顛覆性創(chuàng)新黑科技-高溫超導(dǎo):千億藍(lán)海市場(chǎng)迎來規(guī)模商業(yè)化 20230801-東吳證券_第1頁
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研究報(bào)告迎來規(guī)模放量核心觀點(diǎn)核心觀點(diǎn)?顛覆性創(chuàng)新黑科技-高溫超導(dǎo),迎來規(guī)模化商業(yè)化:超導(dǎo)指的是在特定的低溫條件下呈現(xiàn)出電阻等于零的特性以及具備完全抗磁性的材料,一直被稱為“當(dāng)代科學(xué)的明珠”。低溫超導(dǎo)體(-269℃,液氦溫區(qū)下工作的材料)早在1980年代已經(jīng)商業(yè)化,但由于液氦的稀缺性和高成本,僅在醫(yī)療磁共振MRI設(shè)備中展開規(guī)模的商業(yè)化應(yīng)用。高溫超導(dǎo)體(-196℃,液氮溫區(qū)下工作的材料)近幾年在材料大規(guī)模制備方面逐步成熟,成本下降和良率提升都明顯加速。高溫超導(dǎo)技術(shù)在超導(dǎo)線纜(電網(wǎng))、可控核聚變、高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備等下游領(lǐng)域展開了規(guī)?;虡I(yè)應(yīng)用、?高溫超導(dǎo)技術(shù)突破磁場(chǎng)上限,多領(lǐng)域開花打開市場(chǎng)空間:相較于傳統(tǒng)的低溫超導(dǎo)產(chǎn)品運(yùn)行時(shí)需要用液氦保持低溫,高溫超導(dǎo)產(chǎn)品只需要用液氮即可實(shí)現(xiàn),大幅降低了運(yùn)轉(zhuǎn)成本,疊加上游高溫超導(dǎo)帶材生產(chǎn)技術(shù)成熟,高溫超導(dǎo)技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域商業(yè)化應(yīng)用落地。1)電網(wǎng)領(lǐng)域:上海、深圳兩地超導(dǎo)線纜示范工程于2021年試點(diǎn)成功,并規(guī)劃進(jìn)一步規(guī)?;佋O(shè)。2)能源領(lǐng)域:多個(gè)基于高溫超導(dǎo)磁體的商業(yè)化可控核聚變項(xiàng)目于2022年獲得數(shù)億元融資,并于今年開始逐步落地。3)商業(yè)設(shè)備領(lǐng)域:聯(lián)創(chuàng)光電生產(chǎn)的高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備于2020年交付首臺(tái),并于今年進(jìn)入規(guī)模化批量交付階段。同時(shí)高溫超導(dǎo)技術(shù)在熔煉爐、磁控晶硅生長(zhǎng)爐、磁儲(chǔ)能、磁懸浮等領(lǐng)域的應(yīng)用研發(fā)也正加速推進(jìn),將進(jìn)一步打開高溫超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用空間,整體高溫超導(dǎo)應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模數(shù)百億元。?技術(shù)迭代、帶材成本降低、政策驅(qū)動(dòng)三重因素共振,驅(qū)動(dòng)高溫超導(dǎo)行業(yè)迎來向上加速拐點(diǎn):高溫超導(dǎo)技術(shù)一直未大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用主要是受限于高溫超導(dǎo)帶材產(chǎn)品不成熟且成本較高,當(dāng)前在帶材成本下降、技術(shù)成熟且迭代加速以及政策驅(qū)動(dòng)三重利好下,高溫超導(dǎo)行業(yè)迎來向上加速拐點(diǎn)。1)技術(shù)成熟:2020年上海超導(dǎo)帶材良率已經(jīng)達(dá)到90%左右且產(chǎn)品性能大幅提升;2)成本降低:國(guó)內(nèi)外高溫超導(dǎo)帶材廠商均在加速擴(kuò)產(chǎn),隨著規(guī)模化和良率的提升,超導(dǎo)帶材的價(jià)格已經(jīng)下降到百元/米。3)政策驅(qū)動(dòng):高溫超導(dǎo)零電阻特性使得下游產(chǎn)品應(yīng)用更節(jié)省能耗,符合“雙碳”目標(biāo),政策驅(qū)動(dòng)下,超導(dǎo)電纜正從示范工程走向規(guī)?;佋O(shè),高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備迎來規(guī)?;帕浚?023年成為高溫超導(dǎo)應(yīng)用規(guī)?;帕吭辍?