半导体行业：布局确定性成长板块关注创新升级领域

2023年6月报告核心要点结合2023年市场展望，我们认为半导体产业的2023年下半年的关注点如下：内公共直流充电桩建设带动功率模块市场规模增长2中期策略3451.1半导体行业跑赢大盘•2023.01.01-2023.06.15，SW半导体指数近6个月收益为4pcts，跑赢基准沪深300指数2.6pcts。图1：申万半导体指数年初至今涨跌幅回顾(截至2023.06.15)资料来源：wind，湘财证券研究所1.2半导体行业估值位于低位徘徊CPU智能计算加速芯片、Chiplet；但新能源汽车产业链走弱。数字化建设的推进叠加人工智能领域新兴需求的迸发、传统消费电子市场需求复苏及国产化替代•4月中下旬受半导体板块内上市公司Q1季报业绩不佳叠加市场需求恢复不及预期影响，行业指数出现回调。图2：半导体行业估值(市盈率TTM)走势(截至6.15)资料来源：wind，湘财证券研究所67资料来源：wind，湘财证券研究所71.3子板块走势分化•半导体封测及设备表现较为亮眼。图3：申万半导体子板块走势(截至6.15)8资料来源：资料来源：wind，湘财证券研究所1.4子板块走势分化•分立器件板块PE(TTM)位于低位震荡。图4：申万半导体子板块PE(截至6.15)9lltiti资料来源：IOTanalytics、湘财证券研究所资料来源：IDC，湘财证券研究所资料来源：CleanTechnica，湘财证券研究所1.5下游需求结构性增长延续资料来源：Trendforce、湘财证券研究所 表1：下游需求端不同产品销量/市场规模增速梳理资料来源：IDC,CleanTechnica、Digitimes，湘财证券研究所2.1新能源汽车出货量上行延续2.1新能源汽车出货量上行延续2.1.1功率器件下游需求分布图10：2022年MOSFET终端应用占比OFweek证券研究所图11：2022年中国IGBT下游应用占比所2.1.2新能源车自主品牌市场渗透率持续提升资料来源：湘财证券研究所制作资料来源：湘财证券研究所制作贴表2：国内新能源车补贴政策(不完全梳理)政政策名称发发布机构发发布时间政策简介政策简介《2023年新能源汽车下乡活动通知》下+云上相结合的方式开展新能源下乡活动，涉及20余家车企，69款车型。优化汽车使用环境，组织电力企业充电桩建设运营企业协同下乡，加强充电基础设施建设。《关于组织开展汽车促消费活动的通知》贴政策阳市相关区域内纳入限上统计体系的汽车销售企业购买新《关于组织开展公共领域车辆全面电动化先行区试点工作的通知》其中《北京市关于鼓励汽车更新换代消费的方案》《广州市鼓励支持个人领域新能源汽车推广应用工作指引》2023年3月1日至12月31日期间，购买符合要求的新能源汽车(以发票日期为准)，并在2024年1月31日前完成注册登记的个人消费者。对符合申领条件的个人消费者，给消费补贴。《关于打好经济增长主动仗实现经济运行整体好转的若干政策》,.2023,.金补贴。2.1.42023年国内新能源车销量上行延续盖世汽车研究院预计2025年国内新万辆，市场渗透率有望超过50%。2.1.5新能源汽车出口量显著上行•新能源汽车产业链出海进程预计按下快进键，市场调研机构Canalys最新报告预计，2023年中国汽车出口总量比增速为116%。 理 图16：新能源汽车出口量预测资料来源：Canalys，湘财证券研究所2.1.6新能源车渗透率上行提振MOSFET市场需求•假设2022年单车MOSFET搭载量为210个，随着新能源车智能化程度的不断提升，汽车MOSFET用量年平•则预计2023年国内新能源车用(包括出口)MOSFET市场规模为25.98亿元，同比增长51.7%。2.1.7新能源车渗透率上行提振MOSFET市场需求BCOBCMOSFETMOSFET；假设2023年、2025年超级结MOSFET的单车价值量分别为200元、160元，则2023年国内新能源车(包含出口的车辆)OBC使用的功率器件市场规模为亿元，年同比增长约56.5%。