金属行业电力材料专题报告（一）：超导材料，聚焦技术进展带来的超导产业化提速

证券研究报告 请务必阅读正文之后第 28 页起的免责条款和声明 聚焦技术进展带来的超导产业化提速 金属行业电力材料专题报告（一）：超导材料｜2023.8.4 中信证券研究部 核心观点 王喆 能源与材料产业 首席分析师 S1010513110001 敖翀 金属行业首席 分析师 S1010515020001 拜俊飞 金属分析师 S1010521070006 超导材料因其独特性能拥有的应用前景。目前已经实现成熟产业化的低温超导材料料将受益于光伏和医疗设备需求的快速增长实现市场放量；超导电力、可控核聚变等下游应用的快速发展有望带动高温超导材料市场规模大幅提升。学术界对于室温超导材料研究的聚焦或将推动超导材料产业化进程加速。建议关注布局超导材料生产和装置制造的联创光电、永鼎股份和宝胜股份等。 ▍超导材料简介：超导材料是指在一定温度下具备“零电阻”和“完全抗磁性”特征的材料。根据临界转变温度的不同，超导材料可以分为低温超导材料和高温超导材料。近年来理论性能更加优异的室温超导材料成为学术界的焦点。受益于下游可控核聚变等行业的快速发展，超导材料尤其是高温超导材料吸引了市场的广泛关注，行业发展或进入加速期。 ▍超导材料的特殊性能使其在多个领域具备广阔的应用前景：1）大电流应用，将超导体应用在长距离输电线、发电及储能领域，从而大幅降低电阻热效应带来的能量损耗，提高电力传输的效率。2）电子学应用，超导体用于电子元器件领域将克服散热难的问题，同时大幅提高计算机的运行速度。3）抗磁性应用，超导体的完全抗磁性可以应用在磁悬浮列车和可控核聚变等领域。超导材料还可应用于核磁共振成像、超导感应加热、超导限流器、超导电机等。Conectus 统计，2022 年全球超导产品市场规模约为 68 亿欧元，且预计至 2027 年有望增至 192亿欧元，对应 2022-2027 年 CAGR 为 23%。 ▍低温超导材料形成成熟产业链，未来将受益于光伏、医疗等行业需求增长。NiTi和 Ni3Sn 是目前已实现商业化应用的低温超导材料，主要用于生产超导磁体，应用于磁共振成像（MRI）、磁控直拉单晶硅技术（MCZ）、核磁共振谱仪（NMR）、国际热核聚变实验堆（ITER）和高能质子加速器等行业，Conectus 统计，低温超导材料在当前超导行业市场份额超过 90%。未来低温超导材料需求有望受益于光伏行业的高景气度和国内 MRI 设备市场规模的高增速而实现稳定增长。 ▍高温超导材料处于产业化初期，在可控核聚变等领域应用前景。以钇钡铜氧（YBCO）和铋锶钙铜氧（BSCCO）为代表的高温超导材料的临界温度超过 77K（液氮温度），使其具备较传统低温超导材料更加温和的使用环境。由于高温超导材料多为陶瓷，加工性能较差且目前成本较高，目前还处于产业化初期。但其优异的性能使其在高温超导电缆、磁悬浮列车、紧凑型可控核聚变等领域具备广阔的使用前景。Conectus 预测，至 2030 年，高温超导材料占全球超导行业的市场份额有望从当前不足 10%提升至 25%。 ▍室温常压超导是行业发展的重要方向，目前仍处于探索阶段。在超高压条件下合成的部分超导材料的临界温度已经接近室温水平，但苛刻的制备条件阻碍了材料的大规模应用。2023 年以来，陆续有研究团队报导了室温超导材料，甚至是常压条件下制备的室温超导材料，引发市场广泛关注。但目前上述研究成果均未得到严格验证，室温常压超导材料或仍面临漫长的探索进程。 ▍风险因素：室温超导技术研发进展不及预期；高温超导材料产业化进程不及预期；新型超导材料规模化制备不及预期风险。 ▍投资策略：超导材料因其独特性能拥有广阔的应用前景。目前已经实现成熟产业化的低温超导材料料将受益于光伏和医疗设备需求的快速增长实现市场放量；超导电力、可控核聚变等下游应用的快速发展有望带动高温超导材料市场规模大幅提升。学术界对于室温超导材料研究的聚焦或将推动超导材料产业化进程加速。建议关注布局超导材料生产和装置制造的联创光电、永鼎股份和宝胜股份等。 金属行业 评级 无评级（维持） 金属行业电力材料专题报告（一）：超导材料｜2023.8.4 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 2 目录 超导材料简介 .................................................................................................................... 5 超导材料的研发现状及发展趋势 ....................................................................................... 6 超导材料的应用 ................................................................................................................. 7 低温超导材料产业化现状及应用展望 ................................................................................ 9 低温超导材料简介 ............................................................................................................. 9 低温超导材料产业链简介 ................................................................................................ 10 低温超导材料应用介绍 .................................................................................................... 11 高温超导材料研发及产业化现状 ..................................................................................... 14 高温超导材料简介 ........................................................................................................... 14 高温超导材料产业化现状及市场展望 .............................................................................. 16 室温超导材料研发进展 .....................................................................