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　　三、隔膜壓縮機(jī)發(fā)展態(tài)勢與市場機(jī)遇

　　1、行業(yè)發(fā)展態(tài)勢

　　1916年，法國工程師Henri Corblin（考比林）制造出世界上第一臺隔膜壓縮機(jī)，此后隔膜壓縮機(jī)技術(shù)被法國Burton Corblin（考比林公司，后被英國豪頓集團(tuán)收購）和美國PDC機(jī)械公司等歐美企業(yè)所壟斷。20世紀(jì)60年代，北京第一通用機(jī)械廠制造出我國第一臺隔膜壓縮機(jī)，此后我國在隔膜壓縮機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域逐步取得突破，目前已能與前述國外著名廠商競爭。

　　按照應(yīng)用環(huán)節(jié)劃分，隔膜壓縮機(jī)可分別應(yīng)用于氣體充裝和氣體使用環(huán)節(jié)。氣體充裝環(huán)節(jié)包括氫氣充裝和特種氣體充裝，氣體使用環(huán)節(jié)包括化工、加氫站、軍工、核電等領(lǐng)域。近年來，氫氣和特種氣體制備充裝、化工、加氫站、軍工、核電等隔膜壓縮機(jī)應(yīng)用廣泛的行業(yè)均處于高速增長期，發(fā)展前景廣闊，為隔膜壓縮機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來巨大機(jī)遇。根據(jù)高工產(chǎn)研數(shù)據(jù)，預(yù)計2025年和2030年，全球隔膜壓縮機(jī)市場需求將分別達(dá)到211億元和811億元，2023年至2030年年均復(fù)合增長率36.90%，具有廣闊的市場前景，見圖3。

　　中國隔膜壓縮機(jī)市場需求在產(chǎn)業(yè)升級步伐加快及“雙碳”目標(biāo)的推動下，預(yù)計將以更快的速度增長。據(jù)相關(guān)產(chǎn)研數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計2025年和2030年，國內(nèi)隔膜壓縮機(jī)市場需求將分別達(dá)到85億元和356億元，2023年至2030年年均復(fù)合增長率41.08%，呈現(xiàn)加速增長的發(fā)展態(tài)勢，見圖4。

　　2、行業(yè)面臨的機(jī)遇與風(fēng)險

　?。?）行業(yè)面臨的機(jī)遇

　　①政策持續(xù)支持國內(nèi)高端制造企業(yè)

　　隔膜壓縮機(jī)下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，涉及化工、能源、軍工等多個關(guān)系國計民生的重要領(lǐng)域，是我國工業(yè)生產(chǎn)不可或缺的高端通用設(shè)備。近年來，國家持續(xù)支持國內(nèi)高端制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，著力提升高端設(shè)備的自主設(shè)計制造能力。

　　黨的二十大報告明確提出，推動制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展，鞏固優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先地位，在關(guān)系安全發(fā)展的領(lǐng)域加快補齊短板，提升戰(zhàn)略性資源供應(yīng)保障能力。面對全球貿(mào)易保護(hù)主義抬頭和國際競爭加劇的局面，未來我國將持續(xù)加強對國產(chǎn)高端制造產(chǎn)業(yè)的支持，為隔膜壓縮機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供良好的發(fā)展環(huán)境。

　?、凇半p碳”政策利好多個下游行業(yè)

　　2020年9月，在第75屆聯(lián)合國大會上正式宣布我國“雙碳”目標(biāo)，即力爭在2030年前實現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實現(xiàn)碳中和。中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》以及各部門相繼推出的《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》、《關(guān)于促進(jìn)新時代新能源高質(zhì)量發(fā)展實施方案》、《關(guān)于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制機(jī)制和政策措施的意見》等文件均將鋰電池、光伏、氫能、核能等作為實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重點發(fā)展行業(yè)。

　　隔膜壓縮機(jī)是氫氣和特種氣體制備充裝、鋰電池上游氟化工、光伏和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)上游硅化工、氫燃料電池汽車加氫站和核電站建設(shè)等領(lǐng)域的重要設(shè)備。這些行業(yè)的迅猛發(fā)展，帶動隔膜壓縮機(jī)產(chǎn)品技術(shù)的革新以及市場需求的大幅提升，為隔膜壓縮機(jī)行業(yè)發(fā)展帶來重要契機(jī)。

