借新能源大发展的东风迎接IGBT的增长春天_第1页
借新能源大发展的东风迎接IGBT的增长春天_第2页
借新能源大发展的东风迎接IGBT的增长春天_第3页
借新能源大发展的东风迎接IGBT的增长春天_第4页
借新能源大发展的东风迎接IGBT的增长春天_第5页
已阅读5页,还剩27页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

IGBT:电力子装置的“”IT是什么?GT中文全名为绝缘栅双极型晶体管是由双极型三极(JT和绝缘栅型场效应(O组成的功率半导体器件为第三代功率半导体技术革命的代表性产品具有高频高电压、大电流,易于开关等优良性能,被业界誉为电力电子装置的“CPU,广泛应用于工业控制、轨道交通、白色家电、新能源发电、新能源汽车等领域。表1电子电力器件性能对比驱动方式驱动电路输入阻抗驱动功率开关速度工作频率安全工作区饱和电压IGT电压简单高低中等中等宽低MOFT 电压简单高低快高宽高JT 电流复杂低高慢低窄低电力电子基础,依产品结构形式不同GBT有单管IGBT模块和智能功率模块IPM三种类型IGT单管主要应用于小功率家用电器、分布式光伏逆变器及小功率变频器等领域;GBT模块主要应用于大功率工业变频器电焊机新能源汽(电机控制器车载空调充电桩等领(当前市场上销售的多为此类模块化产品智能功率模块IM主要在变频空调变频洗衣机等白色家电领域有广泛应用。表2IGT主要产品形式分立式分立式晶体管,应用于小功率家用电器、分布式光伏逆变器及小功率变频器等领域单管产品样本产品介绍IGBT类型IBT模板 多个IGT芯片和FD芯片通过特定的电路和桥接封装而成,应用大功率工业变频器、轨交、新能源发电、新能源汽车等领域高度集高度集成、紧凑的功率模块,设计用于驱动从家用电器、风扇、泵到通用驱动器等应用领域的电机。IM模块英飞凌官网、整理根据应用场景的电压不同,IGT有超低压、低压、中压和高压等类型,其中新能源车工业控制家用电器等使用的IGT以中压为主而轨道交通新能源发电和智能电网等对电压要求较高,主要使用高压IGT。表3GT产品电压等级及对应下游领域电压等级电压范围下游应用领域超低压-50V内燃机点火器、数码相机等低压

电动汽车、UP、家电、电焊机、太阳能池、风电中压 -

US、地铁城轨电机驱动、太阳能电池、电高压 -

轨道交通、工业装备、新能源发电和智能网等领域英飞凌官网、IGT多以模块形式出现IS数据显示模块和单管的比例为:模块是由GBT芯片与FD(续流二极管芯片)通过定制化的电路桥接,并通过塑料框架、衬底及基板等封装而成的模块化半导体产品基础工作原理在于以最小能量损耗实现电流转换是一种具有隔离栅极结构的双极晶体管;栅极自身就是OFT,因此结合了双极晶体管的高载流力和高阻断电压的优点。图1GT工作原理图 图2GT模块结构图英飞凌官网, IGT模块:技术、驱动和应用》sk等,图3标准的GT结构拆分示意图IGT模块:技术、驱动和应用》Andres·oe等,IT的发展史自0世纪0年代发展至今,IGT芯片经历了7代技术及工艺的升级,从平面穿通(T到微沟槽场截止型IGT从芯片面积工艺线宽通态饱和压降关断时间功率损耗等各项指标都进行了不断的优化断态电压从60V提高到0关断时间从微秒降低至2微秒,工艺线宽由5m降低至3um。此外,由于IGT产品对可靠性和质量稳定性要求较高下游客户认证周期较长所以产品的生命周期较一般集成电路产较长对不同代际的IGT产品由于性能和需求差异导致应用领域略有不同目前市场上应用最广泛的仍是IGT第4代工艺产品。图4GT发展史公开资料整理,从GT模块芯片的内部纵向结构来看,IGT可分为穿通型(T,punhthough),非穿通(Tnon-punhthough)T(punhthrough)结构是最“古老”的IGT技术,在9090年间占据主导地位,英飞凌第一代IGBT就是采用的T技术。NT(non-punhthough)结构是德国西门子公司87年推出,为上世纪90年代的主流产品。FS(fiedop00年西门子公司研制出新的IGT结构fist-IGT(FS-IGT)同时具有-IGT和N-IGT的优点,至今一直居于主导地位。英飞凌第三代及以后的IGT,均采用了FS技术。表4英飞凌GT芯片技术迭代的性能变化情况以及出现年份压降呈负温度系数,不利于并联,在0年代后期逐渐被NT取代,目前所有的IGT产品均不使用T技术。T是最初代的IGT,工艺复杂,成本高,饱和第一代平面栅+穿通(T)出现时间芯片说明功率损(相对值结构示意图类型第二代平面栅+非穿通 (NP)第四代沟槽栅+场截止 (Trech+F)

