随着电力和电子工业的发展,电工钢的产能持续增长。新的生产线不断投产,使得电工钢的产量逐年增加,但同时也面临着环保和能源消耗等方面的挑战。为了满足市场需求,电工钢企业不断进行技术创新和产品升级。新型电工钢如高磁感电工钢、无取向电工钢、纳米晶电工钢等不断涌现,提高了产品的性能和附加值。
电工钢亦称硅钢片,是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金,亦是产量最大的金属功能材料,主要用作各种电机、发电机和变压器的铁芯。它的生产工艺复杂,制造技术严格,国外的生产技术都以专利形式加以保护,视为企业的生命。电工钢板的制造技术和产品质量是衡量一个国家特殊钢生产和科技发展水平的重要标志之一。目前我国冷轧电工钢数量、质量、规格牌号,还不能满足能源(电力)工业发展的需求,在生产技术、设备、管理及科研等方面与日本相比,存在较大差距。
电工钢已有上百年的历史,电工钢包括Si<0.5%电工钢和Si含量 0.5~6.5%的硅钢两类,主要用作各种电机、变压器和镇流器铁芯,是电力、电子和军事工业中不可缺少的重要软磁合金。电工钢在磁性材料中用量最大,也是一种节能的重要金属功能材料。电工钢,特别是取向硅钢的制造工艺和设备复杂,成分控制严格,制造工序长,而且影响性能的因素多,因此常把取向硅钢产品质量看作是衡量一个国家特殊钢制造技术水平的重要标志,并获得特殊钢中“艺术产品”的美称。
电工钢除上表品种类别外,还有一些特殊用途的电工钢板,如0.15和0.20mm厚3%Si冷轧无取向硅钢薄带和0.025、0.05及0.1mm厚3%Si冷轧取向硅钢薄带,用作中、高频电机和变压器以及脉冲变压器等;继电器和电力开关用的0.7mm厚3%Si高强度冷轧无取向硅钢板;新型高转速电机转子用的高强度冷轧电工钢板;医用核磁共振断层扫描仪等磁屏蔽和高能加速器电磁铁用的低碳电工钢热轧厚板和冷轧板;高频电机和变压器以及磁屏蔽用的4.5%~6.5%Si高硅钢板等。
根据中研普华产业研究院发布的《2024-2029年中国电工钢行业市场调研与投资战略研究报告》显示:
目前,中国电工钢已大量应用在大型变压器、大型发电机、电动机和家用电器上,如小浪底工程、三峡工程、青藏铁路工程、北京正负电子对撞机工程、神六和神七载人飞船工程、高铁、机器人、新能源汽车等国家重点项目及领域。从地区分布看,我国取向电工钢区域市场分布不够合理,主要反映在区域供给不对称,有的区域需求大,生产能力小,而有的区域需求小,却生产能力大,加重了物流运输的压力,强化了交叉竞争。
21世纪以来,虽然我国电工钢产业取得了长足的进步,但是在超低铁损取向电工钢、高牌号无取向电工钢、高效电机电工钢等领域仍有待提高。“十三五”期间,我国电工钢的发展应走绿色发展道路,在保证高质量水平前提下,在节能减排、降低生产成本上,进行电工钢生产工艺流程的革新,这对我国钢铁企业来说依然任重而道远。
“十三五”期间,我国电工钢产能产量连续几年突破千万吨,成为世界电工钢生产及消费大国,据统计,截至2021年我国电工钢产能达到1448万吨,同比2020年增加了172万吨。产量方面,据统计,2017-2021年我国电工钢产量已连续五年突破1000万吨,截至2021年我国电工钢产量达到1318.28万吨,同比增长17.9%。在取向电工钢生产方面,生产技术水平、产品研发能力等方面进步明显,产能提升明显,2021年取向电工钢动态产能为195万吨,同比增长8.33%,产量为180.09万吨,同比增长14.26%,产能利用率为92.35%。
2021年我国无取向电工钢动态产能为1253万吨,同比增长14.32%,产量为1138.19万吨,同比增长18.5%,产能利用率为90.84%。在“十三五”期间,我国电工钢行业技术进步明显,实现了从低端到高端产品的全覆盖,高端产品占比提升较快。取向硅钢中,高磁感取向硅钢2021年产量为118.92万吨,同比增长28.55%。
由于电工钢行业的进入门槛相对较低,企业数量众多,导致市场竞争异常激烈。企业之间在产品质量、价格、服务等方面展开激烈竞争,不断提升自身的竞争力。电工钢行业的上下游产业包括钢铁、电子、电力等。这些产业的协同发展对电工钢行业的发展至关重要。钢铁企业需要不断提高原材料的性能和稳定性,电子和电力企业需要不断推进电工钢的应用和市场拓展。
进出口方面,2015-2021年我国大国电工钢进口量基本在40万吨以上,出口量具有一定波动性,截至2021年我国电工钢出口量及增长,达到97.71万吨,截至2022年上半年我国电工钢进口量为16.21万吨,同比下降37.47%,出口量为65.57万吨,同比增长84.75%。进出口金额方面,据统计,截至2022年上半年我国电工钢进口金额为2.21亿美元,同比下降23.13%,出口金额为11.94亿美元,同比增长149.94%。
随着科技的进步,电工钢行业将不断涌现出新技术、新产品,推动行业的技术进步和产业升级。例如,高磁感电工钢、无取向电工钢、纳米晶电工钢等新型电工钢的发展,将为电力和电子设备的高效、节能发展提供重要的材料支撑。电工钢的出口市场受到国际贸易环境的影响较大。各国之间的关税、反倾销、技术壁垒等措施的变化,对电工钢的出口造成一定的影响。企业需要加强市场调研和风险评估,以应对国际贸易环境的变化。
在智能化和数字化转型的大趋势下,电工钢行业将积极探索智能化生产和数字化管理的技术和模式。通过引入智能化生产和数字化管理技术,企业可以提高生产效率,优化供应链管理,降低运营成本,提升客户体验。
随着电力和电子设备向着高效、节能的方向发展,电工钢的性能要求也在不断提高。新型电工钢的开发和应用不断涌现,如高磁感电工钢、无取向电工钢、纳米晶电工钢等,这些新型电工钢具有更高的磁导率、更低的铁损等优异性能,为电力和电子设备的发展提供了重要的材料支撑。总的来说,电工钢作为一种重要的软磁合金材料,在未来仍将具有广阔的应用前景和发展空间。
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