　?。?）行業(yè)面臨的風(fēng)險

　?、傩袠I(yè)基礎(chǔ)相對薄弱

　　雖然近年來國內(nèi)隔膜壓縮機(jī)行業(yè)發(fā)展迅速，技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)規(guī)模都有所提升，但由于發(fā)展時間較短等因素，行業(yè)基礎(chǔ)較為薄弱。國外隔膜壓縮機(jī)行業(yè)經(jīng)歷了多輪產(chǎn)業(yè)并購，目前國外領(lǐng)先的隔膜壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè)多為通用設(shè)備制造跨國龍頭公司，產(chǎn)品種類豐富，資金和研發(fā)實力雄厚。我國隔膜壓縮機(jī)廠商則多以隔膜壓縮機(jī)產(chǎn)品為主，在技術(shù)積累、資本規(guī)模、品牌影響力等方面，與國外的領(lǐng)先企業(yè)相比仍存在一定的差距。

　?、趯I(yè)人才較為緊缺

　　隔膜壓縮機(jī)的研發(fā)設(shè)計涉及熱力學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、流體力學(xué)以及數(shù)學(xué)、機(jī)械、化學(xué)、計算機(jī)等多個專業(yè)領(lǐng)域，對研發(fā)人員的專業(yè)水平、復(fù)合知識背景以及技術(shù)經(jīng)驗要求較高。我國隔膜壓縮機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步較晚，目前國內(nèi)院校較少開設(shè)相關(guān)專業(yè)，隔膜壓縮機(jī)細(xì)分領(lǐng)域科研人員也相對較少，在人才儲備，特別是高端人才儲備上具有滯后性。高端研發(fā)人才的緊缺可能對中國隔膜壓縮機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來不利影響。

　　3、行業(yè)主要壁壘

　　（1）技術(shù)與研發(fā)壁壘

　　隔膜壓縮機(jī)是一種特殊結(jié)構(gòu)的容積式壓縮機(jī)，其研發(fā)設(shè)計涉及熱力學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、流體力學(xué)以及數(shù)學(xué)、機(jī)械、化學(xué)、計算機(jī)等多個專業(yè)領(lǐng)域，技術(shù)含量高，在型腔設(shè)計、膜片等核心零部件加工工藝等方面，對行業(yè)內(nèi)企業(yè)的技術(shù)儲備、經(jīng)驗積累、核心技術(shù)人員的技術(shù)水平均有較高要求。同時，隔膜壓縮機(jī)通常用于對高純度、稀有貴重、易燃易爆、有毒有害、具有腐蝕性或放射性及高壓工業(yè)氣體進(jìn)行壓縮，其下游客戶對于產(chǎn)品的性能和可靠性要求較高，對行業(yè)內(nèi)企業(yè)的技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量要求高于一般通用設(shè)備廠商。此外，隔膜壓縮機(jī)具有較強的定制化特征，且其下游應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，對行業(yè)內(nèi)企業(yè)的持續(xù)研發(fā)能力也提出了較高的要求。因此，隔膜壓縮機(jī)行業(yè)存在較強的技術(shù)與研發(fā)壁壘。

　?。?）生產(chǎn)能力壁壘

　　隔膜壓縮機(jī)下游行業(yè)近年來發(fā)展迅速，新增產(chǎn)線投資較多，產(chǎn)品需求量較大且對產(chǎn)品快速交付能力要求較高，產(chǎn)能規(guī)模大、具有穩(wěn)定的產(chǎn)品交付能力的企業(yè)具有較強的競爭優(yōu)勢。此外，隔膜壓縮機(jī)的工藝流程包括圖紙設(shè)計、機(jī)加工、焊接、整機(jī)總裝和試車等多個環(huán)節(jié)，生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜，同時隔膜壓縮機(jī)具有定制化、精密性的特征，生產(chǎn)過程中對于產(chǎn)品制造工藝的精度及規(guī)范性要求較高。因此，新進(jìn)入廠商在缺乏長期的生產(chǎn)經(jīng)驗積累及較強的生產(chǎn)管理能力的情況下，難以僅靠大量新增購入廠房和生產(chǎn)設(shè)備或大量招聘生產(chǎn)工人而快速提升產(chǎn)能規(guī)模。因此，隔膜壓縮機(jī)行業(yè)存在較強的生產(chǎn)能力壁壘。

