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1、軟磁材料概況

（1）軟磁材料是電力時代和人工智能時代的重要材料

磁性材料主要可以分為永磁和軟磁兩類。永磁材料又稱硬磁材料，這類材料能長期保留其剩磁，具有較高的矯頑力，能經(jīng)受不太強的磁場干擾。軟磁材料與之對應，矯頑力低，磁導率高，既容易受外加磁場磁化，又易退磁。其主要功能是導磁、電磁能量的轉(zhuǎn)換與傳輸，被廣泛應用于電能轉(zhuǎn)換設(shè)備中，是電子電力時代的重要材料。

軟磁材料主要可分為金屬軟磁、鐵氧體軟磁、非晶及納米晶三類。金屬軟磁應用廣泛，全世界年產(chǎn)百萬噸以上，可繼續(xù)細分為純鐵、硅鋼、坡莫合金、金屬軟磁粉芯等類別，其中金屬軟磁粉芯性能最為優(yōu)異，在光伏、儲能、新能源汽車等板塊廣泛應用。

（2）金屬軟磁粉芯為當今綜合性能最好的軟磁材料之一

金屬軟磁粉芯是由絕緣介質(zhì)包覆的磁粉壓制而成的軟磁材料，是當今軟磁材料領(lǐng)域綜合性能最佳的軟磁材料。軟磁粉芯的磁性能，結(jié)合了金屬軟磁材料和軟磁鐵氧體的優(yōu)勢，并且改善了傳統(tǒng)金屬軟磁磁導率不高的缺陷，達到了遠超鐵氧體軟磁的飽和磁感應強度，同時因為有絕緣層的存在，其電阻率也較高。成型工藝方面，其相較非晶軟磁成熟，可塑性強。軟磁粉芯可以同時滿足高頻（KHz~MHz）使用和體積小型化的需求，并且可以加工成環(huán)形、E型、U型等，以滿足不同的應用場合。

金屬軟磁粉芯可分為鐵粉芯、羰基鐵粉芯、鐵硅鋁磁粉芯、鐵硅磁粉芯、高磁通磁粉芯、鐵鎳鉬磁粉芯。在合金金屬軟磁粉芯材料中，金屬鐵鎳類粉芯材料性能優(yōu)異，但由于價格昂貴難以大規(guī)模地被采用。鐵基非晶類粉芯材料，雖具有良好的磁芯損耗與飽和特性，但在技術(shù)上仍然存在可靠性、磁芯成型的壓制性等結(jié)構(gòu)性問題短時間難以徹底解決，大批量生產(chǎn)與使用仍然難以實現(xiàn)，在中高頻工作條件下，鐵硅類金屬磁粉芯軟磁材料是能夠滿足要求的理想材料之一。

鐵粉芯：以純鐵粉為原料，經(jīng)表面絕緣包覆后采用有機粘合劑混合壓制而成。被廣泛應用于儲能電感器、調(diào)光抗流器、EMI噪音濾波器、DC輸出/輸入濾波器等。

羰基鐵粉芯：由超細純鐵粉制成，具有優(yōu)異的偏磁特性合良好的高頻適應性。其直流偏置特性遠優(yōu)于其他磁粉芯，是制造高頻開關(guān)電路輸出扼流圈、諧振電感及高頻調(diào)諧磁芯芯體較為理想的材料。

鐵硅鋁磁粉芯：由85%Fe、9%Si、6%Al的合金粉末生產(chǎn)出來的一種軟磁復合材料，適用于功率因數(shù)校正電路（PFC電感器）、脈沖回掃變壓器合儲能濾波電感器。

鐵硅磁粉芯：開發(fā)相對較晚，由94%Fe和6%Si的合金粉末制成，適用于大電流下的抗流器、高儲能的功率電感器、PFC電感器等，在太陽能、風能、混合動力汽車等新能源領(lǐng)域中被廣泛使用。

