机械设备深度报告：压缩机市场稳中有升，国产替代空间较大

机械设备 行业研究/深度报告 压缩机市场稳中有升，国产替代空间较大 2023-06-09 报告日期： 行业评级：增持 主要观点： 压缩机是工业及生活中关键的通用机械设备 行业指数与沪深300走势比较 20% 10% 0% -10% -20% 机械设备(申万)沪深300 分析师：张帆 执业证书号：S0010522070003 邮箱：zhangfan@hazq.com 压缩机是通过压缩空气或者其他气体实现能量转换的机械，其种类很多并且用途极广，属于通用型设备。按压缩气体的原理，压缩机可分为容积式和动力式两大类。按照工作气体介质不同，压缩机可分为空气压缩机、工艺流程用压缩机、冷媒（制冷）压缩机。根据Technavio数据，空气压缩机和制冷压缩机合计市场规模超过总规模的80%，其中空气压缩机占比超60%。活塞式空压机和螺杆空压机是当前空压机市场的主流产品，开启螺杆式压缩机是工业制冷领域制冷压缩机的主导产品。 空压机高端市场被外资占据，国内厂商国产替代空间较大 随着我国工业水平的不断提升以及全球压缩机产业向中国的转移，国内空压机市场规模也在逐步增长。根据共研网数据，2021年我国空压机行业的市场规模突破了605.5亿元，预计2022年我国空压机行业的市场规模有 望达到627.7亿元。向未来看，节能环保与产业升级趋势下，中高端空压机的需求会增长更快。竞争格局方面，第一梯队是以阿特拉斯、英格索兰为代表的高端空压机生产企业。国内空压机厂商规模较小，2022年全球 第一的阿特拉斯空压机收入399亿元。而国内最大的空压机厂商开山股份，根据前瞻产业研究院数据，2020年其空气压缩机业务销售收入占国内市场份额为2.34%，2022年压缩机收入24.68亿元，对标国外品牌营收 规模，国内厂商可提升空间广阔。 工商业制冷设备市场规模稳中有升，国内厂商集中度较高 工商业制冷设备紧跟国家冷链物流市场发展。《“十四五”冷链物流发展规划》提出“十四五”期间布局建设100个左右国家骨干冷链物流基地。 同时，考虑到国内外冷链流通率的差距，我们认为未来2年，冷链物流市场有望加速发展，而其中的核心设备制冷压缩机也有望迎来新需求。市场规模方面，2021年我国商用制冷压缩机总销售额242亿元，预计2022年 增长至263亿元；2021年我国工业冷冻设备规模82.1亿，预计2023年增 长至96.3亿元，2025年将增长至106亿元。竞争格局方面，工业制冷市场集中度较高，CR4（冰轮环境、冰山冷热、江森自控约克和雪人）高达70%。其中，开启螺杆式压缩机市场竞争格局稳定，冰轮环境排名第一。 政策+需求+技术三重驱动，节能与智能化是行业发展趋势 综合来看，行业的发展驱动来自于三方面：1）政策：产业政策逐步实施，促进行业与领域高质量、快速发展。2）需求：医药行业、精密制造、芯片电子等行业对无油螺杆机等高端压缩机需求增加。3）技术：随着国内制造业技术的整体提升，以及压缩机核心技术的不断突破，国产品牌有望加速成长，国产替代加速。发展趋势方面，随着国家经济发展转型及节能减排政策的推进，空压机下游客户对于能效要求越来越高，节能型空气压缩机将逐渐成为行业的主流。同时，随着工业智能化与信息化的不断发展，压缩机数据化、网络化、信息化也是市场及应用需求发展的方向。 投资建议 针对产业链相关公司，我们建议关注以下公司：1）国内具备自主设计和制造能力的空气压缩机厂商：开山股份、汉钟精机、东亚机械、鲍斯股份、鑫磊股份、磁谷技术、丰电科技等；2）具备竞争优势的制冷压缩机企业：冰轮环境、冰山冷热、雪人股份等。 敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告 行业研究 资料来源：iFind，华安证券研究所 注：汉钟精机、冰轮环境EPS来自华安证券发布报告，其他公司EPS来自同花顺一致预期 风险提示 1）技术研发突破不及预期；2）政策支持不及预期；3）下游需求不及预期；4）核心技术不及预期。 