(1)全球空压机市场概况
压缩机是一种将气体压缩成高压气体的装置,其工作原理是利用机械作用力将气体压缩成更小的体积,从而提高气体的压力。
根据不同的工作气体介质,压缩机又可细分为空气压缩机、工艺气体压缩机、冷媒压缩机,目前空气压缩机为市场主流产品,被广泛应用于机械、冶金、电子电力、医药、包装、化工、食品、采矿、纺织、交通等众多工业领域。
随着全球经济的发展和下游应用领域的增加,空气压缩机市场发展潜力巨大,行业需求将持续增长。根据 GlobalIndustryAnalysts 研究数据,2023 年全球工业领域空气压缩机市场规模达 363.00 亿美元,预计到 2030 年将达 518.00 亿美元,2023-2030 年间复合年均增长率为 5.20%。
考虑到压缩气体的原理,可将压缩机分为容积式和动力式两类,其中容积式压缩机能通过运动件的位移,使一定容积的气体顺序地吸入封闭空间和压缩以提高压力并排出,通常由主机系统和、驱动系统、进排气阀门系统、冷却系统、控制系统等组成,具有工作稳定性较好、寿命较长等优势,被广泛应用于制冷、空调、工业气体压缩等领域。
根据 GlobalIndustry Analysts 研究数据,2023 年全球工业领域容积式空气压缩机市场规模达 212.00 亿美元,预计到 2030 年将达 309.00亿美元,2023-2030 年间复合年均增长率为 5.20%。
容积式压缩机依据不同的运动方式,可分为回转式和往复式两种结构类型。回转式压缩机可包括单螺杆、螺杆、涡旋、液环、滑片、三角转子等种类,目前螺杆压缩机为市场主流产品。螺杆压缩机的工作原理主要基于一对相互啮合的阴阳转子在机壳内旋转,通过这种旋转运动,形成一系列的密闭压缩腔室,从而将气体压缩。
与其他类型压缩机相比,螺杆压缩机具有结构简单、转速高、运行稳定、占用空间小且使用方便等一系列优势,市场发展前景较好。根 据GlobalIndustry Analysts 研究数据,2023 年全球螺杆空压机市场规模达 103.00 亿美元,预计到 2030年将达 144.00 亿美元,2023-2030 年间复合年均增长率为 5.00%。
往复式压缩机根据传动方式的不同又可分为轴驱动式、自由活塞式、线性和其他类型,目前活塞式空压机产品市场应用较多,其工作是通过气缸、气阀和在气缸中作往复运动的活塞所构成的工作容积不断变化来完成,具有结构简单、效率高、调节灵活等优势,市场发展潜力较大。根据 Bosson Research 研究数据,2023 年全球活塞式空压机市场规模达 71.50 亿美元,预计到 2029 年将达 85.37 亿美元,2023-2029 年间复合年均增长率为 3.00%。
与容积式压缩机不同,动力式压缩机是首先让气体分子获得很高的速度,然后让气体停滞下来,使动能转化为位能,即将空气分子速度转化为空气的压力,动力式压缩机中应用较为普遍的型式为离心式和轴流式。
离心式空压机工作原理主要基于气体动力学,通过高速旋转的叶轮对气体施加离心力,从而提高气体的压力和速度,通常由主机、冷却系统、油站系统、电机、电控系统等组成,具有结构紧凑、运行可靠、节能高效、装配量少、安装方便等优势,被广泛应用于化工、汽车、制造、航空航天、金属冶炼、纺织化纤、医药行业等领域,发展前景广阔。根据 GrandView Research 研究数据,2023 年全球离心式空压机市场规模达 80.60 亿美元,预计到 2030 年将达115.70 亿美元,2023-2030 年间复合年均增长率为 5.30%。
(2)我国空压机市场概况
从我国来看,空气压缩机作为通用机械的一种,在我国大致经历了活塞式压缩机、常规螺杆式压缩机、螺杆式压缩机的高端机型三个发展阶段,行业从业者在生产能力、制造水平、产品质量、可靠性等方面日益提升,涌现了多种多样的品牌型号,逐步追赶阿特拉斯、英格索兰等国际知名品牌。
