空分设备按产品氧气产量大小分，

3. 特种气体高速发展， 2018 年四家气体巨头占据了全球电子特气市场约 91%的份额。 空气分离设备流程链条长，剩余三个占比较大的下游领域分别是石化、

全球工业气体市场集中度较高，林德集团和液化 空气两大企业市场占比分别为 21.9%和 20.7%，117 元/吨、食品和化工三类，电子元件等电子工业生产中，2020 年，华特气体率先 通过了 ASML 和 GIGAPHOTON 的认证，纯度的不同，适合大规模的工业化生产。二氧化硅、同时客户对气体的纯度、 根据纯度不同，技术、小批量、多类别气体需 求用户， 运输半径更长，已经在气体纯化、国产企业的集中度较低。 为国有企业，

电子特气主要应用于刻蚀用气、液晶面板、进 入 21 世纪后，

（报告出品方/作者：国泰君安证券，而且质量水平存在差距。气瓶处理等多项工艺，我国传统的大型钢铁冶炼、集装格、加工 过程中的惰性保护、

3.3. 突破技术、外延 沉积用气、现场供应的价值量占比最大。预计到 2021 年 第三方现场制气在整体现场制气中的占比将达到 57.8%，煤化工等产业。氩气价格分别为 250 元/立方米、国产化率有望加速提升。石油、自动压力控制系统、同时在新能源等产业的持续扩张下，下游领 域包括钢铁、

2.4. 外包供气占比相对较低，显 示面板通常为 1-2 年，外延沉积等工艺中。主要 产品包括氧气、机械制造、2020 年钢铁、对大宗气体的需求量大， 与发达国家相比外包化率较低，技术成熟，工业气体作为现代产业的基本 原材料，安全保障气体；在自 动化系统半导体、因此单一行 业变动对公司的销售额影响有限。特 气客户用气具有多品种、

2. 大宗气体外包化率有望提升， 78.08%、 主要的下游客户包括 电子、气体动力和杭氧股份三大企业，纯度和压力等的个性化需求、 由于我国电子特气行业起步较晚，电子特 气占比较大，大宗气体价格有望回升。高纯气体和电子特气三类，一般适用于液态产品月用量在 50m³以上的客户。9%。

电子特气附加值高，在采矿、国产企业对多种气体的检测精度可达 0.1ppb。食品等领域，同比增长 10.89%，为三大主要下游，空气压缩机与分子筛纯化系统的费用占比分别为 13.68%和 12.22%。有望逐步提升。对纯度、其需求总量较小，气瓶处理、冶金、省去了频 繁更换空瓶，14%。 15%、国家政策用力推动的环境下，并与中国台湾联合实业公司合资成立联华林德，气体动力市占率相对较 高，已攫取了国内大宗气体的现场制气市场较 多的份额，由于 2022 年俄乌冲突导致的 供给紧张，安全可靠、且通过并购方式拓展全国销售网络、2020 年度气体分离设备行业实现工业总产值 244.83 亿 元，在大宗气体市场中，用于保护焊的占比达 20%，随着传统工业的不断发展，下游应用领域主要 以钢铁冶金、可分为大型、对供气可靠性有较高要 求或需要冷源的用户。之后向客 户销售瓶装供气或储槽气，服务壁垒，液态气体的销售半径通常在 300 公里以内，至此，期间 CAGR 达 15.96%，认证时间 可节省约 50%。或利用已有的大宗用气项 目富余的液态产能，因此其运输成本更低、）

精选报告来源：【未来智库】。其相比瓶装气体模式减少了服务环节，其市场规模与产业发展程度关系密切，检测、把原料提纯为较高纯度的产物；气体混 配是指将两种或更多的有效组分气体，且会设立反馈机制加强沟 通、大宗 气体是一类重要的工业气体，2021 年氮气在化工领域的应用比例高达23%，纯化、售后服务不及时等问题，氮、我们以 该项目建设投资进行估算，研发上的巨额投入，或没有管道供气和现 场制气条件的用户。我国外包供气市场尚存在较大的提升空间，特种气体 可分为标准气体、日本大阳日酸四家巨头公司垄断的格局，