　?。?）市場壁壘

　　隔膜壓縮機(jī)產(chǎn)品具備專業(yè)屬性強、定制化程度高、零部件復(fù)購率高等特點，在銷售的前中后各環(huán)節(jié)均需為下游客戶提供面對面、全方位的專業(yè)服務(wù)。營銷能力及服務(wù)質(zhì)量是決定廠商競爭力的重要因素，新進(jìn)入廠商通常難以快速建立起高效的營銷和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，亦難以快速建立起一支具有行業(yè)經(jīng)驗和專業(yè)技術(shù)知識儲備的銷售人才隊伍。同時，行業(yè)內(nèi)已與客戶建立較長合作關(guān)系的廠商對于客戶的需求、應(yīng)用領(lǐng)域等較為熟悉，雙方默契度較高，具有較強的客戶粘性。此外，由于隔膜壓縮機(jī)下游氫氣和特種氣體制備充裝、化工、加氫站、軍工和核電等領(lǐng)域，對于產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性要求較高，產(chǎn)品故障帶來的風(fēng)險和損失較大，故客戶使用新進(jìn)入廠商產(chǎn)品的成本和風(fēng)險較高。因此，隔膜壓縮機(jī)行業(yè)存在較強的市場壁壘。

　?。?）資金壁壘

　　隔膜壓縮機(jī)的體積和重量相對較大，搬運過程中需要使用較大規(guī)格的機(jī)械設(shè)備，對于廠房的面積、承重能力等要求較高；同時，隔膜壓縮機(jī)涉及的生產(chǎn)工藝較多，生產(chǎn)設(shè)備投資需求較高，屬于資金密集型行業(yè)，對于新進(jìn)入廠商資金要求較高。此外，隔膜壓縮機(jī)產(chǎn)品的交貨周期和回款時間相對較長，對于企業(yè)流動資金的需求較高。因此，隔膜壓縮機(jī)行業(yè)存在較強的資金壁壘。

　　4、行業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中的作用地位及與上、下游行業(yè)間的關(guān)聯(lián)性

　　隔膜壓縮機(jī)行業(yè)企業(yè)從供應(yīng)商處采購各類原材料，通過設(shè)計和加工，生產(chǎn)隔膜壓縮機(jī)及其核心零部件，并將產(chǎn)品銷往下游客戶。隔膜壓縮機(jī)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈見圖5。

　　隔膜壓縮機(jī)行業(yè)企業(yè)向上游采購的原材料主要包括缸體缸蓋毛坯、中體及曲軸箱等金屬鍛鑄件，以及泵閥、電機(jī)、儀表、啟動控制柜等其他部件。整體而言，目前我國相關(guān)上游行業(yè)市場發(fā)展較為成熟，供應(yīng)商眾多，產(chǎn)能充足，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，能夠保障隔膜壓縮機(jī)行業(yè)企業(yè)的采購需求。

　　隔膜壓縮機(jī)具有不污染壓縮介質(zhì)、密封性好、壓縮效率高、易實現(xiàn)高壓壓縮等優(yōu)良特性，是下游氫氣和特種氣體制備充裝、化工、加氫站、軍工和核電等多個領(lǐng)域的重要設(shè)備。近年來，上述下游行業(yè)發(fā)展情況良好，帶動隔膜壓縮機(jī)行業(yè)快速發(fā)展。

