2022年三环集团研究报告 电子陶瓷元件国内龙头，产业链一体化引领者

1. 三环集团简介：深耕电子陶瓷领域 50 载，电子陶瓷元件国内龙头

1.1.基本概况：产品种类多元，产业链一体化引领者

国内电子陶瓷元件制造龙头，深耕电子陶瓷元件及材料领域 50 年，截至 2021 年连续 33 年入选中国电子元件百强企业。1970 年建立的潮州市无线电元件一 厂为公司前身，从事陶瓷基体及固定电阻器的制造；1996 年开始生产片式电阻 用的氧化铝陶瓷基片，进入片式化元件制造领域；2001 年投资生产多层片式陶 瓷电容器(MLCC)与光通讯用陶瓷部件，开始进入光通信领域；2007 年，独立 研发、量产陶瓷封装基座(PKG)，为晶振器件提供配套材料；2012 年，公司开 始量产燃料电池隔膜板；2014 年，三环集团已踏入中国电子元件十强之列，同 年在深交所创业板挂牌上市。2017 年至今，公司在德国、泰国与国内多地设立 子公司，在原有业务版图的基础上继续开疆拓土。

打通电子陶瓷产业链，产品种类多样，下游应用广泛。公司产品按照下游应用领 域分类可分为：电子元件与电子材料、通信部件、半导体部件与其他部件等。电 子元件与材料主要包括陶瓷基片、陶瓷基体、MLCC 和电阻等，其中 MLCC 为 公司未来重点发展方向之一，2021 年底月产能接近 160 亿只/月，随着定增投 产项目的落地，预计 2024 年月产能将会达到 500 亿只/月。通信部件主要为陶 瓷插芯与配套套筒，二者主要在光纤连接器中做连接使用，受益于 5G 与数据中 心 IDC 市场发展，通信部件需求仍将维持稳定增长。半导体部件以陶瓷封装基 座（PKG）为主，主要用于封装石英晶体振子芯片，公司在生产工艺方面不断创 新，生产成本不断下降，保持一定毛利率的同时，持续下调产品价格，导致国外 厂商有逐步推出市场的趋势，公司市场份额不断提升。其他业务方面，公司在 2004 年研发出燃料电池电解质基片，进入新能源领域。当前公司新能源领域产 品主要是燃料电池隔膜板、固体氧化物燃料电池（SOFC）等，目前已成为全球SOFC 电解质隔膜、SOFC 单电池的主要供应商，随着公司首次建成国内百 kw 级固体氧化物燃料电池示范应用，三环集团有望成为国内 SOFC 商业化进程中 的领导者。

1.2.管理层及股东情况

管理层务实高效，股权结构稳定，公司秉承以人为本的管理理念。三环集团实际 控制人张万镇先生，1973 年加入公司，曾被电子工业部评为“劳动模范”，获得 过“五一奖章”等称号，1992 年担任公司董事长，2021 年 2 月辞去董事长职 务，现任本公司董事。其余管理层大都具有专业的工作背景与长期的工作经历， 有助于公司形成正确的经营决策。截至 2022 年 3 月 31 日，潮州市三江投资有 限公司持有公司股份 33.67%，张万镇先生直接持有公司股份 2.8%，同时持有 三江公司 59.21%的股份，为公司实际控制人。公司股权结构相对集中，管理层 常年稳定。此外，三环集团秉承以人为本的管理理念，形成了“诚信勤勉、科技 创新、尊重人才、协作友爱”的企业文化。公司为员工配有免费的宿舍、班车与 健身场所，定期举办文体晚会、集体婚礼与游园活动等，丰富员工的文体生活， 加强员工的认同感与归属感。团结的员工队伍，为三环集团的创新发展，注入了 源源不断的新鲜活力。