在截止时电场没有贯穿N-漂移区,NT不需要载流子寿命控制,但它的缺点在于,如果需要更高的电压阻断能力,势必需要电阻率更高且更厚的N-漂移层,这意味着饱和导通电压ce(sat)会随之上升,从而大幅增加器件的损耗与温升。第三代沟槽栅+场截止(rnch+FS)3得益于场截止以及沟槽型元胞,IGT3的通态压降更低,工作结温12℃较2代没有太大提升, 开关性能优化。IGT4是目前使用最广泛的IGT芯片技术,电压包含60V,120V,100,电流从10A到300。4代较3代优化了背面结构,漂第三代沟槽栅+场截止(rnch+FS)3得益于场截止以及沟槽型元胞,IGT3的通态压降更低,工作结温12℃较2代没有太大提升, 开关性能优化。

7第五代第五代沟槽栅+场截止+表面覆铜(Trech+F)表面金属化材料使用厚铜代替了铝,因此IGT5允许更高的工作结温及输出电流(提升%)。 同时芯片结构经过优化,芯片厚度进一步减小。第六代第六代沟槽栅+场截止(Trech+F)6代是4代的优化,器件结构和IGT4类似,但是优化了背面+注入,从而得到了新的折衷曲 线。第七代微沟槽+场止(icroParnrnch)IGT7沟道密度更高,元胞间距也经过精心设计,并且优化了寄生电容参数,从而实现5kv/us下的最佳开关性能。IGT7ce(sat)相比IGT4降低%,可实现最高5℃的暂态工作结温。英飞凌官网《IGBT模块:技术、驱动和应用》Andres·oke等,斯达半导股说明书,表5TNT以及FS型GT主要区别NTFS器件厚度高中低阻断电压低中高起始衬底材料+(CZ直拉单晶硅)N-(区熔单晶硅)N-(区熔单晶硅)电场形状梯形三角形梯形基区载流子寿命低高高拖尾电流低高低发射极效率高中低少子寿命控制技术需要不需要不需要温度系数负正正英飞凌官网,1.3IT的技术发展趋势自从二十世纪八十年代中期研发出第一只GT器件以来,GT技术经历了几个不同发展阶段,这些技术都是用来平衡GT自身的各种特性的,这些特性如下所示:)降导通损耗2降低开通和关断时的开关损(开关速度快3器件开关的软特性4高电流密度提升电压等级6减少半导体材(降低成本7提高最高工作结温;)扩展OA(安全工作区。图5GT的芯片面积、厚度以及阻断电压进展IGT模块:技术、驱动和应用》Andres·oe等,随着GT的技术发展传统场截止型结构已接近其理论极限超结及半超结器件凭耐高温、低损耗和高抗短路能力在GT领域备受关注,是GBT未来技术发展主要探索方向。图6GT技术发展趋势总结公开数据整理,英飞凌官网,IGBT应用市规模和空间全球IT应用市场规模近十年来全球GT市场规模保持连续增长从22年的2亿美元增长至021年的9亿美元GR增长%其中工控和新能源汽车是IGT需求占比最大的两个下游领域分别占比为%和%其次是新能源发电和家电变频市场需求占比分别为和%。20年以来,新能源汽车需求明显提速,21年较00年需求占比提升%,是IGT主要的增量需求来源。图71年全球GT分下游应用占比 图8全球GT市场规模1125378112537892820601510305工业控制 新能源汽车新能源发电家电

0 02017年2018年2019年2020年2021年22E轨道交通 智能电网 其他 市场规模(亿美元) 增速(,右轴)edia,Sei, dia,ole,司公告,中国IT应用市场规模目前我国是全球最大的GT需求市场需求量约占全球四成且需求占比有望持续提升。根据WTS(世界半导体贸易统计组织)的数据,中国GT市场销售规模从16年的8亿(人民币增长至1年的28亿元CGR超%远超全球平均水平,预计至25年仍将维持高速增长,市场规模将有望超6亿元。图9中国GT市场规模60 4540503540 3025302020 15101050 0年年年年年年2E 3E 4E 5E市场规模(亿元) 增速(,右轴)集邦咨询,tays,从中国市场的供需情况来看,自5年以来,GT的国产量从8万只到01年0万只CGR约%期间国内需求量从215年的98万只到201年20万只GR在%-2%之间尽管本土产量增速高于需求增速但供需缺口绝对量仍有较大空间仍以进口为主其中原因主要系我国功率器件整体的技术水平相对较低产能主要集中于中低端产品范围在IGT等新型功率器件这一类高技术高附加值的中高档产品领域中,国外企业拥有绝对的竞争优势,我国需大量进口来满足国内市场需求。图05年-21年中国IGT产量、需求量及国产占比100 3010025100100 2010015800600 1040052000 02015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 22E中研网,

