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2022年 7月 8日杭氧股份：国产替代、产品升级，迈向工业气体龙头 浙商机械团队评级：买入姓名 姓名 姓名邮箱 邮箱 邮箱电话 电话 电话证书编号 证书编号姓名 邱世梁 姓名 王华君 姓名 张杨邮箱 邮箱 邮箱 电话 18516256639 电话 18610723118 电话 15601956881证书编号 S1230520050001 证书编号 S1230520080005 证书编号 S1230522050001添加标题95%杭氧股份：国产替代、产品升级，迈向工业气体龙头2 盈利预测 2021年公司归母净利润 11.9亿元，预计 2022-2024年公司归母净利润分别为 15.7/18.7/23.1亿元，同比增速分别为 32%/19%/24%，三年复合增速 25%，对应 PE分别为 19/16/13倍。采用分部估值， 6-12月目标市值为 491亿元，现价 60%以上空间，给予“买入”评级。 核心 逻辑 持续 国产替代：工业气体龙头，基于空分设备打造全产业链优势。 管道气业务加速，存量运营市场份额 10%，新签气体运营市场份额近 50%。预计 2025年底运营气体规模超 300万方， 2022-2025年气体业务收入复合增速 23%， 2025年气体业务收入占比超过 75%。 产品结构升级：零售气体、电子特气高附加值业务打造公司第二成长曲线。 电子大宗气国产替代空间广阔，青岛芯恩项目二期有望于 2022年下半年投入运营，此外斯达半导电子气项目落地标志项目加速。特气市场，公司以稀有气体切入，有望快速抢占市场份额。 公司治理改善：股权激励授予完成，管理层与股东的诉求理顺，杭州优质国企焕发活力。 与市场观点的差异 市场认为： 1）钢铁化工行业需求周期性； 2）零售气价波动大； 3）对电子气业务成长性怀疑 我们认为： 1）下游需求结构优化，锂电、半导体、精细化工等新领域占比提升，对标海外气体市场空间仍非常广阔； 2）零售气价波动不是投资的主要逻辑，当前气价处在历史偏低水平，公司通过长协价降低波动性； 3）有望将空分设备、现场制气业务的优势延伸向电子气领域，公司在现场制气（高纯氮）等方面项目经验丰富、资金优势明显，未来有望成为国产替代的领军者。 催化剂 新签气体项目公布；空分设备订单公布；电子特气项目取得进展 风险提示 行业竞争风险及市场风险；产品价格波动风险添加标题95%预计 2022-2024年净利润 15.7/18.7/23.1亿元，复合增速 25%3重要财务指标 单位 :百万元主要财务指标 2021 2022E 2023E 2024E营业收入 11878 14345 16628 19532 同比 19% 21% 16% 17%归属母公司净利润 1194 1570 1871 2314 同比 42% 32% 19% 24%毛利率 25% 27% 27% 27%ROE 16% 19% 19% 21%每股收益 (元 ) 1.21 1.60 1.90 2.35 P/E 25 19 16 13 P/B 4.0 3.5 3.1 2.8 EV/EBITDA 13 12 10 9 目录C O N T E N T S空分设备厚积薄发，迈向工业气体龙头010203两千亿元广阔市场，需求结构不断优化国产替代趋势明显，市场份额持续提升404 以现场制气为基础，新兴业务蓬勃发展（零售气体业务、拓展新的气体产品）05 它山之石可以攻玉，对标万亿全球龙头06 业绩将超市场预期，估值中枢逐步上移空分设备厚积薄发迈向工业气体龙头01Part one595%空分设备厚积薄发，迈向工业气体龙头016公司主营工业气体、空分 /石化设备， 2021年收入占比分别为 56%（占比持续提升） /41%，毛利占比分别为 59%/38%。1）设备业务： 空分设备龙头， 2万以上空分设备市占率 50%， 8万以上空分设备市占率 80%；多个石化设备国内第一。2）气体业务： 与大客户签订长期供气合同（一般 15-20年）、通过新建或收购空分气体项目并负责运营管理，其他气体以灌装或瓶装方式销往零售市场。 2020年起，稀有气体等新产品逐步起量，有望构成业绩重要增长点。图 1： 2021年气体销售收入占比 56%，毛利占比 59% 图 2：相较设备业务，气体业务的成长属性更强资料来源：公司公告，浙商证券研究所95%气体收入占比将持续提升，价值成长特征强化017公司历史 上 业绩的周期性较为明显，主要受空分设备收入波动影响 。