发布两期股权激励，将员工利益与公司绑定，提升员工积极性。上市后，公司分 别在 2015 年与 2017 年推出两期股票激励计划。两期激励计划授予范围较广， 授予对象主要为公司高管和核心技术人员，授予价格约为当时股价的一半，激励 力度较大，能够较好地提升员工积极性。两期激励计划考核年度分别为 2015- 2017 年与 2017-2019 年，除了 2019 年由于贸易摩擦叠加下游需求减少导致 未达标以外，其余年份均已达到考核要求。

1.3.主营业务基本情况

公司营收主要受到下游消费电子等需求影响，存在一定波动性。2012 至 2021 年，公司营业收入从 21.03 亿元增长到 62.18 亿元，年复合增速为 12.80%， 归母净利润从 5.52 亿元增长到 20.11 亿元，年复合增速为 15.44%。近十年来 公司业务增长相对稳定，2019 年由于前年基数过大，以及手机、汽车等下游需 求不振，行业去库存叠加国际贸易摩擦加剧等因素造成景气度下滑。受行业影响， 公司营收在 2019 年出现大幅下滑，之后 2020 年随着行业去库存接近尾声，贸 易战以及疫情等因素造成国际供应链不稳定，国产替代机会凸显，公司重回增长 通道。2022 年 Q1 实现营收 14.02 亿元，归母净利润 4.98 亿元，分别同比增 长 7.1%与 1.63%；近期由于受到国内疫情反复与下游消费电子需求疲软影响， 公司业务增速放缓。

毛利率与净利润常年稳定在高位，盈利能力强劲。作为国内领先的电子元件生产 公司，三环集团实现了电子陶瓷产业链一体化，从陶瓷材料到设备基本实现全自 制，有效降低生产成本。近年来公司毛利率始终维持在 50％左右，净利润维持 在 35％左右。2022 年 Q1，由于后盖板、浆料等毛利较低的业务收入降低，PKG 产能爬坡后制造费用降低以及 MLCC 毛利率回升，公司盈利水平实现环比改善， 未来随着高毛利产品的进一步扩张，公司盈利能力有望继续改善。

1.4.不断引进技术人才，持续增加研发投入

研发投入持续增加，研发团队不断优化。公司非常重视研发创新，研发费用从 2014 年的 0.72 亿元提升为 2021 年的 4.19 亿元，年复合增长率为 28.60%， 研发费率则是从 2014 年的 3.27%提升为 2022 年 Q1 的 8.63%。在加大投入 的同时，公司不断引进和培育优秀的科研技术人才。截至 2021 年底，公司已经 形成了一支 1730 人的专业研发团队，占员工总人数的 10.72%，其中本科以上 学历占比 62.08%。专业的研发团队，为公司的新品研发、技术储备和人才培养 等提供了充分保障。

2. MLCC 产业链国内转移，国产替代大赛道，定增扩产深度布局

2.1. MLCC：行业赛道最宽广的被动元器件

按照内部有无电源存在，电子元器件可分为主动元件和被动元件。主动元件是指 需要电源来实现其特定功能的元件，被动元件则不需要内部电源驱动，只需要输入信号即可工作。被动元件主要包含 RCL（电阻、电容与电感）元件与被动射频 元件，根据电子元件行业协会 ECIA 数据，2019 年全球被动元件产值 277 亿美 元，其中电容器占比最高约 203 亿美元，电容、电感、电阻分别占被动元件总产 值的 65%、15%与 9%。电容器根据所使用介质不同，又分为陶瓷电容器、铝 电解电容器、薄膜电容器和钽电解电容器。其中陶瓷电容器是最主要的产品，约 占电容器总规模的 52%。陶瓷电容器按照结构分为单层陶瓷电容器（SLCC）、 多层陶瓷电容器（MLCC）和引线式多层陶瓷电容。MLCC 为陶瓷电容器的主 要产品，根据中国电子元件行业协会数据，2019 年 MLCC 市场规模约 100 亿 美元，占全球陶瓷电容器市场规模的 93%。