高磁通磁粉芯：磁通密度最高的磁粉芯，具有優(yōu)異的直流偏置特性、低損耗和高儲能特性。高磁通磁粉芯非常適用于大功率、大直流偏置場合的應用，如調(diào)光電感器，回掃變壓器、在線噪音濾波器、脈沖變壓器和功率回數(shù)校正電感器等。

鐵鎳鉬磁粉芯：由17％Fe、81％Ni和2％Mo的合金粉末制成的一種粉芯材料，也稱鉬坡莫合金磁粉芯，具有高磁導率、高電阻率、低磁滯和低渦流損耗的特性。在磁粉芯領(lǐng)域中，鐵鎳鉬磁粉芯的損耗是最低的，同時也具有最佳的溫度穩(wěn)定性。適合用于回掃變壓器、高Q濾波器、升壓降壓電感器、功率因校正電感器（PFC電感器）、濾波器等。

2、下游：新能源市場蓬勃發(fā)展，高算力市場可拓展性強

（1）光伏與儲能領(lǐng)域發(fā)展迅速，合金軟磁基礎(chǔ)穩(wěn)固

軟磁材料在光伏發(fā)電和儲能領(lǐng)域主要應用于逆變器的生產(chǎn)。光伏逆變器和儲能逆變器在很大程度上同源，兩大產(chǎn)業(yè)相互促進，協(xié)同發(fā)展。

光儲逆變器，作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心設(shè)備，其工作原理是將光伏太陽能板所產(chǎn)生的可變直流電壓轉(zhuǎn)換成為市電頻率交流電壓，反饋回商用輸電系統(tǒng)，或是供離網(wǎng)的電網(wǎng)使用。當用電低谷期電量富余時，電網(wǎng)的電能通過逆變器充放電控制器，對蓄電池進行充電儲能。未來，逆變器還可繼續(xù)優(yōu)化將不規(guī)則的交流電轉(zhuǎn)化為正弦波交流電流，輸出的電流更穩(wěn)定、安全，適用范圍廣、便于遠距離傳輸，市場前景廣闊。

光儲逆變器主要分為集中型、組串型、集散型、微型等。軟磁材料主要應用于集中型和組串型逆變器。集中型逆變器的軟磁用材主要是硅鋼片，通過串聯(lián)并行組串產(chǎn)生的電流，將直流電逆變?yōu)榻涣麟�。由于占地面積大，通常建造在戈壁沙漠等地區(qū)，應用于大型商業(yè)屋頂、工業(yè)廠房等。由于需要輸出較大電流，即需要電抗器擁有較高的抗飽和能力，因此選取鐵損率低、質(zhì)量大的硅鋼片。目前已研發(fā)出用取向硅鋼片替代無取向硅鋼做驅(qū)動電機定子，提高效能；組串型逆變器的軟磁用材主要是金屬軟磁粉芯，為每個光伏組串配備一個逆變器，以并聯(lián)的方式并網(wǎng)，主要應用于小型商場屋頂、停車場、居民住宅等。由于組串型逆變器開關(guān)頻率較高，因此選用低功率損耗、低矯頑力的金屬軟磁粉芯。

光伏領(lǐng)域未來軟磁需求復合增速約為28%。

光伏電站項目邁入“平價上網(wǎng)”時代，資本投資出現(xiàn)爆發(fā)式增長。根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會及國際能源署數(shù)據(jù)，2022年全球和中國新增光伏機裝機容量分別為230GW和87GW，同時光伏產(chǎn)業(yè)政策利好不斷，據(jù)國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》，要求加快推進大型風電光伏基地項目建設(shè)，2023年1月，工信部等六部門印發(fā)《關(guān)于推動能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》提出：擴大光伏發(fā)電系統(tǒng)等智能化多樣化產(chǎn)品和服務供給，我們預計2023年全球新增光伏裝機容量為402GW，2026年有望達到545GW，2022-2026年CAGR為28%左右。

