期货看“五”评 | 精炼镍需求分析

精炼镍（Refined Nickel），亦称纯镍、一级镍，指镍含量较高（一般在99%以上）的镍金属，在镍产业链当中属于原生镍分类。按工艺可将精炼镍分为：电解镍、电积镍等。按形态可将精炼镍分为：镍板、镍豆、镍饼/镍花/镍扣、镍珠/镍球等。俄罗斯的精炼镍产品绝大多数为镍板，主要用于不锈钢冶炼。同为镍板生产国的还有中国、挪威、日本、芬兰、南非、法国等国，其中芬兰、南非的镍板一般也用于不锈钢冶炼，而挪威、日本、法国生产的镍板主要用于电镀行业。澳大利亚、马达加斯加两国是镍豆的主要生产国，此外芬兰、加拿大也有部分工厂生产镍豆。加拿大、英国主要生产镍饼（镍扣/镍花）、镍珠等小品种形态精炼镍，主要用于合金冶炼、电镀等行业。

精炼镍因其纯度高、杂质含量少，用途非常广泛，涉及合金、不锈钢、电镀、新能源等行业领域。从占比来看,合金是纯镍最大的消费领域，2023年占总需求比重达到46%;其次为不锈钢领域，2013年以来，自从更具经济性的镍生铁（NPI）则成为了不锈钢中镍元素的主要来源，精炼镍在不锈钢冶炼中的使用占比越来越小，2023年不锈钢耗镍占比滑落至20%附近；电镀用镍量则相对比较稳定，2023年占比为14%。 

合金是纯镍最大的消费领域，2023年全球合金耗镍约50万吨，同比增长9%，占全球纯镍总供给约53%。镍合金可分为六大类，主要以高温合金以及耐腐蚀合金为主。其中高温合金镍含量在40%-60%，具有耐高温特性被广泛应用于发动机以及燃气轮机等领域，是国内主流的高端镍合金，占比在75%以上。其次为耐腐合金镍含量在30%-40%，具有独特的抗腐蚀甚至抗高温腐蚀性能，主要应用于石化、能源、海洋等领域。此外包括电热合金、软磁合金、膨胀合金以及镍合金焊接材料等，四种合金占比相对较小，合计占比不足10%，主要应用于无线电电子、精密器具、汽车、石油等领域。

高温合金是以铁、镍、钴为基体元素，能在600°C以上的高温环境下抗氧化、抗腐蚀、抗蠕变，并能在较高的机械应力作用下长期工作的合金材料，又称热强合金、耐热合金、超合金，广泛应用于航空航天领域和能源领域。按照基体元素种类，高温合金可划分为铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金等，其中镍基高温合金的应用范围较广，需求量约占高温合金的80%。目前，高温合金主要应用于发动机领域，包括航空发动机、航天火箭发动机和各种工业用燃气涡轮发动机。根据Roskill统计数据，高温合金在航空航天领域的应用比重为55%，其次是电力领域，占比为20%。

高温合金第一大应用领域是航空航天领域，高温合金作为在600°C以上及一定应力条件下长期工作的金属材料，满足现代航空发动机对材料的苛刻要求，至今已成为航空发动机热端部件不可替代的一类关键材料。高温合金用量约占发动机总重量的40%-60%，主要用于燃烧室、导向器、涡轮叶片和涡轮盘四大热端部件，此外还用于机匣、环件、加力燃烧室和尾喷口等部件。

镍基合金在电力领域中的应用主要集中在核工业用材。核工业用材主要指反应堆用高温合金。这些合金主要用作蒸汽发生器传热管元件格架和压紧弹簧以及高温气冷堆和部分快堆的过热器与再热器传热管零部件。早期的传热管是使用304不锈钢或316不锈钢材料，在使用过程中由于出现严重的应力腐蚀开裂，造成多次停堆事故以后，改为Inconel600或Incoloy800镍基合金，使用效果较好，但耐蚀性能仍不够理想。在20世纪80年代末,法国先采用抗腐蚀性能优异的Inconel690镍基代替Inconel600镍基制作新一代蒸汽发生器传热管，以后美国和日本也相继仿用。

2012年，东方电气(广州)重型机器有限公司使用由宝钢制造的国产核电690U形管，在广西防城港核电1号机组1号蒸汽发生器上成功实现穿管。这是核电690U形管国产化以来在我国核电机组上的首次安装应用。2023年中国商运核电机组继续保持安全稳定运行，全年新增商运核电机组2台，数量达到55台，额定装机容量5703万千瓦。按每台百万千瓦机组用150t传热管的用量计算,市场需求量巨大。

镍基合金油井管在酸性油气田中的应用近年来也发展迅速。酸性油气田是指油气资源中含有很高的硫化氢（一种特毒性气体）含量，同时又含有二氧化碳等腐蚀性气体。对于这些地质结构复杂、高温高压、高腐蚀介质环境的大型高酸性天然气来说，一般常用的钢材无法都满足其对腐蚀的高要求。镍基合金油井管凭借其高温变形抗力大、材料强度高、抗腐蚀性能优异等优点，在高酸性油气田得到了良好的应用。2007年宝钢首次试制成功，填补了国内空白，久立特材目前也正在积极拓展镍基合金油井管领域。