投資建議:首先建議關(guān)注設(shè)備和帶材公司,未來隨著高溫超導(dǎo)技術(shù)在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域帶來的顛覆,逐步需要關(guān)注下游應(yīng)用領(lǐng)域。重點(diǎn)推薦國(guó)內(nèi)首個(gè)實(shí)現(xiàn)高溫超導(dǎo)商業(yè)化設(shè)備規(guī)?;帕康凝堫^公司聯(lián)創(chuàng)光電,建議關(guān)注高溫超導(dǎo)帶材供應(yīng)商永鼎股份和上海超導(dǎo)(未上市)以及布局低溫超導(dǎo)業(yè)務(wù)的西部超導(dǎo) 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所23錄1、超導(dǎo)技術(shù)迎來規(guī)模商業(yè)化2、高溫超導(dǎo)技術(shù)突破磁場(chǎng)上限,開啟規(guī)?;a(chǎn)業(yè)應(yīng)用3、高溫超導(dǎo)多領(lǐng)域開花,靜待市場(chǎng)爆發(fā)4、高溫超導(dǎo)下游應(yīng)用壁壘較高,搶先布局企業(yè)將充分受益5、投資建議6、風(fēng)險(xiǎn)提示341.1.超導(dǎo)技術(shù)迎來規(guī)模商業(yè)化術(shù)產(chǎn)業(yè)化歷程術(shù)產(chǎn)業(yè)化歷程 51.1.超導(dǎo)技術(shù)迎來規(guī)模商業(yè)化?超導(dǎo)現(xiàn)象是指超導(dǎo)材料在低于某一極低溫度時(shí)表現(xiàn)出的零電阻、完全抗磁性。超導(dǎo)現(xiàn)象是指材料在低于某一溫度(這一溫度稱為超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度象三種特性 數(shù)據(jù)來源:西部超導(dǎo),東吳證券研究所61.1.超導(dǎo)技術(shù)迎來規(guī)模商業(yè)化料的類型和應(yīng)用典典型超導(dǎo)材料冷卻方式超導(dǎo)類型下游應(yīng)用臨界溫度低溫超導(dǎo)低于25k(約-248℃)NbTi、Nb3Sn、Nb3Al液氦加速器磁體、核聚變工程用超導(dǎo)磁體、核磁共振 (MRI和NMR)磁體、通用超導(dǎo)磁體高于高于25k(約-248℃)高溫超導(dǎo)可達(dá)-218℃第一代高溫超導(dǎo)材料BSCCO第二代高溫超導(dǎo)材料YBCO鐵基超導(dǎo)體超導(dǎo)電纜、超導(dǎo)變壓、超導(dǎo)感應(yīng)加熱、可控核聚變、超導(dǎo)磁懸浮、電磁探測(cè)設(shè)備液氮超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)(SMES)、核磁共振譜儀(NMR)、下一代高能物理加速器、未來核聚變裝置 7MRI磁共振成像儀1MRI磁共振成像儀1.超導(dǎo)技術(shù)迎來規(guī)模商業(yè)化強(qiáng)度掃描更快、更穩(wěn)定、成像效果更好 LUSTER81.1.超導(dǎo)技術(shù)迎來規(guī)模商業(yè)化MRILHC,主要是受控核聚變(如ITER)。導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈 91.1.超導(dǎo)技術(shù)迎來規(guī)模商業(yè)化通常導(dǎo)技術(shù)和高溫超導(dǎo)技術(shù)對(duì)比常規(guī)導(dǎo)體磁體低溫超導(dǎo)磁體高溫超導(dǎo)磁體電能消耗(產(chǎn)生1特斯拉的穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng))3.5MW的電能極少的電能極少的電能運(yùn)行溫度室溫300K左右25K以下25K以上制冷方式大量冷卻水液氦浸泡或者制冷機(jī)傳導(dǎo)冷卻液氮浸泡或者制冷機(jī)傳導(dǎo)冷卻材料銅等常規(guī)導(dǎo)體NbTi和Nb3Sn等低溫超導(dǎo)材料MgB2,BiSrCaCuO和YBCO高溫超導(dǎo)材料磁場(chǎng)強(qiáng)度最高不超過2特斯拉穩(wěn)定運(yùn)行最高磁場(chǎng)強(qiáng)度在15特斯拉左右穩(wěn)定運(yùn)行最高磁場(chǎng)強(qiáng)度目前最高可達(dá)45.5特斯拉產(chǎn)業(yè)鏈成熟度產(chǎn)業(yè)鏈成熟度很高產(chǎn)業(yè)鏈成熟度高,量化加工技術(shù)成熟、成本低、使用穩(wěn)定性高產(chǎn)業(yè)成熟度較低,帶材成本較高,產(chǎn)業(yè)鏈正處于快速成長(zhǎng)階段材料價(jià)格極為便宜價(jià)格已經(jīng)穩(wěn)定在較為便宜的區(qū)間高溫超導(dǎo)帶材價(jià)格是低溫超導(dǎo)帶材價(jià)格的10倍左右,但是目前正在加速下降磁體體積及重量體積很大需要大量制冷系統(tǒng)維持低溫,磁體體積及重量較大需要的制冷系統(tǒng)相對(duì)較小,磁體體積及重量較小 10開啟規(guī)?;a(chǎn)業(yè)應(yīng)用材產(chǎn)業(yè)鏈正加速成熟產(chǎn)2.