MLCC 制作流程相对复杂：MLCC（Multi-layer Ceramic Capacitors）即片 式多层陶瓷电容器，是将印刷有金属电极浆料（内电极）的陶瓷介质膜片以错位 堆叠的方式叠层，再经过高温烧结成为一个芯片整体，并在芯片的端头部位涂敷 上导电浆料（外电极），以形成多个电容器并联。如果再采取表面贴装波峰焊工 艺，还需要在端头电极上电镀锡和镍，形成三层结构的电极端头。

2.2. MLCC 技术壁垒较高，市场份额相对集中

国际大厂逐步退出中低端市场，5G 与新能源产业拉动高端 MLCC 需求。2008- 2016 年，由于金融危机后全球市场需求疲软，同时由三星 4 电机和村田等头部 厂商发起一波价格战，导致 MLCC 需求与价格常年处于低位，行业增速较缓。 2017 年，随着 5G 和汽车电子需求拉动，村田和三星电机退出低端市场，重点 布局汽车与工控等领域，中低端市场出现供需反转，MLCC 价格暴涨，整体市场 规模也来到了历史高点，2019 年行业进入下行周期，2019 年 Q4 行业触底回 暖，至 2021 年终行业走出需求缓慢回升之路。未来随着能源革命与计算通讯产 业变革，5G 通信和汽车电子等需求的放量，工业级和车规级 MLCC 市场规模 将进一步扩展。

MLCC 生产工艺具有较高技术壁垒，陶瓷粉体原材料与生产工艺是核心。原材 料中陶瓷粉料的质量和配比是第一大核心壁垒。MLCC 产业链上游主要包含粉 体材料、电极金属和离型膜，产业链下游则几乎覆盖了电子工业全领域，消费电 子、工业、通信、汽车及军工等都有使用。MLCC 电子陶瓷材料则包括 MLCC 配方粉、配方粉的主要原料(钛酸钡、氧化钛、钛酸镁等)和改性添加剂。改性添 加剂可提升配方粉性能，其中钇、钬、镝等稀土类元素保证配方粉的绝缘性；镁、 锰、钒、铬、钼、钨等添加剂保证配方粉的温度稳定性和可靠性。陶瓷粉料的微 细度、均匀度和可靠性会影响 MLCC 产品的尺寸、电容量大小和性能稳定性。 MLCC 成本主要由陶瓷粉料、内电极、外电极、包装材料、人工成本、折旧设备 及其他组成。原材料在 MLCC 成本中占比较大，陶瓷粉末作为关键原材料尤其 是在高容 MLCC 成本占比更高。

叠层印刷技术与共烧技术是 MLCC 制作流程中两大技术壁垒，三环集团在粉体 及工艺领域持续突破。MLCC 的电容量与内电极交叠面积、电介质瓷料层数及 使用的电介质陶瓷材料的相对介电常数成正比。因此，若要在一定体积上提升电 容量，一是材料上提升介电常数，二是降低介质厚度，增加 MLCC 内部的叠层 数。日本公司已能实现在 2μm 的薄膜介质上叠 1000 层，烧结后生产出单层 介质厚度为 1μm 的 100μFMLCC。国内厂商普遍只能叠 300-500 层，风华 高科 MLCC 制作水平国内领先，能够完成流延 3μm 厚的薄膜介质，烧结成瓷 后 2μm 厚介质的 MLCC，与国外先进的叠层印刷技术相比还有差距。此外， 由于陶瓷介质和内电极金属具有不同收缩率，因此高温烧成后容易分层与开裂。 陶瓷粉料与金属电极共烧技术壁垒较高，要制造出更薄介质（2μm 以下）与更 高层数（1000 层以上）的 MLCC，需要好的共烧技术。当前日本公司在 MLCC 烧结专用设备与技术方面领先于其它世界，不仅有各式氮气氛窑炉(钟罩炉和隧 道炉) ，而且在设备自动化、精度方面有明显的优势。

