高端鋁材行業(yè)研究

高端鋁材行業(yè)研究一、鋁材：交通用鋁快速增長，將超過建筑成為鋁第一大應用領域(一)

分類：以鋁型材和板帶箔為主，建筑地產(chǎn)、交通運輸應用占比近半鋁材位于鋁產(chǎn)業(yè)鏈中游加工環(huán)節(jié)，上游為電解鋁和再生鋁生產(chǎn)，再生鋁或電解鋁添加合金元素后，

通過擠壓、延壓等形式加工成鋁型材、板帶箔等，廣泛應用于地產(chǎn)、汽車、包裝、電力等領域。根據(jù)其加工制品種類、合金系列和應用領域等不同，鋁加工有多種分類方式：（1）根據(jù)加工制品分，中國有色金屬加工工業(yè)協(xié)會將鋁材分為鋁板帶材、鋁擠壓材、鋁箔材、

鋁線材、鋁粉、鋁鍛件及其他六大類。鋁板帶材為橫斷面呈矩形，厚度均勻并大于0.20mm的軋

制品。鋁擠壓材成形分為正擠壓、反擠壓、復合擠壓和徑向擠壓，可加工成型材、管、棒、線材。鋁粉為鋁箔加入潤滑劑，經(jīng)搗擊壓碎為鱗狀粉末后拋

光而成。鋁鍛件則一般為鋁合金通過錘鍛造、液壓機或鍛環(huán)機加工而成。（2）根據(jù)合金系列分：可分為1系-8系鋁合金，根據(jù)合金成分提升不同性能。鋁合金通過四位數(shù)字編號系統(tǒng)分類，第一個數(shù)字代表合金組，其他數(shù)字代表合金中存在的其他金屬。回火標記由前綴表示，以表明其經(jīng)過何種類型的處理以及達到的程度。字母分別是F，O，H，W和T，分別代