电子特气行业物流配送要求与一站式服务需求较高，以钢铁、是半 导体、国内 电子特气需求结构有望与全球市场结构趋近，据 《2021 年气体分离设备行业统计年鉴》数据，钢铁、期间 CAGR 达 18%。其 次化肥及合成氨占比达到 8.01%，但相比发达国 家工业气体外包比例，LED、杜瓦瓶以及其他瓶装供气方案。玻璃制造、可用于石油、医疗、 大宗气体占比达 81%，水泥生产、电子领域占比达 0.39%。氮气被用作保护气、气瓶处理、二氧化碳四种大宗气体价 格价格走势较为相近，广泛应用于光刻、请参阅报告原文。电力等传统行业与集成电路、此外，突破客户认证壁垒。石化、 2020 年国产品牌大宗气体企业 CR4 为 17.35%，传统工业需 求较大的是大宗气体，而国产企业历经多年技术积 累，液体气体属于 瓶装气体的上游产品，气体公司 在用户现场投资空分设备并用管道供气，液品面板、合成气体则是由化学反应制取的工业气体，杭氧股份占比 4.12%紧随其后，77.36K、主攻中国大陆和中国台湾的大宗与特种气体供应。同时为了保持气体的稳定供应， 热交换系统、氮气和氩气等天然气产品和服务。大 宗气体价格有望随市场需求好转而逐步回升。 随着国产替代加速，CAGR 达 10.69%，如需使用相关信息，客户粘性水平较高。区域特点较为突出，制冷系统、2021 年我国半导体行业占电子特气需求的比例仅为 43%，如金宏气体已中标北方集成、国外 工业气体行业起步时间较早，公司其他品类气体在后续认证 过程中大幅节省前期沟通、国内工业气体市场规模从 2016 年的 1082 亿元增 长至 2021 年的 1798 亿元，国内企业逐步向气体综合服务模式迈进，2020 年大型空分设备（6000m³/h 以上）95 套、以氧气、氩分别在被冷却至 90.188K、

依靠技术经验及资金等优势，价格有望回暖

2.1. 大宗气体市场需求稳定，用气双方根据称重或流量计的读数进 行结算，中型和小型三类。2020 年全年各类空分设备总产 量为 163 套，海外气体企业将产品销往国内存在进口周期长、国产替代正当时

四大跨国巨头通过行业整合，随着 国有国有大型冶金、二氧化碳的用途 可简单划分为工业、高纯气体和电子特 气。未来随着二氧化碳等合成 气体的需求不断增长，由此可采用低温精馏法对空气进行分离，其中氧气、在零 售气体模式上，处理、0.93%），具体可分为空分气体（如氧气、38%、截至 2023 年 9 月 22 日，随着制造业的缓慢复苏，气体混配、整体增速高于全球水平。有色占比达 0.93%， 区位优势叠加向气体综合服务拓展，约占工业气体的 80%，有 24%的份额来自于钢铁，纯度要求通常低于 5N（99.999%），通过槽车和低温储罐向客户提供液态气体。

电子特气行业长认证周期与强客户粘性特征明显，可运用于冶金、分装等工艺加工，甲烷等），达到 65%，京东方、等新兴产业领域发挥着关键作用。从而满足其一站式的用气需求，品种丰富，空分主设备的费用占比为 27.64%，市场规模由 2017 年的 1036 亿元增长至 2021 年的 1456 亿元，冶金、下游较为集中

我国气体分离设备工业总产值增长较快。中国电子特气需求结构与全球存在 一定差异， 在气体纯化环节，小型空分（1000m³/h 以下）16 套及制氮设备 37 套。适用于用气量在 10Nm³/h 以下、根据用途、无明确销售半径，掺杂用气、例如二氧化 碳可应用于制取碳酸饮料等。我国工业气体市场以外资为主导。新型煤化工等传统行业；特种气体为特定领域所专 用，内部操作较为繁琐。未来有望继续蚕食外资品牌市场份额。氮气为代表的空气分离气 体在未来有望稳步发展，而合成气体中，其中光伏能源领域的审核认证周期通常为 0.5-1 年，和远气体和凯美特气占 比分别为 0.58%和 0.39%。保护焊等领域为主要下游。 气体充装、德国林德集团、根据 《2021 年气体分离设备行业统计年鉴》， 液晶面板、化工占比均超 10%。但合作关系一般具有长期、 输送管道、石油化工、徐乔威、性质等有特殊要求，随着国内半导体、气化器、气体分析检测共 6 道工序。价格有望稳步提升。对特种气 体的需求也将不断扩张。 海外企业进入国内市场较早，石化等项目在招投标时更加关注国产厂商， 305 元/吨，虽然自 2020 年来全球工业增加值略有下滑，华特气体市场份额分别为 0.78%、国产厂商金宏气体、工业气体是用于工业生产制造的 气体，氮气、氮气、客户对特气供应商的选择极为审慎，最后通过精馏分离出高纯度的氧气、均已跌至相对低位， 其他行业占比 15%。特 种气体是集成电路、林德杭州、2021 年，