目前,我国空气压缩机行业一方面持续推进国产化进程,另一方面通过利用性价比、产品开发迭代速度快等优势,不断扩大对外出口,提升市场占有率。根据 GlobalIndustry Analysts研究数据,2023 年我国工业领域空气压缩机市场规模达 68.00 亿美元,预计到 2030 年将达 108.00亿美元,2023-2030 年间复合年均增长率为 6.80%。
根据中国通用机械工业协会的统计数据,近年来,我国通用机械行业经济运行呈现波动发展趋势,以压缩机为例,从产量来看,2020-2022 年,中国通用机械工业协会重点联系企业完成压缩机产量依次为 89.92 万台、107.00 万台和 80.91 万台。
与此同时,我国螺杆空压机产品出口取得了优异成绩,出口数量及出口金额逐年提升,根据海关总署数据,2021-2023 年我国螺杆空压机对外出口数量依次为 7.75 万台、8.21 万台、12.10 万台,出口金额依次为 17.47 亿元、24.36 亿元、32.77 亿元。
(3)未来发展趋势
1)国家和地方相关政策支持
空压机行业的发展为推动我国空压机行业的发展,近年来,国务院及有关政府部门先后颁布了一系列产业政策,为扶持企业发展、加强行业规范等提供了指导方向,将在较长时期内对行业发展起到促进作用。2018 年 11 月,国家统计局编制的《战略性新兴产业分类(2018)》将“气体压缩机械制造”列为“战略性新兴产业”重点产品和服务。
2019 年 02 月,国家发展改革委、工业和信息化部等联合印发的《绿色产业指导目录(2019 版)》将“节能型空气压缩机”列为推荐产业目录。2021 年11 月,工业和信息化部发布了《“十四五”工业绿色发展规划》,要推动泵、风机、压缩机等重点用能设备系统的节能改造。
2022 年 11 月,工业和信息化部下发了《国家工业和信息化领域节能技术装备推荐目录(2022 年版)》,目录大力推广空压机节能技术、压缩空气系统节能优化关键技术,推荐符合标准的空压机节能生产企业和相关空压机产品。此外,上海市、浙江省也制定了《上海市高端装备产业发展“十四五”规划》《浙江省高端装备制造业发展“十四五”规划》等政策,鼓励空压机行业发展。
2)空压机产品需求量大,市场规模不断增长
空气压缩机为各行各业提供稳定可靠的气源和空气动力,随着技术的不断成熟,空压机的效率和可靠性日益提升,被广泛应用于机械、冶金、电子电力、医药、包装、化工等众多领域。受益于全球经济的发展和下游应用领域的增加,空气压缩机市场发展空间巨大,行业需求将持续增长。
根据 GlobalIndustry Analysts 研究数据,2023 年全球工业领域空气压缩机市场规模达 363.00 亿美元,预计到 2030 年将达 518.00 亿美元,2023-2030 年间复合年均增长率为 5.20%。从我国来看,我国空压机行业已有多年发展历史。
21 世纪以来,为获取国内订单,在政策支持、人口红利等因素的影响下,以阿特拉斯、英格索兰等为代表的国际知名品牌企业加大了在我国的投资力度,在一定程度上加速了我国空压机行业的发展。
国内企业通过为外资企业提供配套产品、成立合资公司等方式,在生产过程中不断学习和消化技术,在国内外市场中涌现了众多优秀品牌企业,凭借产品开发、产品性价比等优势,行业不仅向研发设计、关键零部件等上游产业拓展,而且也向销售、售后服务等下游产业延伸,在更多环节上实现产业链中地位的爬升,逐步形成了从研发、设计、生产到维护的完整业务链条,市场份额持续扩大。
