科威尔研究报告

科威尔研究报告1.国内测试装备龙头企业，三大事业部助力高速成长1.1.国内测试装备龙头企业，积极切入高景气赛道以测试电源为基础产品，已成长为国内综合性测试装备龙头公司。公司成立于2011年，以测试电源起家，后于2012、2014年先后进入新能源

发电和电动车辆行业测试领域，并于2016年底开始布局燃料电池测试领域，于2017年推出功率半导体测试产品。公司目前主要产品线有测试电源、燃料电池测试装备、功率半导体测试及智能制造装备等。目前产品主要应用于新能源发电、电动车辆、燃料电池、功率半导体等行业测试领域。此外，由于测试电源的通用性和行业延展性，公司产品还可应用于轨道交通、汽车电子、智能制造、机电设备、航空航天、实验室认证等众多行业领域。创始人团队经验丰富，股权结构稳定。截至2022年3月31日，傅仕涛直接持有公司28.05%的股份，系公司控股股东及实际控制人。傅仕涛为公司主要创始人之一，毕业后一直从事电源相关行业，曾任艾普斯电源（苏州）有限公司行业经理，具有丰富的行业经历。除此之外，公司创始团队其他相关成员蒋佳平、任毅等人皆在此前有多年测试电源相关行业的市场和技术经验，对于测试电源行业有深刻清晰的认识。公司整体股权结构较为稳定，有利于公司稳定健康发展。积极布局高景气赛道，公司分设三大事业部。2021年公司面对下游行业快速发展机遇，围绕新能源发电、电动车辆、氢能、功率半导体四大行业，积极布局高景气赛道，对组织架构进行调整，分设电源事业部、燃料电池事业部和功率半导体事业部三大事业部，并同步将产品线调整为：测试电源产品线、燃料电池测试装备产品线、功率半导体测试及智能制造装备产品线。2021年，公司测试电源产品线、燃料电池测试装备产品线、功率半导体测试及智能制造装备产品线营收分别达1.7/0.6/0.2亿元，分别贡献总营收的69%/24%/7%，贡献毛利70%/25%/5%。出台股权激励计划，进一步赋能公司发展。2021年5月，公司发布股权激励计划方案，授予限制性股票112.9万股，首次授予占比80%，预留部分占比20%。激励计划首次授予部分限制性股票的激励对象共计65人，约占公司2020年底员工总数299人的21.74%，涵盖核心管理和技术人员等，覆盖面较广。股票激励计划有助于绑定核心员工利益，留住核心人才，同时能够调动员工积极性，激发公司经营活力，有利于公司长远发展。1.2.总体规模快速扩大，高研发投入奠定公司技术优势主营业务快速发展，积极拥抱行业发展机遇。受益于国内新能源发电、电动车辆行业景气度高企，燃料电池政策相继落地及功率半导体行业国产化进程加速，公司的主营业务快速发展。公司营收由2017年的1.0亿元增长到2021年的2.5亿元，期间除2020年受新冠疫情和下游行业政策延迟落地影响，营收略有下降外，其他年份均高速增长，2017-2021年CAGR达26%。分产品来看，公司在优势领域持续深耕，2021年测试电源产品线业务营收达1.7亿元，同比增长48.53%；同时，公司的全栈测试能力积极拥抱行业机遇，2021年燃料电池测试装备营收0.6亿元，同比增长41.08%；

在功率半导体测试及智能制造装备产品线上，国产替代强势入局，2021年该产品线营收0.2亿元，同比增长321.41%，整体发展态势良好。成本增加叠加外购件有所增加，公司毛利率有所下降。根据公司年报数据，2021年营业成本明显提高，达1.2亿元，主要系上游原材料价格影响以及随着公司规模不断扩大，产品复杂度有所上升，使得外购件有所增加，导致毛利率下滑。持续加大科研投入，不断夯实自身优势。自2018年以来，公司对研发不断投入，研发费用率由2018年的7.4%上升到2021年19.0%。2019年，科威尔在“2019年度创新技术产品奖-检测设备”中，凭借燃料电池发动机测试系统获金球奖；在“2021势银氢燃年会闭幕式”暨“势银未来奖颁奖晚宴”上获“年度市场力奖”、“年度技术力奖”。未来公司会进一步加大对重点项目的投入，对于三代化合物半导体测试、氢能电解槽测试、小功率测试电源、软件平台、测试数据挖掘等方向重点攻关，不断强化自身优势，保持领先的护城河。受研发费用以及管理费用影响，费用率有所上升。公司在研发方面投入较大，同时实施股权激励计划使管理费用有所增加，进而导致整体费用率上升。在销售费用方面，2018年公司销售模式由经销转向直销，加大了直销业务市场开拓力度，导致销售费用率增加。随着公司业务的发展，平台的扩大以及客户资源的积累，效率提高，销售费用率有所下降。