MLCC 主要由日韩厂商主导，国内厂商占比较低。从全球竞争格局来看，MLCC 厂商分为三大梯队，第一梯队为日韩厂商，包括村田、三星电机、太阳诱电、TDK 等，日韩系厂商占有较明显的竞争优势。第二梯队为中国台湾厂商，技术水平落 后于日韩大厂，主要有国巨、华新科等；第三梯队才是中国大陆厂商，与台系的 差距正在逐步缩小，主要代表厂商有风华高科、三环集团、火炬电子、鸿远电子、 宇阳科技（未上市）与微容电子（未上市）等。总体来看，全球 MLCC 行业的 市场集中度较高，且呈现集中度上升的趋势，这主要是因为 MLCC 具有技术壁 垒与资金壁垒高的投资属性。MLCC 的前期投资大、而且必须拥有陶瓷配方、粉 料制备、金属浆料研发、低温共烧等综合技术的积累，产品技术门槛极高。2020 年，全球 MLCC 市场 CR5 高达 82%，行业两大龙头分别是村田与三星电机， 2020 年全球份额分别为 32%和 19%。 MLCC 是用量最大、发展最快的片式电子元件品种。MLCC 主要优点为体积小、 频率范围宽、寿命长和成本低，被誉为被“电子工业大米”、“被动元件之王”， 被广泛应用于消费电子、汽车电子，工业其他信息电子领域，在电子线路中起到 振荡、耦合、旁路和滤波等作用。

2.3. 国产替代迎来机遇，产业变革提振需求

分地区来看，中国是 MLCC 最大的应用市场，2021 年约占全球市场的 52.23%。 我国 MLCC 产品主要还是以进口为主，尤其是高端 MLCC 产品，主要从日本进 口。2021 年，中国 MLCC 进口量为 3.45 万亿颗，同比增长 12%；出口量为 2.02 万亿颗，同比增长 23.9%。MLCC 已经成为我国第二大进口电子元器件， 仅排在芯片之后。由于近年来贸易摩擦与疫情频发，全球供应链被破坏，国内终 端厂商开始将供应链往国内转移，同时日韩等大厂纷纷退出中低端 MLCC 市场， 国内厂商抓住国产替代的机遇，不断提升市场份额。

目前消费电子是 MLCC 最大的应用领域，约占据 MLCC 下游应用 60%以上的 份额。未来随着智能手机处理能力的持续提高，功能模块不断增多，MLCC 用量 将会持续增长。以 iPhone 为例，iPhone 5S 单台 MLCC 使用量 400 颗左右， iPhone 6 为 780 颗，iPhone 7 为 850 颗，iPhone 8 为 1000 颗，iPhone X 为 1100 颗，呈现翻倍以上的用量需求，并且对小型化及高容量要求更高。同时 5G 手机在 2G-4G 既有频段基础上，预计新增大量新的频段，手机射频前端的 数量也需要增加，配套被动元器件用量也将随之提升，尤其是超小型 MLCC 的 需求大增。相较于 MLCC 在 4G 手机的使用量，5G 手机中的 MLCC 用量， Sub-6Ghz 的手机平均用量增长 10-15%，mmWave 手机则预计增加 20- 30%。此外，5G 基站建设也在推动 MLCC 需求增加。5G 有高频、短波的特 性，信号可传输距离变短，全球 4G 网络基站约 500 万台，而 5G 网络覆盖，需 要的基站数量近 3 倍，约为 1500 万台。5G 基站数量增加，且数据流增大，需 要更多的处理芯片和模块，单台基站 MLCC 的用量也会提升。