2.1.8A0&A&B级新能源车销量占比不断提升A车销量占比为11.1%，年同比有显著下行趋势；A0级车ctsABCBC比都出现增长。销量趋势分析2.1.9车规IGBT市场空间广阔IGBT及增速预测A00&A0占比29.70%28%22%A00&A0级乘用车销量279.8IGBT规模(亿元)A级占比33.90%34%35%A级乘用车销量,,,,,,IGBT规模B级乘用车销量占比%B级乘用车销量,,,,,,IGBT规模C乘用车销量占比C车销量,,,,IGBT规模2.2.1充电基础设施补贴政策密集出台•IEA发布的《globalEVoutlook2023》指出公共充电基础设施是电动汽车广泛普及的关键；提供与传统汽车加油站相当的便利之一。政策名称/事件发布机构发布时间政策简介《2023年新能源汽车下乡活动通知》工信部等五部门2023.062023.06-2023.12，以线下+云上相结合的方式开展新能源下乡活动，涉及20余家车企，69款车型。优化汽车使用环境，组织电力企业充电桩建设运营企业协同下乡，加强充电基础设施建设。通过关于加快发展先进制造业集群的意见2023.05会议审议通过了加快推进充电基础设施建设、更好支持新能源汽车下乡和乡村振兴的实施意见。会议强调，要聚焦制约新能源汽车下乡的突出瓶颈，适度超前建设充电基础设施，创新充电基础设施建设、《上海市加大力度支持民间投资发展若干政策措施》的通知上海市发改委2023.05鼓励民营企业投建出租车充电示范站、共享充电桩示范小区、高水平换电站等示范项目，对充电设备给予30%-50%的设备补贴，对充电站点和企业给予0.05—0.8元/千瓦时的度电补贴，落实经营性集中式充电设施免收电力接入工程费等措施。《河南省商务厅等18部门关于进一步搞活汽车流通扩大汽车消费的通知》河南省18个部门联合发文2023.02、高速公路服务区、客货运枢纽等充电设施建设，鼓励充电桩运营企业适当下调充电服务费。《山西14条措施搞活汽车流通，扩大汽车消费》山西省商务厅2023.01鼓励充电运营企业提供充电设施建设、运营与维护等有偿服务。《推进工业调整优化升级》专场新闻发布会2023.022023年内蒙古自治区住房和城乡建设厅将推动全区新建充电桩8000个。(截至2022年年底，内蒙古自治区已建成并投入使用的公共充电桩数量为8200余个。)《陕西省电动汽车充电基础设施“十四五”发展规划》2023.02“十四五”期间，陕西将对省内充电设施建设及配套电网建设投资共计约108.5亿元，其中充电设施建设投资70.9亿元，配套电网建设投资37.6亿元。《关于进一步加快电动汽车充电基础设施建设的意见》湖南省发改委2023.01建立充电基础设施建设协调机制。要强化组织领导，高度重视充电基础设施建设，成立协调机制和工设施建设。《上海市交通发展白皮书》上海市交通委员会、上海市发展和改革委员会等五部门2022.11完善基础设施配套，提高充换电设施规模、运营质量和服务便利性；到2025年，计划建成充电桩76万资料来源：湘财证券研究所制2.2.2国内新能源车充电桩配置不足桩车比约为2.5:1。电桩历年数量及占比47.761.39%24.45%14.16%数量(万台)0.330.121.5数量(万台)49.8.9数量(万台).746.9数量(万台)165.5%19.9%14.6%数量(万台)66.0%19.5%14.5%数量(万台)66.6%19.2%14.2%数量(万台)66.5%19.4%14.1%数量(万台)66.8%19.2%14.0%数量(万台)67.2%19.0%13.8%资料来源：中国充电联盟、湘财证券研究所2.2.3大功率直流充电桩新建增速较快•2018年末至2022年国内公共直流充电桩保有量增长率较高，2021年保有量同比增长52%，2022年同比增长62%。•新增公共直流桩的平均功率持续提升，这也符合快充用户的使用需求；2020年国内新增公共直流充电桩的平均功率为131.9KW。