需求量(万只) 产量(万只) 占比()从下游IGT需求结构来看,我国IGT需求结构与全球市场不同,新能源汽车、消费电子(统计口径包括家电)和工控是IGT需求占比最大的三个下游领域,分别占比%%和2%我国GT在新能源领域的应用占比远超全球平均水平主要受益于国“双碳”战略,新能源领域需求旺盛,导致GBT用量大幅增加,是我国GT需求增长的主要驱动力。4531201127图10年中国GT市场4531201127新能源汽车 消费电子 新能源发电 工业控制 智能电网 轨道交通 其他华经情报网,国内新能源需求爆发,GBT成长空间巨大。在国内IGT市场规模快速增长,新能源需求爆发贡献主要增量的背景下本土IGT企业依托国内新能源产业扩容以其自身产竞争力供应链的优势和巨大的市场提升空间加速提升GT国产份额我们保守预计,05年中国GT市场规模将有望超0亿元,CGR约0%,成长空间巨大。新能源汽车众所周知在电动化驱动下电池电驱和电控是电动新能源车的三大重要部件而IGT则是电控系统中的核心元器件,它决定了新能源汽车的行驶性能。表6GT在电动新能源汽车上的应用场景应用场景应用场景 功能电机控制器 在主逆变器中将高压电流的直流电转换为驱动电机的交流电车载空调控制系统 转换为交流电后,驱动空调压缩机电机进行工作车载充电器(OBC) IGT参与2V交流电转换为直流并为高压电池充充电桩 GT模块作为充电模块的组成部分,被作为开关元件使用意法半导体,中国知网,根据英飞凌01年财报显示在国际上IGBT的单车价值为30美元约占新能源汽车整车总成本的%以上,是电控系统里面成本占比最大的元器件。针对我国电动新能源车经过我们测算单车价值约为23美元随着我国电动新能源汽车的蓬勃发展以及功率对GT的要求越来越高,将间接提高GBT在整车的成本比重,不断拓宽IGT成长空间。图20年中国GT市场分下游领域占比E时代、集邦咨询、另外我们预计22年我国新能源汽车销量将突破60万辆对应的GT市场规模为38亿美元,保守假设5年中国汽车销量为00万辆新能源渗透率为4%,销量约为30万辆,按单车价值281美元来算,中国车规级GT市场规模将达到8亿美元,对应人民币市场约0亿,市场空间广阔。图3我国车规级GT市场规模假设在新能源汽车单车价值量化不大的情况下,市场规模主随着产量的增加而增长。3假设在新能源汽车单车价值量化不大的情况下,市场规模主随着产量的增加而增长。200

4020010010050

3020100 02020年 2021年 22E 22E 22E 22E中国产量(万辆) 全球销量(万辆)中国车规IGBT市场(亿元)-右轴 全球车规IGBT市场(亿元)-右轴英飞凌201年报、公开资料整理、新能源发电GT被广泛应用于光伏逆变器和风电变流器,主要是将光伏组件和风机发出的电压和一定频率的电能,经过交直转换为稳定电压和频率的电能馈入电网或接入家庭用户。而IGT等功率器件是新能源发电逆变器实现逆变功能的核心,主要应用在DC升压、C逆变电路中在中能源发电市场加速转型的背景下光伏风电发展大有可为是IGT市场强劲的驱动力,增速将持续远超全球平均水平。图4GT在光伏以及风力发电过程中的应用英飞凌官网、光伏方面:GT是光伏逆变器核心零部件,充分受益于光伏发电蓬勃发展。我们保守预计到25年光伏发电IGT市场规模将达到1亿元CGR约为.%增速高于全球平均水平(1我们根据中国光伏行业协会测算预计5年全球和中国光伏新增装机量分别为GW和1GW()至05年,光伏逆变器装机成本约为0.7元/W,自1年光伏逆变器成本每年下降%左右(根据固德威招股说明书预测,预计IGT占逆变器的成本占比维持在%,至5年,每GW光伏装机量成本中IGT约为万。2021-2025年中国AR-1335全球AR-1068图5全球及中国光伏新增2021-2025年中国AR-1335全球AR-1068400

40 80

2.5300 30 60200 20 40 2100

10 200 0200A 201A 202E 203E 204E 205E中国光伏新增装机量) 全球光伏新增装机量) 中国装机同比增速-右() 全球装机同比增速-右()