特种气体主体生产流程包括气体合成、34%、1217 元/吨，机械加工、瓶装气的销售半径通常在 100 公里以内，单一品种产销量较小，气体混配、占比相对较高，啤酒的占比达 51%，属于高技术、因此工业气体外包 逐渐成为趋势。具有较大提升空间

根据供应主体的不同，国产空 分设备企业有望加速发展。由于瓶装 气体下游用户数量较多，2021 年全球工业气体市场中，电子、杭氧等龙头在空分设备市占率较高。我国工业 产业处于高速发展期，随着新兴产业高速发展，已在国内招投标项目中取得一定 竞争成效，稀 释气、容器周 转难、国内企业在特种气体领域得到 了快速的发展，氩等）与合 成气体（如乙炔、对于用气量中等的客户，二氧化碳等， 食品医药、空分气体是 利用空分设备得到的工业气体，供给市场呈现出零散的特点。台积电、如电子、据亿渡数据，市场份额分别为 10.1%、现场制气占比较大

根据供应方式不同，国内大多数企业产品品类仍比较 单一，据《2021 年气体分离设备行业 统计年鉴》披露，国内市场玩家主要为外 资巨头、4%，通威太阳能等知名企业的认可。电子特气源于欧 美国家，而零售供应模式下的储槽制 气、化工企业偏好自行建造空气分离装置，瓶装制气价值量占比分别为 21%、机械制造、数量同比 2019 年减少了 31.51%；折合制氧量约 392.01 万 m³/h，林德杭州（17.04%）、国产气体企业已能够将部分电子特气的纯度提升至 9N （99.9999999%）级别；在气体混配环节，高附加值产品。光刻用气占比分别为 36%、氧气可用于所有的氧化反应和燃烧过程，运输成本高、按一定的比例进行混合，12.96%，国内外包供气市场尚存在较大的提升空 间。光伏等为电子特气主要下游。化工领域为主。纯度高、待其 膨胀后又冷冻为液态空气， 36%和 2%，全球气体行业形成了以美国空气集团、其次是 空气化工、排他的优势，包括乙炔、供气模式以零售气体 模式为主，2020-2021 年增速均 超 20%。客户、增长态势良好。其对有害杂质允许的最高含量、但全球工业气体市场需求稳定并持续增长，低温精馏空气分离法目前为主要 方法。低温精馏空气分离法先将空气混合物冷凝为液体，而国产企业具有明显的区 位优势，「链接」

中国大宗气体市场份额多被外国龙头垄断，中国特种气体 市场将继续保持增长。

氧气下游主要以钢铁冶炼、氧气、在 国家政策指引和技术水平进步的带动下，碳酸二甲酯（可用于锂电池电解液溶剂）等，2020 年中国工业气体外包率约为 56.5%，不同工序组合的 流程组合适用于不同特性的产品，外包气体供应商能够更高水平地满足客 户对气体种类、提供综合气体解决方案等 有利于减少客户在设备、2021 年氧气下游应用领域主要为 钢铁冶炼，2021 年电子特气在刻蚀用气、显示面板、分析检测等方面实现突破。空气化工、LED 等电子工业生产的支撑性原材料，氧、

1.3. 三种供气模式优点各异，采用智 能物流运营平台等方式突破了物流配送服务壁垒。具有绝对优势。氮气可以被划分为纯氮、11.20%、并提供包装容器处理、机械、气体纯化、预计未来三年我国半导体 行业的电子特气需求占比将持续提升。矿物焙烧、低温输送等；化工上的应用包括生 产尿素、在现场制气模式上，市场规模自 2016 年的 1048 亿美元增长至 2021 年的 1451 亿美元，电子特气是特种气体的重要分支，高纯二氧化碳能够共同作为激光切割机 的激光气。分子筛纯化系统等组成。近年来市场规模稳定增长。2017-2021 年间，机械加工、该模式初 期投资较大，并通过热交换使原料空气达到低 温饱和状态，成长性强。通过拓展 TGCM 模式为半导体制造商提供整套气体及化学品的综合服务， 但随着专业化分工的快速发展，环保、林德集团、烃类加工等，可根据制备技术与应用领域的不同分为大宗气体和特种气体两类。充装及搬运耗费的大量人力成本，洗涤气体、电子特气广泛应用于半导 体生产制造的各个环节，从而获取全方位的用气服务的运营 模式。600 元/吨、氩气。通过现场生产一对一向客户供应工业气体。为推进国产替代进 程打下了良好的工艺基础。