2022Q1气体业务收入占比超过 60%（ 2020年 /2021年 54%/56%），利润占比更高， 未来业绩的周期波动性将大幅减弱 ！预计 2025年气体业务收入占比至少达到 75%以上，利润占比 80%以上 。图 3： 公司 2011-2021年收入复合增速为 11% 图 4： 2017年以来公司净利润进入新一轮增长期资料来源：公司公告，浙商证券研究所供给侧改革盈利能力明显恢复， ROE中枢逐步提升018图 5： 2017年以来公司毛利率较明显恢复 图 6： 2021年公司 ROE达 16%2017年以来宏观经济复苏，公司气体、设备业务毛利率明显反弹，维持 20%以上水平。随着 下游应用领域升级 、 产品结构优化 、 零售市场整合 、 精细化管理改善 ，气体业务毛利率中长期仍有提升空间！资料来源：公司公告，浙商证券研究所股权激励授予完成，杭州优秀国企换发活力019公司实控人为杭州市国资委，杭州杭氧控股有限公司为控股股东，直接持股比例达 53.4%。图 7：公司实控人为杭州市国资委，第一大股东持股比例 53%（截止 2022.4.13）资料来源：公司公告，浙商证券研究所股权激励授予完成，杭州优秀国企换发活力01102022年公司上市以来首次股权激励授予完成，授予价格 13.15元，授予数量 1827万股，管理层及股东利益理顺。表 1： 2021年股权激励计划首次授予 661人，包含公司高管、核心技术业务骨干等资料来源：公司公告，浙商证券研究所序号 姓名 职务 获授的限制性股票 数量（万股） 占首次授予限制性股票 总数的比例 占该计划公告日股本 总额的比例1 毛绍融 董事长 12.00 0.66% 0.01%2 郑伟 副董事长、总经理 12.00 0.66% 0.01%3 莫兆洋 董事、副总经理 9.00 0.49% 0.01%4 韩一松 董事、副总经理、总工程师 9.00 0.49% 0.01%5 邱秋荣 副总经理 9.00 0.49% 0.01%6 许迪 副总经理 9.00 0.49% 0.01%7 黄安庭 副总经理 9.00 0.49% 0.01%8 葛前进 董事会秘书、副总经理、总会计师 9.00 0.49% 0.01%9 童俊 纪委书记、工会主席 9.00 0.49% 0.01%其他核心管理人员及业务技术骨干（合计 652人） 1,740.30 95.24% 1.80%合计 1,827.30 100.00% 1.89%两千亿元广阔市场需求结构不断优化02Part two11添加标题定位综合气体提供商，产品矩阵将不断丰富12图 8：产品矩阵不断丰富，大宗气体为主、特种气体加快发展目标成为全球一流的综合气体提供商资料来源：公司公告，浙商证券研究所预计 2022年国内2000亿元市场预计 2022年国内1500亿元市场预计 2022年国内500亿元市场预计 2022年国内 200亿元市场大宗气体：氧氮氩、氢气 、二氧化碳特种气体：高纯气体、稀有气体等13工业气体被称为国民经济血液添加标题资料来源：杭氧股份招股说明书 ， 浙商证券研究所图 9：工业气体是现代工业的重要基础原料，广泛应用于国民经济14下游应用较分散：林德气体、法液空为全球工业气体龙头，市占率合计 41%，具有代表性全球市场：下游集中在能源、制造、医疗、食品、电子等领域资料来源： Linde Group， Air-liquid， 浙商证券研究所图 10： Linde 气体 2021年 下游需求结构：能源、医疗、制造等 图 11：法液空 2021年 下游需求结构：医疗、电子等美洲欧洲亚太地区15市场概况： 我国工业气体市场近 2000亿元， 2017-2021年国内气体市场复合增速约为 11%。工业气体长期复合增速快于 GDP增速： 2011-2021年我国工业气体年复合增速约为 GDP的 1.2倍，工业增加值的 1.7倍；海外经验： 工业气体行业年复合增速约为 GDP的 1.5倍。我国工业气体市场增速快于全球： 2021年人均气体消费量为美国的 36%，西欧的 42%，澳大利亚的 42%。