　　四、隔膜壓縮機(jī)應(yīng)用與市場前景

　　1.氣體充裝領(lǐng)域

　　氣體充裝領(lǐng)域，隔膜壓縮機(jī)主要應(yīng)用于對氣體純度要求較高的氫氣充裝和特種氣體充裝領(lǐng)域，具體情況如下：

　?。?）氫氣充裝

　　氫氣是一種重要的化工原料、工業(yè)氣體以及清潔能源。在氫氣儲存環(huán)節(jié)中，高壓氣態(tài)氫氣儲存方式最為成熟和經(jīng)濟(jì)，是目前氫氣儲運的主要方式。該種方式需要使用壓縮機(jī)對氫氣加壓從而使其以氣態(tài)形式儲存至特定容器中。其中，高純度氫氣通常使用對氣體介質(zhì)無污染的隔膜壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮充裝。

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　　高純度氫氣廣泛應(yīng)用于電子半導(dǎo)體、精細(xì)化工、醫(yī)藥保健、食品等行業(yè)以及氫能領(lǐng)域，近年來發(fā)展速度較快，帶動高純度氫氣制備充裝產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，2021年我國高純度氫氣產(chǎn)能同比增長20%以上。未來，隨著下游需求持續(xù)快速增長，高純度氫氣制備充裝產(chǎn)業(yè)有望迎來加速發(fā)展期，見圖6。

　　在電子半導(dǎo)體行業(yè)，高純度氫氣在電真空材料、集成電路、電子管、太陽能電池等制造領(lǐng)域作為還原劑或原料氣等均有應(yīng)用。半導(dǎo)體作為信息產(chǎn)業(yè)的核心，廣泛應(yīng)用于通信、計算機(jī)、消費電子、汽車、工業(yè)等領(lǐng)域，影響現(xiàn)代生活的方方面面，同時半導(dǎo)體行業(yè)是我國重點支持的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)和“卡脖子”產(chǎn)業(yè)，隨著我國不斷加大對半導(dǎo)體行業(yè)的扶持力度，其發(fā)展速度逐步加快，2021年中國半導(dǎo)體行業(yè)市場規(guī)模為12190億元，近三年復(fù)合增長率達(dá)14.43%，預(yù)計未來仍有望繼續(xù)較快增長。同時，高純度氫氣還廣泛應(yīng)用于精細(xì)化工、醫(yī)藥保健、食品等行業(yè)，該等行業(yè)受益于我國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和消費升級步伐的不斷加快，均保持快速增長態(tài)勢。

　　此外，高純度氫氣作為一種清潔能源在氫能領(lǐng)域的應(yīng)用，具有廣闊發(fā)展空間。在交通運輸領(lǐng)域，近年來氫燃料電池汽車產(chǎn)銷量不斷取得突破，相關(guān)行業(yè)規(guī)范及配套設(shè)施建設(shè)逐步完善，發(fā)展態(tài)勢良好，同時氫氣作為燃料在船舶、航空器等領(lǐng)域的應(yīng)用也得到國家政策大力支持，具有較高發(fā)展?jié)摿?；在儲能領(lǐng)域，氫儲能具有調(diào)節(jié)周期長、儲能容量大等優(yōu)勢，“風(fēng)光發(fā)電+氫儲能”有望成為可再生能源一體化應(yīng)用的新模式；在發(fā)電領(lǐng)域，氫氣作為一種來源豐富、綠色低碳的二次能源，在分布式區(qū)域供電、備用電源、發(fā)電調(diào)峰等方面亦具有廣闊的應(yīng)用前景。

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　　目前我國氫氣供應(yīng)以煤制氫和天然氣制氫為主，根據(jù)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》，至2025年我國將初步建立以工業(yè)副產(chǎn)氫和可再生能源制氫為主的氫能供應(yīng)體系。

　　作為石化工業(yè)大國，我國工業(yè)副產(chǎn)氫供應(yīng)潛力巨大，現(xiàn)有年副產(chǎn)氫供應(yīng)潛力450萬噸，在政策支持以及高純度氫氣需求不斷提升的推動下，化工企業(yè)將工業(yè)副產(chǎn)氫提純并儲存利用的經(jīng)濟(jì)效益增強，工業(yè)副產(chǎn)氫的利用率有望進(jìn)一步提升。