2.电源事业部：行业需求不断释放，公司产品布局日益完善2.1.立足大功率测试电源，积极投入小功率测试电源公司以大功率测试电源起家，业务规模稳定增长。测试电源是可以精准输出不同的电压和交、直流电的电源及电子负载等电力电子装置。因其可以模拟用电设备的不同使用环境，基本为用电产品在研发或制造过程中测试产品性能所用。业内通常依据功率将测试电源分为大功率测试电源（单机功率在40kW以上）和小功率测试电源（单机功率在500W-35kW之间）。公司以大功率测试电源起家，经过多年的技术积累和产品迭代，目前公司的大功率测试电源产品已经覆盖多功率段和多行业，客户包括阳光电源、华为等业内龙头，业务营收规模持续扩大，是公司的主要收入来源。积极投入小功率测试电源，产品覆盖多项领域。近年来智能汽车快速发展，带动汽车电子市场规模持续扩大，小功率测试电源的需求不断扩张。公司自2017年开始投入小功率测试电源，营收增长趋势明显，业务竞争力不断提高。现在公司已经成为业内为主不多的具备大功率测试电源、小功率测试电源、电测系统三条产线的公司之一。公司产品的应用领域已经覆盖新能源发电、电动汽车、燃料电池、功率半导体、汽车电子、智能制造等众多领域，是国内重要的电源测试设备企业。随着公司协同发力大功率以及小功率测试电源，2021年公司测试电源业务实现收入1.70亿元，同比大幅增长48.53%。2.2.新能源发电、电动汽车双轮驱动，大功率测试电源需求快速上升2.2.1.新能源发电规模快速增长，大功率化趋势显著大功率测试电源主要用于新能源发电核心部位测试。大功率测试电源在新能源发电领域主要用于光伏逆变器、储能变流器和储能电池包等核心部位的测试。公司产品种类齐全，涵盖了可以模拟光伏阵列的IV特性曲线、电网中电压和扰动特性、电池输出特性的测试电源。可以模拟出电流并网过程中光伏逆变器和储能变流器的所处的不同光照及温度环境，满足对新能源发电所有核心部件的测试需求。光伏装机量快速上升，预计国内2025年光伏装机量将达到608GW。中国光伏产业发展迅速，现在已经成为具有规模优势和自主产业链优势的全球光伏产业大国，产业规模领先全球。“十三五”期间，政策的大力支持极大的促进了光伏产业规模的快速提高，截止到2021年，中国新增光伏装机容量达54.88GW，同比增加13.9%。根据“十四五”现代能源体系规划的要求，“十四五”期间中国仍然大力支持太阳能发电，推动能源绿色转型，为实现“双碳”目标打好基础。根据中国光伏产业发展路线图（2021版）的预测，“十四五”期间中国光伏年均新增装机量或将达到75GW，到2025年光伏累计装机量将达到608GW。光伏组件大功率趋势显著，大功率测试电源需求稳定增长。2013年以来，光伏上网电价补贴持续退坡，行业市场化竞争态势显现，降低度电成本成为企业取胜的关键，由此催生了光伏组件的高功率需求。同时，SiC、GaN等新型半导体材料以及高效的磁性器件等新型材料普遍使用，使光伏组件开始向着高功率、高可靠性、高适应性的方向发展。2021年，光伏上网电价补贴全面退坡，光伏逆变器等重要组件的高功率要求持续升级。产品迭代速度明显加快，叠加光伏装机容量的持续提高，对大功率测试电源需求日益旺盛，行业规模有望稳定增长。2.2.2.新能源汽车景气度不断升高，带动大功率测试电源需求大功率测试电源主要用于新能源汽车三电系统以及充电桩。新能源汽车对测试电源的需求主要集中在汽车三电系统及充电桩的研发试验方面。其中，对新能源汽车电机、控制器、动力总成系统的测试主要使用高精度双向直流电源；对充电过程中电池包充放电性能测试，需要高动态响应和能量可回馈特性的电池包充放电测试电源。公司深耕大功率测试电源多年，产品矩阵齐全，可以满足新能源汽车三电及充电过程中电池包容量、直流内阻、工况循环寿命等性能测试的需求。新能源汽车产销快速提升，预计国内2025年新能源汽车销量或将超过1000万辆。为落实“双碳”战略，政策在新能源汽车供需两端支持力度较大，新能源汽车市场发展提速，对燃油车的替代效应逐步显现。叠加消费者接受度不断提高、新能源汽车技术水平稳步提高、驾驶体验日益增强，新能源汽车产销规模高速增长。2021年中国新能源汽车渗透率为14.8%，较2020提升了9.0pct。根据2030年前碳达峰行动方案的要求，到2030年新能源汽车的渗透率要达到40%，中国新能源汽车市场的发展潜力仍然充足。新能源汽车高功率趋势逐步显现，大功率测试电源需求进一步增长。