高溫超導(dǎo)技術(shù)突破磁場(chǎng)上限,開啟規(guī)?;a(chǎn)業(yè)應(yīng)用材產(chǎn)業(yè)鏈正加速成熟產(chǎn)2.高溫超導(dǎo)技術(shù)突破磁場(chǎng)上限,開啟規(guī)?;a(chǎn)業(yè)應(yīng)用REBCO存在主要是為了讓REBCO超導(dǎo)層具備更強(qiáng)的機(jī)械性能和穩(wěn)定性。高溫超導(dǎo)技術(shù)以及帶材質(zhì)地較脆難以加工等因素限制,規(guī)?;瘧?yīng)用推進(jìn)速度較慢,當(dāng)前高溫超導(dǎo)帶材生產(chǎn)技藝經(jīng)過近十年的積淀已經(jīng)0高溫超導(dǎo)帶材價(jià)格(元/米)高溫超導(dǎo)帶材年產(chǎn)能(km)202120222023E2024E0000永鼎股份年產(chǎn)能(km)0產(chǎn)能擴(kuò)0 上海超導(dǎo)年產(chǎn)能(km) 0 三年產(chǎn)能擴(kuò)張 20222023E2024E2025E 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所122.2.高溫超導(dǎo)技術(shù)突破磁場(chǎng)上限,開啟規(guī)?;a(chǎn)業(yè)應(yīng)用?高溫超導(dǎo)技術(shù)早期受限于帶材的價(jià)格過高以及帶材質(zhì)地較脆難以加工等因素限制,規(guī)?;瘧?yīng)用推進(jìn)速度較慢,當(dāng)前高溫超導(dǎo)帶材生產(chǎn)技藝經(jīng)過近十術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用路徑圖 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所13擠壓工藝流程氣爐2.擠壓工藝流程氣爐2.1.高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備開啟放量元年交通、汽車等領(lǐng)域。應(yīng)加熱設(shè)備 14熱與傳統(tǒng)加熱示意圖2.熱與傳統(tǒng)加熱示意圖2.1.高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備開啟放量元年?高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備由于其超導(dǎo)特性產(chǎn)生磁場(chǎng)無損耗,相較于傳統(tǒng)加熱方式具備損耗低、透熱性好等優(yōu)點(diǎn),未來有望大規(guī)模替代傳統(tǒng)加熱設(shè)備。感應(yīng)加熱是利用電磁感應(yīng)的方法使被加熱的材料的內(nèi)部產(chǎn)生電流,依靠這些渦流的能量來為金屬加熱。高溫超導(dǎo)加熱方式相較于傳統(tǒng)的加布在錠料表面,錠料的幅向加熱效果的均勻性不佳,且銅圈自身會(huì)因?yàn)槿?huì)損耗50%,拉低整體的能效。超導(dǎo)直流感應(yīng)加熱采用的接近零電阻的帶材,在超導(dǎo)直流感應(yīng)加熱技術(shù)中,超導(dǎo)線圈中功率損耗可忽略。以通過調(diào)整錠料的速度和增大磁場(chǎng)的強(qiáng)度,增大渦流效應(yīng)的透入深度以實(shí)現(xiàn)更均勻的幅向溫度,相對(duì)于傳統(tǒng)加熱爐可以得到更深入、更均勻的軸向溫度分布,使得加熱更有效率。高溫超導(dǎo)設(shè)備可以通過改變磁場(chǎng)的 152.2.1.高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備開啟放量元年?綜合國(guó)內(nèi)超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備市場(chǎng)需求看:一臺(tái)高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備可以替換2臺(tái)傳統(tǒng)工頻爐,以每臺(tái)擠壓機(jī)配套1臺(tái)高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備計(jì)算,。應(yīng)加熱設(shè)備國(guó)內(nèi)市場(chǎng)空間 數(shù)據(jù)來源:聯(lián)創(chuàng)光電,東吳證券研究所16材產(chǎn)量前十省份2材產(chǎn)量前十省份2021年鋁材產(chǎn)量(萬噸)2自治區(qū)2.1.