汽车电子领域，随着汽车电动化与智能化的不断深入，对车规级 MLCC 的需求 持续增长。相对消费电子产品，车规产品主要为中大尺寸，对于产品一致性、可 靠性、高容值、高耐压、耐温有着更高要求，相似规格的料号，车载级的价格远 高于消费级。电动化程度不同的车型，对 MLCC 的需求量也有所不同，传统的 燃油车单车用量约为 3000 颗，而一辆纯电动汽车需要的 MLCC 数量可达到18000 颗，单车 MLCC 的使用数量会随着电动化水平的提升而增加。未来随着 新能源汽车渗透率的增加，单车智能化水平的提升，车规级 MLCC 将会成为推 动 MLCC 行业的重要增量。

2.4.实现 MLCC 一体化生产，定增扩产进军高端

公司在 2001 年开始生产 MLCC，近年来积极扩张 MLCC 产能，向高容与车规 级进军。公司在 2018 年开始就将所有的研发和行业资源重心转移至 MLCC 产 品事业部，并积极推进小尺寸、多叠层的高端产品，未来希望通过不断技术突破 和工艺改良进入汽车电子和消费电子市场，MLCC 业务已经成为了公司重点发 展方向。MLCC 一般有三种分类标准，按照使用的电介质、温度、材料特性与尺 寸大小进行分类；此外还可分为高端规格和普通规格，高端规格具有耐高温、电 容量大、高频特性好、耐压能力强和寿命长等优势，主要用于手机/PC 等小型领 域或汽车、航空航天等对材料要求较高的高压、高容领域。普通 MLCC 与高端 MLCC 的差别主要体现在原料、堆叠工艺与性能方面。公司当前产品线有：常规 产品、中高压产品、节能灯专用 MLCC、高强度 MLCC 以及柔性电极 MLCC 等，陶瓷介质涵盖了 COG、X7R、X5R、Y5V 等，产品尺寸覆盖了从 0201 到 2225 的所有规格尺寸，下游应用领域则是以家电、工业与照明为主的大尺寸 MLCC 领域。高容与车规级 MLCC 是公司发展重点，2022 年目标为高容 MLCC 占比达到 30%，车规级 MLCC 目前则已通过客户验证，2022 年底预计会发布 车规级 MLCC 新品，未来有望持续上量。

在陶瓷粉体领域公司正在加速追赶日美厂商，与海外的技术差距正在逐步缩小。 目前，公司综合技术水平与台系厂家持平，处于行业内中游偏上的地位。陶瓷粉 体是制造陶瓷元器件的主要原料，其纯度、粒度分布等性质直接决定了 MLCC 的性能。粉体制备技术制备方法众多，改性添加剂的成分和比例需要长期实践摸 索，同时需要兼顾性能、成本和产能规模，要在生产中不断改进，一旦掌握粉体 的制备方法则具有较高的技术壁垒。目前，三环集团掌握了中低端 MLCC 的陶 瓷粉的生产法，采用抗还原瓷料及电子浆料配方和制备技术，从粉体到浆料、成型、烧结、加工垂直一体，粉体自制是公司电容产品相比于国内其他公司具有成 本优势的重要因素。但是在高纯、超细、高性能陶瓷粉体领域，由于技术壁垒存 在，短期内进入的难度较大，高端粉体仍主要从日本进口。

瞄准 5G 通信与车载 MLCC 领域，连续定增加码。2020 年，公司的平均产能 约为 100 亿只/月，随着 5G 与新能源产业对 MLCC 需求的拉动，公司在 2020 与 2021 年连续两年发布定增方案，两次募集资金均主要投向 MLCC 领域，重 点发展 5G 通讯、工业与车规级 MLCC。根据定增计划，预计 2023 年公司产能 将提升至 450 亿只/月，且未来仍有持续扩产的规划。另外，公司正在积极储备 MLCC 原材料钛酸钡粉体的自制工艺，一旦高端粉体自制突破后，有望持续降 本，进一步提升产品的盈利能力。目前 MLCC 下游需求处于底部筑底阶段，参 考 2018-2019 年下行周期持续近 1 年时间，本轮下跌周期时间上已较为充分， MLCC 行业有望在 2023 年进入平缓上行周期，产品价格的回升会进一步带动 毛利率的增长。未来不论是高端产品还是中低端，公司均有能力在产品价格上体 现出较大优势，进而实现进一步的国产替代。