分布式占比提升帶動高性能軟磁材料的需求快速增長。分布式光伏電站是一種新型的、具有廣闊發(fā)展前景的發(fā)電和能源綜合利用方式，集規(guī)模靈活可調(diào)、污染少、利用率高等優(yōu)點。2023年4月，國家能源局《2023年能源工作指導意見》提出：大力推進分布式光伏發(fā)電項目建設(shè), 全年風電、光伏裝機增加1.6億千瓦左右。2022 年 5 月，歐盟發(fā)布太陽能戰(zhàn)略，提出充分開發(fā)屋頂太陽能。在全球降碳和能源自主趨勢下，分布式光伏或?qū)⒂瓉須v史性機遇。據(jù)CIPA數(shù)據(jù)，2017年至2022年，我國分布式光伏裝機容量由19.4GW擴大到51.1GW。分布式光伏電站的發(fā)展帶動了組串式逆變器需求的提升，中國組串式逆變器的滲透率由2018年的48%提升至2022年的58%，利好金屬軟磁粉芯市場。目前，華為已推出325KW組串式逆變器，將對500KW集中式逆變器形成替代。未來，高效能低成本的組串式逆變器還將進一步擴大其市場份額，金屬軟磁粉芯材料需求將持續(xù)旺盛。

逆變器替換需求同樣為金屬軟磁粉芯帶來可觀的增量市場。光伏組件的壽命一般為20-25年左右，在組件的壽命周期中，至少需要更換一次逆變器。假設(shè)10年更換一次逆變器，預計2026年全球光伏逆變器替換需求為70GW。

預計2026年金屬軟磁粉芯在光伏逆變器領(lǐng)域需求量8.78萬噸，四年復合增速28%。根據(jù)行業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，目前光伏領(lǐng)域軟磁用量為200噸/GW，我們考慮到材料升級可能使光伏領(lǐng)域單耗降低，保守預計2026年光伏領(lǐng)域單位軟磁用量為175噸/GW。按照2026年全球58%的分布式光伏電站占比的假設(shè)進行測算，2026年光伏逆變器金屬軟磁粉芯用量8.78萬噸，2022年-2026年年CAGR約為28%。

儲能領(lǐng)域未來軟磁需求復合增速約為46%。

儲能技術(shù)發(fā)展為目前新能源發(fā)電領(lǐng)域最重要的環(huán)節(jié)之一。“源—網(wǎng)—荷—儲”是新型電力系統(tǒng)中不可或缺的四類要素。儲能技術(shù)有著巨大的價值。新能源并入電網(wǎng)后，儲能在功率上能夠?qū)崿F(xiàn)實時平衡、提升系統(tǒng)容量系數(shù)與能源消納能力，削峰填谷，從而為能源安全提供保障，是新型電力系統(tǒng)、現(xiàn)代化能源體系的重要組成部分。在目前用電成本高、電網(wǎng)協(xié)調(diào)能力弱、供電可靠性不足的情況下，儲能技術(shù)的發(fā)展尤為重要。

儲能市場政策足夠好、賽道足夠?qū)挕?/span>2022年以來，政策層面對儲能行業(yè)給予了極大關(guān)注，一系列利好政策持續(xù)出臺：2022年1月，《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》設(shè)定了新型儲能的發(fā)展目標；2022年6月，僅地方性儲能政策就發(fā)布了48條，涉及儲能補貼、儲能裝機規(guī)劃、儲能設(shè)施建設(shè)等方面；2023年6月，國家能源局組織發(fā)布《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書》將“加強儲能規(guī)模化布局應用體系建設(shè)”列入總體新型電力系統(tǒng)發(fā)展重點任務。在政策利好之下，儲能行業(yè)發(fā)展增勢迅猛，“新能源+儲能”項目快速在全國范圍內(nèi)鋪開。

2024年或?qū)⒊蔀椤按髢χ辍�，軟磁材料儲能市場需求爆發(fā)在即。根據(jù)行業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，儲能逆變器多用于電化學儲能，所需的金屬軟磁粉芯單耗為200噸/GW。我們預計2023年全球電化學儲能新增裝機量30GW，同比增長43%，2026年或?qū)⑦_到95GW，據(jù)此測算，全球儲能領(lǐng)域軟磁需求量達1.9萬噸，2022-2026年CAGR約為46%。