高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備開啟放量元年?高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備已經(jīng)通過節(jié)能認(rèn)證,符合雙碳發(fā)展趨勢(shì),有望加速設(shè)備替代進(jìn)程。公司高溫超導(dǎo)設(shè)備成功通過“上海市節(jié)能減排產(chǎn)品”專家量前五省份節(jié)能技術(shù)補(bǔ)貼政策材產(chǎn)量(萬噸)215%,不超過1500萬元 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所17應(yīng)加熱設(shè)備在中鋁集團(tuán)東北輕合金產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用2.應(yīng)加熱設(shè)備在中鋁集團(tuán)東北輕合金產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用2.1.高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備開啟放量元年著并于哈爾濱舉行產(chǎn)品驗(yàn)收儀式,驗(yàn)收儀式上公司進(jìn)一步收獲其他意向客戶訂單,標(biāo)志著高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備順利電下游客戶 數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院,政府官網(wǎng),聯(lián)創(chuàng)光電公司官網(wǎng),東吳證券研究所18纜結(jié)構(gòu)示意圖2.2.纜結(jié)構(gòu)示意圖2.2.超導(dǎo)電纜多個(gè)示范工程正式投運(yùn),批量化鋪設(shè)指日可待的實(shí)現(xiàn)低電壓等級(jí)的大容量輸電。使用電阻接近于零的超導(dǎo)線可以大幅降低送電時(shí)產(chǎn)生的電力損失。超導(dǎo)線的導(dǎo)電能力是相同橫截面銅線的約200倍。具具有同等載流能力的超導(dǎo)帶材(扁帶)及銅電纜(多股圓形電纜)的比較 192.2.2.2.超導(dǎo)電纜多個(gè)示范工程正式投運(yùn),批量化鋪設(shè)指日可待省變纜技術(shù)優(yōu)勢(shì) 數(shù)據(jù)來源:電纜網(wǎng),東吳證券研究所20纜示范工程成功投運(yùn)2.2.纜示范工程成功投運(yùn)2.2.超導(dǎo)電纜多個(gè)示范工程正式投運(yùn),批量化鋪設(shè)指日可待?超導(dǎo)線纜已經(jīng)在國(guó)內(nèi)試點(diǎn)成功,正開啟規(guī)?;瘧?yīng)用。近兩年,我國(guó)已經(jīng)有兩條超導(dǎo)線纜分別在深圳和上海實(shí)現(xiàn)順利鋪設(shè)并且持續(xù)供電。我國(guó)城市密以上電力電10萬公里,假設(shè)其總量的1%使用高溫超導(dǎo)電纜,則高溫超導(dǎo)電纜在我國(guó)每年的需求總量將會(huì)達(dá)到1000公里,市場(chǎng)空間可達(dá)千億纜項(xiàng)目運(yùn)轉(zhuǎn)示意圖 數(shù)據(jù)來源:上海超導(dǎo),央視新聞,東吳證券研究所21222拉單晶硅生長(zhǎng)爐3.1.拉單晶硅生長(zhǎng)爐3.1.超導(dǎo)磁體在磁控直拉晶硅生長(zhǎng)爐中優(yōu)勢(shì)明顯體或銅線圈導(dǎo)流產(chǎn)生磁場(chǎng)。但是由于磁場(chǎng)強(qiáng)度低、功耗高,永磁體或銅線圈導(dǎo)流產(chǎn)生磁場(chǎng)無法用于12英寸及以上大尺寸晶體生長(zhǎng)設(shè)備。而超導(dǎo)磁體能夠保證大尺寸晶體生長(zhǎng)品質(zhì)。超導(dǎo)磁體和常規(guī)磁體相比,其體積和運(yùn)行成本大幅度減小,能夠降低300mm單晶硅制造能耗20%、提高成品率30%。硅生長(zhǎng)爐原理圖 233.1.3.1.超導(dǎo)磁體在磁控直拉晶硅生長(zhǎng)爐中優(yōu)勢(shì)明顯的高溫體相較于傳統(tǒng)磁體在磁控晶硅生長(zhǎng)爐中的優(yōu)勢(shì) 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所24體硅片產(chǎn)品結(jié)構(gòu)3.1.體硅片產(chǎn)品結(jié)構(gòu)3.1.