新能源汽车的进一步发展对汽车轻量化及空间集成的要求提高，而驱动系统的高功率化可以有效的节约汽车空间、减轻汽车重量。中国制造2025蓝皮书（2018版）对新能源汽车驱动系统的功率提出了明确的要求，到2025年逆变器的功率密度至少要达到20kW/L，新能源汽车电驱动系统的高功率化发展趋势已较为明显。根据2021中国电动汽车用户充电行为白皮书的调查显示，99.3%的用户在充电时会选择快充桩，但是功率在120kW以上的充电桩建设率只有60.2%，用户选择率却高达87.9%。较大的快充需求有望驱动充电桩向高功率升级换代，进而带动测试电源的需求增加。2.3.加速小功率测试电源产品系列化，打开新的成长空间小功率测试电源通用性较强，下游应用广泛。小功率测试电机的单机功率在500W-35kW之间，是使用小功率拓扑及控制技术的测试电源。由于通用性较强，下游覆盖行业广泛，包括航空航天、汽车、医疗、通信家电、消费电子、电子元器件、新能源发电、新能源汽车等行业，可用于汽车电子、半导体等产品的研发测试。当前小功率测试电源领域以国外厂商为主导，国产品牌正在崛起。国内的小功率测试电池行业起步较晚，在产品、行业经验、服务等方面不及国外知名品牌，因此全球市场一直被国外品牌AMETEK、Kikusui、EA等占领。随着中国制造业水平不断提高，5G、汽车电子、新能源汽车、新能源发电等行业在国内加速发展，测试需求不断释放。为满足行业需求，国内的小功率测试电池品牌加速崛起，部分企业已经实现了全产品线的对标。同时，借助地理位置优势，国内的采购测试电源可以有效的缩短交货周期和售后响应时间，国产替代优势尽显。公司小功率测试电源加速完成系列化，不断向多行业拓展。公司2017年开始布局小功率测试电源，2018年推出首款产品——KDC，2019年实现小批量供货。借助成熟的大功率测试电源的技术及客户资源，公司的小功率测试电池业务发展迅猛，正加速完成系列化。目前公司产品已经可以满足新能源光伏发电、汽车电子的测试需求，覆盖行业正不断拓宽。3.燃料电池事业部：拥抱行业机遇，积极打造全栈测试能力燃料电池优势显著，获得政策的持续支持。燃料电池是一种将燃料所具有的化学能直接转换成为电能的化学装置，又称电化学发电器。燃料电池的工作原理是氢气通过燃料电池正极中的催化剂——铂分解成电子和氢离子，氢离子通过质子交换膜到达负极和氧气反应变成水和热量，对应的电子则从正极通过对外电路流向负极产生电能。燃料电池具备发电效率高、环境污染小、辐射少、燃料选择性广泛和易于建设等优点，其中的氢燃料更是具备热值高和在开放空间内安全性更高的优势，因此获得了国家政策的大力支持。中国对于氢能及燃料电池的研究始于20世纪50年代，“十三五”期间相关政策陆续出台，氢能与燃料电池发展进入快车道。2020年4月，国家能源局发布中华人民共和国能源法（征求意见稿），提倡优先发展可再生能源，并将氢能纳入能源范畴。此后，国家相关部门针对氢能的制备、储运及燃料电池技术等方面出台相关政策支持。2021年6月，工信部出台2021年汽车标准化工作要点，聚焦燃料电池在电动汽车上的应用环节。燃料电池近些年来需求快速增长，预计2025年市场规模可达78亿元。根据应用场景，燃料电池大致可以分为交通运输用、固定式、便携式燃料电池，随着新能源汽车的快速发展，燃料电池的应用领域由固定式电源向以交通运输为应用场景的车用电源转变。2010-2020年燃料电池的出货功率总体保持增长趋势，2019年出货功率高达128MW，同比增速为141.51%。燃料电池系统的装机量总体快速增长，2021年装机量高达210.6MW，同比增长165.9%，2021年燃料电池的电堆出货功率为757MW，同比增长128%，表明燃料电池的市场需求保持快速增长趋势。2015-2020年燃料电池的市场规模CAGR为46.78%，根据前瞻产业研究院，2025年燃料电池市场规模预计可达78亿元，2021-2025年的市场规模CAGR预计为30.37%，市场具备较大潜力。燃料电池作为新兴产业，专业测试设备需求较大。公司目前拥有的核心技术有电力电子变换技术、仿真测控技术和数据平台技术，在燃料电池测试系统中均得到广泛应用。其中，燃料电池发动机测试系统、燃料电池电堆测试系统主要运用仿真测控技术和数据平台技术，燃料电池DC/DC测试系统更多运用数据平台技术。燃料电池作为国内新兴行业，行业发展位于初期阶段，大部分国内设备厂商不具备独立自主开发专业测试设备的能力，客户只能选择进口品牌的测试设备或自行搭建。高昂的进口成本及相关专业的缺乏性将不利于客户自身燃料电池业务的发展，巨大的测试设备需求缺口为公司的发展提供了机遇。