3. 专注陶瓷材料领域，产品品类多元化

3.1.陶瓷插芯：全球龙头引领市场，5G 与 IDC 拉动需求

光纤陶瓷插芯是应用于光通信器件连接的关键部件。光纤陶瓷插芯是以纳米氧化 锆(ZrO2)为主要原材料制作而成的陶瓷小管，中心有一微孔，主要应用于光纤连 接器中，为光纤对接提供精确定位。光纤陶瓷套筒则主要与光纤陶瓷插芯配套使 用，氧化锆陶瓷套筒具有精度高、插入损耗小、使用寿命长等特点，使用非常广 泛。光纤陶瓷插芯根据与光纤连接器等设备的接口外形和尺寸的不同，可分为常 规插芯和非常规插芯，三环集团常规插芯型号实现全覆盖，非标准插芯可以根据 客户要求定制，可制成带纤插芯与模组组件插芯。

经过二十余年研发生产，中国已成为全球光纤陶瓷插芯最大产地，三环集团成为 全球龙头。日本于 20 世纪 80 年代成功研制出氧化锆光纤陶瓷插芯，并用于光 通信领域。2000 年初，三环集团等企业从日本引进生产技术和设备，此时国内 企业没有掌握氧化锆粉制备技术，产品也无法与日企竞争。在 2010 年左右，随 着国内厂商自身技术的提高以及国家政策推动，中国成为全球光纤陶瓷插芯最大 的产地，2013 年产量达到全球总产量的 93%，2015 年三环集团年产量已是全 球第一，占全球年产量的 45%。此外，三环集团在 2013 年成功实现氧化锆粉 体自制，伴随氧化锆产品质量与供货能力的提高、价格的降低，国内公司也逐渐 以国产材料代替进口材料。目前中国光纤陶瓷插芯占据全球产量的 90%以上， 行业整体市场集中度较高，三环集团处于全球市场主导地位，当前光纤陶瓷插芯 全球市场占有率接近 70%。潮州三环集团、富士康和深圳太辰光市场占有率排 名前三，合计产能占全球光纤陶瓷插芯产能的 80%以上。

公司自制原材料与设备，盈利能力极强。光纤陶瓷插芯的主要原材料为氧化锆粉 体，根据头豹研究院的数据，氧化锆粉体占光纤陶瓷插芯生产超过 50%，氧化 锆粉体的质量和价格对光纤陶瓷插芯生产及其成本有着显著影响。在陶瓷插芯加 工过程中主要设备为注射机、烧结炉等，三环集团自行研制出了加工生产设备， 完全自供原材料，成本控制能力较强。三环集团在 2016 年将光纤陶瓷插芯单价 由 1.5 元下降至 0.4 元，仍旧能保持一定的毛利率，降价之后其市场份额提升至 70%，成为全球绝对龙头。

光纤陶瓷插芯在光网络连接点、分路点和终端都有着广泛的应用，主要用于光无 源器件，大部分用于光纤连接器。光纤连接器主要用于实现光纤与光纤间的两个 端面精密的连接，使发射光纤输出的光能量最大限度地耦合到接收光纤中。大多 数的光纤连接器由三部分组成：两个插芯和一个耦合套筒。两个插芯装进两根光 纤尾端，主要作用是固定光纤，实现光纤的两个端面的物理对接，耦合套筒起对 准的作用。光纤连接器的市场需求极大程度决定了光纤陶瓷插芯的市场需求。光 纤连接器是光通信产业链中用量最大的光无源元件，广泛应用于通信、局域网、 光纤到户、视频传输、光纤传感、测试仪器仪表等。

