稀土永磁对人形机器人的影响

时间: 2025-04-15 10:58:18 |   作者: bb贝博球bet体育入口

  

  对于人形机器人而言，每台机器人钕铁硼用量为3.5kg是较为合理的设定。这是因为人形机器人在运行过程中，其伺服电机要实现高精度控制，而钕铁硼材料凭借其独特的性能能够很好的满足这一需求。具体来看，人形机器人的关节电机数量在20 - 40个之间，若单个电机钕铁硼的用量为100 - 200g，经过计算，每台机器人钕铁硼总量处于3.5kg的合理区间范围内。

  以2025年全球13万吨的稀土永磁材料需求为基准做多元化的分析，不同人形机器人的保有量对应着不同的磁材需求增量，并且呈现出明显的边际增量特征。当人形机器人保有量为10万台时，对应的钕铁硼需求为350吨，占全球总需求的0.27%；保有量达到50万台时，需求量为1,750吨，占比1.34%；保有量达到100万台时，需求量为3,500吨，占比2.69%。如果从远期来看，当人形机器人保有量达到1亿台时，对应的钕铁硼需求为35万吨，这一数字将超过2023年全球约30万吨的年产量。这一结果提示我们应该重视人形机器人发展的时间窗口和技术迭代的节奏。

  人形机器人对磁材的性能提出了更高的要求。磁材需具备磁能积(BH)max≥45MGOe、矫顽力Hcj≥12kOe以及在不一样的温度（ - 50℃ - 200℃）下的稳定性。这种高性能要求将促使行业进行新一轮的洗牌。在这样的一个过程中，那些不足以满足技术方面的要求的企业，尤其是低端产能，将逐渐被市场淘汰出局，而头部企业凭借自身的技术优势，市占率有望得到非常明显提升。

  在稀土永磁材料产业链中，磁组件业务具有较高的附加值。单就单纯的磁材而言，价格约为$50/kg，而包含充磁、装配等工序的定制化组件价格能达到$150 - $250/kg，其附加值可达磁材的3 - 5倍。以精进电动为例，其组件业务的毛利率较单纯的磁材业务高8 - 12个百分点。这表明在人形机器人产业高质量发展的推动下，稀土永磁材料企业有机会通过向磁组件业务延伸来提高自身的盈利能力。

  在稀土永磁材料应用于车规级产品的过程中，认证周期需要2 - 3年。由于人形机器人可能在某些特定的程度上参照类似的认证标准，这在某种程度上预示着企业在涉足人形机器人相关磁材业务时，要比较长的时间来满足认证要求。先发的企业能够更早地获得认证资格，从而在市场占据领先地位。

  在稀土永磁材料的专利方面，日立金属专利到期后，并没有使行业竞争格局变得混乱。相反，中科三环、金力永磁等国内企业积极构建新的专利池。这一些企业在专利方面的布局，将在某些特定的程度上保护自身的技术成果，防止竞争对手的模仿，从而巩固自身的竞争优势。

  头部稀土永磁材料企业在产能规划方面表现突出。到2025年，这一些企业规划的产能均超过2万吨/年。这种产能布局能够很好的满足市场需求，并且在面对人形机器人产业高质量发展带来的新增需求时，具有更强的供应能力。

  稀土原料在磁材成本中占比高达70%，成本控制对于磁材企业的盈利能力至关重要。头部企业在这方面有着独特的策略和优势。一方面，一些企业通过与北方稀土等上下游企业建立股权绑定关系，例如金力永磁，实现了原材料供应的稳定性和成本控制。另一方面，部分企业采用晶界渗透技术，这种技术能够大大降低重稀土的用量，可减重30 - 50%，以此来降低了生产成本。

  在B端工业场景中，人形机器人要实现大规模的商业化应用面临挑战。制造业领域中，人形机器人需要与协作机器人竞争市场占有率。协作机器人在目前的制造业生产体系中已经占据了相当的市场占有率，人形机器人要想进入这一领域并获得认可，需要在性能、成本等多个角度克服障碍。

  在C端家庭场景中，人形机器人的价格是影响其市场推广的主要的因素。目前特斯拉Optimus的成本约为5万美元，但是要实现C端市场的广泛普及，其价格需要降低至2万美元以下。只有这样，人形机器人才能在家庭消费市场中被众多购买的人接受，由此产生对磁材的可持续需求。

  在低端场景应用方面，铁氧体电机具有一定的优势，其成本仅为钕铁硼的1/3。如果铁氧体电机在性能上能获得逐步提升或者满足特定场景的需求，其在低端场景中的市场占有率有可能回升，从而对钕铁硼磁材在这一领域的应用产生替代效应。

  新型磁阻电机也存在技术突破的可能性，例如特斯拉Model3后驱电机采用的磁阻电机技术。如果新型磁阻电机在功率密度、效率等关键性能指标上取得更大的突破，并且成本可控，那么它有可能成为钕铁硼磁材电机的替代产品，进而影响稀土永磁材料在机器人领域的需求。

  中国目前控制着全球90%的稀土永磁产能，在稀土永磁产业链的上游占据着主导地位。然而，欧美国家正在加速推进本土供应链建设。例如，MP Materials的美国工厂预计在2025年投产，年产能为7000吨；欧盟的《关键原材料法案》要求到2030年本地加工比例达到40%。这些举措可能会对全球稀土永磁材料的供应格局产生一定的影响，给中国稀土永磁材料企业的出口和国外企业的原材料供应带来不确定性。

  在2025年之前，投资者应着重关注那些已与人形机器人厂商建立合作伙伴关系的企业。例如，金力永磁已确定进入特斯拉供应链，中科三环与优必选开展合作。这一些企业能够借助与人形机器人厂商的合作，率先在新兴市场中占据一席之地，获取市场占有率，并在技术与产品质量上一直在优化提升。

  从中长久来看，具有产业链垂直整合能力的企业更具投资价值。一方面，如正海磁材通过参股澳洲Hastings布局上游稀土资源，保障了原材料的稳定供应并可能降低原材料采购成本；另一方面，像英洛华在伺服电机集成业务方面的探索，拓展了下游业务领域，提高了企业的抗风险能力和综合盈利能力。

  综上所述，人形机器人产业对稀土永磁材料行业带来了机遇与挑战并存的局面。在投资决策过程中，建议密切跟踪人形机器人的量产进度以及磁材企业的技术路线选择，尤其要着重关注晶界渗透技术的渗透率、回收体系的搭建进度等关键指标。在行业发展过程中，行业β机会与α分化将长期并存，投资的人要综合考量各种各样的因素，以做出准确的投资决策。

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