（2）新能源車市助力，合金軟磁需求加速

軟磁材料主要應用于新能源汽車板塊的充電樁、車載AC/DC充電器、車載DC/DC變換器三個應用領(lǐng)域。AC/DC充電器能將輸入的交流電以直流電的方式輸出，是為動力電池充電的裝置；DC/DC變換器能將高壓小電流轉(zhuǎn)化為低壓大電流，用于為車上其他電子器件供電。此外，軟磁材料還應用于汽車其他部件如無鑰匙系統(tǒng)、音響喇叭、倒車影像等。充電樁領(lǐng)域軟磁材料最廣泛的應用是軟磁粉芯制成的高頻PFC電感，起儲能、濾波作用，鐵硅磁粉材料磁感應強度大，所占體積小，耐用性強，疊加分段氣隙磁芯技術(shù)，可以有效規(guī)避傳統(tǒng)變換器工作時磁通密度振幅過大、高損耗高溫等缺陷，減少氣隙損耗，提高轉(zhuǎn)換效率、使用壽命、安全性和可靠性。

軟磁材料或?qū)樾履茉窜噷崿F(xiàn)無線動態(tài)充電模式。隨著無線充電機在新能源車中應用更為廣泛、所需功率加大，未來這將成為合金軟磁的又一增量市場。與傳統(tǒng)充電相比，無線充電具有安全性、靈活性，尤其是在動態(tài)充電模式，能夠?qū)π旭傔^程中的電動汽車進行實時充電，更能滿足消費者對電動汽車續(xù)航的要求。

高電壓趨勢是金屬軟磁粉芯需求的新看點。金屬軟磁粉芯主要用于EV車型的OBC電感，單車用量0.7kg，以及PHEV車型的升壓電感和OBC電感，單車用量3.3kg。根據(jù)目前純電動車和混合動力汽車的銷售占比，平均每輛新能源車的金屬軟磁粉芯用量約1.48kg，對應2023年全球新能源汽車對金屬軟磁粉芯的需求為2.18萬噸。為了應對EV車型續(xù)航短、充電慢等問題，行業(yè)內(nèi)提出了將電壓升高，由400V升至800V的解決方案，實現(xiàn)這一解決方案需要在DC/DC變換器上再安裝一個升壓電感，據(jù)草根調(diào)研數(shù)據(jù)，這將使EV車型的單車用量由原先的0.7kg提升至2.7kg左右，提升率約為300%。按照2026年新增800V高電壓平臺滲透率為80%，EV與PHEV銷售占比7：3進行測算，平均每輛新能源車單耗2.6kg，則2026年全球新能源車軟磁需求量將達到7.06萬噸，2022-2026年CAGR為52%。

新能源車保有量增加帶來充電樁需求提升，歐美市場充電樁放量可期。根據(jù)中國充電聯(lián)盟統(tǒng)計，2017年我國公共+私人充電樁總數(shù)約45萬個，2022年達521萬個，2017-2022年CAGR為63.2%，2022年加快充電樁建設(shè)節(jié)奏，充電樁總數(shù)同比增長99%，車樁增加比為2.65：1。2023年6月，國家發(fā)改委和能源局發(fā)布《關(guān)于加快推進充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)更好支持新能源汽車下鄉(xiāng)和鄉(xiāng)村振興的實施意見》，提出適度超前建設(shè)充電基礎(chǔ)設(shè)施，加強公共充電基礎(chǔ)設(shè)施布局建設(shè)等意見。2023年2月，工信部發(fā)布《關(guān)于組織開展公共領(lǐng)域車輛全面電動化先行區(qū)試點工作的通知》，政策要求新增公樁與公共新能源車推廣數(shù)量比例力爭達到1:1，以及我國公共停車區(qū)域未配建充電樁比例仍有32.20%，兩者都存在一定的下降空間。據(jù)BNEF數(shù)據(jù)，全球來看，2021年歐洲新能源車樁保有量之比高達12.3：1，美國車樁保有量之比高達15.9：1。2022年8月，美國制定《削減通脹法案》（IRA）擴大稅收抵免上限：計劃從2023年開始將單個充電站的稅收抵免限額從3萬美元擴大至10萬美元。補貼政策力度加大，我們預計充電樁將迎來加速建設(shè)期。