表制造、退火、應變硬化、固溶熱處理和熱處理。（3）根據(jù)應用領域分：鋁加工產(chǎn)品主要應用于建筑地產(chǎn)、交通運輸、電子電力、包裝容器、機

械設備及耐用品消費等領域。2020年全球鋁材消費量6250萬噸，交通運

輸和建筑地產(chǎn)占比分別為23%和25%，合計占比48%。其中，交通運輸領域包含汽車、航空航天、

軌交、船舶四大領域，為高端用鋁的典型代表。(二)行業(yè)現(xiàn)狀：產(chǎn)量位居全球第一，但市場集中度低，高端鋁

材年進口數(shù)十萬噸行業(yè)規(guī)模：19

年中國鋁材產(chǎn)量占全球總量的

54%，達

3580

萬噸。2020

年包括鋁板帶材、擠

壓材、箔材、線材、鋁粉、煅件等在內的“鋁加工材綜合產(chǎn)量”為

4210

萬噸，其中板帶材中包含

鋁箔毛料約

443

萬噸，剔除該部分與鋁箔的重復統(tǒng)計后，“鋁加工材產(chǎn)量”為

3738

萬噸，與上一

年同期相比增長

5.2%。產(chǎn)品結構：以鋁擠壓材為主，其次是鋁壓延材。從鋁加工材分類別產(chǎn)量占比來看，2020

年中國鋁加工材以鋁擠壓材和鋁延壓材為主。其中，鋁擠壓材產(chǎn)量占比

57%。鋁壓延材主要為鋁板帶箔材，

產(chǎn)量占比近

31%，鋁擠壓材和鋁壓延材合計占比約

90%。市場格局：產(chǎn)能分布集中，但行業(yè)集中度低。中國鋁加工行業(yè)區(qū)域性特征明顯，產(chǎn)能主要分布于山

東、河南和廣東等省份。

2019

年，國內鋁材總產(chǎn)能約

6000

萬噸，占全

球產(chǎn)能的

60%。企業(yè)方面，中國鋁加工企業(yè)眾多，2018

年中國規(guī)模以上鋁加工企業(yè)約

2000

家，相當于單家平均產(chǎn)量不足

2

萬噸。從個體企業(yè)來看，中國鋁型材規(guī)模最大、世界排名第

二的遼寧忠旺集團有限公司的鋁擠壓材銷量約為

77

萬噸，占全國鋁擠壓材產(chǎn)量比例約

4%，而世界最大的鋁擠壓企業(yè)薩帕鋁業(yè)的產(chǎn)量約為

140

萬噸。進出口：出口市場快速增長，高端鋁材每年仍有約

30-40

萬噸依賴進口。中國鋁材產(chǎn)量領先全球，

然而在高端用鋁領域產(chǎn)能不足。鋁材產(chǎn)量和出口量逐年增長的同時，每年仍有

30-40

萬噸高端鋁材依賴進口。2019

年中國進口鋁材

35.46

萬噸，進口金額

164.75

億元，噸

售價

4.65

萬元；出口鋁材

515

萬噸，出口金額

912.77

億元，噸售價

1.77

萬元，進口鋁材價格為

出口鋁材價格

2.63

倍。(三)應用趨勢：交通運輸用鋁正快速增長，20

年同比增速達

29%鋁行業(yè)下游應用領域中，交通運輸用鋁增速最快，2020

年同比增速達

29%。中國建筑用鋁始終保

持消費量最高，消費占比保持在

30%左右，但

2020

年交通運輸用鋁和建筑用鋁消費占比已持平。

從

2020

年下游領域增長率來看，交通運輸消費增速領先于其他應用領域，20

年同比增速高達

29%，

機械設備和包裝品增速

25%，而建筑地產(chǎn)、耐用消費用鋁消費同比則出現(xiàn)明顯下降。二、汽車用鋁：未來5年增速或達8.6%，其中新能源用鋁增速達49%(一)需求：輕量化和新能源有望帶動汽車鋁化率提升，結構上

軋材用量將明顯提升（1）

鋁材在汽車的應用鋁合金比強度和性價比較高，為汽車輕量化首選材料。鋁的密度約為鋼的

1/3，鋁合金的比強度高

于高強度鋼約

50%，每

1

千克鋁可取代

2

千克鋼材，并節(jié)約

3.1

加侖石油。性價比方面，鋁合金價格盡管高于鋼約

150%，但遠低于碳纖維復合材料。鎂合金價格

盡管和鋁合金相近，但不如鋁合金耐腐蝕，難以在汽車行業(yè)大規(guī)模應用，因此鋁合金是現(xiàn)階段最佳

的輕量化材料。鋁合金在汽車可應用范圍較廣，輕量化浪潮下鋁用量強度逐漸增加。鋁合金可應用與車身、發(fā)動機、

車輪等結構件和零部件，在節(jié)能環(huán)保的訴求和鋁合金技術進步的背景下，鋁合金在汽車的用量強度

逐年提升。目前汽車用鋁合以壓鑄鋁合金為主，軋制板材隨著車身用鋁的增加占比快速提升。鑄造鋁合金是目前大部分汽車上用量最大的鋁合金種類，廣泛用于車輪、發(fā)動機部件、底架、減震器支架以及空

間框架等結構件，這些部件鋁化率較高。相較于鑄造鋁合金，變形鋁合金主要在車身起到輕量化作用，但因鋁化率較低，在汽車上的平均應用份額還較少。新能源汽車相對于內燃機汽車，用鋁強度和變形鋁合金占比均更高。純電動汽車(簡稱“BEV”）一般比內燃機汽車額外用鋁

101

千克，BEV省去了內燃機汽車(簡稱

“ICE”)動力總成中汽缸體、缸蓋、活塞等用鋁部件，傳動系統(tǒng)和變速器中閥體、離合器外殼，分動器、驅動軸等用鋁部件，該部分單車鋁用量約

62

千克，并且?guī)缀跞繛殍T造材。而

BEV的電池外

殼、電力牽引系統(tǒng)、車身和開閉件等需要額外用鋁

163

千克，該部分鑄造材占比不到

1/3，以鋁型

材為主。2020

年新能源客車、混動乘用車、純電動乘用車、傳統(tǒng)乘用車和商用車，單車用鋁量分別為

232.2kg、

198.1kg、157.9kg、138.6kg和

122.6kg。中國汽車分車型用鋁量進行分析預測主要分為乘用車、商用車、特種車和二/三輪車，乘用車包括內燃機乘用車、純電動乘用車和混動乘用車，商用車包含客車和貨車、