在下游需求拉动下，全球高温合金产销量快速增长。以六家国内头部上市公司（钢研高纳、抚顺特钢、图南股份、中洲特材、隆达股份、西部超导）为例，2023年高温合金合计产销量分别为4.6、4.4万吨，增速分别达30.3%、23.3%。海外高温合金企业2020-2021年受疫情影响，营收有所下滑，但近两年在航空航天、燃气轮机等下游拉动下，营收重回高速增长。以四家头部上市企业为例，2021-2023年合计营收复合增速达34%。海外高温合金企业销量自2021年后复苏。其中，VDM Metals公司2024年1月宣布投资6700万欧元，将在未来几年逐步扩大高性能合金产能。

按照工艺分类，镀镍可分为电镀镍和化学镀镍。电镀镍广泛应用于光学仪器镀覆，防护装饰性镀层，铸造结晶器电子元件等。而化学镀镍产品的耐蚀性及抗高温氧化性比电镀镍好，特别适用于形状复杂，表面要求耐磨和耐蚀的零部件的功能性镀层等。

由于电镀厂在镀镍时已经各自发展了独有的电镀配方工艺，有专用的电镀工艺作业线，因此在实际采购时对海外电镀级硫酸镍供应品牌如英科、鹰桥、住友等具有很大的依赖度。而随着国内企业技术攻关，国产金川电镀级纯镍的镍化学品质已经通过智能化高精度过滤及净化自动控制技术大大提升，国产电镀用镍的市场竞争力在逐渐增加，对进口电镀用镍量产生一定挤出效应。电镀用镍涉及行业分布较广且集中度较低，整体用镍量相对稳定，2023年纯镍价格大幅下跌一定程度上刺激了下游需求的好转，但电镀行业本身属于高耗能和废水高排放的行业，在行业进入成熟发展期后现有的产能扩张受到较为严格的政策管控。

据中国表面工程协会数据，2011-2019年，我国电镀行业产品加工面积由7.6亿平方米快速增长至14.1亿平方米，CAGR达8.0%。2020年受疫情影响，产品加工面积有所下滑，但2021年起，随着国内复工复产，电镀行业产品加工面积迅速恢复，2023年，我国电镀行业产品加工面积为15.0亿平方米，2020-2023年年均复合增速达9.1%。电镀用镍增速相对较慢，2023年电镀耗镍量约10.6万吨，同比增长约1.7%。

镀镍电池壳或成为电镀镍领域新的需求增量。目前锂电池常用的外壳材料主要分为三种，分别为钢材、铝材、铝塑膜。圆柱形锂电池多采用具有较强物理稳定性的钢材材料作为外壳材质，为了防止电池正极活性材料对钢壳的氧化，生产企业通常采用镀镍的方式来保护钢壳的铁基体。随着特斯拉、亿纬锂能、比克电池、宁德时代等龙头企业加快布局大圆柱电池，4680大圆柱电池产能持续爬坡，带动预镀镍钢壳的需求。

根据东方电热披露的数据，到2025年，46系列大圆柱电池投产近500GWh，单GWh需要预镀镍约1000吨，动力电池领域约有50万吨预镀镍材料需求;消费电池差不多有约10万吨预镀镍材料需求;电动工具、电动两轮车、电动三轮车等有约5万吨预镀镍材料需求。2025年全球预镀镍材料总需求约65万吨，即使保守估计下，2025年也有约40万吨预镀镍材料需求，消耗镍约0.8万吨。

目前硫酸镍生产难以重新大量使用镍豆，主要原因包含以下几点:其一，纯镍、硫酸镍、MHP 在生产及计价方式上存在相互影响，价差难以复现2021年之前行情，长期出现大幅价差;其二，由于镍豆生产需求疲软加之未进入实际交仓阶段，近年来镍豆进口明显下滑，而国内生产主要以镍板产出为主，镍豆供应也难以快速大量获取;其三，近年由于硫酸镍-电镍价差快速收敛，镍豆经济性消散，酸溶产线多数停工报废，若面临短时起量，其产能制约性也将凸显。2024年而电池领域纯镍用量占比降至几无，但阶段性错配之下，镍豆仍将在价差有利之时作为硫酸镍原料补充。

其他领域的用量相对较少，需求较多的有MLCC内电极用纳米镍粉。MLCC电极用纳米镍粉是用于制造多层陶瓷电容器的材料，主要由钛酸钡和其他添加剂组成。这种材料通过添加改性添加剂来提升其性能，例如钇、钬、镝等稀土元素保证其绝缘性，而镁、锰、钒、铬、钼、钨等添加剂则保证其温度稳定性和可靠性。在制造过程中，这些配方粉被用来制作陶瓷介质膜片，这些膜片再以错位的方式叠合起来，经过高温烧结形成陶瓷芯片，并在芯片的两端封上金属层，最终形成多层陶瓷电容器。

MLCC镍粉行业产量总体呈现稳步增长的趋势。国内MLCC镍粉产量相对较低，但随着国内MLCC产业的快速发展，国内MLCC配方粉市场需求量不断增长，产量也将持续增长。2022年我国MLCC配方粉产量增长至1.21万吨，预计2023年MLCC配方粉产量将达1.42万吨。未来几年，随着AI应用终端高功能化发展以及产业链软硬件升级迭代驱动消费电子行业步入新一轮成长周期，或推动高阶MLCC用小粒径镍粉用量增加。

目前MLCC用镍粉在世界范围内只有少数几家企业具备规模化生产能力，并实现商业销售， MLCC 用镍粉生产企业主要为日本企业，如 JFE 矿业、昭荣化学、住友金属矿山、东邦钛业，此外加拿大Tekna也实现了MLCC镍粉的小批量供货，国内MLCC镍粉企业有博迁新材、新川新材等。

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