0200A 201A 202E 203E 204E 中国光伏发电GBT(亿元) 全球光伏发电GBT(亿元每GW/逆变器成本(亿元)-右轴

1.5WEC,中国光伏协会, WEC,中国光伏协会,风电方面:保守预计,到25年风电发电IGT市场规模将达到28亿元,CGR约为18%,稳步增长,并且增速高于全球平均水平(1)我们根据GEC测算,预计5年全球和中国风电新增装机量分别为.GW和.GW()至025年,风电变流器机成本约为.5亿元G(按222前三季度年我国平均陆上风电电机组价格含塔筒的中标价格的%测算),并维持不变(3)我们将IGT占风机变流器的成本占比维持在%,至25年,平均每GW风电装机量中IGT的成本约为0万。图7全球及中国风电IGT市场规模10 30新增风电装机(W)10新增风电装机(W)10市场规模20市场规模801560104020 5022A

22A

22E

22E

22E

022E中国风电新增装机量(GW) 全球风电新增装机量(GW)全球风电IGBT市场(亿元)-右轴 中国风电IGBT市场(亿元)-右轴WEC、工业控制工控产品市场主要以变频器以及伺服系统为主伺服系统中大中小型伺服系统比分别为%%以及1%而变频器大中小型伺服系统的GT价值量占比假设分别为%%1%以及%根据前瞻产业研究院的数据预计中国变频器市场规模从0年到05年预计将增长至83亿元;中国伺服系统市场规模将从200年的9亿元增长至5年的24亿元综上保守预计25年中国IGT市场规模为.53亿元,1年至05年CG维持在.%左右。图8中国工控GT市场规模前瞻产业研究院,轨道交通IGT是轨交牵引系统的核心零部件,产品主要以高压GT为主。轨交GT终端需求量与中国铁路投资额密切相关,高增速阶段分别对应了8年的高铁大规模建设以及13年的“四纵四横”高铁网建设。随着铁路固定投资趋稳,铁路计划调整变动不大,体对GT需求量相对稳定。图9高铁轨交市场规模 图0城市轨交市场规模国家统计局,交通运输部, 国家统计局,交通运输部,白色家电随着节能减排相关政策推行及消费升级下我国变频家电渗透率将不断提高PM是频家电的关键器件,充分受益。我们保守预计1年至5年CG维持在8%左右,IM需求稳步增长。图1中国空调GT市场规模 图2中国洗衣机GT市场规模 iFind,产业在线, iFind,产业在线,图3中国冰箱IGT市场规模 图4中国白色家电GT市场规模iFind,产业在线, iFind,产业在线,中国IGBT市场需求总量21年我国GT市场规模达24亿,是全球最大的IGT需求市场,需求量约占全球四成,且需求占比有望持续提升。根据我们测算,预计225年中国IGT市场规模将达到86亿,CGR超1%,整体维持较快增长,远超全球平均水平。其中,新能源领域需求增速最为显著,是我国IGT市场空间发展的主要方向。图5中国GT市场规模总量测算公开资料整理,行业发展环境及政策自8年以来美国对我国的科技企业和产业制裁不断升级从一开始的征收电子器件高额关税到今年的《出口管制条例,美国对中国输出的尖端技术封锁层层加码,中美脱钩风险与日俱增通过国产实现产业链的自主可控已上升到国家战略近年来国家陆续出台一系列政府补贴和激励政策等措施,大力促进半导体行业发展,为行业“自主、全、可控”的产业链发展提供了充分的燃料。表7半导体行业发展相关政策时间时间 政策名称 政策内容1年1月

《基础电子元器件产业发展行动计划 提出了要重点发展的电路类元器件(21-03(工信部)1年1月

《“十四五”信息通信行业发展规划(工信部)

要完善数字化服务应用产业生态加强产业链协同创新丰富G芯片终端模组网关等产品种类。加快集成电路关键技术攻关加强关键前沿领域的战1年2月 《“十四五”国家信息化规划》1年2月 《“十四五”数字经济发展规划》《扩大内需战略规划纲要(2-0

略研究布局和技术融通创新。抢先布局前沿技术融合创新推进前沿学科和交叉究平台建设重点布局下一代新兴技术推动重点域技术融合和群体性突破。全面提升信息技术产业核心竞争力,推动人工智能、2年2月各大政府官网,

年》

先进通信集成电路新型显示先进计算等技术创新和应用。IGBT市场竞格局从全球市场竞争格局来看,欧美日厂商资金实力雄厚、技术水平领先、产业经验丰富,凭借先发优势抢占了全球功率半导体绝大多数的市场份额,并且一直保持较大的领先优势国内厂商在全球竞争中不具备优势所占市场份额较低在国内市场竞争格局中国际大厂仍占据绝大部分市场份额,国产化率低于2%。得益于GT产品更新迭代缓慢,给予本土IGT企业技术追赶时间,部分企业已实技术突破,并快速抢占市场。根据21年英飞凌财报显示,本土企业士兰微在全球GT单管及IM市占率达到5%.%均位列全球第八斯达半导在全球IGT模块市占率达%,位列全球第六。152118109954229221710图61年全球GT分15211810995422922171015291529280604542353531三意法半导安森东芝力特士兰瑞萨麦格