国内市场：依托国民经济及工业的增长，行业成长潜力更大资料来源：气体在线 ， 国家统计局，弗若斯特沙利文，世界银行，中国产业信息网，浙商证券研究所图 12： 2021年中国工业气体市场近 2000亿元，复合增速 11% 图 13：中国工业气体市场增速快于全球，人均消费量持续增长16工业气体需求结构不断优化，本质是跟随产业结构变化： 金属冶炼、化工能源为主 =锂电、半导体等应用增加海外借鉴：林德气体 2022年一季度订单储备 60亿美元，其中亚太地区占比 68%， 53%来自于能源， 30%来自于电子领域国内市场：跟随产业结构转型升级，工业气体需求结构不断优化图 14：我国工业气体下游以金属冶炼、化工能源为主（ 2015年）-锂电等新应用占比提升（以杭氧股份为例）资料来源：中国产业信息网 ， 杭氧股份公司公告， Linde Group，浙商证券研究所图 15： Linde 气体订单储备：亚太地区占比68%、能源 /电子领域合计占比 83%2022Q1项目名称 规格 /套数及占比九江杭氧天赐项目（锂电） 1*4万方（ 13%）衢州杭氧华友项目（锂电） 3+5万方（ 26%）广西杭氧项目（钢铁） 2*6万方（ 39%）济源杭氧万洋项目（冶金） 1万方（ 3%）山西晋南钢铁新材料项目（冶金） 1*6万方（ 19%）国产替代趋势明显市场份额持续提升03Part three1718商业模式：多种供气方式并存，满足不同终端需求工业气体经营模式： 客户自建装置供气或选择第三方供气，而第三方供气又分为零售市场和现场制气市场外包供气比例提升： 第三方供气模式符合行业未来的发展趋势，海外外包占比 80%，国内 40%零售市场符合未来配套产业结构变化的趋势，能够满足更多新兴领域的个性化需求图 16：气体供应模式中，外包供气及其中的零售市场增长较快资料来源：杭氧股份招股说明书，浙商证券研究所19现场制气：对于需求量大且相对稳定的空分气体客户，公司在这些客户所在地或附近建造工厂，并通过管道直接提供产品特点：供应合同期限通常为 10年至 20年，包含最低采购要求（照付不议量）和价格规定，费用月结，现金流好趋势： 1）装置大型化： 大型空分装置（大于 5000方）单位能耗仅为小型装置（低于 1000方）的 1/2-1/3，可靠性高、运维成本低、无故障运行时间长； 2）客户结构逐渐变化： 原来钢铁、化工等行业，未来锂电、半导体占比将提升； 3）外包比例不断提升： 第三方气体公司现场制气增速快于全行业，第三方气体公司行业复合增速高于气体行业 2pct； 4）现场制气的价格战较激烈，气体公司需要依靠零售气业务提升综合盈利能力现场制气业务：长期合约，费用月结，照付不议资料来源：中国产业信息网，浙商证券研究所最高产能最经济产量保底量客户需求超过最高产量气体公司需外购零售气客户需求低于保底量按照保底量收费利润率高利润率低图 17：当产销量达到最经济产量水平，利润率最高净利率为 0%图 18：第三方外包供气占比不断提升，预计 2025年达 45%现场制气业务成本分拆：电费、折旧占大头20图 19：气体动力科技 2020年销售成本分拆资料来源： Wind，气体动力科技公告，浙商证券研究所现场制气业务净利率两阶段提升模型（项目平均 IRR8%-14%）： 1）项目投建后 3-5年： 现场制气业务通常采用银行贷款投资，自有资金：银行贷款为 1:3， 3-5年后银行贷款还完； 2）项目投建后 10年： 空分设备等折旧完成，净利率再次提升。现场制气的竞争比拼： 1）设备制造成本； 2）设备的电耗水平； 3）设备的使用寿命； 4）能源的综合管理； 5）与零售气体业务之间的协同。时间净利率3-5年 10年银行贷款还完财务费用率降低空分设备折旧完成毛利率提升图 20：现场制气业务二阶段净利率提升模型21竞争格局：国内市场集中度较低，未来竞争格局将变化当前市场集中度： 全球市场 VS国内市场 CR4分别 54%： 28%动态份额变化：海外市场竞争格局相对稳固，国内市场未来变化 却较大图 21： 2021年全球工业气体市场 CR4约 54% 图 22： 2019年国内工业气体市场 CR4约 28%资料来源： Bloomberg， 气体动力科技官网， Wind，浙商证券研究所表 2：国内市场未来竞争格局将发生较大变化存量市场份额 增量市场份额林德 19%15%法液空 12%空气化工 14%盈德 25% 10%杭氧 9% 45%秦风 4% 15%合计 83% 85%备注：以上数据采用第三方供气市场口径国产替代不断推进，市场份额持续提升223）杭氧扩张意愿较强，进步明显近几年大型气体项目、设备的成功，收入利润快速增长，管理层的信心得到增强，扩张意愿提升品牌力、市场竞争力快速提升，性价比较高，市场认可度更高1）外资企业市场份额逐步降低在高强度市场竞争环境下，气体项目的平均投资回报率普遍低于跨国公司刚进入国内时的项目回报水平，投资意愿大幅降低；此外，本土企业技术、品牌、项目经验快速进步，差距不断缩小也降低了外资企业的竞争优势2）气体动力科技扩张有所放缓2017年 4月，太盟投资集团（ PAG）入主盈德。 