直流快充電樁擴充金屬軟磁粉芯需求，2026年全球充電樁軟磁市場或達11.05億元。直流快充是將三相交流電經(jīng)過AC/DC模塊的轉(zhuǎn)化變成可以直接為電動車鋰電池充電的高壓直流電，核心部件就是AC/DC轉(zhuǎn)化器、APFC和整流器等模塊。根據(jù)行業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，目前每kw金屬軟磁粉芯用量為0.1kg。隨著電動車續(xù)航里程的不斷提高，市場對補能速度提出更高的需求，疊加主機廠對快充技術(shù)的配套升級，高電壓快充樁滲透率逐步提升。目前行業(yè)內(nèi)100kw的充電樁已經(jīng)開始量產(chǎn)，未來有望升級至300-400kw。保守假設(shè)由于技術(shù)升級，未來每kw金屬軟磁粉芯單耗會由0.1kg下降至0.06kg，則每臺充電樁的金屬軟磁粉芯用量依然由原先的2kg大幅提升至18kg。假設(shè)至2026年300-400kw充電樁的滲透率在直流充電樁中占比50%，則平均每臺充電樁的單耗為10kg，據(jù)此假設(shè)測算，我們預計2026年全球金屬軟磁粉芯需求量約為2.21萬噸，2022-2026年CAGR為137%。

（3）變頻空調(diào)逐漸滲透，合金軟磁需求增長

軟磁材料主要用于變頻空調(diào)變頻器上的PFC電感中，起到電源輸入功率因數(shù)的調(diào)節(jié)、抑制電網(wǎng)高次諧波的儲能升壓電感的作用。根據(jù)產(chǎn)業(yè)在線數(shù)據(jù)，2022年中國空調(diào)總產(chǎn)量為22247萬臺，按照社會消費品增速進行測算，預計2026年中國空調(diào)總產(chǎn)量為25235萬臺。為滿足節(jié)能降耗要求，我們預計國內(nèi)變頻空調(diào)的滲透率有望由目前的57%左右提升至90%左右，據(jù)此測算2026年中國變頻空調(diào)產(chǎn)量為22711萬臺。假設(shè)中國空調(diào)產(chǎn)量占全球產(chǎn)量80%，2026年全球變頻空調(diào)產(chǎn)量將升至28389萬臺。根據(jù)草根調(diào)研數(shù)據(jù)，每臺家用變頻空調(diào)軟磁材料的需求量約為0.25kg，據(jù)此假設(shè)進行測算，我們預計2026年全球變頻空調(diào)的軟磁需求量為7.1萬噸，2022-2026年CAGR為16%。

（4）數(shù)字經(jīng)濟與高頻化推動，UPS領(lǐng)域合金軟磁需求預期增加有望

軟磁材料以磁性元器件的形式（主要以鐵氧體PC44及鐵硅粉芯軟磁材料為主）應用于UPS的逆變器、輸入端、蓄電池、DC-DC變換器等多個區(qū)域，包含主變壓器，諧振電感，PFC電感，共模電感，差模電感等。

UPS（Uninterruptible Power Supply），即不間斷電源，是一種含有儲能裝置，以逆變器為主要元件、穩(wěn)壓穩(wěn)頻輸出的電源保護設(shè)備。主要應用于單臺計算機、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或其他電力電子設(shè)備，為其提供不間斷的電力供應。當市電輸入正常時，UPS將市電穩(wěn)壓后供應給負載使用此時的UPS實質(zhì)是充當一臺交流市電穩(wěn)壓器的功能，同時它還向機內(nèi)電池充電。當市電中斷時，UPS立即將機內(nèi)電池的電能，通過逆變器轉(zhuǎn)換為220V交流電，以使負載維持正常工作，并保護負載軟硬件不受損壞。軟磁材料制成的UPS電感應用于高頻UPS電源中，實現(xiàn)儲能、濾波、穩(wěn)壓、抗干擾等功能。