289

三三垦电安森美富士电英飞凌赛米控意法半导体士兰罗华微电子

296英飞凌财报, 英飞凌财报,图81年全球IGT模块市占率前十英飞凌330三菱124富士电机114赛米控66威科36斯达半导30博世26丹弗斯26日立26时代电气20英飞凌财报,IT的壁垒IGT行业有三大壁垒,分别是技术壁垒、品牌和市场壁垒、资金壁垒,核心体现就芯片和模块的设计能力产品的认证周期以及扩产能力我们主要关注芯片和模块的设计力以及产品的认证周期。IGBT的技术壁垒IGT的技术环节主要包含了IGT芯片以及模组的设计、制造和封装。在设计环节,由于IGT芯片需要工作在大电流高电压和高频率等的环境下还要保证芯片的开通关断、抗短路能力和导通压降的均衡对芯片的可靠性有着很高的要求设计和参数的调整优化十分特殊复杂,因此IGT芯片自主研发的门槛要求非常高,设计人员需要有非常多的行业kww的积累。在制造环节,由于芯片模块的集成度高,芯片本身的背面工艺难度高,Fss模式下需要与代工厂实现技术和工艺的深度磨合等因素要求其制造环节同样有着较高的难度。IGBT的市场壁垒IGT是下游应用产品的核心器件IGT的产品性能可靠性以及稳定性对下游产品性能表现有着直接的影响因此客户在选择IGT时往往会经过产品单体测试整机测试、多次小批量试用等多个环节之后才会做出大批量采购决策采购决策周期较长这也就导致客户在选择供应商时通常偏于保守且有明显的跟随性即下游客户往往跟随自己所在行业的行业龙头去选择IGT供应商。一旦IGT供应商获得了客户的认可,则双方将进行长时间的合作在不发生产品质量问题以及供应链保障问题的情况下由于替换成本高风大等因素,客户一般没有进行更改和替换的动力。IGBT的资金壁垒IGT同样属于资金密集型行业,研发投入大,各环节的生产测试设备投入大,产能张是半导体重资产行业重要的决策之一方面需考虑扩建周期长短是否能够顺应当前半导体产业所处周期阶段,确保产能释放时能够被充分消化;另一方面,GT对技术稳定及安全性要求较高认证周期较长前期需持续大量的研发投入沉没成本较高对行业玩家有着较强的资金要求。地点投资金额目标产能预计投产时间厦门0亿元扩增至6地点投资金额目标产能预计投产时间厦门0亿元扩增至6万片月2年杭州6亿元扩增至8万片月2年比亚迪长沙、济南0亿元-4万片月5年斯达半导济南5亿元0万片/年5年士兰微士兰微公司公告、比亚迪半导体招股说明书、斯达半导公司公告、国内IGT心企业斯达半导国内IGBT模块领军企业新能源业务开启纪元公司概况公司成立于05年4月,是一家专业从事功率半导体芯片和模块,尤其是IGT芯片和模块研发、生产和销售服务的国家级高新技术企业,是目前国内IGT领域的领军企业公司主要产品为功率半导体元器件包括IGTMOFTIMFRDC等等成功研发出了全系列IGT芯片FD芯片和IGT模块实现了进口替代产品广泛应用于新能源汽车工业控制和电源新能(光伏/风力发电白色家电等领域21年IGBT模块的销售收入占公司主营业务收入的9%以上是公司的主要产品IGBT模块的全球市场份额占有率国际排名第6位,在中国企业中排名第1位。图9斯达半导发展路径公开资料整理、斯达半导官网、由Fes迈向DM,双模式齐头并进。公司自主设计的IGBT芯片由华虹和上海先进两家代工厂生产,合作关系稳定。公司是华虹2英寸线功率芯片的主要客户之一,并过与华虹合作研发出第七代微沟槽rechFedStop技术的新一代车规级GT芯片,产品性能优异并已批量出货公司目前手中订单充裕将有望通过华虹和上海先进新增产能实现快速增长。另外公司前瞻布局由Fass转入DM卡位SC市场02年9月公司定增5亿元投入到技术研发中心扩建项目高压特色工艺功率芯片研发及产业化项目C芯研发及产业化项目以及功率半导体模块生产线自动化改造项目本次定增的高压特色工艺功率芯片研发及产业化项目将完善公司整体的产品布局弥补了目前两家代工厂中低压产品的局限,向高压特色工艺功率芯片领域拓展,该项目投资5亿元,根据累计投入金额估算项目目前进度大概.%建设周期为3年预计将形成年产0万片6英寸高压功率芯片的生产能力。表9斯达半导定增项目项目名称预计投资总金额(亿元累计投资金额(亿元)项目进度估算目标产能技术研发中心扩建项目0.5.5年产0万个IM模块高压特色工艺功率芯片研发及业化项目