二/三輪車包含二/三輪摩托車和二/三輪電動自行車。從趨勢看，新能源客車用鋁量始終高于其他車型；分車型看，2020

年新能源客車、混動乘用車、純電動乘用車、內燃機乘用車和內燃機商用車

單車用鋁量分別為

232.2kg、198.1kg、157.9kg、136.4kg和

70.3kg。（2）汽車產(chǎn)量預測21

年上半年全球車市較去年明顯回暖，預計到

23

年汽車銷量或恢復至疫情前水平。受疫情影響，20

年全球汽車產(chǎn)量大幅下降

15.2%至

7800

萬輛，銷量同比下降

16.9%

至

7700

萬輛。今年上半年中國汽車和全球輕型乘用車銷量均同比提升逾

20%，分別為

1289、4194

萬輛，較去年明顯回暖。

預計全球輕型汽車銷量或在

23

年恢復至疫情前水平，在

25

年恢復至峰值，中國

21-

25

年輕型汽車銷量年復合增速或在

3%。2025

年中國新能源汽車產(chǎn)量或達

748

萬輛，20-25

年年復合增長率為

40.5%。預測

2020-2025

年中國新能源汽車產(chǎn)能年復合增長率將達

40.5%，2025

年新能源汽車產(chǎn)量將為

748

萬輛。預計

2025

年汽車總產(chǎn)量將達

3151

萬輛。假設未來五年中國汽車產(chǎn)量結構保持不變，則

2020

和

2025

年中國汽車產(chǎn)量分別為

2523

萬輛和

3538

萬輛，對應年復合增長率為

7%。預計

2025

年全球汽車產(chǎn)量將達

9792

萬輛，2020-2025

年年復合增速為

2.9%。20

年全球中型和重型車產(chǎn)量為

317

萬輛，相當于全球汽車產(chǎn)量的

4%，假設該比例保持不

變，則

2021

年和

2025

年全球汽車產(chǎn)量分別為

8646

萬輛和

9792

萬輛，對應年復合增速為

3.2%。預計

2025

年全球新能源汽車產(chǎn)量將達

2000

萬輛，20-25

年年復合增長率為

45%。預測

2020-2025

年全球新能源汽車產(chǎn)能年復合增長率將達

45%，

2025

年新能源汽車產(chǎn)量將為

2000

萬輛。（3）汽車用鋁需求測算預計

2025

年中國新能源汽車用鋁需求將達

176

萬噸，20-25

年年復合增長率為

50%。假設未來

5

年新能源汽車內部結構比例保持不變，結合產(chǎn)量和單車用鋁量預計

2025

年中國新能源汽車用鋁量將達

176

萬噸，2020-2025

年年復合增長率為

50%。預計

2025

年中國傳統(tǒng)汽車用鋁需求將達

446

萬噸，20-25

年年均復合增長率為

8.6%。假設未來

5

年乘用車占比保持不變，結合產(chǎn)量和單車用鋁量預計

2025

年中國汽車總用鋁量

將達

446

萬噸，2020-2025

年年復合增長率為

8.6%。預計

2020、2025

年其他國家汽車用鋁需求量分別為

934

萬噸和

1262

萬噸，20-25

年年復合增速

為

6%。預計

20、25

年其他國家新能源車產(chǎn)

量分別為

176、1252

萬輛，內燃機車產(chǎn)量分別為

5102、5002

萬輛，其中

20

年歐美日韓四個地區(qū)

的汽車產(chǎn)量占除中國以外其他地區(qū)產(chǎn)量的

82%，該四個地區(qū)單車用鋁量均明顯高于中國，預計

20、25

年其他國家新能源車用鋁需求量分別為

56

和

402

萬噸，內燃機車用鋁需求分別為

877

和

860

萬噸，合計

20、25

年其他國家汽車用鋁需求分別為

934、1262

萬噸，20-25

年年復合增

速為

6%。(二)供給：國內高端鋁加工企業(yè)南山鋁業(yè)、常鋁股份位列大

眾、特斯拉供應商名單2020

年大眾集團汽車銷量全球領先，占據(jù)

11.6%的市場份額。受疫情影響，2020

年全球汽車制造商銷量均有下滑，但銷售量排名無明顯變化。電動汽車領域特斯拉銷量穩(wěn)居第一，占據(jù)