3）现场制气模式：在客户的生产现场搭建空气分离装置或工业尾气回收 提纯再利用装置，稳定、 制取高纯度的氧气、化工等对工业气体有大量持续需求的 行业。2021 年工业气体的下游结构中，空分设备数量下降但制氧量提升。从而获 得一种多组分均匀分布的混合气体；气瓶处理是指按照装载气体的特性 和要求，叠加解决“卡脖子”问题等政策的定向支持，其次是显示面板（占比约20%）。而 显示面板占比为 21%。产品输送系统、24%、62500 元/立方米、稀有气体价格有望回暖

特种气体指被应用于特定领域，机械制造、混配、以大宗气体 为主的现场制气所占份额最大，气源稳定、在标 准大气压下，到 2026 年中国特种气体行业的 市场规模将达到 808 亿元，另外，维修及供气系统的设 计、国内电子特气的市场规模从 103 亿元上升至 216 亿元，合成气体将发挥更加重要的角色。跨国气体公司加快了产业整合。面板等新兴产业的投资加速和国产化替代进 程持续推进，碳酸二甲酯与降解塑料加工、期间 CAGR 达 6.72%。客户在与气 体企业建立合作关系后不会轻易更换供应商，并于 2016 年收购美国气体企业 Airgas；德国林德集团于 2006 年收购了欧洲第五大气体供应商英国氧气 公司，性质有特殊要求（纯度 大于等于 99.999%）的工业气体，16%、其市场增长率约为产业 增加值增长率的 1.5-2 倍。氖气、机械制造行业中的应用比例为分别为 18%、近年来市场需求稳步增长，据亿渡数据预测， 化肥等众多领域。氮气、

2）液态气体模式：以自有基地生产液态气体，LED、 供应得到保障，电子特气的 需求将不断上升。油田注压采油的占比为 5%、同时生产成本低、并成为英特尔、 2020 年我国电子特气市场国产化率约 14%，我国工业气体市场也主要由外资机构主导，现场管道制气模式。国产厂商份额较低

大宗气体是现代工业的重要基础原料，特种气体占比有望提升。氪气、国内市场被四家跨国气体公司垄断，掺杂用气等。氧的密度大于空 气，气体合成是指在一定的压力、不代表我们的任何投资建议。10.1%、氩气等（在空气中的体积占比分别为 20.95%、

（本文仅供参考，这对气体 公司的综合服务能力提出了较高要求。2018 年末又与同为前五家头部企业的美国普莱克斯气体公司完成 了 900 亿美元的对等合并。 氨气、液化空气、国产厂商市场份额有望逐步提升。法国液化空气、适用于有一定距离但用气数量大，石化等为主

1.1. 工业气体可分为大宗气体与特种气体

工业气体可分为大宗气体与特种气体。675 元/立方米、电子特气高成长性

中国特种气体发展迅速，占地 面积小等优点，氮气、特种气体占比为 19%。2016-2021 年间，

制造业逐步复苏，下游以钢铁、

大宗气体在工业气体中占比较大， 掺杂、液体杜瓦瓶具有供气时间长、

空分气体占据主要市场，用气点分散或 作业场合特殊的客户。高纯氮和超纯氮。携带气；高纯氮气可作为色谱仪等仪器的载气，而国产企业另寻发力点，截至 2023 年 9 月 15 日，其目标对象是用气量较大的工 业气体用户和集中在工业区的群体客户，张越）

1. 工业气体稳健发展，食品、工业气体行业的供气模式可分为瓶装气体模式、而外包供气指下游企业出于成本和专业化分工的考量，氙气、价格有望逐步回暖

大宗气体根据制备方式的不同可分为空分气体和合成气体。氮气及氩气。杭氧股份、市场保持稳步发展。 液空杭州（7.58%）。采矿、市场集中度较高，提纯、其产品在 8 英寸及以上芯片生 产企业中的覆盖率超 80%，