UPS的基本結(jié)構(gòu)是一套將交流電變?yōu)橹绷麟姷恼髌骱统潆娖�，以及把直流電再變�(yōu)榻涣麟姷哪孀兤�，電池在交流電正常供電時貯存能量且維持在一個正常的充電電壓上，一旦市電供電中斷時，蓄電池立即對逆變器供電以保證UPS電源交流輸出電壓。

2022年2月，“東數(shù)西算”工程正式全面啟動，國家發(fā)改委、國家能源局等聯(lián)合印發(fā)通知，同意在京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、內(nèi)蒙古、貴州、甘肅、寧夏等8地啟動建設(shè)國家算力樞紐節(jié)點，并規(guī)劃了10個國家數(shù)據(jù)中心集群。全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系完成總體布局設(shè)計。2023年2月，中共中央、國務院引發(fā)《數(shù)字中國建設(shè)整體布局規(guī)劃》，指出系統(tǒng)優(yōu)化算力基礎(chǔ)設(shè)施布局，促進東西部算力高效互補和協(xié)同聯(lián)動，引導通用數(shù)據(jù)中心、超算中心、智能計算中心、邊緣數(shù)據(jù)中心等合理梯次布局。

大容量、模塊化、定制化、高頻化、大功率不間斷電源(UPS)產(chǎn)品市場需求正在快速增長，市場需求也在向高端產(chǎn)品轉(zhuǎn)移，模塊化不間斷電源(UPS)可有效提高產(chǎn)品容量和可靠性，將成為未來市場的主要發(fā)展方向。2022年全球UPS領(lǐng)域軟磁用量約為2.5萬噸，市場規(guī)模約為10億元。假設(shè)行業(yè)增速保持在20%左右，則2026年全球UPS用軟磁用量將達5.2萬噸。

（5）全球合金軟磁總需求高速增長，未來四年復合增速約32%

自新能源產(chǎn)業(yè)興起，全球軟磁粉芯總需求量持續(xù)高速增長，預計到2026年全球總需求量將達到32萬噸，對應市場空間118億，2022-2026年CAGR為32%。其中增幅較快的三個下游需求依次是充電樁、新能源汽車、以及儲能，CAGR分別為135%、51%、44%。

3、順應AI時代需求，芯片電感性能領(lǐng)先

（1）電感器是重要的三大基礎(chǔ)元器件之一

電感器俗稱電感，又稱扼流器、電抗器、動態(tài)電抗器，是能夠?qū)㈦娔軆Υ鏋榇拍艿脑侨蠡A(chǔ)電子元器件之一。電感的特性是阻礙電流的變化，電感器在電路中主要起到濾波、振蕩、延遲、陷波等作用，還有篩選信號、過濾噪聲、穩(wěn)定電流及抑制電磁波干擾等作用。

電感的工作原理為當導線內(nèi)通過交變電流時，導線內(nèi)部及周圍產(chǎn)生交變磁場，由楞次定律可知該磁力線會阻止原本磁力線的變化。因此，當通過電感的交變電流增大時，部分電能轉(zhuǎn)化為磁能，并儲存起來，形成阻礙作用，減緩電流增加；當通過電感的交變電流比較穩(wěn)定時，電感內(nèi)部和附近的電磁場也較為穩(wěn)定，幾乎對電流不產(chǎn)生影響，相當于導線；當通過電感的交變電流減小時，電流產(chǎn)生的磁能弱于電感存儲的磁能，這時存儲的磁能部分轉(zhuǎn)化為電能，減緩電流的減少。