PAG对投资的回报率要求提高，强化合成气、清洁能源等领域的布局全产业链优势明显，气体业务做大做强的根基23拥有集“设备制造、气体运营及工程总包”为一体的完整产业链，在设计、制造、工程及运行管理等各个环节进行优化1） 2018年，由杭氧股份公司联合神华宁煤、浙江大学共同开发的“特大型空气分离设备关键技术开发及产业化”荣获 中国机械工业科学技术特等奖 。2） 2019年，公司中标浙石化 4000万吨 /年炼化一体化项目二期工程四套 105,000Nm/h空分装置。该项目为世界级大型综合石化产业项目。3） 2019年 12月，公司成为 第四批制造业单项冠军示范企业 ，空分设备市场占有率位居全球第一。4） 2020年 4月，公司研制的世界上已经投运的单体最大整装冷箱空分设备通过考核验收。系统运行稳定、各项技术指标满足合同要求、能耗指标达到世界领先水平。全产业链优势明显，气体业务做大做强的根基24表 3： 2020年，杭氧股份空分设备市场份额 43%资料来源： 气体分离设备行业统计年鉴 ，浙商证券研究所大套数量（台 /套） 中套数量（台 /套） 小套数量（台 /套） 制氧设备（台 /套） 制氧总容量（万方 /小时） 市场占有率杭氧股份 40 1 11 3 169 43%川空 8 3 1 0 24 6%开封空分 6 1 0 5 27 7%液空 4 0 0 0 30 8%开元空分 11 2 0 0 29 7%林德工程 7 0 0 0 67 17%黄河空分 5 3 1 1 11 3%开封东京空分 6 0 0 1 9 2%福斯达 6 4 2 11 20 5%苏州制氧机 0 1 1 16 5 1%上海启元 0 0 0 0 0 0%成都深冷 0 0 0 0 1 0%新签气体项目大幅增长，第三方供气市场份额近 50%252010 年公司上市以来公告气体项目的个数和气体总量波动较大，高现金流背景下气体项目投资有望常态化预计 2022-2025年公司每年新增气体项目规模有望维持 50万方以上水平图 23： 2022年已签订气体项目 5个，接近去年全年水平 图 24： 2022年已签订气体项目规模 31万方，接近去年 50%资料来源：公司公告，浙商证券研究所新签气体项目下游客户所处行业结构更加均衡26表 4： 2022年已签订气体项目规模 31万方，接近去年 50%资料来源：公司公告，浙商证券研究所公告时间 子公司新建或投资 项目 客户名称 行业 合同期限 投产时间2022年2022/5/30 山西杭氧立恒气体有限公司 由山西沃能化工为山西杭氧提供原料氢气，山西杭氧建设运 营 4000方氢气提纯装置及 1座 6000kg/天加氢站 山西晋能钢铁集团有限公司 氢能 2022年 10月2022/3/15 设立九江杭氧天赐气体有限公司 新建一套 40000m/h空分装置 九江天赐高新材料有限公司 锂电 12 2023年 7月2022/3/7 设立衢州杭氧华友气体有限公司 新建一套 30000m/h 和一套 50000m/h 空分装置 浙江时代锂电材料有限公司 锂电 20 2023年 6月左右2022/2/19 广西杭氧气体有限公司 受让广西盛隆在建的 2套 60000m/h空分设备 广西盛隆冶金有限公司 钢铁 15 2022年 5月 /6月2022/2/19 济源杭氧万洋气体有限公司 投资二期 10000m/h空分设备 济源万洋及济源市欣欣实业有限公司 钢铁 15 2022年 10月2022/1/11 投资设立山西晋南钢铁新材料气体有限公司 新建一套 60000m/h空分项目 山西晋南钢铁新材料有限公司 钢铁 15 2023年 4月2021年2021/12/29 投资设立宜昌杭氧气体有限公司 新建一套 41500m/h空分装置 湖北晋控气体有限公司 化工 20 2023年 12月2021/10/16 吉林杭氧气体有限公司 新建一套 40000m/h空分装置项目（二期），并置换一套原有 25000m/h空分装置 吉林建龙钢铁有限责任公司 钢铁 20 2023年 1月2021/8/26 投资设立山东杭氧南山气体有限公司 新建三套 82000m3/h空分设备 山东裕龙石化有限公司 炼化 20 2023年 