超導(dǎo)磁體在磁控直拉晶硅生長(zhǎng)爐中優(yōu)勢(shì)明顯?12寸晶圓自主化生產(chǎn)將是國(guó)內(nèi)未來發(fā)力重點(diǎn),將對(duì)國(guó)內(nèi)磁控直拉晶硅生長(zhǎng)設(shè)備提出更大需求量,核心超導(dǎo)磁體自主化生產(chǎn)訴求強(qiáng)烈。當(dāng)前半導(dǎo)體硅片產(chǎn)品結(jié)構(gòu)已經(jīng)過半采用12寸硅片,而國(guó)內(nèi)12寸硅片當(dāng)前國(guó)產(chǎn)化率僅13%。集微咨詢預(yù)計(jì)中國(guó)大陸2022年-2026年還將新增25座12英寸晶圓廠,中中國(guó)大陸12寸晶圓廠增量預(yù)測(cè)(單位:座)7.30%25.50%67.20%12英寸8英寸6英寸及以下60504030200當(dāng)年新增投產(chǎn)數(shù)量原12英寸廠投產(chǎn)數(shù)量201720182019202020212022F2023F2024F2025F2026F 數(shù)據(jù)來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院,集微咨詢,東吳證券研究所25原理可控核聚變裝置示意圖3.原理可控核聚變裝置示意圖3.2.高溫超導(dǎo)技術(shù)突破,可控核聚變商業(yè)化成為可能于中子不帶電,能夠在碰撞過程中逃離原子核的束縛而被釋放出來。大量的電子和中子擺脫束縛所表現(xiàn)出來的巨大能量釋放,就是一種核的聚變反應(yīng)形式。理論上,1千克鈾235進(jìn)行核裂變所釋放的能量是燃燒1千克煤釋放的能量的270萬倍;而1千克氘、氚混合物聚變所釋放的能量比1千克鈾的裂變所釋放的能量還要多4.14倍??煽睾司圩冡尫诺哪芰烤薮蟆⒃蟽?chǔ)備豐富、開采成本低廉、使用安全可靠。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)概述產(chǎn)生的能量巨大1千克鈾核裂變所釋放的能量是燃燒1千克煤釋放的能量的270萬倍;而1千克氘、氚混合物聚變所釋放的能量比等質(zhì)量鈾核裂變釋放的能量還要多4.14倍。原料儲(chǔ)備豐富氘可以直接從海水中提取,儲(chǔ)量非常豐富;氚可以通過鋰吸收中子的方法得到,地球鋰儲(chǔ)備豐富安全可靠熱核反應(yīng)堆萬一發(fā)生故障,只要向它停止供應(yīng)聚變材料,反應(yīng)就會(huì)因變冷而停止,不會(huì)產(chǎn)生爆炸等一些嚴(yán)重的事故無污染聚變反應(yīng)的生成物是穩(wěn)定的氦核,既沒有放射性,也不污染環(huán)境 數(shù)據(jù)來源:國(guó)際原子能機(jī)構(gòu),東吳證券研究所263.3.2.高溫超導(dǎo)技術(shù)突破,可控核聚變商業(yè)化成為可能率,以獲得足夠的有效反應(yīng);高能量約束時(shí)間意味核聚變技術(shù)路徑術(shù)路徑理主流實(shí)現(xiàn)裝置型代表慣性約束在極短時(shí)間內(nèi),以多束高能量脈沖激光,同時(shí)照射在一個(gè)固態(tài)球狀核燃料(通常是混合了氘與氚)上。當(dāng)激光照射在燃料層的外層時(shí),將燃料球成震波向內(nèi)傳播,造成內(nèi)爆,壓迫內(nèi)部的氘與氚反應(yīng),最終誘發(fā)核聚變反應(yīng)高功率激光作為驅(qū)動(dòng)器的慣性約束核聚變美國(guó)國(guó)家點(diǎn)火裝置約束場(chǎng),拘束住高熱等離子體中的帶電粒子,使它進(jìn)行螺線運(yùn)動(dòng),進(jìn)一步加熱等離子體,直到產(chǎn)生核聚變反應(yīng)托卡馬克裝置法國(guó)國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)力約束依靠自身引力(約為3000億個(gè)大氣壓)將核聚變束縛在核心無只能在太陽這種巨大的恒星上依靠自身引力實(shí)現(xiàn),地球上無法實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所273.3.2.高溫超導(dǎo)技術(shù)突破,可控核聚變商業(yè)化成為可能熱情在推進(jìn)以及即將推進(jìn)的可控核聚變項(xiàng)目 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所283.3.2.