敬请参阅末页重要声明及评级说明 2/48 证券研究报告 正文目录 1压缩机是通用机械关键设备6 1.1压缩机在工业及生活中至关重要，按介质和原理可细分为多种类型6 1.2空气压缩机和制冷压缩机应用广泛，市场前景广阔7 1.2.1活塞式空压机和螺杆空压机是当前空压机市场的主流产品8 1.2.2制冷压缩机产业链结构清晰，开启螺杆式压缩机是工业制冷领域的主导产品12 2空气压缩机：高端市场被外资占据，市场规模持续增长15 2.1空气压缩机行业起步较晚，可分为三个发展阶段15 2.2外资品牌占据第一竞争梯队，国内厂商集中度较低15 2.3国内空压机市场规模扩张迅速，突破600亿元17 3制冷压缩机：工商业制冷设备行业规模稳中有升，紧跟冷链市场同步发展19 3.1冷链行业景气度向好，冷链物流市场规模稳步提升19 3.2工商业制冷设备行业规模持续增长，技术进步加速推动产业升级21 3.3国内工业制冷市场竞争格局稳定，市场集中度较高22 4政策+需求+技术三重驱动，节能与智能信息化为发展趋势24 4.1行业政策接踵而至，促进行业节能增效24 4.2高端压缩机市场需求增加，无油螺杆及离心机发展空间广阔25 4.3国内制造业整体水平与压缩机核心技术不断突破，加速国产替代进程26 4.4互联网时代，行业智能化与信息化要求不断提升26 5产业链相关公司28 5.1汉钟精机：制冷压缩机龙头，第二增长极真空泵发力28 5.2冰轮环境：冷热设备龙头，氢能压缩机业务可期30 5.3冰山冷热：深耕冷热领域多年，重组完成重回上升通道33 5.4雪人股份：制冷技术实力雄厚，超前布局氢能源产业链36 5.5开山股份：国内空压机龙头企业，业务体系布局完善，发力海外市场38 5.6鲍斯股份：螺杆压缩机领军企业，聚焦主业开启二次成长40 5.7东亚机械：专注于节能、高效空气压缩机研发，具备四大优势41 5.8鑫磊股份：磁悬浮为核心技术，节能环保优势明显43 5.9磁谷科技：专注磁悬浮流体机械，核心技术完善44 5.10丰电科技：聚焦工业压缩机，产品覆盖氢能全产业链45 5.11英华特：涡旋压缩机是国家重点节能设备，国产替代空间较大46 风险提示47 图表目录 图表1压缩机按照工作气体介质不同划分6 图表2压缩机按照压缩原理划分（主要类型）7 图表32016-2021年全球空气压缩机和制冷压缩机市场规模及预测7 图表4压缩机的主要用途8 图表5螺杆主机内部结构示意图9 图表6螺杆转子示意图（大的为阳转子，小的为阴转子）9 图表7二级压缩螺杆空压机主机示意图9 图表8活塞式空气压缩机基本结构10 图表9离心式空压机示意图11 图表10各类空压机的排气量、排气压力范围11 图表11螺杆式和活塞式空压机性能对比12 图表12冷链物流产业链结构12 图表13我国冷链物流产业链上游材料及设备相关企业12 图表14不同制冷压缩机特点13 图表152016-2021年开启活塞式压缩机国内销量（单位：台）13 图表162016-2021年开启螺杆式压缩机国内销量（单位：台）13 图表17三类压缩机图示14 图表18国内空气压缩机行业发展历程15 图表19国内空气压缩机行业竞争格局16 图表20国内外压缩机品牌对比16 图表212020年中国压缩机行业国内企业市占率16 图表222019-2022年中国空压机进出口数量17 图表232019-2022年中国空压机进出口金额17 图表24空气压缩机下游行业占比18 图表252016-2022年国内空压机市场规模18 图表26国内冷链产业发展历程19 图表272016-2021年中国冷链物流市场规模20 图表282016-2021年中国冷链物流市场需求20 图表29“四横四纵”国家冷链物流骨干通道网络布局示意图20 图表30中国与欧美冷链流通率对比21 图表312018-2022年中国商用制冷压缩机销售量和销售金额22 图表322020-2025年工业冷冻设备市场规模22 