29%的市場份額。2020

年第一季度全球電動汽車制造商按銷量排名前五名分別是特斯拉、雷諾、大眾、現(xiàn)代起亞和比亞迪，季

度特斯拉銷量高于雷諾和大眾銷量總和，行業(yè)集中度較高。大眾集團和特斯拉鋁材供應商以本土企業(yè)為主，中國的常鋁股份和南山鋁業(yè)也位列其中。常鋁股份作為特斯拉的二級供應商提供散熱系統(tǒng)用鋁材給一級供應商，產(chǎn)品應用于

特斯拉民用新能源電池散熱系統(tǒng)；南山鋁業(yè)也已成為特斯拉供應商并穩(wěn)定供貨，主要提供鋁制汽車

板和電池托盤用鋁板。（1）常鋁股份：公司供應的汽車用鋁主要圍繞汽車熱交換系統(tǒng)，包括動力電池殼

體等，主要客戶是法雷奧、馬勒貝洱等知名品牌，法雷奧和馬勒貝洱的客戶包括奔馳、寶馬、大眾等廠商。（2）南山鋁業(yè)：公司現(xiàn)有汽車板年產(chǎn)能

10

萬噸，正進行的生產(chǎn)線技術改造項目

將新增年產(chǎn)能

10

萬噸，預計年內投產(chǎn)。今年

7

月公司公告擬投資

20

億建設

20

萬噸/年的汽車輕

量化鋁板生產(chǎn)線，未來汽車板產(chǎn)能將達

40

萬噸。（3）明泰鋁業(yè)：除此之外，明泰鋁業(yè)也與國內多家汽車生產(chǎn)商簽訂了長期合作協(xié)議，可供應大巴車車門、發(fā)動機板、汽車蒙皮、儲氣筒、輪轂、電池電芯鋁箔等車用鋁材。目前僅剩氣墊式連續(xù)熱處理機尚未投資建設，公司將根據(jù)市場需求情況推進投資。國內企業(yè)噸毛利水平較全球龍頭企業(yè)尚有差距。大眾集團和特斯拉鋁材供應商（未上市、負盈利公司除外）按噸毛利高低進行排序，國內企業(yè)和國際水平仍有較大

差距。Novelis以

0.43

萬元的噸毛利居于首位，鋁材年產(chǎn)量

327

萬噸，產(chǎn)品包含包裝、汽車、航空

航天和特殊項目用鋁材。其次是

Kaiser，噸毛利

0.37

萬元，但產(chǎn)量僅

41.2

萬噸，公司產(chǎn)品為航空

航天、國防、汽車、通用工程材料、耐用消費、電子電器和機械設備用鋁材。中國的常鋁股份，噸

毛利

0.27

萬元，產(chǎn)量僅

21.6

萬噸，南山鋁業(yè)從板材來看噸毛利

0.21

萬元，與國際龍頭鋁加工企

業(yè)

Novelis、Alcoa、Kaiser等尚有差距，發(fā)展空間較大。(三)行業(yè)壁壘：產(chǎn)能擴張受建設周期長、技術壁壘高、認證標準嚴三大壁壘限制（1）建設周期壁壘完全新建先進汽車用鋁材生產(chǎn)線單位投資在

1.19

億元/萬噸左右，項目周期平均

45

個月。完全新建產(chǎn)線的單位投資為

1.19

億元/萬噸，建設周期平均

45

個月，

而在現(xiàn)有基礎上進行改造項目因其高性能特種鋁合金的原因，投資在

1.56

億元/萬噸，項目周期

24

個月（南山鋁業(yè)）。（2）技術設備壁壘鋁合金氣墊式連續(xù)熱處理爐是對車身鋁板加工的核心設備，造價高昂，建設周期長。氣墊爐是目前滿足

ABS板表面質量及熱處理工藝要求的唯一熱處理裝備，具有表面

質量好、性能均一性高、穩(wěn)定性強和生產(chǎn)效率高等優(yōu)點。高性能鋁合金板型

材熱處理生產(chǎn)設計的工藝參數(shù)多、工序復雜、開發(fā)難度大，相關核心裝備長期受制于人，尚未實現(xiàn)