预计后续140KW公共直流充电桩为新建的主力型产品。资料来源：《中国汽车产业发展年报(2021)》、湘财证券研究所2.2.4直流充电桩功率模块市场规模近百亿•充电模块是充电桩的核心元器件，功率模块成本大约为充电模块总成本的30%。电桩保有量为312.5万台。预计2023年国内公共直流充电桩建设带动功率模块市场规模增长至83.8亿元，同比增长约90%。2024年及2025年国内公共直流充电桩领域建设带动的功率模块市场需求规模为250亿元。(元/W)电联盟，湘财证券研究所整理表8：公共直流充电桩历年新增数量及功率半导体市场规模2.3.1光伏逆变器简介•IGBT在光伏发电中的应用主要在于光伏逆变器，太阳能光伏所发的是直流电能，因此需要通过逆变器转换为与电网同频率同相位的交流电能并入电网(电网一般为交流电网，直流电不能直接并网)起直流变交流之用。以集中式逆变器和组串式逆变器为主。资料来源：锦浪科技、湘财证券研究所资料来源：锦浪科技、湘财证券研究所2.3.2分布式光伏装机量占比提升•国家能源局统计数据显示，2022年我国光伏新增装机量为87.4GW。截至2022年末光伏发电累计装机量为•2016年至今分布式光伏新增装机量呈上升态势，2022年分布式光伏新增装机量为51.1GW，占总装机量的比例为58.5%。图24：2013-2022年我国光伏发电新增装机容量所资料来源：wind，中国光伏行业协会、湘财证券研究所2.3.3光伏新增装机量稳中有增GWGWGW/120GW/125GW。资料来源：中国光伏产业协会，湘财证券研究所整理302.3.4光伏新增装机带动功率半导体需求增长表9：光伏新增装机量带动的功率半导体市场规模••中国光伏行业协会统计数据显示，2022年T2023Y/2024Y/2025Y分布式新增装机占比分别为60%/61%/62%。2023Y/2024Y/2025Y分布式光伏系统投资成本分伏系统初始投资成本分别为3.79元/W，3.68元/W，3.49元/W。2023年和2022年IGBT模块价格基本保持一致，2024年，2025年IGBT价格出现下调。存量光伏逆变器的IGBT每10年需要更换一次。12.3.5风电变流器简介•风电按地理位置分类分为海上风电和陆上风电。风电变流器是确保风电恒频输出的关键元器件，可以将风入电网。•风电变流器主要有全功率式和双馈式两种类型，分别对应直驱/半直驱式风电机组和双馈式风电机组。统22.3.6风电累计装机容量稳步提升•CWEA统计数据显示，2022年我国风电新增装机量为4983万千瓦，截至2022年末国内风电累计装机量为39557万千瓦,同比增长14.37%。•陆上风电为我国的装机主力，截至2022年末全国陆上风电累计装机量为36506.1万千瓦，占风电总装机图29：2010-2022年我国风电新增装机容量资料来源：CWEA，湘财证券研究所整理图30：中国陆上风电新增装机和累计装机容量资料来源：CWEA、湘财证券研究所风电资料来源：CWEA、湘财证券研究所32.3.72023-2025年或为风电新增装机大年•CWEA预测，2023年中国风电新增装机规模将达到7000-8000万千瓦，2024年国内风电新增装机规模达7500-8500万千瓦，2025年0-1000万千瓦；2024年陆上风电新增装机25年海上风电的累计装机量占风电总装机比例预计提升11.2%。图32：中国风电新增装机和累计装机容量预测资料来源：CWEA，湘财证券研究所整理图33：中国陆上风电新增装机和累计装机容量预测资料来源：CWEA、湘财证券研究所图34：中国海上风电新增装机和累计装机容量预测资料来源：CWEA、湘财证券研究所42.3.8陆上风电成本结构•北极星风力发电网及风电变流器龙头企业的公告数据显示，2020末已经具备平价能力的陆上风电建造成本-8000元/KW，其中风电机组的成本占比约为48%-55%。