　　同時，未來隨著我國水電、風(fēng)電及光伏發(fā)電等可再生能源發(fā)電的成本進(jìn)一步降低，水電解法等可再生能源制氫方式預(yù)計將取代化石能源制氫成為主要的氫氣供給來源。預(yù)計2040年工業(yè)副產(chǎn)氫和可再生能源制氫將占?xì)錃夤┙o總量的一半，至2050年工業(yè)副產(chǎn)氫和可再生能源制氫將占?xì)錃夤┙o總量的70%。

　　工業(yè)副產(chǎn)和可再生能源所制備的氫氣純度相對較高，提純成本相對較低，在下游高純度氫氣需求快速增長的推動作用下，該等氫氣制備充裝企業(yè)更傾向于采用隔膜壓縮機(jī)對其制備的氫氣進(jìn)行壓縮儲存，工業(yè)副產(chǎn)制氫和可再生能源制氫裝置的大量建設(shè)將成為隔膜壓縮機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動力，見圖7。

　　綜上，受益于下游行業(yè)快速發(fā)展，高純度氫氣需求持續(xù)增長；同時在政策支持以及高純度氫氣需求不斷提升的推動下，制氫方式加速轉(zhuǎn)變，工業(yè)副產(chǎn)制氫和可再生能源制氫裝置大量建設(shè)，推動氫氣充裝用隔膜壓縮機(jī)需求迅速增長。

　?。?）特種氣體充裝

　　特種氣體對純度和密封性等要求極高，一旦其純度或凈度不達(dá)標(biāo)，輕則影響下游產(chǎn)品質(zhì)量，重則擴(kuò)散污染整條產(chǎn)品線，因此特種氣體制備充裝企業(yè)通常選擇密封性好且對介質(zhì)無污染的隔膜壓縮機(jī)作為氣體充裝壓縮裝置。特種氣體種類繁多，下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。其中，電子特氣市場份額最大，是推動特種氣體行業(yè)近年來快速發(fā)展的主要因素。半導(dǎo)體行業(yè)是電子特氣下游應(yīng)用第一大領(lǐng)域，占比超過62%。特種氣體被應(yīng)用于半導(dǎo)體生產(chǎn)中的清洗、刻蝕、光刻、外延、摻雜等多個核心工藝中，如在刻蝕工藝中作為刻蝕用氣有選擇地從硅片表面去除不需要的材料，在摻雜工藝中作為摻雜氣體摻入半導(dǎo)體材料內(nèi)以使材料具有所需要的導(dǎo)電類型和一定的電阻率。因此，特種氣體是半導(dǎo)體生產(chǎn)的重要原材料，占半導(dǎo)體生產(chǎn)所需原材料的15%。此外，特種氣體還包括用于手術(shù)和醫(yī)學(xué)研究的醫(yī)療氣體、用于精密儀器校準(zhǔn)測量的標(biāo)準(zhǔn)氣體、用于國防軍工建設(shè)的激光氣體等，該等下游行業(yè)均服務(wù)于現(xiàn)代高端產(chǎn)業(yè)，具有良好的發(fā)展前景。同時，特種氣體的國產(chǎn)化率近年來也得到大幅提升，根據(jù)智研咨詢數(shù)據(jù)，2018至2020年我國特種氣體國產(chǎn)化率由9%提升至14%，并預(yù)計將于2025年提升至25%。

　　綜上，在半導(dǎo)體等下游行業(yè)旺盛的需求以及特種氣體國產(chǎn)替代進(jìn)程不斷加快的推動作用下，我國特種氣體行業(yè)規(guī)?？焖僭鲩L，根據(jù)億渡數(shù)據(jù)，近三年中國特種氣體行業(yè)市場規(guī)模復(fù)合增長率為20.43%，并在未來幾年將持續(xù)以20%左右的增長率快速增長，至2026年中國特種氣體行業(yè)市場規(guī)模預(yù)計將達(dá)到808億元。特種氣體行業(yè)的快速發(fā)展有力拉動了特種氣體充裝用隔膜壓縮機(jī)需求的增長，見圖8。

　　注：本文未完待續(xù)，更多精彩見下期！