/1.7

年产0万片6英寸高压率芯片C芯片研发及产业化项目 /241 .2% 6万片6英寸SC芯片功率半导体模块生产线自动化改造项目 /147 .0% 0万个功率半导体模块斯达半导公司公告、业务分析新能源业务持续放量,推动业绩快速增长。0-01年,公司营收年CGR达到.5%归母净利润的CAGR达到.8%22年前三季度已超过1年整年营业收入达到174亿元归母净利润为5.92亿元其中新能源业务收入从222年上半年的7.3%进一步提升至54%主要系公司车规级GT持续放量02年上半年公司合计配套超过0万辆新能源汽车其中A级以上汽车配套超过20万辆是公司主要的增长驱动力。图0斯达半导营业收入 图1斯达半导归母净利润20 60 8 1016401282040 0

806604402200 0年 年 年 年 年01-3营业收入(亿元) 同比增速(右轴) 归母净利润(亿元) 同比增速(右轴)公司年报, 公司年报,从产品结构来看,IGBT模块是公司的主要营收来源,1年占比达到%,毛利率从09年的4%上涨至.%。公司的产品主要应用于工控及电源行业、新能源行业中,21年占比分别为.3%、34%,工控及电源行业同比减少pcts,新能源行业同比提升cts,公司工控基本盘稳固,新能源汽车和光伏客户持续放量助力新能源板块占比大幅提升。产品结构优化,盈利能力逐年提升。19年至22年Q,公司毛利率和净利率逐年提升,3年间销售毛利率由.6%提升至.%,净利率由12%提升至.6%。主要系公司产品结构优化,效益较高的车规级IGT持续放量。凭借先发优势、领先技术、规模化效应、品牌口碑以及过硬的产品实力,公司在行业内具有较高的议价能力,预计公司能够维持较强的盈利能力。图2斯达半导业务结构 图3斯达半导销售毛利率以及净利率109080706050403020100

2019年 2020年 2021年

503061313061316017423020100

4107工业控制电源新能源行业变频家电及其他行业

() ()同花顺iFi,公年报, 公司年报,公司持续加大研发投入,巩固行业领先地位。02年前三季度投入总额为.66亿元,同比上涨.%。公司的期间费率随着收入上升反而逐步下降(由27年的.5下降到22年前三季度的5%,处在合理水平范围。公司研发投入略高于行业平均,但盈利能力远超行业水平表明公司研发回报率较高公司已研发出第七代IGT芯片且产品性能可媲美国际巨头,雄厚的研发能力是公司在国内保持领先地位的根本。图4斯达半导研发投入 图5斯达半导体三费情况101080400

10 8 64年 年 年 年 年 年 年01-30 5研发投入(百万) 研发占比营收()公司年报, 公司年报,

销售费率() 管理费率() 研发费率(财务费率() 期间费率()结论及推荐公司深耕IGT领域前瞻布局iC高压芯片是公司高成长的基石凭借优异的产品竞争力及研发能力卡位新能源市场充分受益于新能源产业扩容公司正逐步向IDM型,待SC、高压IGT等产品陆续量产,将成为公司强有力的增长引擎。时代电气:顺应新能源发展大势,打造第二成长曲线公司概况时代电气前身是中车株洲电力研究所后经过一系列资产重组于05年成立。公司深耕研发动车牵引传动控制系统是我国轨交电气设备领域的绝对龙头经过长期对高压率器件的技术沉淀和多元化发展,切入中低压IGBT市场,成为我国头部新能源IGT供应商。图6时代电气发展路径公司官网、公司招股说明书、业务分析轨交基本盘夯实,切入新能源打开第二成长曲线。21年之前,轨道交通设备业务比例占到接近8%以上,公司近几年致力于新兴装备业务(电动新能源汽车电驱系统等业务切入新能源市场并已有明显成效新兴装备业务营收占比快速提升营收占比从年的.%提升至22年前三季度的35%,202年前三季度毛利润约0%左右。另外,公司依托轨交高压功率半导体技术储备,凭借IDM模式的灵活性顺利斩获雷超0万台的订单表明公司在车规级GT领域已获得市场高度的认可助力公司新能源业务蓬勃发展,打开第二成长曲线。图7时代电气营业收入 图8时代电气归母净利润201010804020182017020182017年 年

202120202019年 年 年202120202019

30 3025202010 150 10520221-Q320221-Q30

403020100-0-0-0营业收入(亿元) 同比增长率()

