终端延伸
公司主要业务为永磁铁氧体材料的研发、生产和销售。公司计划通过全产业链打造软磁及器件项目--粉料制备、粉芯产品（金属磁粉芯、铁氧体粉芯）、电感器件三位一体全面发展，其中软磁粉芯业务由龙磁金属负责，电感器件业务由龙磁新能源负责。22 公司年实现营收 9.28 亿元，同增 15.3%；实现归母净利润 1.05 亿元，同降 19.76%；实现扣非净利润 0.86 亿元，同降 29.52%。22Q4 公司单位燃料成本、人工成本显著上升；导致业绩略低于预期。
22 年公司永磁湿压磁瓦实现销量 3.34 万吨，同增 16%，产能已扩至 4 万吨/年。永磁产能稳健提升，软磁有望贡献利润。公司湿压磁瓦产能计划年底达到 5 万吨/年，24 年底实现 6 万吨/年，有望占到全球 10%的份额。
公司软磁项目致力于构建“磁粉-磁芯-电感”一体化产业链，金属磁粉芯产能 5000 吨/年，光伏类大客户仍处于认证阶段；软磁铁氧体产能 6000 吨/年，产品认证测试同步进行；车载和光伏类绕线型电感一期产能已实现 1200 万只/年，二期已开工，预计 23 下半年投产；一体成型电感业已建成两条自动化生产线，视客户开发进度投放产能，软磁业务有望今年开始盈利。
此外公司在 22 年 12 月收购恩沃新能源 51.43%股权，23 年纳入合并报表。恩沃新能源主要从事欧洲市场的微型逆变器业务，22 年出货 15-16 万套，产品以一拖一 300W、360W和一拖二 560W、720W 为主，主要销往葡萄牙、奥地利、德国、瑞士、哥伦比亚等欧美国家，预计 23 年产能将扩张至 60 万套，持续开拓美国市场。软磁产品的价值量约占微型逆变器总成本的 10%，公司软磁产品用于恩沃的微型逆变器中，产业链进一步延伸到应用端，完善公司在新能源领域的产业布局。
4.2.4 可立克：新能源业务持续高增，收购海光协同发展
公司是全球领先的磁性元件和电源技术解决方案供应商，主要从事电子变压器和电感等磁性元件以及电源适配器、动力电池充电器和定制电源等开关电源产品的开发、生产和销售业务。公司持续向新能源磁性元件市场拓展，成功积累了大众、比亚迪、蔚小理等新能源汽车领域，阳光、锦浪、上能电器等光伏领域，盛弘、英飞源等充电桩领域的头部客户资源。22 年获得磁性元件厂商海光电子控制权，海光电子下游客户包括华为、阳光、锦浪等知名企业，后续公司有望与海光电子实现产品结构与客户协同。受益新能源车、光伏、充电桩等市场需求旺盛，叠加海光电子并表，公司营收快速增长。22 年公司实现营收 32.68 亿元，同增 98.17%；实现归母净利润 1.11 亿元，同增323.46%，实现扣非净利润 1.77 亿元，同增 214.35%。22 年公司磁性元件营收占比74.4%，开关电源营收占比 22.6%。
公司聚焦三大新能源领域磁性元件研发。1）新能源汽车领域：OBC、DC/DC 转换器以及逆变器等方面应用的磁性元件设计取得突破，具有高可靠性、高功率密度、高集成、高自动化制造等优势；2）光伏储能领域：已成功研发了 320KW 级别的大功率光伏逆变器用升压电感和逆变电感，具有领先的技术优势和竞争力，同时公司已经形成光伏用升压电感、逆变电感以及辅助变压器等系列产品；3）充电桩领域：已量产 15KW-30KW 级别的充电桩模块用磁性元件；成功研发水冷式 40KW 级别的充电桩模块用磁性元件；开发出了单拓扑结构、高可靠性、高功率密度的 50KW&60KW 的快充三相水冷变压器和电感；超级快充方面，公司开发出了 175KW&350KW 超级快速充电桩用水冷高频磁性元件。
4.2.5 顺络电子：国内片式电感龙头，新能源业务打开成长空间
公司为国内片式电感龙头公司，主要产品为磁**件、微波器件、敏感器件（传感器）、精密陶瓷、其他业务（PCB、电容等）。公司核心产品片式电感市场份额位列国内第一、全球综合排名前三，同时也是世界上少数能够生产 01005 射频电感的企业之一。12-22 年公司营收从 7.45 亿元增长到 42.38 亿元，10 年收入 CAGR 超 20%。22 年公司实现归母净利润 4.3 亿元，同比下滑 45%，主要系消费电子以及通讯行业市场景气度不高，终端应用订单同比下降所导致。预计随着消费市场景气度企稳、新型市场持续增长、产能利用率及人工效率的回升，公司毛利率将会逐步改善。
近年来公司持续扩展磁**件产品类型，并逐渐往小尺寸与汽车电子领域发展。公司的微波器件包括各种滤波器、耦合器等，主要采用 LTCC 工艺，高端滤波器产品与 5G 基站用介质滤波器已经实现量产交付。敏感器件包括热敏电阻、压力敏感元件等，精密陶瓷产品包含导电陶瓷、陶瓷手机壳等。当前公司业务收入仍以电感为主，其他类业务占比较小，随着新能源产业的不断发展，汽车与储能磁性元件将会是未来公司的重点方向。
（报告来源：国金证券，仅供参考。如涉及版权，请联系删除。）
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