以功能分類，電感可以分為射頻電感、功率電感（電源類電感）和一般電路用電感。射頻電感主要用途包括耦合、共振；功率電感主要用途包括變化電壓和扼流；而一般電路用電感用于聲音、視頻等普通模擬電路、共振電路等。

以材料分類，可分為陶瓷芯、鐵氧體和軟磁粉末電感。其中，鐵氧體鐵芯一般用于射頻電感，其高導磁特性使得鐵芯在一定體積下可有較高的電感量。但較低的飽和磁通密度特性，使其可耐受的飽和電流較低。軟磁粉末電感更適用于高頻場景，常見的軟磁粉末有鐵鎳鉬合金、鐵硅鋁合金及鐵鎳合金等，相比鐵氧體材料，具備更高飽和磁通密度，更好飽和電流特性和溫度穩(wěn)定特性，其磁導率在鐵芯飽和時緩慢下降，因此電感量也降低得比較緩和，具有較好的直流偏置特性。

以工藝結(jié)構(gòu)分類，電感可分為繞線型、疊層型、薄膜型和一體成型電感，其中一體成型電感具有小體積、耐大電流、強抗電磁干擾、低阻抗、穩(wěn)定溫升電流的特性。

順應行業(yè)發(fā)展，一體成型電感逐漸成為主流。隨著電子行業(yè)發(fā)展，電子產(chǎn)品開始呈現(xiàn)“小型化、集成化、多功能化、大功率化”的發(fā)展趨勢，行業(yè)迫切需要體積小，大功率，成本低、適用于集成安裝的電感產(chǎn)品。而插件電感、繞線片式電感等傳統(tǒng)電感并不滿足下游中高端智能產(chǎn)品的需求，因此一體成型電感應運而生，以其優(yōu)異的特性為行業(yè)所認可，并逐漸成為主流選擇。

一體成型電感，又稱模壓電感，由金屬粉末材料、電極和線圈組成，線圈本體埋入金屬軟磁粉末內(nèi)部壓鑄而成，引腳為繞組本體的引出腳，直接成形于座體表面。由于一體成型電感的磁結(jié)構(gòu)為全封閉，因此具有良好的磁屏蔽性，抗電磁干擾強，EMI抑制效果好；并且由于一體成型沒有磁芯間隙，不易產(chǎn)生嘯叫噪聲，幫助提升安裝質(zhì)量。此外，與鐵氧體類繞組電感器相比，使用金屬軟磁粉末使其實現(xiàn)耐大電流、低阻抗的特點。

（2）AI大模型時代來臨，算力需求拉動GPU增長

算力是人工智能發(fā)展的三大核心要素之一。Al構(gòu)建模型有兩大階段，第一階段是用超大算力和數(shù)據(jù)構(gòu)建預訓練模型；第二階段是在預訓練模型上進行針對性訓練。這兩個過程都涉及大功率高頻計算，算力需求極高。2023年10月，我國工信部等六部門印發(fā)《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動計劃》，計劃到2025年，算力規(guī)模超過300 EFLOPS，智能算力占比達到35%，存儲總量超過1800EB，先進存儲容量占比達到30%以上，且在工業(yè)、金融、醫(yī)療、交通等每個重點領(lǐng)域內(nèi)打造30個以上應用標桿。

算力是AI芯片底層土壤，未來算力需求將呈爆發(fā)式增長。根據(jù)IDC數(shù)據(jù)，未來5年我國智能算力規(guī)模CAGR將達52.3%。國內(nèi)外企業(yè)加速布局AI大模型，以增加訓練數(shù)據(jù)集和模型參數(shù)的方式，提高模型的通用能力，訓練量增加和訓練速度提高拉動算力需求增長。