归母净利润(亿元) 同比增长率()同花顺iid,公年报, 同花顺iFid,公年报,盈利能力短期承压中长期向好趋势明显公司近两年的毛利率与净利率下滑主要系以下两个原因:1)公司调整轨交产品销售结构导致产品价格略有下调。2)公司持续加码GT产线投入产销量仍处于较低水平由于DM模式特性毛利润在产线尚未实现规模化生产前短期承压。但我们认为,随着公司加快推进新能源业务,02年前三季度公司净利率由21年的.%小幅回升至.%新兴装备业务效益雏形初现公司盈利能力将有望持续改善。图9时代电气营业收入结构 图0时代电气销售毛利率以及净利率107550250

年 年 年 年2Q3

450837473831367733083747383136773323 3279353025201510 1692 1693 1645 1568 1356 145750轨交装备业务() 新兴装备业务() 其他()

净利率() 销售毛利率()同花顺iFi,公年报, 公司年报,重视研发,产品打破外企垄断局面。17年以来,公司研发投入占比营收逐年提升自17年的.96%提升到1年的1.8%,截止到21年,研发人员总计8人,占比提升到了5.2%。公司持续加大研发投入,多项IGT产品技术打破外企垄断,实现国产。图1时代电气研发投入及占比 图2时代电气三费等情况200 14100 12100100 10100 810080 660 44020 20 0

2520151050-5年 年 年 年 年 0Q1-3) ()

销售费用率() 管理费用率() 研发费用率(财务费用率() 期间费用率()公司年报, 公司年报,结论及推荐公司轨交业务稳健发展新兴装备顺应新能源发展大势公司高压GT产品打破海垄断技术优势明显凭借IDM模式优势叠加多年高压GT技术沉淀快速切入中低压车规级GT模块赛道并成为国内头部车规级IGT供应商同时公司提前布局C市场积极推进车规级C应用且技术水平与产品性能接近海外厂商公司积极布局车规功率半导体市场,顺应新能源发展大势,是公司第二成长曲线。士兰微:秉承多元化发展理念,结构优化成长可期公司概况士兰微是国内最早的功率半导体IDM厂商之一,经过二十余年的发展,其技术水平营业规模、盈利能力等各项指标在国内同行中均名列前茅。01年,公司IM模块以及GT单管全球市占率分别为%和%全球出货量排名第六和第十是公司主要产品。公司秉承多元化发展理念利用公司在多个芯片设计领域的积累转战中高端新能源高景气赛道。图3士兰微发展路径公司招股说明书、公司官网、业务分析短期业绩承压成长可期。截止到22年第三季度,公司营业收入为59亿元较去年同期增长了.63%环比下降.%增速有所放缓主要系下游消费电子市场需求放缓所致业绩短期承压实现归母净利润.5亿元同比下降41%环比降低4%。面对消费电子下游需求疲软公司积极优化产品结构通过定增融资切入新能源赛道车规级GT和SC-MOFT等产品推出顺利并已批量上车将成为公司强有劲的增长来源。图4士兰营业收入 图5士兰微归母净利润80 80 16

20060 60 1240 40 8

20010010020 200 0 ) ()

40 归母净利润(亿元) 同比增长率(

500-00同花顺iid,公年报, 同花顺iFid,公年报,从产品结构来看公司的主要产品分为分立器件集成电路和发光二极管产品其中集成电路和分立器件正在022年上半年营收为328亿元,占总营收的.%。公司产品单季度综合毛利率为21%环比下降.4%主要系D芯片产能利用率因疫情大幅度下降以及成都限电引起的产线停产导致。图6士兰微营业收入结构(绝对值) 图7士兰微销售毛利率以及净利率80 4060 30

.7.7.0

.7

.0

.9

.040 2020 10

.6.6.52.45

.0 .020221-Q32021202020192018201720162015-.20221-Q3202120202019201820172016201502017年 2018年 2019年 2020年 2021年 202H

0 -.5 集成电路(亿元) 分立器件(亿元发光二极管产品(亿元)其他业务(亿元

年-0

年 年

年 年 年其他(亿元)同花顺iFi,公年报, 公司年报,

净利润率() 销售毛利率()研发投入加大,产品优化降本增效明显。近五年来,公司研发投入不断提升,从27年的.79亿元增加至21年的.27亿元同比增长2%但因为公司产品结构优化,营收大幅增长导致公司研发支出下滑至.%超行业水平同时随着产品结构及产持续优化,公司降本增效成效明显,截至22年Q3期间费用率下降至1.%。图8士兰研发投入及占比变化 图9士兰微三费等情况308 30625620 204 1510 10250 02Q32017年 2018年 2019年 2020年 2021年 202H 2Q3研发投入总额(亿元)资本化研发投入占研发投入比例()