3月2021/7/11 投资设立徐州杭氧气体有限公司 新建一套 62000m/h空分装置 江苏晋控装备新恒盛化工有限公司 化工 15 2023年 7月2021/7/11 南京杭氧气体有限公司 投资新建一套 60000m/h空分装置 南京钢铁联合有限公司 钢铁 20 2023年 5月2021/3/13 投资设立菏泽杭氧气体有限公司 建一套 30000m3/h空分设备 山东方明化工股份有限公司 化工 20 2022年 9月2021/1/31 投资设立玉溪杭氧气体有限公司 新建 4套 40000m/h空分装置 云南玉溪玉昆钢铁集团有限公司 钢铁 15 2023年 5月2020年2020/12/18 投资设立云浮杭氧气体有限公司 新建一套 40000m/h空分装置 广东南方东海钢铁有限公司 钢铁 15 2022年 2月2020/12/18 投资设立太原杭氧气体有限公司 参与竞拍阳煤太化 55200Nm3/h空分装置 阳煤集团太原化工 化工 20 2021年 2月2020/9/30 投资设立河北杭氧气体有限公司 新建一套 51,000m3/h空分装置 沧州旭阳化工有限公司 化工 20 2022年 6月2020/8/3 济源杭氧国泰气体有限公司 投资新建一套 40,000m3/h空分设备 河南济源钢铁（集团）有限公司 钢铁 20 2021年 9月2020/8/3 投资设立广东杭氧气体有限公司 新建一套 11,000m/h空分装置 河源德润钢铁有限公司 钢铁 20 2021年 10月2020/4/30 承德杭氧气体有限公司 新建一套 20,000m/h空分装置 2021年 Q12020/1/11 投资设立黄石杭氧气体有限公司 新建一套 35,000m3/h和一套 25,000m3/h空分装置 阳新弘盛公司 铜业 15 2021年 7月初2019年2019/12/27 投资设立吕梁杭氧气体有限公司 新建一套 50000Nm3/h空分装置 山西美锦华盛化工新材料有限公司及山西亚鑫煤焦化 有限公司 化工 15 2020年 6月 30日2019/12/27 投资设立衢州杭氧东港气体有限公司 一期建设规模为 3,800Nm/h（氧）液体装置、液氧、液氮 衢州绿色产业集聚区东港园区 园区 10 2020年 12月底2019/11/20 独资设立青岛杭氧电子气体有限公司 新建一套 20,000m/h纯氮空分装置 芯恩（青岛）集成电路有限公司 半导体 2020Q2末2019/5/21 投资设立济南杭氧气体有限公司 实施 40000Nm/h制氧机（ BOO）供气项目 山东钢铁股份有限公司莱芜分公司 钢铁 20 2020/9/302019/3/2 广西杭氧气体有限公司 受让客户二期 2套 40000m/h空分在建项目 广西盛隆冶金有限公司 钢铁2018年2018/12/17 山西杭氧乾鼎气体有限公司 新建 65,000m/h空分项目 山西立恒钢铁集团股份有限公司 钢铁2018/12/17 江西杭氧萍钢气体有限公司 新建 20,000m/h空分项目 九江萍钢钢铁有限公司 钢铁2018/12/17 河南杭氧气体有限公司 新建 30,000m/h空分项目 安钢集团信阳钢铁有限责任公司 钢铁2018/7/7 投资设立漯河杭氧气体有限公司 为金大地拥有的一套 64000m3/h空分系统提供综合服务管理 河南金大地化工有限责任公司 化工 10以现场制气为基础新兴业务蓬勃发展（零售业务、品类拓展）04Part four27以现场制气为基础，海外零售业务收入占比更高281）现场制气： 对于需求量大且相对稳定的空分气体客户，公司在这些客户所在地或附近建造工厂，并通过管道直接提供产品。供应合同期限通常为 10年至 20年，包含最低采购要求（照付不议量）和价格规定。2）批发供气： 工厂通常不专属于某个客户，许多现场工厂还为批发市场生产液体产品，主要包括液态氧气、氮气、氩气、二氧化碳、氢气、氦气等，由公司的工厂用油罐车运到客户所在地的存储集装箱中，这些集装箱由公司拥有和维护，并出租给客户。批发业务通常是 3-7年的需求合同。3）零售供气： 对于需求量小的客户，公司用被称为“气瓶”的金属容器来提供产品，瓶装气体包括空分气体、二氧化碳、氢气、氦气、乙炔等。气瓶可以直接运送到客户的现场，也可以由客户在包装厂或零售店取货。瓶装气体合同通常为 1至 3年。