积极发力，布局全栈测试能力。2016年公司开始探索燃料电池测试领域，2017年研发出EVS-F系列燃料电池专用电池模拟器、KDL-F系列燃料电池专用回馈式电子负载、FCTS-M系列燃料电池发动机测试系统。2018年相继推出FCTS-S系列燃料电池电堆测试系统、KATS-FCD系列燃料电池DC/DC测试系统和KATS-EOL系列电池检测系统，相较于同行业的主要可比公司，公司布局全面，竞争优势突出。从用氢端延伸至制氢端，公司营收能力进一步增强。自2021年开始，公司积极布局制氢领域的测试设备，目前公司在该领域的主要产品是HETS-PWE-S系列电解槽测试系统并已涵盖单池500W、短堆10kW/50kW、大功率150kW/300kW/500kW等多种规格。未来公司将积极布局电解水制氢系统仿真平台、电解水制氢系统测试、制氢系统BOP子系统测试等，拓展公司业务范围。据公司年报显示，公司电池测试装备产品线主要包括燃料电池电堆测试系统、燃料电池发动机测试系统、燃料电池DC/DC测试系统、燃料电池空压机测试系统、燃料电池专用直流回馈式电子负载、燃料电池氢气循环泵测试系统、电解槽测试系统等产品。公司主要的终端客户有亿华通、捷氢科技、国鸿氢能、中汽研汽车检验中心（武汉）有限公司、中通客车、国家电投、锋源氢能、潍柴动力、未势能源等。2021年，公司在燃料电池业务的营业收入为5983.36万元，同比增长41.08%，毛利为3152.47万元，同比增长34.92%，制氢业务加持下营收能力进一步增强。4.功率半导体事业部：把握国产替代化机遇期，逐步向上游延伸IGBT优势众多，下游应用领域较为广泛。IGBT（InsulatedGateBipolarTransistor），绝缘栅双极型晶体管，是由BJT（双极型三极管）和MOS（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。一般所说的IGBT通常指IGBT模块，其具有节能、安装维修方便、散热稳定等优点，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。新能源汽车目前已成为IGBT的最大应用领域，IGBT在新能源汽车中的主要应用包括电机控制器、车载充电器（OBC）、车载空调、以及为新能源汽车充电的直流充电桩。据华经产业研究院数据，2020年中国IGBT下游应用领域市场占比中新能源汽车占比达30%，为各下游领域中占比最高。新能源汽车快速发展，带动IGBT市场规模不断扩大。近年来中国新能源汽车市场规模不断扩大，发展前景良好。据乘联会数据，2022年1-6月中国新能源乘用车批发246.7万辆，同比增长122.9%；2022年7月，新能源乘用车批发销量达56.4万辆，同比增长123.7%。新能源汽车快速发展，带动IGBT市场规模不断扩大。据中慧智库预测，2022年全球IGBT市场规模将达到67.2亿美元，中国IGBT市场规模将达到39.6亿美元。IGBT进入国产替代化的黄金时代。IGBT等新型功率器件产品对设计和工艺要求较高，国外企业竞争优势较强，目前国内市场需求较大部分依赖国外进口满足。随近年光伏、新能源产业发展态势迅猛，国内对IGBT需求量快速上升。据中商产业研究院数据，2021年中国IGBT产量为2580万只，同比增长27.7%；需求量为1.32亿只，同比增长20%；预计2022年产量将为4120万只，需求量约为1.56亿只。近年来国家层面高度重视半导体产业发展，相关企业研发生产能力显著增强，叠加疫情、贸易摩擦等因素，中国IGBT产业加速国产替代化。据华经产业研究院数据，中国IGBT自给率从2015年的10.1%上升至2021年的19.5%。IGBT测试要求较高，增长确定性较大。IGBT模块是电力电子转换的核心器件，被称为电力电子装置的“CPU”。下游客户对IGBT封装后成品的测试要求较高，需要用到动态、静态测试系统来进行100%下线检测，一条封测产线至少配备IGBT动、静态测试系统各1台。IGBT测试装备整体市场空间较大，受新能源装备行业持续景气影响，增长确定性较高。国产替代强势入局，公司IGBT测试业务快速发展。公司在功率半导体领域积极布局装备的国产化和自动化，升级功率模块的各类测试设备以匹配功率模块研发和产线测试需求，同时借助自动化的配套能力提升公司产品竞争力，向封测装备领域延展。2021年公司功率半导体测试及智能制造装备产品线