高算力訓練浪潮拉動AI服務器市場需求。從全球AI服務器市場規(guī)模來看，據(jù)IDC統(tǒng)計，預計2023年全球AI服務器市場規(guī)模為211億美元，2025年達317.9億美元，2023-2025年CAGR為22.7%。出貨量方面，2022年全球AI服務器出貨量約85.5萬臺，同比增加8.5%，預計2023年達120萬臺，同比增長38.4%，占整體服務器出貨量近9%，2026年達267萬臺，2022-2026年CAGR約為29%。從中國AI服務器市場看，2022年我國大陸AI服務器銷售額為72.55億美元，預計到2027年銷售額將達到163.99億美元，2022-2027年CAGR為17.7%。出貨量方面，2022年我國大陸AI服務器出貨量達28.4萬臺，預計到2027年達到65萬臺，2022-2027年CAGR為17.9%。

AI服務器需求量提升拉動GPU需求增長。GPU芯片多用于圖形圖像處理、復雜的數(shù)學計算等場景，可較好支持高度并行的工作負載。目前GPU可應用于PC、服務器、智能駕駛和移動端，其中，AI服務器是GPU市場主要的增長動力，主要用于數(shù)據(jù)中心的模型訓練以及邊緣側(cè)和端側(cè)的推理工作。AI芯片中，GPU占據(jù)主要市場，2022年國內(nèi)人工智能芯片市場中，GPU芯片所占市場份額達89%。目前AI服務器多采用CPU+加速卡的異構(gòu)形式，其中主要形式是CPU+GPU，以實現(xiàn)更快的計算速度和更大的計算量。從全球市場看，根據(jù)Verified Market Research統(tǒng)計，2021年GPU市場規(guī)模為334.7億美元，預計到2030年達到4773.7億美元，2021-2030年CAGR約為33.3%。從國內(nèi)看，據(jù)IDC統(tǒng)計，2023年H1中國加速芯片的市場規(guī)模超過50萬張，其中GPU卡占有90%的市場份額，超過45萬張。

（3）金屬軟磁粉制芯片電感主為GPU等高算力芯片供電

金屬軟磁粉制芯片電感應用場景廣。芯片電感是一種特殊形式的一體成型電感，位于芯片的供電模塊，起到為芯片前端供電的作用，以維持主板和顯卡中的各種芯片的正常工作。供電模塊通過降壓、穩(wěn)壓及濾波使GPU和CPU持續(xù)獲得穩(wěn)定和大小適中的電壓和電流。芯片電感可廣泛應用于服務器、通訊電源、GPU、FPGA、電源模組、筆記本電腦、礦機等領(lǐng)域。

大功率領(lǐng)域中，金屬軟磁粉制芯片電感開始取代鐵氧體芯片電感。按材質(zhì)分，芯片電感分為鐵氧體芯片電感和金屬軟磁粉制芯片電感。前期的芯片電感主要采用鐵氧體材質(zhì)，但鐵氧體單位體積中儲存的磁能較低，飽和磁通密度較低，通常只有純鐵的1/3～1/5，限制了它在要求較高磁通密度的低頻強電和大功率領(lǐng)域的應用。因此，隨著目前電源模塊的小型化和應用電流的增加，鐵氧體芯片電感體積和磁飽和特性已經(jīng)很難滿足當前的發(fā)展需求。

目前由于高算力的需求上升，對適應大功率場景的芯片需求激增，因此對元器件芯片電感的性能要求也有所增加，而金屬軟磁粉以其更好的特性開始逐步替代鐵氧體材料。金屬軟磁粉制芯片電感具有較高的BS值，約為0.8-1.6特斯拉，可以承受80A的大電流，并且可以實現(xiàn)一級降壓，具有高效節(jié)能、小體積等特點，能夠響應大電流變化的優(yōu)勢，更加符合目前高算力趨勢下的應用需求。

隨著芯片性能升級，功率也不斷提升，而芯片供電需要穩(wěn)定低電壓的狀態(tài)，因此只能通過加大電流維持高功率的需求，對芯片電感提出更高的耐大電流要求。相比傳統(tǒng)鐵氧體芯片電感，金屬軟磁粉制芯片電感以其更優(yōu)異的磁飽和特性，可以更好耐受大電流，更適用于高性能GPU，應用于AI服務器等高功耗的應用場景。