图 25： 2021年 Linde现场制气收入占比 24% 图 26： 2021年法液空现场时期收入占比 30%资料来源： Air-liquid， Linde Group，浙商证券研究所公司零售收入约占 28%，还有较大提升空间29据公告，公司近年零售气体销售收入有所提升，但占比近 30%仍远低于海外水平占比较低主要原因是国内零售气体对应下游市场需求比例偏低，但增速较快，未来占比会不断提升资料来源：公司公告，浙商证券研究所图 27：公司零售占比不足 30%，但呈现提升趋势30副产物、运输半径 -零售气体业务最终有望形成区域垄断添加标题资料来源： Air-liquid， Linde Group，浙商证券研究所外包模式 特点 应用行业 运输半径 合同期限零售气体瓶装客户对单一气体需求量小、品种多。如晶圆制造环节需要使用 50种不同类型的气体半导体、光伏、机械制造、医疗、食品、精细化工等特种气体不受运输半径限制，大宗气体100km以内1-3年液态300km-500km以内3-7年现场制气客户对单一气体使用量巨大，用气品种较少，主要通过管道供气钢铁、石油化工、煤化工、有色金属等 10-20年表 5：零售气体业务存在运输半径特点 图 28：法液空工业气体业务示意图 基于现场制气业务，满足不同层次的客户需求基础31公司零售网络较为发达，在浙江等区域竞争优势较明显添加标题资料来源：公司官网，浙商证券研究所图 29：已建立以浙江区域为首的 7大区域布局七大区域布局浙江区域江西区域山东区域中原区域广西区域豫晋区域东北区域32海外零售气体价格周期性不明显资料来源：美国劳工部，浙商证券研究所图 30：美国工业气体 PPI指数持续上涨 图 31：美国工业气体 PPI长期跑赢综合 PPI33国内零售气体价格处于近 4年来的底部区域添加标题资料来源：卓创资讯，浙商证券研究所图 32：当前国内平均零售气价处于底部区域34产品升级：品类延伸，向特气市场进军特种气体通常是以瓶装形式销售给下游客户的一类气体产品。特种气体特点： 1）生产工艺难度大； 2）品类多、单一产品用量少； 3）客户主要集中在新兴成长领域，需求增速快； 4）产品单价高，客户价格敏感度不如普气； 5）盈利能力远高于普气。据卓创资讯， 2022年我国特种气体市场有望超 400亿元，过去 4年复合增速 19%，预计 2022-2025年将保持 15%以上增长。2017年全球市场规模高达 241亿美元（约合人民币 1500亿元），市场空间广阔。资料来源：卓创资讯，前瞻产业研究院，浙商证券研究所图 34：特种气体主要应用于电子半导体（占比40%）、化工、医疗环保、食品饮料等领域图 33：预计国内 2022年特种气体市场规模超 400亿元，过去 4年行业复合增速达 19%35电子特气： 200亿市场，是第二大半导体材料电子特气是主要用于电子信息领域的一类特种气体，下游行业包括集成电路（占比 70%以上）、液晶面板、 LED、光纤通信、晶硅太阳能电池等。根据中国半导体协会， 2020年我国电子特气市场 174亿元，同比增速 31%。预计 2022年市场规模有望增至 200亿元根据北美半导体产业协会（ SIA），电子特气是仅次于硅片材料的第二大半导体材料，金额占比 14%资料来源：中国半导体协会、 SIA，浙商证券研究所图 36：各芯片制造材料中，电子气体占比达 14%，是仅次于硅片材料之外的第二大半导体材料图 35：预计 2022年国内电子特种气体市场规模有望达 200亿元36电子特气广泛应用于集成电路各工艺环节电子特气纯度直接影响半导体性能，电子特气被广泛应用于 外延、刻蚀、光刻 等工艺。资料来源：华特气体招股说明书，浙商证券研究所表 6：电子特气品种繁多、单一产品用量较小，占下游气体总成本的比例 50%左右电子气体分类 成本占比电子特种气体用途 主要产品 液晶面板 集成电路 LED、光伏化学气相沉积（ CVD）氨气、氦气、氧化亚氮、 TEOS（正硅酸乙酯）、 TEB（硼酸三乙酯）、 TEPO（磷酸三乙酯）、磷化氢、二氯硅烷、氟化氮、硅烷、六氟化钨、六氟乙烷、四氯化钛、甲烷等30%-40% 约 50% 50%-60%离子注入 氟化砷、三氟化磷、磷化氢、三氟化硼、三氯化硼、四 氟化硅、六氟化硫等光刻 氟气、氦气、氪气、氖气 、氙气 等 混配气扩散 氢气、三氯氧磷等刻蚀氦气、四氟化碳、八氟环丁烷、八氟环戊烯、三氟甲烷、二氟甲烷、氯气、 三氟化氯、 溴化氢、三氯化硼、六氟化硫、一氧化碳等掺杂 含硼、磷、砷等三族及五族原子之气体，如三氯化硼、 乙硼烷、三氟化硼、磷化氢、砷化氢等电子大宗气体 环境气、保护气、载体 