高溫超導(dǎo)技術(shù)突破,可控核聚變商業(yè)化成為可能2020年以來部分可控核聚變項(xiàng)目獲得融2020年以來部分可控核聚變項(xiàng)目獲得融資情況年份公司所屬國(guó)家融資輪次融資金額知名投資機(jī)構(gòu)2020年TAE(TriAlphaEnergy)美國(guó)戰(zhàn)略投資1.3億美元谷歌、雪佛龍等2020年TokamakEnergy英國(guó)B輪6700萬英鎊知2021年CFS(CommonwealthFusionSystems)美國(guó)B輪18億美元h2021年GeneralFusion美國(guó)/加享大E輪1.3億美元zosExpeditions2021年HelionEnergy美國(guó)E輪5億美元CapricornInvestment2021年ZapEnergy美國(guó)B輪2750萬美元ValorAddition等2022年FirstLightFusion英國(guó)C輪4500萬美元騰訊投資等2022年EX-FusionInc種子輪1.3億日元OsakaUniversityVentureal2022年KyotoFusioneeringB輪1860萬美元MitsubishiUFJCapital等2022年HB11Energy澳大利亞戰(zhàn)略投資1580萬美元無投資,來自于捐款和贈(zèng)款2022年能量奇點(diǎn)中國(guó)天使輪4億元人民幣米哈游,蔚來資本,紅杉中國(guó)等2022年星環(huán)聚能中國(guó)天使輪數(shù)億元人民幣順為資本、紅杉中國(guó)、元禾原點(diǎn)等 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所293.2.3.2.高溫超導(dǎo)技術(shù)突破,可控核聚變商業(yè)化成為可能焦區(qū)商業(yè)化方式建設(shè)緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置(BEST),爭(zhēng)取2027年演示聚變發(fā)電。 業(yè)化可控核聚變企業(yè)數(shù)量高速增長(zhǎng)全球商業(yè)化可控核聚變企業(yè)數(shù)量(個(gè))5019921995199820012004200720102013201620192022采用高溫超導(dǎo)磁體的核采用高溫超導(dǎo)磁體的核聚變裝置SPARC FIALUSTER30動(dòng)懸浮試驗(yàn)系統(tǒng)3.動(dòng)懸浮試驗(yàn)系統(tǒng)3.3.高溫超導(dǎo)技術(shù)在磁儲(chǔ)能、磁選礦等下游領(lǐng)域的應(yīng)用正持續(xù)打開部的超導(dǎo)向的車體“拉回來”。該技術(shù)的“釘扎”特性使得懸浮和導(dǎo)向不需要主動(dòng)控制、不需要車載電源,系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單,不僅能保證車輛對(duì)比點(diǎn)點(diǎn)超導(dǎo)釘扎浮技術(shù)上時(shí)速可達(dá)603km;可同時(shí)列車必須有輪作低速運(yùn)行、并且使用磁屏蔽;造價(jià)成本昂貴,但后續(xù)料成本加速下沉,造價(jià)成本將逐步下降。浮技術(shù)上時(shí)速可達(dá)500km;沒有車外部系統(tǒng)需要不斷修正,振動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致 31示意圖3.示意圖3.3.高溫超導(dǎo)技術(shù)在磁儲(chǔ)能、磁選礦等下游領(lǐng)域的應(yīng)用正持續(xù)打開?超導(dǎo)磁選是將超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用到磁選領(lǐng)域的一種新的磁分離方法。超導(dǎo)磁選機(jī)采用超導(dǎo)電材料作線圈,線圈通入電流后,可在較大的選分空間產(chǎn)生量實(shí)現(xiàn)了無損耗儲(chǔ)存。選示意圖 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所323.3.3.高溫超導(dǎo)技術(shù)在磁儲(chǔ)能、磁選礦等下游領(lǐng)域的應(yīng)用正持續(xù)打開?技術(shù)加速迭代、帶材成本下降及雙碳政策三重因素驅(qū)動(dòng)下,高溫超導(dǎo)行業(yè)迎來向上加速拐點(diǎn)。高溫超導(dǎo)技術(shù)自身零電阻特性,使其相較于傳統(tǒng)應(yīng)用下,我國(guó)各企業(yè)及科研院所均在加速對(duì)高溫超導(dǎo)技術(shù)在產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的研發(fā),同時(shí)上游的高溫超導(dǎo)帶材企業(yè)正處于加速 業(yè)迎來向上加速拐點(diǎn) 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所334.4.高溫超導(dǎo)下游應(yīng)用壁壘較高,搶先布局企業(yè)將充分受益加業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所354.