电动钢铁的困境及其对电机供应商的影响

由于电工钢需求的增加,供应商很难获得必要的货物来完成他们的生产。

通过布雷克格里芬 2022年8月18日
由:交互分析提供

电工钢的见解

  • 由于电工钢需求的增加,供应商很难获得必要的货物来完成他们的生产。
  • 随着电动汽车(EV)的产量继续增加,这种电动钢材短缺将继续延长交货日期和生产时间。
  • 钢铁供应商是缓解这种短缺的关键,必须提高电动钢的产量,以缩小电动钢供应和电动汽车产量之间日益扩大的差距。

工业和商业电机供应商面临着一个重大问题:电力钢材短缺。从历史上看,ABB、WEG、西门子和Nidec等供应商在确保用于制造电机的关键原材料供应方面几乎没有困难。当然,在整个市场的生命周期中,有很多供应中断,但很少有演变成长期问题的。然而,我们开始观察到一个供应中断,这可能会挑战汽车供应商在未来几年的生产能力。

电机的制造中大量使用电工钢。这种材料是产生用于转动转子的电磁场的关键。如果没有与这种铁合金相关的电磁特性,电动机的性能将大大降低。从历史上看,用于商业和工业应用的电机代表了电气钢供应商的主要客户群,电机供应商因此在确保优先供应线方面几乎没有困难。然而,随着电动汽车的兴起,商业和工业电机供应商的业务份额正受到汽车行业的威胁。

随着电动汽车产量的持续增长,对用于电机的电动钢材的相关需求也在增长。因此,商业/工业电机供应商和他们的钢铁供应商之间的议价能力正在日益削弱。随着这一趋势的发展,它将影响供应商获得生产所需电气钢材的能力,导致更长的交货时间和更高的客户价格。

电工钢问题的现状

粗钢成型后的加工过程决定了这种材料的用途。其中一种工艺被称为“冷轧”,它生产的是所谓的“冷轧钢”,即用于电气用钢的那种。冷轧钢在钢铁总需求中所占比例相对较小,而且该工艺以资本密集著称。因此,生产能力增长缓慢。

在过去的1-2年里,我们看到冷轧钢的价格攀升到历史水平。美联储(federal reserve)跟踪全球冷轧钢的价格。如下图所示,该商品的价格上涨至2016年1月价格的400%以上。

由:交互分析提供

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与新冠疫情相关的短期供应冲击是冷轧钢价格表现良好的原因之一。然而,汽车行业通过电动汽车增加的需求是,并将继续是高价格持久力的一个促成因素。在电机制造业中,电动钢可以占到材料清单的20%。因此,与2020年1月相比,电机的平均售价上涨35-40%也就不足为奇了。

我们目前正在与商业和工业电机供应商进行采访,作为我们的新版本的一部分低压交流电机市场报告.在我们的研究过程中,我们听到了多份供应商难以满足电力钢材供应的报告,因为钢铁供应商偏爱下大订单的汽车客户。我们第一次听到这种情况是在2021年年中,在供应商采访中提到这种情况的频率正在上升。

问题的规模

与使用传统内燃机的车辆相比,在动力传动系统中使用电动机的车辆数量仍然相对较少。然而,大型汽车制造商的雄心表明,未来10年,这种平衡将迅速转变。接下来的问题是,汽车行业的需求将有多重要,以及围绕这一需求的时间表是什么?

为了回答问题的第一部分,让我们以世界上最大的三家汽车制造商为例:丰田、大众和本田。就汽车出货量而言,它们总共占全球汽车市场的20-25%。2021年,仅这三家制造商就生产了2120万辆汽车。这意味着2021年将生产约8500万辆汽车。为了简单起见,让我们假设使用电动钢的电机数量和销售的电动汽车数量之间的比例为1:1。如果生产的约8500万辆汽车中只有23.5%是电动的,那么支持这一产量所需的电机数量将超过2021年销售给商业和工业应用的1920万台低压交流感应电机。

时间轴

电动汽车的趋势是不可避免的,但确定采用的速度可能是一项艰巨的任务。然而,很明显,通用汽车等汽车制造商在2021年承诺到2035年实现全电动化,这将电动汽车市场推向了一个新的阶段。

在Interact Analysis,我们跟踪电动汽车中使用的锂离子电池的生产,这是我们对电池市场持续研究的一部分。这个系列可以作为电动汽车生产速度的一个指标。下面我们将展示该系列,以及前面所示的冷轧钢系列。把这些数据放在一起展示有助于说明电动汽车产量增加与电动钢材价格之间的关系。

由:交互分析提供

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灰色线代表锂离子电池进入电动汽车应用的出货量。这是一个指标值,2016年的值代表100%。蓝色线表示冷轧钢价格,再次以指标值呈现,2016年价格为100%。我们还显示了我们对电动汽车应用中电池出货量的预测,由灰色虚线条表示。

很快你就会认出这是尖锐的在2021年至2022年期间,电池出货量将增加;出货量达到2016年的近10倍。除了这一上涨,你还可以观察到冷轧钢的价格在季节性上涨我的时段。灰色虚线显示了我们对电动汽车生产速度的预期。我们预计,未来5年,由于产能增长滞后于电动汽车行业对该大宗商品需求的急剧增长,电动钢的供需缺口将会扩大。这最终将导致供应短缺,这将表现为更长的交货时间和更高的电机价格。

最终的想法

解决这一问题的办法在于钢铁供应商。最终,需要生产更多的电工钢来缩小供需之间的差距。我们预计这将会发生,尽管缓慢。虽然钢铁行业正在努力解决这个问题,但我们预计,在供应链中更加垂直整合的电机供应商(尤其是钢铁供应)将开始凭借更短的交货时间和更低的价格赢得市场份额,而其他市场则在努力确保生产所需的材料。

多年来,汽车供应商一直在讨论这一趋势。现在可以肯定地说,这一趋势已经正式到来。

-这最初出现在互动分析网站相互作用分析是CFE媒体和技术内容合作伙伴。

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作者简介:Blake以优异成绩毕业,获得商业和经济学学位,他的研究领域包括各种工业自动化技术,如低压交流电机驱动和工业/移动液压相互作用分析。