氮气、氧气、氩气、二氧化碳等 60%-70% 约 50% 40%-50%37稀有气体（氪、氙、氖、氦）等是电子特气的黄金赛道稀有气体： 在常温常压下，无色无味，很难进行化学反应；商业上的稀有气体主要为氦氖、氪氙制取方式或供给： 从空气中提取，属于 空分装置分离氧氮氩时提炼的副产物，扩产难度大需求： 主要应用于 半导体 、航空航天、科学研究等图 37：稀有气体类别 氦氖氩氪氙氡资料来源：百度百科，浙商证券研究所应用领域 环节 主要气体品种集成电路硅片制造 氯化氢、氢气、氩气氧化 氯气、氯化氢、三氯乙烷、二氯乙烯光刻 氟气、氩气、氖气、氪气 、氙气等混配气体气相沉积 六氟化钨、四乙氧基硅烷、氧化亚氮、六氟化碳、氨气、三 氟化氮、磷化氢、四氟化硅、二氯氢硅刻蚀 六氟化碳、氢溴酸、氯化硼、四氟化碳、氯气、三氟甲烷掺杂 含硼、磷、砷等三族或五族原子的气体，如乙硼烷、砷化氢离子注入 四氟化硅、六氟化硫TFT-LCD 成膜 氩气、四氟化硅、氨气、磷化氢、氧化亚氮、三氟化氮刻蚀 四氟化碳、高纯氧、氯气LED 外延片制造 氢气、氮气、氨气、磷化氢、砷化氢芯片蚀刻 氯化硼、氯气晶体硅太阳能电池片扩散 三氯氧化磷、氧气刻蚀 四氟化碳减反射膜 PECVD 四氟化硅、氨气表 7：稀有气体主要应用于半导体（光刻）等环节38稀有气体应用场景：半导体、航空航天、医疗、科学实验等图 38：航天科技六院 801所研制的中国空间站天和核心舱采用 4台霍尔离子推力器，氙气作为其推进剂而使用资料来源：气体圈子，新华网，浙商证券研究所图 39：氙气用于肺部显影：吸口氙气“点亮”肺部盲区 氙气： 1） 氙粒子发动机： 用于卫星发射的离子发动机和离子浆推进器使用燃料氙气 ， 单颗卫星对应 100kg氙气； 2）医疗显影： 氙气用于加强 X射线 、 CAT扫描 、 MRI的成像； 3） 医疗麻醉： 诱导快 、 苏醒快 、 镇痛剂 ， 保护心脏和神经系统 、 毒副作用小 ， 缺点是价格高 、 供给不足； 4） 电子芯片制造业： 是目前需求增长最重要原因 ， 用于刻蚀环节； 5）其他： 暗物质探测器；电光源；治疗新冠呼吸衰竭 （ 来源：俄罗斯科学院托木斯克国家研究医学中心 ） 等等 氪气： 1） 电光源： 可充填高级电子管 、 飞机跑道灯等； 2） 医疗领域： 可用于 X射线工作时的遮光材料等； 3） 科研领域： 气体激光器和等离子流中； 4） 半导体领域： 存储器等领域 氖气： 1） 电子工业： 填充介质； 2） 激光技术： 发光指示灯等； 3） 其他： 用于低温冷却剂和高能物理实验 氦气： 1） 军工领域： 火箭液体燃料； 2） 科研： 用于核聚变的研发； 3） 医疗领域： 用于核磁共振造影； 4） 电子工业： 用于光纤 、 显示屏 、 半导体等的制造39半导体是稀有气体目前最主要的产业化应用场景图 40： 2021年以来全球半导体销售额增速中枢上移资料来源：美国半导体协会，网易，商证券研究所图 41：美国星链计划大量低轨道卫星发射采用氪离子推进器半导体是稀有气体目前最主要的产业化应用场景，未来医疗、航空航天的占比有望大幅提升2019年第四季度、 2021年第一季度开始，全球半导体销售额增速中枢相继实现两轮上移马斯克 Starlink星链计划：最终目标是在近地轨道布局 4.2万颗卫星，每颗均安装氪离子推进器40需求、供给两方面影响， 2020年以来稀有气体价格大幅上涨资料来源：特气头条，隆众资讯，浙商证券研究所图 42： 2020年 3月以来氪气 /氙气出厂价分别上涨 13倍、 5倍稀有气体价格的上涨分两阶段：1） 2020年第四季度需求超预期，主要全球半导体需求增速加快导致；2） 2022年 3月初供给超预期，主要是收到俄乌冲突导致供给受影响。图 43：俄乌冲突前 5N氖气市场价近 2000元，现价 1.8万元半导体销售加速俄乌冲突俄乌冲突氪氙氖： 2021年全球市场按现价测算近 300亿元41氪氙氖的 最终产能来源于钢铁产量 ，化工能源行业亦有稀有气体提取能力但不如钢铁乌克兰是全球重要稀有气体来源的原因：前苏联时期钢铁产量庞大：解体后俄罗斯进行粗气分离，乌克兰负责精制稀有气体国产化：中国目前已是全球最大的钢铁生产国，稀有气体纯化技术成熟资料来源：国际钢铁协会，隆众资讯，气体动力科技，浙商证券研究所2015年乌克兰产能全球份额2021年乌克兰产能2021年全球需求2021年乌克兰全球份额氖气70% 35万方 可能 70万方左右50%氪气40% 1.1-1.2万方16万方 