在全球能源結構深度轉型與“雙碳”戰略加速落地的背景下,電力設備行業正經歷前所未有的變革。作為變壓器核心材料的取向硅鋼,憑借其獨特的磁性能與節能優勢,成為支撐電網升級、新能源消納與工業能效提升的關鍵基礎材料。
一、取向硅鋼行業特性與戰略價值:從材料到系統的價值躍遷
取向硅鋼(HiB)是一種晶粒沿軋制方向高度有序排列的極低碳硅鐵合金,其核心特性在于高磁導率、低矯頑力與低鐵損。這一特性使其成為制造大型變壓器鐵芯的不可替代材料,直接影響變壓器的能效水平與服役壽命。據行業觀察,一臺500kV級變壓器平均需消耗數百噸取向硅鋼,材料成本占比達總成本的近三分之一,是電力設備制造的“命門”。
隨著全球能源革命推進,取向硅鋼的戰略價值已從單一材料屬性延伸至電力系統整體效能。例如,采用高牌號取向硅鋼的S13型配電變壓器較傳統型號空載損耗降低30%以上,全生命周期碳排放減少數百噸。在特高壓輸電、核電主變、新能源電站升壓變壓器等場景中,取向硅鋼的性能直接決定電網的穩定性與新能源消納能力,成為國家能源安全與綠色轉型的關鍵支撐。
二、產業鏈全景:從資源到應用的生態重構
取向硅鋼產業鏈涵蓋“礦石開采→硅鐵冶煉→鋼坯冶煉→冷軋加工→絕緣涂層→變壓器制造→電網應用”全鏈條,呈現明顯的“金字塔”結構:
上游:以鐵礦石、硅石、焦炭等原材料供應為主,資源分布相對分散,但受能源價格波動影響顯著。
中游:冷軋取向硅鋼生產環節技術壁壘最高,是產業鏈價值核心。全球高端產能長期被日本新日鐵、韓國浦項等國際巨頭壟斷,中國通過技術自主化突破,已形成以寶武、首鋼為代表的規模化生產集群,并在特高壓用超高牌號產品領域占據主導地位。
下游:以變壓器制造商與電網公司為主,應用場景從傳統電力設備向新能源輸電、智能電網、軌道交通等領域延伸。下游客戶認證周期長、合作關系穩定,進一步強化了行業集中度。
區域布局上,中國取向硅鋼產業高度集中于湖北武漢、上海寶山、河北唐山等鋼鐵工業基地,形成與變壓器制造集群協同的區域化產能網絡。這種布局有效降低了運輸成本與供應鏈風險,但也可能面臨區域政策波動與資源調配挑戰。
據中研普華產業研究院發布的《2026-2030年中國取向硅鋼行業全景調研及發展趨勢預測報告》預測分析
三、市場格局:從“進口依賴”到“國產替代”的攻堅戰
中國取向硅鋼市場長期呈現“高端產品供給不足、中低端產能過剩”的結構性矛盾。盡管國內總產能已居全球首位,但高牌號、低鐵損的高端產品仍需大量進口,國際巨頭憑借技術專利與品牌優勢占據高端市場定價權。例如,日本新日鐵通過高溫加熱兩次冷軋工藝生產的Hi-B產品,在磁感強度與鐵損控制上仍領先國內水平。
近年來,國內企業通過技術引進與自主創新加速突破:
工藝迭代:寶武、首鋼等企業聯合科研機構,在晶粒取向控制、抑制劑優化等基礎研究領域取得突破,推動超低鐵損(P1.7/50≤0.85W/kg)、薄規格(0.18mm以下)產品量產。
服務升級:頭部企業從單一材料供應向“材料+設計+應用”一體化服務轉型,通過與變壓器廠商建立聯合研發平臺,縮短高端產品認證周期。
綠色轉型:響應“雙碳”戰略,企業推廣再生材料循環利用與低碳工藝認證,滿足下游客戶ESG需求,提升國際市場競爭力。
當前,中國取向硅鋼市場已形成“一超多強”格局:寶武集團憑借技術積累與規模優勢占據主導地位,首鋼、鞍鋼等國企與山東華菱、江陰新冶等民企通過差異化競爭填補中端市場空白,國際巨頭則通過合資企業持續布局高端領域。
四、發展趨勢:性能極限、智能制造與綠色可持續的三重躍遷
未來五年,取向硅鋼行業將圍繞以下方向深度變革:
性能極限化:研發重點聚焦于進一步降低高頻、高磁密下的鐵損,通過新型抑制劑體系與磁疇控制技術,推動產品向“超低鐵損+高磁感”方向迭代。例如,添加鉍元素等新型工藝可提升磁感強度,拓展在大型風電電機、新能源汽車驅動電機中的應用邊界。
制造智能化:利用工業互聯網、大數據與AI技術,實現冶煉、熱軋、冷軋、退火等全流程的實時數據采集與反向優化。數字孿生技術將應用于工藝模擬,縮短新產品開發周期,提升良品率。
生產綠色化:從使用綠電煉鋼、回收廢鋼到開發無鉻環保涂層,綠色制造將成為行業準入門檻。企業需通過碳足跡核算與低碳工藝認證,滿足全球綠色供應鏈要求,同時降低噸鋼碳排放強度。
應用場景多元化:除傳統變壓器領域外,取向硅鋼在新能源汽車電機、軌道交通牽引變流器等新興場景的替代效應顯現。隨著高效電機能效標準升級,其對無取向硅鋼的部分替代將打開增量空間,形成“一材多用”的市場格局。
五、挑戰與機遇分析:全球競爭中的突圍路徑
盡管中國取向硅鋼產業已實現從追趕到并跑的跨越,但仍面臨多重挑戰:
技術瓶頸:高端產品磁性能穩定性不足、薄規格量產工藝不成熟、絕緣涂層技術落后等問題制約國產化替代進程。
國際標準話語權缺失:全球高端市場仍由國際巨頭主導,中國企業在專利布局與標準制定中處于被動地位。
供應鏈風險:核心設備依賴進口、原材料價格波動等因素可能影響產能穩定性。
機遇同樣顯著:
政策紅利:國家“十四五”規劃明確提出突破高磁感取向硅鋼制備技術,能效標準提升與老舊設備更新政策將直接拉動高端產品需求。
市場擴容:特高壓工程、新能源發電與智能電網建設加速,預計未來五年中國取向硅鋼需求將持續增長,高端牌號占比顯著提升。
全球化布局:通過“一帶一路”倡議與歐美能效升級帶來的供給缺口,國產高端產品出口份額有望進一步提升。
在全球能源革命與工業能效提升的浪潮中,取向硅鋼已從“功能性的電磁鋼材”升維為“支撐電網高效、低碳、安全運行的核心戰略材料”。未來五年,行業將經歷從“規模擴張”到“價值創造”的深刻轉型,技術突破、綠色制造與全球化布局將成為企業競爭的關鍵勝負手。中國取向硅鋼產業需以創新為矛、以協同為盾,在突破高端技術壁壘的同時,構建開放共贏的全球產業鏈生態,最終實現從“大國制造”到“大國智造”的跨越。
更多深度行業研究洞察分析與趨勢研判,詳見中研普華產業研究院《2026-2030年中國取向硅鋼行業全景調研及發展趨勢預測報告》。






















研究院服務號
中研網訂閱號