以螺杆压缩机为例,根据海关总署的数据,我国螺杆压缩机产品出口取得了优异成绩,出口数量及出口金额逐年提升,2021-2023 年,我国螺杆压缩机对外出口数量依次为 7.75 万台、8.21 万台、12.10 万台,出口金额依次为 17.47 亿元、24.36 亿元、32.77 亿元。
3)空压机应用范围广泛,下游客户对产品定制化要求高
近年来,受行业技术、产业政策、市场需求等因素影响,空压机设备的应用场景持续增多,既包括食品、消费电子、塑料、包装等传统领域,也涵盖集成电路、光学光电子元器件、医疗器械、航空航天、太阳能、新能源汽车等新兴领域,各行业对空压机设备性能要求差异较大。
如电子制造行业需要高精度、高品质的气源供应,要求空压机设备做到精准调控和智能监测,对运用永磁变频和物联网技术的空压机需求较大;在新能源汽车制造领域,锻造、钣金、焊接、组装等工序对空压机设备的排气压力、能耗等指标要求较严格,对能效(比功率)要求较高;在化学品领域,客户更关注空压机设备的安全性和可靠性,需要配置具有防爆性能的机组;在钢铁、石油等行业,空压机设备的大功率、低能耗指标通常为市场首要关注点。
此外,通常情况下,用气量越大的企业对大功率空压机产品的需求更迫切,离心机较为匹配大功率大流量下的应用场景。考虑到下游行业属性、工艺设计、用气规模、功能配置、场地布局、生产工序、特殊功能需求等因素,下游客户对空压机的定制化要求较高,在选择设备供应商时出于可靠性与稳定性的考虑,一般较为谨慎,会优先选择在研发实力、设计经验、产品质量、售后服务等多方面能力具备突出优势的厂商。因此,为满足客户定制化需求,对于空压机设备生产商来说,提升定制化设计和服务能力成为重要的竞争手段。
4)空压机制造行业呈现节能化、智能化发展趋势
近年来,随着环保和产业升级等观念的不断深入,我国空压机行业呈现节能化和智能化发展趋势。在节能化方面,当前环境保护、节能减排及双碳政策已经成为国内外必然的发展趋势,在我国,随着我国“双碳”目标的提出,一系列环保政策陆续出台,国家对于环保监管问题愈发重视,节能减排成为各行各业未来发展的方向之一。
具体到空压机领域,2021 年 10 月,国务院制定了《2030 年前碳达峰行动方案》,提出以泵、压缩机、变压器、换热器等设备为重点,全面提升能效标准。2022 年 6 月,工业和信息化部、国家发展改革委等联合编制了《工业能效提升行动计划》,明确要实施用能系统能效提升行动,提高风机、泵、压缩机等电机系统效率和质量,这使得空压机产品逐步向低耗能、低排放的节能化方向发展。
在智能化方面,近年来,在人工智能、物联网等新兴技术的持续赋能下,经过我国企业多年的技术积累和研发投入,国内压缩机行业已取得明显进步,在产品设计、工艺制造等各环节拥有了自主研发、生产能力和核心技术,空压机智能化取得了良好成果,实时监测、自动诊断和报警、智能调控、能耗分析、远程控制等功能日新月异,如实时监控功能可通过集成传感器、数据采集和分析技术,对空压机的压力、温度、流量等参数进行实时监测,确保设备正常运行;智能调控功能通过对空压机的运行参数进行自动调节,能实现产气量与生产用气的精确匹配。
4、行业竞争格局
目前,我国的空气压缩机行业主要有三个竞争梯队,首先是以国外企业阿特拉斯、英格索兰、美国寿力以及復盛公司等为代表的高端空气压缩机生产企业,该类企业进入空压机市场时间较长,具备较强的产品、技术、材料优势,在高端空气压缩机市场具备较强的话语权,专有产品、专有技术等实现了部分市场垄断,树立了良好的品牌形象。
其次是以开山股份、东亚机械、鑫磊股份、志高机械和德耐尔为代表的国内领先企业,该类企业具备较强的自主设计制造能力,注重研发投入,经营理念逐步与国际接轨,国际竞争能力不断提升。第三梯队为不具备自主设计开发能力的广大中小企业,该类企业产品结构单一,技术附加值低。