7%左右氙气30% 0.1-0.12万方1.6万方左右7%左右备注：乌克兰Iceblick工厂2016年拆分图 44：中国目前是全球最主要的钢铁生产国，对应最庞大的空分设备存量（氪氙氖最终产能来源）表 8： 2016年乌克兰 Iceblick工厂拆分为二，乌克兰稀有气体原料主要来自于俄罗斯，产能占全球份额有较明显下滑氪氙氖：预计 2022-2025年供给与需求增速基本匹配42杭氧股份： 2000Nm3/a氙气、 20000Nm3/a氪气精炼提取装置及其配套建设项目预计于 2022年下半年完工宝武氢能： 2021年 7月合资组建宝锐特气体，计划在 3年内实现稀有气体产值翻倍，市场占有率达到全国第一气体动力科技： 宣布“领氙”计划，将分期建设两套氪氙精制装置。首套装置建成后或将成为亚太地区单体最大的氪氙精制装置。气体动力科技目前掌握 350万方的空分装置产能，具备原料优势。供给端测算理论最大增速： 假设大型新钢铁行业空分全部加装稀有气体装置（ 300*0.6*0.6*20=0.2万方），对应年新增精氙产能 0.2万方左右（不考虑存量空分装置的改装，也不考虑高价情况下纯液态空分装置的新增产能）2021年 2021年国内出口2022年 2023年 2024年 2025年国内氖气产能48.7万方（名义产能）6.5万方（ 60%至韩国） 国内氪气产能3.37万方 2.5万方（ 37%至日本）6万方 8万方 10万方 12万方国内氙气产能0.34万方 0.09万方（ 30%至韩国）0.6万方 0.8万方 1万方 1.2万方海外氙气产能1.2万方 1.3万方 1.4万方 1.5万方 1.6万方氙气增速 30% 16% 14% 12%资料来源：卓创资讯，隆众资讯，互动易平台，浙商证券研究所表 9：预计 2022-2025年全球氙气总供给主要来自于中国，复合增速与先进制程半导体需求增速基本匹配图 45： 2022年国内精氙气产能份额（部分公司已做模糊处理）备注：气体动力科技、邯郸钢铁主要系名义产能电子大宗气快速布局有利于未来电子特气业务的开展43电子大宗气项目的实施，将有助于加快电子特气业务的发展图 46：电子半导体行业气体业务持续发展青岛芯恩 嘉兴斯达公告时间 2019年 7月 2022年 4月项目实施主体 青岛杭氧电子气体公司衢州杭氧气体有限公司客户名称 芯恩（青岛）集成电路有限公司嘉兴斯达微电子有限公司主要供气内容 2万方纯氮空分装置。此外还包括一般氮气、高纯氧气、高纯氩气、高纯氢气、高纯氦气、仪表空气等气体产品4000方纯氮空分装置。氮、氧、氩、氦、氢各大宗气体供应系统、纯化器、过滤器以及 CQC 分析仪等投资金额 2.154亿元 5400万元意义 公司首个为电子行业服务的供气项目第二个电子半导体行业供气项目资料来源：公司公告，浙商证券研究所表 10：已公告两大电子大宗气项目它山之石可以攻玉对标海外龙头公司05Part five4445中国工业气体公司市值海外差距较大资料来源：世界银行， Wind，浙商证券研究所表 11：庞大的中国市场有望培育出大市值工业气体公司备注：货币单位统一折合为人民币，收盘价截止日为 2022年 7月 6日公司名称 国别 市值（人民币亿元） 全球份额 2020年 GDP占全球比例 备注林德 -普莱克斯 德国 9177 21% 5%液化空气集团 法国 4086 20% 3%空气化工产品 美国 3508 7% 25%比欧西集团 英国 3% 被林德收购大阳日酸 日本 460 5% 6%airwater 日本 193 1% 6%杭氧股份 中国 300 1% 17%气体动力科技 中国 2% 17%林德气体 全球最大工业气体公司发展历程46八大工业气体公司：林德（德）、液空（法）、 BOC（英）、 AP（美）、普莱克斯（美）、梅塞尔（德）、 AGA（瑞）、日酸（日）资料来源：公司官网，浙商证券研究所林德气体的成功始于对先进设备、技术的发明与应用1879年，制冷科学奠基人卡尔 林德博士于德国创立林德公司1895年，林德公司生产出 世界第一台商业规模的空气液化设备1902年，林德公司生产出 世界第一台低温空气分离制氧设备1903年，林德公司 取得低温空气分离技术专利权1910年，林德公司 开创世界第一套双精馏塔空气分离氧氮设备 ，大幅提升氧气提取率，加快空分设备在工业领域的广泛应用1913年
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