高溫超導(dǎo)下游應(yīng)用壁壘較高,搶先布局企業(yè)將充分受4.高溫超導(dǎo)下游應(yīng)用壁壘較高,搶先布局企業(yè)將充分受益內(nèi)外涌現(xiàn)出多家高溫超導(dǎo)帶材廠商,全球高溫超導(dǎo)帶材廠商主要分為三個(gè)梯隊(duì),第一梯隊(duì)廠商有SuperPower(日本古河的子公司)、SuperOx(美資俄羅斯企業(yè))和中國(guó)的上海超導(dǎo),第二梯隊(duì)廠商由韓國(guó)SuNAM、俄羅斯Theva和老牌企業(yè)美國(guó)超導(dǎo),第三梯隊(duì)廠商每年在下游需求驅(qū)動(dòng)下不斷涌現(xiàn)出新的企業(yè)。核心的高溫超導(dǎo)帶材廠商近兩年也正加速擴(kuò)產(chǎn)。超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈條中,高溫超導(dǎo)材料在設(shè)備導(dǎo)技材國(guó)內(nèi)外廠商梯隊(duì)及部分廠商擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃材國(guó)內(nèi)外廠商梯隊(duì)及部分廠商擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃 Theva364.4.高溫超導(dǎo)下游應(yīng)用壁壘較高,搶先布局企業(yè)將充分受益的企業(yè)可以構(gòu)筑較高的專利壁壘保障自身的行業(yè)領(lǐng)先地位。當(dāng)前國(guó)內(nèi)布局超導(dǎo)終端設(shè)備的企業(yè)主要是聯(lián)創(chuàng)光電,公司的高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備已經(jīng)在市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)0-1突破,收到下游客戶正向反饋,市場(chǎng)需業(yè)國(guó)內(nèi)布局公司 數(shù)據(jù)來源:東吳證券研究所374.4.高溫超導(dǎo)下游應(yīng)用壁壘較高,搶先布局企業(yè)將充分受益入難度同樣很大。聯(lián)創(chuàng)光電作為全球領(lǐng)先的高溫超導(dǎo)感應(yīng)設(shè)備供已獲PCT隊(duì)的培養(yǎng),備的進(jìn)入壁壘行業(yè)壁壘技術(shù)壁壘擁有大口徑磁體線圈的繞制工藝和全球范圍內(nèi)口徑最大的傳導(dǎo)式制冷高溫超導(dǎo)體,擁有在強(qiáng)磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的重載和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)制,能利壁壘大地域范圍資質(zhì)壁壘養(yǎng),以及研發(fā)過程、關(guān)鍵技術(shù)的摸索、試錯(cuò)過程以及研發(fā)投入,后來者必須付出大量的時(shí)間和資金投入資金壁壘高溫超導(dǎo)磁體的研發(fā)存在較高的試錯(cuò)成本,高溫超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備的研發(fā)投入就高達(dá)十幾億元,需要持續(xù)的資金投入進(jìn)行前期實(shí)驗(yàn)。 數(shù)據(jù)來源:公司公告,東吳證券研究所38五、投資建議5.1.5.1.聯(lián)創(chuàng)光電:國(guó)內(nèi)光電器件領(lǐng)軍企業(yè),高溫超導(dǎo)技術(shù)領(lǐng)跑全球重點(diǎn)業(yè)務(wù)布局情況?國(guó)內(nèi)光電器件領(lǐng)軍企業(yè)重點(diǎn)業(yè)務(wù)布局情況業(yè)務(wù)的市場(chǎng)收窄,業(yè)績(jī)不佳,公司正逐步剝離相關(guān)資產(chǎn),將業(yè)務(wù)中心放在智能控制器、激光產(chǎn)品和高溫超導(dǎo)三大業(yè)務(wù)板塊。公司的智能控制器產(chǎn)品從高端家電智能控制器拓展至新能源汽車、工業(yè)控制領(lǐng)域的智能控制器、高端光耦等。激光產(chǎn)品系列由公司與我國(guó)中物院十所合作成立中久激光經(jīng)營(yíng),公司將中物院十所的先進(jìn)激光技術(shù)科研成果產(chǎn)業(yè)化,現(xiàn)已具備國(guó)內(nèi)功率最高的泵浦源和高質(zhì)量光纖激光器生產(chǎn)能力,目前激光武器驗(yàn)收。