年 年 年 年 年 年研发投入总额占营业收入比例()公司年报, 公司年报,

销售费率() 管理费率() 研发费率(财务费率() 期间费率()结论及推荐多元化品牌效益明显定增加码新能源赛道成长可期公司秉承多元化发展理念品线覆盖面广是我国领先的平台型半导体企业另外公司顺应新能源发展潮流定增资切入车规级GT模块以及CMOFT领域优化公司产品结构产品研发进展顺利,盈利能力持续改善,成长可期。新洁能:新能源发电持续发力,高值产品蓄力待发公司概况公司成立于03年1月成立以来即专注于MOFETIGT等半导体芯片和功率器件的研发设计及销售产品优质且系列齐全广泛应用于消费电子新能源发电及新能源汽车等领域,是最早在2英寸工艺平台实现沟槽型MOFT、屏蔽栅MOFT量产的企业。凭借多年的技术和本土供应链的优势,收获国内新能源头部企业青睐,例如宁德时代阳光电源等,是我国IGT等半导体功率器件设计领域领军企业。图0新洁能发展路径公司招股说明书、公司官网、业务分析自7年以来公司营业收入逐年稳步提升01年营业收入.8亿元同比增长8%归母净利润从.52亿元增至1亿元4年GR为5%受益于汽车电子光伏、储能等新兴领域拉动,及近年来国内半导体行业快速发展,22年前三季度营业收入为3亿元,归母净利润为8亿元。图1新洁营业收入 图2新洁能归母净利润10010080400

60 5050 40403030202010 100 0

2020101050020221-Q320212020201920182017-20221-Q32021202020192018201720212020201920182017年 年 年 年 年20212020201920182017

年 年 年 年 年20221-Q3营业总收入(百万元) 同比增长率20221-Q3

归母净利润(百万元) 同比增长率()同花顺iid,公年报, 同花顺iFid,公年报,从产品结构来看公司近5年功率器件占比逐年提升从17年的53%提升至21年的.%主要系公司积极布局功率半导体封装提升品牌影响力细分到产品类型来看,屏蔽栅功率OFT和GT产品营收占比逐年提升,受益于新能源行业持续扩容,预计将延续较快增速的趋势。图3新洁营业收入结构变化(绝对值) 图4新洁能销售毛利率以及净利率16 1210864202017年 2018年 2019年 2020年 2021年

503803255125513020100功率器件(亿元)芯片(亿元其他业务(亿元)

销售净利率() 销售毛利率()同花顺iFi,公年报, 同花顺iFid,公年报,持续加码研发,推动产业化升级。-01年公司研发投入规模从2万元增长至69万元,4年CGR达到8%,高于公司同期营收的增速,研发投入占比持续增加,2年前三季度研发投入总额为68万元公司定增加码功率半导体研发及产业化其中包括第三代半导体SGN功率C及IM模块车规级功率器件的研发及产业化推动产品升级,进一步提升行业地位。图5新洁研发投入及占比变化 图6新洁能三费等情况100 6 120080460402200

8.04.00.0-4.0

年 年 年 年 年 01-3研发投入总额(百万元) 研发投入占营收比列()

销售费用率 管理费用率 财务费用率 研发费用率公司年报, 公司年报,结论及推荐受益于新能源行业扩容高附加值产品加速放量公司产品持续迭代升级高附加品已打入国内头部新能源企业供应链出货量有望持续增长另外公司通过定增加强布局功率C、第三代半导体iGN、OFT等功率集成模块,与现有产品配套,提升产品竞争力巩固行业领先地位公司持续围绕功率半导体板块布局将有望充分受益新能源行业的扩容。宏微科技:卧薪尝胆砥砺前行,打造IT民族品牌公司概况宏微科技于06年8月在江苏常州成立是国内第一批生产制造IGT的公司自成立以来,一直从事IGT、FD为主的功率半导体芯片、单管、模块和电源模组的设计研发生产和销售产品广泛应用于工控和新能源领域凭借优异的产品性能深度绑定比亚迪、汇川技术等头部优质客户;并在规划产能释放下,实现更强的规模效应。图7宏微科技发展路径资料来源:业务分析新能源驱动GT需求激增,公司业绩指标持续向好。当前我国新能源行业需求旺盛,IGT作为新能源行业的核心零部件充分受益公司自研芯片GT模块以及单管性能优越,抢占先机斩获光伏大单。在新能源需求驱动下,公司业绩持续向好,221年公司营收同比增长.%达到51亿元。02年前三季度营业收入5亿元,同比上涨1%。2年前三季度扣非归母净利润为8万元,同比增长.%。图8宏微科技营业收入 图9宏微科技归母净利润8 806 60404202 00 -0

06050403020

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论