图表332023年工业冷冻设备行业细分规模22 图表34工业制冷市场寡头企业优势对比23 图表35近年来国内压缩机行业政策24 图表36喷油螺杆空压机和无油螺杆空压机的主要特点对比25 图表37开山股份离心压缩机26 图表38开山股份无油螺杆压缩机26 图表39汉钟精机发展历程28 图表40汉钟精机主要产品系列29 图表41汉钟精机近年营运表现29 图表42汉钟精机近年盈利表现29 图表432019-2023Q1汉钟精机期间费用率30 图表442019-2023Q1汉钟精机研发费用30 图表45冰轮环境发展历程30 图表46冰轮环境近年营业收入与同比增速32 图表47冰轮环境近年毛利率和净利率32 图表48冰轮环境2022年各项业务收入占比33 图表49冰山冷热发展历程34 图表50冰山冷热近年营运表现35 图表51冰山冷热近年盈利表现35 图表522019-2023Q1冰山冷热期间费用率35 图表532019-2023Q1冰山冷热研发费用35 图表54雪人股份发展历程36 图表55雪人股份近年营运表现37 图表56雪人股份近年盈利表现37 图表572019-2023Q1雪人股份期间费用率37 图表582019-2023Q1雪人股份研发费用37 图表59开山股份部分压缩机产品38 图表60开山股份近年营运表现39 图表61开山股份近年盈利表现39 图表62开山股份遍布全球市场的区域营运服务中心及制造基地39 图表63开山股份近年国外业务收入40 图表64开山股份主营业务按地区划分40 图表65鲍斯股份近年营运表现41 图表66鲍斯股份近年盈利表现41 图表67东亚机械发展历程42 图表68东亚机械近年营运表现42 图表69东亚机械近年盈利表现42 图表70空气悬浮离心式鼓风机主要结构44 图表71磁悬浮离心式鼓风机主要结构44 图表72丰电科技参与研发的我国首台专门为70MPA加氢站研发的氢气压缩机45 图表732015-2022年我国涡旋压缩机前五大企业市场份额46 图表74压缩机行业相关上市公司估值46 1压缩机是通用机械关键设备 1.1压缩机在工业及生活中至关重要，按介质和原理可细分为多种类型 压缩机是通过压缩空气或者其他气体实现能量转换的机械，其种类很多并且用途极广，属于通用型设备。压缩机一般由腔体、电动机、缸体、控制设备和冷却系统等组成。其中，腔体是压缩机的重要组成部分，其尺寸、形状和位置精度、光洁度以及噪声辐射等直接影响压缩机的质量及其运行效果。 按照工作气体介质不同，压缩机可分为空气压缩机、工艺流程用压缩机、冷媒压缩机。空气压缩机主要用于提供空气动力，广泛应用于机械制造、石化化工、矿山冶金、纺织服装、医疗行业、食品行业、水泥行业、污水处理、电力行业等领域；工艺流程用压缩机主要用于石油、化工、冶金等行业，生产工艺流程上压缩各种单一或混合介质气体；冷媒压缩机的工作对象是冷媒介质，主要用于空调和制冷系统。 图表1压缩机按照工作气体介质不同划分 种类 用途 应用行业 空气压缩机 提供空气动力 机械制造、石化化工、矿山冶金、防治服装、医疗行业、食品行业、水泥行业、污水处理、电力行业等； 工艺流程用压缩机 压缩各种单一或混合介质气体 石油、化工、冶金等行业； 冷媒压缩机 将其内的制冷剂从原本的低压状态下提升为高压状态，用于空调和制冷系统 工商业及家用 资料来源：鑫磊股份招股说明书，华安证券研究所 按压缩气体的原理，压缩机可分为容积式和动力式两大类。 1）容积式压缩机是通过运动件的位移，使一定容积的气体顺序地吸入和排出封闭空间以提高静压力的压缩机。按照运动方式的不同，又分为往复式和回转式两种结构型式。其中，往复式压缩机又根据传动方式的不同分为轴驱动式和自由活塞式；回转式压缩机可分为双轴和单轴两种结构，而双轴可进一步细分为螺杆式和罗茨式。 2）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。动力式压缩机进一步可分