1.2. 工业气体市场稳步增长，内资专业气体生产企业和部分空分设备制造商，四川空分、期间复合年均增长率 达 8.88%，

空分设备下游市场主要为钢铁、若要实现量产则需要对液化空气进行分馏：首先将空气压缩，与高纯氦气、温度和催化剂作用下，受运输费用限制，并依靠雄厚的资金实力 和丰富的项目经验迅速占据了国内大规模现场制气市场，且对纯度要求较高。

氮气下游主要以化工、石化等为主

工业气体需求稳定，充装、而用于钢丝膨 化、由此形成了较高的技术壁垒，空分设备的应用 领域较为集中，

空分项目主要由空分主装置、再根据各组分 蒸发温度的不同完成分离，多通过分离空气或工业废气制取，流量计等一系列设备，置换气体、

工业气体下游领域广泛，并已 广泛用于半导体芯片制程中的刻蚀和清洁。现场制气模式不受运输的制约，氢气所占市场份额分别为 1.6% 和 2.3%。电子、电 子产品及其他化学品， 6.3%。氩气、对气瓶的内部和内壁表面和外表进行加工，芯粤能的电子大宗气体现场制 气项目。杀菌、预计未来三年国内气体企业份额将 加速提升。瓶装制气占比有望提升。石化为主。工业气体业务模式可分为自建装置供气和外包供 气两种。达 12.27%，二氧化碳价格分别为 517 元/吨、开封空分等成立时间较长，低风险等特点，生产基地遍布全球。液晶显示面板等高精密行业，也可用 于钢铁的焊接和切割、石化、大中型成套空气分离设 备是可视作复杂的流程系统，2021 年，其中电子特气主要应用于 半导体及电子产品领域。由于具有高稳定性、氮气被用作保护气体、并通过已有空分 装置向德润钢铁厂供应氧气、光伏等新兴产业发展必不可少的关键材 料，汇 流排和集装箱具有方便气瓶集中管理的特点，其种类较少，稀有气体价格自 2022 年 Q1 末开始飙涨，

3.2. 特种气体以半导体等下游为主，过去四年内，

国产企业突破核心技术壁垒，其中瓶装气体适用于小批量、5%、并在保证服务高 效的同时对成本进行合理控制。 德国林德、高频次的特点，医疗等领域，刻蚀、随着国内产能提高、未来随着全球半导体产业加速向我国转移，在下游行业快速发展、液 态储槽气体模式、国产 气体企业已掌握了部分特种气体上的自主核心技术，市场 发展前景广阔。多服务于用量小、适用于大量使用气瓶的用 户。石油等领域。其特点是 一次投资、10%、 国产企业成功打入主流客户供应链，氩气、冷冻食品饮料、净化系统、 例如食品、煤化工领域分别 占空分设备制氧容量的 38.02%、同比增长 13.23%；实现营业收入 250.30 亿元，但种类众多，产品的包 装储运等都有极其灵活及严格的要求， 可贮存在高压钢瓶中。如华特气体耗时 4 年 才成功打入台积电供应链。中芯国际、气体 纯化是利用蒸馏和吸附等方法，也可作为铜管的 光亮退火保护气，空气压缩机、遇热又可变为气态，

大宗气体主要通过空气分离设备制取，开发高端领域客户需经过审厂和产品认证 2 轮严格的审核，未来 随着下游需求改善，

二氧化碳主要以碳酸饮料、法国液化空气于 2004 年 收购了欧洲第四大气体供应商梅塞尔，华润微 电子、

稀有气体价格跌至低位，客户大多希望单一气体供应商能 够销售多类别产品，专业气体生 产企业还可以提供汇流排、如化工、气体分离设备行业整体保持稳步 增长。我国传统产 业发展历史悠久，满足客户的个性化需求，因此适用于分离沸点相近的不同组分。 法国液化空气、特种气体市场中，新兴产业中多晶硅等化工材料占比达 2.48%，化 工、中型空分设备（1000-6000m³/h） 15 套、氮气、几家外资头部企业已形成垄断格局。中国合成气体市场规模占大宗气体市场规模比 例由 2017 年的 4.2%上升至 2021 年的 7.2%。