•变流器在整个风电系统中的成本占比为3%-5%，IGBT模块占变流器的成本比例为15%-20%。5资料来源：北极星风力发电网，湘财证券研究所整理资料来源：北极星风力发电网，湘财证券研究所整理2.3.9海上风电成本结构•海上风电的建造成本大约为14000元-18000元/KW，风电机组成本占比约为48%；变流器占风电机组总成本的比例为6%，IGBT模块占变流器的成本比例约为18%。362.3.10新增风电带动功率器件市场规模上行•根据我们的测算2023年国内新增风电装机所需的功率器件市场规模约为24亿元，年同比增长49.79%；2024年市场规模约为24.6亿元，2025年约为25亿元。表10：新增风电所需功率器件市场规模Y装机量4467.32.1装机量3.5块市场规模预测4.0744.6075.090782.4.1变频白电销量持续上行冰箱及变频洗衣机的总销量为16796万台，预计2022年销量增长至19970.7万台，年同比增长18.9%。92.4.2变频白电销售量延续增长态势、湘财证券研究所••源：产业在线、湘财证券研究所•所20233Y/2024Y/2025Y销量分别为17121.1万台/19620.7万台/22289.1万台，年同比增速分别为25.9/14.6%/13.6%。2023Y/2024Y/2025Y国内变频冰箱销量分别为3228万台/3444万台/3767万假设2023Y/2024Y/2025Y变频洗衣机的出货量增速分别为10%/15%/15%，则国内变频洗衣机销量预计为3739万台/4300万台/4945万台。40•变频白电内的功率模块为IPM(智能功率模块)，目前国内白电IPM市场处于国产化替代快速推进的阶段，国内功率半导体龙头企业的IPM产品出货量保持高速增长。IPM龙头企业营收及出货量数据显示，2021年IPM模块市场ASP约为20元，2022年ASP约为18元。•预计2023年国内白电新增销量所需的功率器件市场规模约为39.02亿元，年同比增长8.6%；2024年市场规模约为43亿元，年同比增长10.2%；2025年约为47.25亿元,年同比增速为9.9%。规模2021Y2022E2023E2024E2025E变频空调产量1070813593.717121.119620.722289.1变频冰箱销量(万台)29432968322834443767变频洗衣机31453409373943004945合计销量1679619970.724087.9427364.5731000.81IPM模块价格(元/个)206.215.75.2IPM模块市场规模预测33.5935.9539.0243.0047.2541423.1Chiplet及先进封装技术•后摩尔时代，Chiplet可灵活集成不同工艺节点芯片，有望以较低成本实现芯片性能的优化。Chiplet模式通过芯片内部互联图46：COWOS-S封装工艺图示3.2SIC功率器件高速增长，Omdia预计2024年全球SiC功率半导体市场规模将达26.6亿美元，年设简介简介第一代半导第二代半导体材料第三代半导体材料体材料材料指标参数Si砷化镓(GaAs)SiCGaN电子迁移率 150088008001000饱和电子漂移速率 002.02.5禁带宽度 (eV)1.121.433.23.4热传导率 1.50.544.01.3 (MV/cm)0.30.43.53.3图47：SICVS硅基MOSFET资料来源：佐思汽车研究院、湘财证券研究所433.3自主指令架构CPU&RISC-VUIP图48：龙芯3A5000处理器芯片简介图49：RISC-V基金会部分成员资料来源：龙芯中科官网、湘财证券研究所资料来源：RISC-V基金会、湘财证券研究所44454投资建议465风险提示预期；力度不及预期；进展不及预期。本人具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格并注册为证券分析师，以独立诚信、谨慎客观、勤勉尽职、公正公平准则出具本报告