摘要:新型绝缘材料是指具有优异的绝缘性能和机械性能,并且具有较低的介电常数、介质损耗和体积电阻率等特点的材料。它可以作为电器设备中导体之间绝缘层,起到防止电气短路、泄露电流、电磁干扰等作用。近年来,新型绝缘材料正在不断地发展和完善,其应用领域也在不断扩大,使得行业市场规模持续增加。
一、定义及分类
新型绝缘材料是指具有优异的绝缘性能和机械性能,并且具有较低的介电常数、介质损耗和体积电阻率等特点的材料。它可以作为电器设备中导体之间绝缘层,起到防止电气短路、泄露电流、电磁干扰等作用。新型绝缘材料的种类繁多,根据其化学成本和结构,主要分为有机绝缘材料、无机绝缘材料、复合绝缘材料等。
二、行业政策
1、主管部门和监管体制
新型绝缘材料行业行政主管部门包括国家发展与改革委员会、环境保护部、应急管理部等。国家发展与改革委员会主要负责制定产业政策、指导新建项目与技术改造。国家环境保护部主要负责制定环境保护政策、制定新型绝缘材料行业污染物排放标准、检测企业污染物排放、监控企业环保设施运行。国家应急管理部主要负责危险化学品生产安全监督管理工作,依法监督检查相关行业生产经营单位贯彻落实安全生产法律法规和标准情况;承担危险化学品安全监督管理综合工作,组织指导危险化学品目录编制和国内危险化学品登记等。
行业自律性组织为中国电器工业协会绝缘材料分会,其是由绝缘产品生产、经营、应用、设计、院校等相关配套的企事业单位组成的非营利性的全国性行业组织,其主要职能为对行业进行自律性管理,负责我国新型绝缘材料研制、生产、经营和使用方面的信息沟通、技术交流、数据统计和标准制定,代表会员企业向政府部门提出产业发展意见与建议等。
2、行业相关政策
新型绝缘材料的出现为电器设备提供了更好的保护,在应用方面极具潜力。近年来,随着新能源汽车、轨道交通等多个领域的快速发展,我国新型绝缘材料行业相对景气。与此同时,国家各个部门也纷纷出台《关于进一步加强新能源汽车企业安全体系建设的指导意见》《关于推动轻工业高质量发展的指导意见》《加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划》等一系列政策,鼓励新型绝缘材料行业加强创新研发,进一步提高产品性能与质量,以适应电工产品不断发展的需要。在2023年12月发布的《产业结构调整指导目录(2024年本)》中,政策明确指出将陶瓷基板、陶瓷绝缘部件、电子陶瓷材料及部件开发与生产应用被列入鼓励类项目。这将为行业发展提供良好的政策环境。
三、发展历程
我国绝缘材料行业经过多年的发展,已初步形成一个产品比较齐全,配套比较完备,具有相当生产规模和科研实力的工业体系。特别是近20多年来,绝缘材料的品种发展迅速,质量有很大提高,产品水平已达到一个新的高度。近年来,随着科技的不断进步和应用需求的提升,人们对绝缘材料的性能提出了更高要求。新型绝缘材料应运而生,并在制备工艺上也取得了重要突破,如真空压力浸渍(VPI)等技术的应用,进一步提高了材料的绝缘效果和可靠性。
四、行业壁垒
1、技术壁垒
随着新型绝缘材料下游应用领域的技术进步与发展,市场对新型绝缘材料在稳定、安全和环保等方面的要求愈发严格。耐高压、耐高温、耐电晕、高导热、无卤阻燃型和环保型绝缘材料等产品已成为行业内企业的主要研发方向。行业内企业只有不断提升自身的研发能力,加强先进技术储备,才能不断满足下游客户日益增长的市场需求。
2、资金壁垒