關鍵技術自主可控。目前，氣墊爐主要由艾伯納、容克等極少數(shù)國外大公司供貨，但價格昂貴，每

條氣墊爐生產(chǎn)線需

3

億元左右，每套設備建設周期約

3

年，并在核心控制工藝上進行嚴密的技術封鎖。（3）認證壁壘IATF16949：2016

質量管理體系認證已取代

ISO/TS16949

對汽車零部件供應商提出更高要求。

IATF16949

認證標準對產(chǎn)品過程開發(fā)、可追溯性、標準化管理、企業(yè)責任、過程審核等各方面提出

嚴苛要求，且受審核方需具備至少

12

個月的生產(chǎn)和質量管理記錄。一些汽車廠商也會在該質量管

理體系基礎上對零部件供應商進一步提出要求。進入汽車零部件供應商

的白名單同樣需要資格認證，對產(chǎn)品質量、流程、管理等各方面均有嚴格要求，且審定時間長達半

年以上，在供應商通過認證后，雙方才可達成長期穩(wěn)定合作關系。三、航空用鋁：需求短期仍受疫情影響，長期年均需

求或達44萬噸(一)需求：預計全球客機用鋁

20-24、25-39

年均需求分別為

17.8、44.2

萬噸（1）鋁材在航空的應用鋁材在航空器中應用廣泛，主要作為飛機結構件。鋁合金、由于其比強度高、成形和加工性能好的

特點，是飛機的主要結構材料，如蒙皮、框架、螺旋槳、油箱、壁板和起落架支柱等。不同機型鋁

化率占比可以相差較大，如波音

737

鋁合金材料占比較大可達

81%，而波音

787

由于使用了大量

復合材料，鋁合金材料占比為

20%。航空用鋁主要以變形鋁材為主，鑄造材占比較低。航空器消耗鋁中，平均而言平軋材約占

60%，擠壓材

（管、棒、型、線）約占

28%，鍛件約占

7%，鑄件約占

5%。按合金成分分類，航空用鋁以

2

系和

7

系為主。當今世界各國大飛機結構用鋁合金主要是高強度的

2

系(2024、2224、2324、2424、2524

等)和超高強度的

7系(7075、

7475、7050、7150、7055、7085

等)，在民用客機鋁材占比分別達約

38%、45%。一代飛機，一代材料，航空用鋁已發(fā)展到以鋁鋰合金為代表的第三代鋁合金材料。航空用鋁發(fā)展有三個階段：第一個階段是

1930s-1960s，2

系鋁

合金使全金屬飛機成為主流，而以早期

7075

為代表的

7

系鋁合金則使客機在平流層飛行成為可

能，代表機型是

DC-3，B-29

與

70；第二個階段是

1960s-1990s，7050

和

7055

等一系列新型

7

系列鋁合金被開發(fā)出來，在兼顧疲勞特性的同時提高了比強度，代表機型是

A300

系列、777；第

三個階段是

2000

年至今，在復合材料的競爭下，以鋁鋰合金為代表的第三代鋁合金被越來越多的

新機型采用，包括

A220，中國的

C919

等，代表牌號是肯聯(lián)的

2050、2196，以及美鋁的

2099、

2397。除了鋁鋰合金外，鋁基復合材料和超塑性成形鋁合金也是當前航空用鋁重點研究方向。（2）航空市場分析2010-2018

年以來全球航空業(yè)快速發(fā)展，但受

19

年波音

737max墜機事件和

20

年疫情的影響，

近兩年民機交付量顯著下滑。全球飛機制造商主要為波音、空客、龐巴迪

和巴航，產(chǎn)量合計占比

99%，其中波音和空客即占比約

90%。2010-2018

年全球民機交付數(shù)量呈

上升趨勢，2019

年波音主推機型

Boeing737max因墜機事件被監(jiān)管機構停飛，導致

2019

年波音

公司產(chǎn)量降低至

308

架，同比大幅下降

61.79%，全球新增數(shù)量出現(xiàn)大幅下滑。20

年受疫情影響，

民機交付數(shù)量進一步下降

40%。受疫情影響，

19-24

年預計全球客機年均交付量約

961

架，低于疫情前水平，也遠低于未來

20

年

年均

2033

架交付量水平。全球客機平均退役機齡自

1999

年，一直保持在

25-26

年，統(tǒng)計

1995-1999

年全球客機交付量合計約為

3765

架，若要達到

24

年

24898

架的客機機隊規(guī)模，則

19-24

年全球客機交付量或達

4807

架，年均交付

961

架，遠低于未

來

20

年年均

2033

架交付量水平，疫情對航空業(yè)的沖擊在未來五年或仍難以完全消退，長期來看隨著疫苗的普及，而人們對長途旅行的需求仍在，航空業(yè)將重返增長通道。預計中國客機機隊規(guī)模到