国内光纤宽带渗透率基本见顶，未来海外需求、5G 通讯和 IDC 数据中心是驱动 插芯及套筒增长的新动力。2012-2016 年陶瓷插芯增长主要由国内光纤到户 （FTTH，Fiber To The Home）驱动，目前光纤用户渗透率已经达到较高水平， 根据工信部的数据，2020 年光纤用户渗透率已达 93%。国内光纤渗透率基本见 顶。东南亚、非洲与拉美等地，光纤渗透率均较低，未来海外光纤入户的需求是拉动陶瓷插芯与套筒增长的重要动力。根据 Point Topic 预测，2021 年底全球 FTTH/P/B 用户约为 7.874 亿户，占固定宽带用户比例为 62%，到 2030 年底， 全球将达到 12 亿，75%的固定宽带用户将使用 FTTH/P/B，年复合增长率为 4.79%。

5G 基站与 IDC 建设持续增长，光纤布线场景需求旺盛。光纤是 5G 基站之间信 息传输的主要媒介，具有网络带宽高、传输质量稳定且运维成本低的特点。2021 年底中国累计建成并开通 5G 基站 142.5 万个，根据前瞻研究院的预测，2025 年国内 5G 宏基站会达到 422 万座。2022 至 2025 年需要新建 279.5 万座 5G 基站，年复合增长率 31.30%。此外，近年来云计算、大数据、物联网以及人工 智能等技术的快速发展和传统产业的数字化转型，数据量呈现几何级增长，带来 海量的数据存储、处理需求。未来公有云与产业数字化转型将成为带动数据中心 发展的主要动力，根据科智咨询的预测，IDC 产业在未来 2-3 年将继续实现年 均 35%左右的增长。数据中心服务器的主设备与通讯设备之间建设涉及到大量 的光纤布线场景，光纤陶瓷插芯及套筒市场需求将持续受益于 IDC 市场的高速 发展。

3.2. 陶瓷封装基座：国产替代叠加领域拓展，业务持续增长

陶瓷封装基座（PKG）是在氧化铝陶瓷材料上覆盖金属钨等导电材料，封装芯片 并实现与芯片的电连接。PKG 的作用包括：一是为芯片提供安装平台，是芯片 免受外来损伤；二是实现封装的小型化和可表面贴装化；三是通过基座上的金属 焊区把芯片电极与电路板电极连接，实现内外电路的导通。陶瓷封装基座的主要 下游应用分别为 SMD 封装、射频封装、图像传感器封装等。其中 SMD 封装主 要用于晶体振荡器等；射频封装主要用于 SAW 滤波器；图像传感器封装主要用 于 3Dsensing、CMOS 图像传感器等高端市场。 三环集团是国内首家实现 SMD 陶瓷封装基座量产的企业。2010 年以前，陶瓷 封装基座市场份额基本被京瓷、住友（NSSED）、NTK 三家日本企业占据，我 国长期依赖进口。三环集团初期瞄准市场空间较大且难度较低的晶振市场，2007 年开始独立研发，并且于 2010 年成功实现晶振陶瓷封装基座的批量生产，打破 日企垄断。2017 年 NTK 由于工艺改进无法跟上步伐，生产成本太高导致退出 晶振陶瓷基座与 SAW 陶瓷基座生产，京瓷 2020 年也关闭了上海的工厂。公司 继续瞄准海外厂商退出带来的国产替代机会，不断提升市场份额，2020 年在晶 振陶瓷封装基座领域全球市占率约为 30%。

晶振是利用二氧化硅的压电效应制成的一种谐振器件。晶振能为电路提供稳定的 基准频率，在数字电路系统与包含 CPU 的电子产品中基本都有使用，被称为数 字电路的心脏。未来随着物联网与汽车电子应用场景的需求提升，将会带动晶振 市场规模扩大。根据 NTK 的数据，每一个物联网设备至少需要 1~2 个晶振产 品，经济型汽车需要 30-40 个石英晶体元件，高端车型需要 70-10 个石英晶体 元件，随着各类智能终端的普及，数字化需求将会带动晶振需求大幅增加。根据 中国产业信息网的预测，全球晶振至 2025 年都将处于供不应求的状态，全球需 求量将从 2019 年的 1340 亿只增加到 3125 亿只，年复合增长率 11.34%。晶 振需求的持续增长，将会持续拉动配套封装基座的需求量。