新型绝缘材料作为决定电机、电器运行可靠性的关键材料,为满足下游客户对同步开发、批量生产和产品性能的要求,行业内企业通常会在技术研发领域投入较多资金。同时,预备足够的存货也会占用行业内企业较多的流动资金。此外,下游客户对于到货时间和信用期限方面的要求,也要求上游厂商需要具备一定规模的营运资金,故行业新进入者将面临较高的资金壁垒。
3、市场壁垒
发达国家和地区在新型绝缘材料技术方面仍然占据着优势地位,掌握着一些核心技术和关键专利,对我国新型绝缘材料产业形成了技术垄断和贸易壁垒。同时,一些发展中国家和地区在新型绝缘材料领域也在加快发展,利用低成本和灵活策略,对我国新型绝缘材料产品形成了价格竞争和市场抢占。因此,对于新进入者来说,行业具有较高的市场壁垒。
五、产业链
1、行业产业链分析
我国新型绝缘材料原材料种类多样,包括有机化合物、高分子聚合物、无机物等,主要原材料有苯酚、甲醇、环氧树脂、聚丙烯、云母、碳酸钙等。原材料的供应和价格将直接影响到新型绝缘材料的生产。近三年来我国绝缘材料产业链上游苯酚、聚丙烯与环氧树脂等产量持续走高,供给充足。新型绝缘材料是电工、汽车、基建等领域不可或缺的关键战略材料。
2、行业领先企业分析
(1)四川东材科技集团股份有限公司
四川东材科技集团股份有限公司主要从事化工新材料的研发、制造和销售,以新型绝缘材料为基础,重点发展光学膜材料、电子材料、环保阻燃材料等系列产品,可广泛应用于发电设备、特高压输变电、智能电网、新能源汽车、轨道交通、消费电子等领域。经过多年深耕,公司生产的电工绝缘材料技术指标优良、产品性能稳定,得到了国内外知名企业的广泛认可,已成为国内品种最齐全的电工绝缘材料制造厂商。2020-2021年公司电工绝缘材料营业收入整体呈现上升趋势,2022年受全球能源、石油、有色金属等大宗商品价格大幅波动,加之海外多地经济下行,公司电工绝缘材料营业收入大幅下降。2023年公司电工绝缘材料营业收入仍保持下滑趋势,同比下降19.02%至3.6亿元。
(2)浙江博菲电气股份有限公司
浙江博菲电气股份有限公司主营业务为电气绝缘材料等高分子复合材料的研发、生产与销售。公司产品包括绝缘树脂、槽楔与层压制品、纤维制品、云母制品和绑扎制品等绝缘材料,具有较为完整的绝缘材料产品体系,同时公司具备研发和生产B级、F级、H级、C级及以上等各耐热等级绝缘材料的能力,能够根据客户差异化需求提供定制化产品,为风力发电、轨道交通、工业电机、家用电器等领域提供绝缘系统解决方案。2023年公司实现营业收入3.1亿元,从各细分产品来看,绝缘树脂占总营业收入的比重最高,为57%;其次,槽楔与层压制品占比达到17%;云母制品排名第三,占比达到9%。
六、行业现状
随着科学技术的发展,电器设备的应用越来越广泛,对绝缘材料的性能要求也越来越高。传统电器绝缘材料,如云母、石棉、纸张等,由于其固有缺陷,已不能满足市场需求。因此,新型绝缘材料的研发与应用已成为绝缘材料未来发展的重要方向。近年来,新型绝缘材料正在不断地发展和完善,其应用领域也在不断扩大,使得行业市场规模持续增加。据统计,2023年中国新型绝缘材料行业市场规模从2017年的68.64亿元增长至111.73亿元。
七、发展因素
1、有利因素
(1)下游对绝缘材料性能的提高
随着科技的飞速发展和工业应用的不断扩展,下游领域如电力、电子、航空航天、新能源汽车、轨道交通等对绝缘材料的性能要求日益提高。传统的绝缘材料虽然在许多场合下仍然发挥着重要作用,但其性能上的局限性逐渐显现,难以满足市场对更高绝缘强度、更好耐热性、更高机械强度、更低介电常数以及更优异的环境稳定性等方面的需求。在此背景下,新型绝缘材料应运而生,逐渐成为绝缘材料发展的重点。