公司是全球唯一的高溫超導(dǎo)感應(yīng)設(shè)備供應(yīng)商,在該領(lǐng)域構(gòu)建了極高的技術(shù)壁壘,產(chǎn)品目前主要應(yīng)用于鋁、銅等領(lǐng)域拓展業(yè)務(wù)。 數(shù)據(jù)來源:聯(lián)創(chuàng)光電,東吳證券研究所40鋁集團(tuán)東北輕合金產(chǎn)業(yè)化中應(yīng)用5.鋁集團(tuán)東北輕合金產(chǎn)業(yè)化中應(yīng)用5.1.聯(lián)創(chuàng)光電:國(guó)內(nèi)光電器件領(lǐng)軍企業(yè),高溫超導(dǎo)技術(shù)領(lǐng)跑全球?公司具備全球唯一的兆瓦級(jí)感應(yīng)加熱設(shè)備生產(chǎn)能力,產(chǎn)品技術(shù)遙遙領(lǐng)先。目前全球僅有德國(guó)和韓國(guó)各有一臺(tái)工業(yè)級(jí)超導(dǎo)感應(yīng)加熱裝置,分別為720kW和300kW。這些設(shè)備的工業(yè)生產(chǎn)效率遠(yuǎn)落后于公司的產(chǎn)品。公司的設(shè)備功率是其他產(chǎn)品的1.5倍以上;可加熱鋁錠的最大直徑是韓國(guó)設(shè)備1.9高溫超導(dǎo)合作客戶與科研院所 數(shù)據(jù)來源:聯(lián)創(chuàng)光電,東吳證券研究所41不同工位超導(dǎo)加熱裝置布局規(guī)劃5.1.不同工位超導(dǎo)加熱裝置布局規(guī)劃5.1.聯(lián)創(chuàng)光電:國(guó)內(nèi)光電器件領(lǐng)軍企業(yè),高溫超導(dǎo)技術(shù)領(lǐng)跑全球司目前超硅生長(zhǎng)爐、鈦及鈦合金等高端非磁性金屬加熱、鎂合金(鎂鋁合金)加熱等領(lǐng)域。高溫超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域規(guī)劃數(shù)率工件尺寸(長(zhǎng)度)工件尺寸(直徑)500-800kW1500mm400-680mm位00kW1500mm300-680mm00kW0mm300mm工位00kW200mm400-800mm 數(shù)據(jù)來源:聯(lián)創(chuàng)光電,東吳證券研究所425.2.5.2.永鼎股份:深耕光電領(lǐng)域數(shù)十年,高溫超導(dǎo)發(fā)展加速I鼎股份產(chǎn)品布局情況產(chǎn)品分類應(yīng)用場(chǎng)景光通信產(chǎn)業(yè)棒纖纜國(guó)聯(lián)通、中國(guó)廣電等投資的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè),光芯片、光器件、光模塊網(wǎng)、城域網(wǎng)、接入網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、廣電網(wǎng)、光纖傳感等領(lǐng)域大數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)安全政務(wù)、汽車、航空、物流、教育等行業(yè)業(yè)工業(yè)控制、汽車及軍工領(lǐng)域海外電力工程海外國(guó)家電力工程項(xiàng)目超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)汽車線束涵蓋整車應(yīng)用,主要包括:車身總成線束、儀表板線束、門控系統(tǒng)線束、安全氣囊線束、車頂線束、車前線束、電噴發(fā)動(dòng)機(jī)線束、新能源高壓線束等多個(gè)產(chǎn)品類型。 數(shù)據(jù)來源:永鼎股份,東吳證券研究所43材可替代傳統(tǒng)銅材的應(yīng)用產(chǎn)品5.2.材可替代傳統(tǒng)銅材的應(yīng)用產(chǎn)品5.2.永鼎股份:深耕光電領(lǐng)域數(shù)十年,高溫超導(dǎo)發(fā)展加速斷研制應(yīng)用于高強(qiáng)磁場(chǎng)工況下的高載流超導(dǎo)帶材,積極推進(jìn)高溫超導(dǎo)材料在超導(dǎo)感應(yīng)加熱和可控核聚變堆的應(yīng)用,產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)入加速期。超導(dǎo)金業(yè)化應(yīng)用進(jìn)程應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)展情況超導(dǎo)金屬感應(yīng)加熱備高場(chǎng)高溫超導(dǎo)帶材的供貨工作??煽睾司圩兎磻?yīng)堆帶材已完成交貨。超導(dǎo)電力廠區(qū)內(nèi)收放卷、運(yùn)輸、鋪設(shè)模擬試驗(yàn)工作。

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