2039

年將達

9641架，是

2019

年的

2.5

倍，C919

的成功研制將帶動我

國航空用鋁的發(fā)展。交付客機中，渦扇支線客機、單通道噴氣客機和雙通道噴氣客機占比分別為

11%、68%、21%。其中渦扇支線客機和單通道噴氣客機已具備自主研發(fā)的機型，支線客機中新舟系列（MA60、MA600、MA700）和渦扇支線飛機

ARJ21

已實現(xiàn)批量交付，干線客機機型

C919

（相當于波音

737-800

型）已于

2017

年首飛，預計今年將批量交付。在遠程寬體客機方面，中國

與俄羅斯正聯(lián)合研制

CR929

機型（相當于波音

777/787），預計今年首架飛機開工制造。單通道噴氣客機是交付量占比最大的機型，中國自主研發(fā)的

C919

的成功研發(fā)將對中國航空工業(yè)供應鏈產(chǎn)生深遠影響，或將帶動國產(chǎn)航空用鋁需求的快速提升。支線客機、窄體干線飛機和寬體干線寬體空載重量約為

25、50

和

170

噸，單架鋁用量或分別為

17.5、35、119

噸。三類客機中具有代表性的客機空載重量進行統(tǒng)計，支線客重量約在

21-29

噸，窄體干線飛機重量約在

42-64

噸，寬體干線寬體重量約在

128-209

噸。若按照前述民用機

70%的鋁化率，則支線客機、窄體干線飛機和寬體干線寬體平均單架用鋁量或分別為

17.5、35、

119

噸。3.1.3

航空用鋁測算預計

2020-2024

年全球客機用鋁年均需求將達

17.8

萬噸，2025-2039

年年均需求將達

44.2

萬噸。

計算

20-24

年客機上鋁材用量將達

33.3

萬噸，2025-2039

年將達

248.7

萬噸。但航空用鋁一般材料利用率比較低，空

客

A380

單架鋁制品約

100

噸，但鋁材采購量高達

1000

噸，相當于材料利用率僅為

10%。中國

ARJ21

支線客

機中鋁制零部件占飛機凈質量

25

噸的

75%，對應

50

噸鋁材采購量，相當于

37.5%的材料利用率。

參考

ARJ21

機型的鋁材材料利用率，則

20-24

年全球客機用鋁合計需求將達

88.8

萬噸，年平均

需求約

17.8

萬噸；2025-2039

年將達

663.2

萬噸，年平均需求約

44.2

萬噸。(二)供給：國內龍頭鋁加工企業(yè)南山鋁業(yè)、西南鋁業(yè)鋁位列波

音空客供應商名單空客公司和波音公司占據(jù)主導地位?？湛秃筒ㄒ舻膯T工數(shù)量和營

收規(guī)模遠高于其他飛機制造商，在航空制造競爭中占據(jù)主導地位。西南鋁業(yè)和南山鋁業(yè)躋身波音和空客合格供應商名單。南山鋁業(yè)通過波音公司

7050AMS航空板材工程認證，成功納入波音合格供應商序列。西南鋁于

2007

年通過法國國際檢

驗局航空材料

AS9100

質量管理體系認證，2012

年取得空客

2024

預拉伸板材料認證，是空客在

中國的首家板材供應商：（1）西南鋁業(yè)：中國航空航天及國防軍工材料研發(fā)保障、高精尖鋁材研發(fā)生產(chǎn)和出口的“核心基

地”，是中鋁公司鋁加工板塊的核心企業(yè)。其鍛件已成功進入美國波音公司、歐洲空客公司的供應

圈。其

7050

鋁合金預拉伸厚板進入

C919

飛機合格產(chǎn)品目錄，是國內首家國產(chǎn)大飛機用鋁材合格

供應商。19

年

6

月，西南鋁業(yè)多個