(2)技术更新和产品加速迭代
随着科技的不断发展,新型绝缘材料如纳米材料、复合材料、生物基材料等不断涌现,这些材料在绝缘性能、耐热性、机械强度等方面具有显著优势,为新型绝缘材料行业提供了广阔的发展空间。此外,制造工艺的不断提升和改进,使得新型绝缘材料的生产更加高效、环保,降低了生产成本,提高了产品质量,进一步推动了行业的发展。
(3)国家产业政策的大力支持
近年来,我国政府出台了一系列政策,鼓励和支持新材料产业的发展,包括新型绝缘材料行业。政策扶持包括资金补贴、税收优惠、研发支持等,为行业提供了良好的发展环境。如《加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划》中,提到加快大功率电力电子器件、天然酯(植物)绝缘油变压器等研发突破。开展高端电工钢低损耗变压器、热塑性环保电缆材料、新型低温室效应环保绝缘气体等相关装备研制。随着行业的发展,相关标准和规范的制定不断完善,为新型绝缘材料的研发、生产和应用提供了指导和保障。
2、不利因素
(1)原材料供应与价格波动
新型绝缘材料的生产往往依赖于特定的原材料,如高分子聚合物、无机物等。原材料的供应情况和价格波动会直接影响到新型绝缘材料的生产成本和市场价格。若原材料价格上升,新型绝缘材料生产企业可能面临成本增加的风险,企业可能进一步提高产品售价,导致企业市场竞争力下降。若原材料价格下降,新型绝缘材料生产企业可能会扩大原材料采购。然而,当未来市场需求发生变化时,企业可能面临库存积压的风险。
(2)安全风险
新型绝缘材料在研发和应用过程中,需要确保其具有良好的稳定性和耐久性。如果材料在这些方面存在缺陷,可能会导致设备在运行过程中出现故障,甚至引发安全事故。例如,复合绝缘材料在运行过程中可能受到大气、温度、紫外线等多种因素的影响,导致材质老化或劣化,进而影响其绝缘性能和机械强度,增加电气损坏和机械损坏的风险。
(3)环保风险
新型绝缘材料的生产往往依赖于特定的原材料,这些原材料的获取和加工过程可能对环境造成一定影响。例如,某些原材料需要开采矿产资源或利用化学合成方法生产,这些过程可能产生废水、废气、固体废弃物等污染物。因此,在原材料的选择和加工过程中,需要注重环保和可持续发展,尽可能选择可再生资源或采用环保的生产工艺。
八、竞争格局
随着新型绝缘材料市场的不断扩大,越来越多的企业进入该领域,加剧了市场竞争。目前,我国新型绝缘材料生产商主要有四川东材科技集团股份有限公司、浙江博菲电气股份有限公司、苏州太湖电工新材料股份有限公司、苏州巨峰电气绝缘系统股份有限公司、浙江荣泰电工器材股份有限公司等。这些企业通过不断的技术创新和产品升级,提高产品的性能和质量,以满足客户不断提高的需求。
九、发展趋势
随着电力、电器、电子、通讯和家电等行业的快速发展,以及新能源和特高压建设领域的增长,新型绝缘材料的市场需求呈现增长趋势,行业未来发展空间巨大。同时,层压制品是新型绝缘材料的重要品类之一。随着技术的进步和材料的创新,层压制品的性能将进一步提升,并且逐渐成为未来新型绝缘材料发展的重要方向。此外,分工精细化和需求个性化也是行业未来发展重要方向。近年来,随着新型绝缘材料行业的不断发展,吸引了众多企业布局,为提高市场竞争力,企业需要更加精细化发展。另一方面,消费者越来越高的要求,对新型绝缘材料行业提出的要求也越来越高,这就需要企业推出符合消费者需求的产品。
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