一、鎂合金綜述
鎂合金是以鎂為基礎加入其他元素組成的合金。鎂合金自身的金屬特性非常適合工業應用，其特點是：密度小（1.8g/cm3左右），強度高，彈性模量大，散熱好，消震性好，承受衝擊載荷能力比鋁合金大，耐有機物和鹼的腐蝕性能好。鎂合金工藝包括鑄造、壓鑄和變形，型號主要有鎂鋁合金、鎂鋅合金。
鎂合金性能優勢
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二、鎂行業相關政策梳理
我國煉鎂工業主要採取皮江法，生產過程中會產生大量三廢。2011年，發改委在《產業結構調整指導目錄》中將鎂冶煉列入限制類名單，此後，隨著環保監管越來越嚴和資源規劃保護，行業中落後的中小產能由於工藝水平落後，生產成本高、競爭力低等因素，難以負擔不斷上升的環保成本，被迫陸續退出市場。此外，規模較小的企業往往盈利能力薄弱，現金流匱乏，在信貸收緊的背景下無力進行環保投資，產能被迫出清。
近年來我國鎂行業相關環保政策梳理
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相關報告：華經產業研究院發布的《2022-2027年中國鎂合金行業市場調研及投資戰略規劃建議報告》
三、鎂合金產業鏈
金屬鎂行業產業鏈上游環節主要是將自然界各種形式存在的鎂提純加工成原鎂，中游製造鑄造環節是將原鎂進行加工處理以待實際應用，例如鑄造鎂合金、金屬還原、煉鋼脫硫等；下游主要為應用環節，鎂合金和鋁鎂合金應用領域較為廣闊，主要應用領域有汽車、軍工、航空航天、3C產業、醫療器械等。
鎂合金產業鏈
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從上游原材料原鎂行業產量來看，近年來我國原鎂產量保持穩定。據中國有色金屬工業協會鎂業分會數據，2021年我國原鎂產能為137.61萬噸，產量達到94.88萬噸，同比減少1.27%。
原鎂下游結構為：鎂合金深加工產品(41%)、鋁合金添加劑(34%)、海綿鈦(16%)、鋼鐵脫硫(9%)。其中鎂合金產品是原鎂消費最具增長潛力的領域。
2014-2021年中國原鎂行業產量及增速情況
資料來源：中國有色金屬工業協會鎂業分會，華經產業研究院整理
四、鎂合金行業現狀分析
隨著鎂合金生產工藝技術的不斷突破，近7年我國鎂合金產量總體呈增長態勢。據中國有色金屬工業協會鎂業分會數據，2021年我國鎂合金產量達到36.05萬噸，同比增長5.35%。
2015-2021年中國鎂合金行業產量及增速情況
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從鎂合金下游需求來看，目前約有70%應用於汽車製造，20%應用於3C產品，另外在航空航天及其他領域消費占比10%左右。汽車領域是原鎂及鎂合金未來主要增長點。
中國鎂合金下游應用需求占比（單位：%）
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鎂合金市場價格跟原材料鎂錠市場價格息息相關。從鎂錠市場價格來看，2011-2021年初，我國鎂錠市場價格保持穩定，在2021年年初市場價格持續增長，2021年09月市場價格達到51346元/噸，2022年市場價格走低，回落至24922元/噸（2022.09.15日價格）。
2021-2022年中國鎂錠市場價格走勢情況
註：圖中數據為當月期末值數據。2022.09數據為2022年09月15日當日數據。
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五、鎂合金行業競爭格局
原鎂生產的行業壁壘在政策的影響下逐步加高，而龍頭企業通常注重環保，環保設施完善，具備規模與資金優勢，能夠通過銀行拿到貸款，或在資本市場上融資擴大生產規模，提升市場份額，成功實現轉型。未來隨著環保監管的長期趨嚴，行業競爭格局有望持續優化，龍頭企業的競爭優勢將不斷顯現，市場份額不斷提升。
具體來看，目前我國鎂合金行業集中度較高，CR5超過80%，產能規模較大的企業主要有雲海金屬、瑞格鎂業、海美特、水發鎂業。其中雲海金屬鎂合金產能約占行業總產能的35%，是全球鎂合金龍頭企業，在巢湖、五台、惠州三大基地擁有20萬噸/年鎂合金產能，現有產能規模遙遙領先於同行。
2021年中國鎂合金行業市場競爭格局情況
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雲海金屬成立於1993年，2007年在深交所上市，經過近30年的發展，已經形成了「白雲石開採-原鎂冶煉-鎂合金熔煉-鎂合金加工-鎂合金回收」完整鎂產業鏈，目前是全球鎂合金行業龍頭。
從公司經營情況來看，雲海金屬2021年實現營收81.2億元，同比增長36.5%；實現歸母淨利潤4.9億元，同比增長102.2%。22年上半年，公司業績持續向好，實現歸母淨利潤5.0億元，同比增長253.3%。其中2022H1鎂合金產品營收占比39.76%，鎂合金營收占比較2021年相比提升。
2017-2022年雲海金屬鎂合金產品營收占比情況
資料來源：公司公告，華經產業研究院整理
六、汽車輕量化對鎂合金髮展前景分析
汽車輕量化是指汽車在確保穩定提升行駛安全性、耐撞性以及舒適性等基礎上，有目標地減輕汽車自身的重量。隨著全球環保壓力不斷加大，各國及地區對燃氣減排和油耗降低的標準愈加嚴格。2020年我國汽車燃氣排放量計劃降至5L/100km，油耗降幅目標6.2%，為全球最高，燃油排放壓力加大。根據相關研究，汽車每減重100kg可降低油耗0.7L/100km，汽車自重每降低10%可提高5.5%汽車燃油效率；新能源汽車車身每減重10%可增加14%的續航里程。在西門子發布的不同技術措施的節能潛力對比中，汽車輕量化以46%的節能潛力位列榜首，是節油降耗的最理想途徑。
近年來我國國務院、發改委、工信部等相關部門出台了一系列法律法規和政策，促進汽車輕量化零部件行業的快速發展。2016年，國務院發布《「十三五」節能減排綜合工作方案》，明確指出「加強工業技能，提高能源利用效率，促進交通運輸節能」等總體目標。《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》提出「近期以完善高強度鋼應用體系為重點，中期以形成輕質合金應用體系為方向，遠期形成多材料混合應用體系為目標」。
我國汽車輕量化相關政策匯總
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實現汽車輕量化主要有三種途徑：（1）結構優化，使部件薄壁化、中空化、小型化或複合化；（2）新材料的使用，如高強度鋼、鋁、鎂合金及一些非金屬材料的使用；（3）工藝的改進，主要包括成形技術和連接技術。輕質新材料的應用是汽車實現輕量化的關鍵。
目前用於汽車輕量化的新材料主要分為金屬材料和非金屬材料。金屬材料包括高強鋼、鋁合金、鎂合金。使用高強鋼、鋁合金、鎂合金，車體重量可分別減輕15%～25%、40%～50%和55%～60%。目前，高強度鋼主要被應用於汽車結構件、安全件、前後保險槓等部位；鋁合金主要應用在車身結構材料的替換上；鎂合金主要應用在零部件上，其中包括殼體類與支架類零部件，包括儀錶盤支架、座椅支架、顯示屏支架、中控支架、方向盤、轉向件等部件。鎂合金密度更低，具有良好的鑄造性和抗震減噪能力，且能100%回收利用，隨著鎂合金壓鑄技術不斷進步、良率逐漸提升，鎂合金結構件將逐漸替代鋁合金結構件。
汽車鎂合金零部件對汽車減重效果提升明顯
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