公司的 SAW 封装基座已于 2020 年 6 月量产，增长空间进一步打开。SAW 滤 波器是主要应用于手机中的一种射频滤波器，市场空间巨大，主要被日本厂商垄 断。手机单机滤波器的需求量会随着通信制式升级而提升，目前手机频段数从 2G 的 4 个频段上升到 5G 的 50 多个频段，每新增一个频段将需要增加相应频段的 滤波器。高端 4G 手机的滤波器用量在 30 颗附近，5G 手机滤波器用量需求超 过 70 颗，未来甚至更多。根据 Yole 预测，2017 年至 2023 年，全球滤波器市 场规模从 80 亿美元增长至 225 亿美元，复合增长率为 19%。手机滤波器的增 长，将会进一步提升公司 SAW 封装基座业务收入。

3.3.燃料电池：从隔膜材料出发，拓展系统级应用

燃料电池是一种使用非燃烧过程，利用燃料气和氧气以电化学反应方式将化学能 转化为电能的装置，具有无污染、成本低、效率高等优点。燃料电池是把燃料所 具有的化学能直接转换成电能，与干电池、蓄电池等贮存电能的储能装置不同， 燃料电池本质上是发电装置。燃料电池主要分为 6 类：固体氧化物燃料电池 （SOFC）、质子交换膜燃料电池（PEMFC）、直接甲醇燃料电池（DMFC）、磷 酸燃料电池（PAFC）、熔断碳酸盐燃料电池（MCFC）和碱性燃料电池（AFC）。 根据 E4tech 统计数据，PEMFC 是目前全球主流燃料电池类型，2020 年兆瓦 出货量占全部燃料电池出货量的 78.08%，其次是 SOFC，占比为 11.19%。 SOFC 采用全固态电池结构，单电池由阳极、阴极和固体氧化物电解质组成，阳 极为燃料发生氧化的场所，阴极为氧化剂还原的场所，两极都使用薄陶瓷膜用作 催化剂。三环集团的陶瓷燃料电池隔膜板作为 SOFC 的核心部件，有两个作用： 一是利用氧离子浓度差以及高温所提供的能量在阴极与阳极之间传递氧离子，二 是对燃料及氧化剂进行隔离。SOFC 的不断发展会推动燃料电池隔膜板需求的 增长。

SOFC 应用领域广泛，主要用作后备电源使用。SOFC 最常见的应用领域为固 定式发电，主要为 MW 级以下的中小型 SOFC 产品，覆盖场景包括家庭热电联 供系统（CHP），数据中心备用电站，以及工业用固定式发电站等。中大型分布 式发电、大规模供电及煤炭气化结合燃料电池发电系统（Integrated gasification fuel cell cycle, “IGFC”）为未来主要研究方向。另外，SOFC 在新能源汽车 领域也有部分应用，不过由于启动时间长等因素，主要用做车辆辅助动力电源。 据 E4tech 数据显示，全球 SOFC 燃料电池总出货量由 2017 年的 2.3 万套增 长至 2021 年的 2.47 万套，整体呈上升趋势；由于单堆输出功率不断提升， 2017-2021 年全球 SOFC 出货功率从 75MW 增长到约 240MW，年复合增长 率为 33.74%。

三环集团 SOFC 产品主要有燃料电池隔膜板、SOFC 单电池等，目前已成为全球 SOFC 电解质隔膜、SOFC 单电池的主要供应商。目前，SOFC 技术在美国 与日本等发达国家已日趋成熟，已开始进入商业化应用初级阶段。其中，美国以 Bloom Energy 为代表，BE 作为全球范围内最大的 SOFC 公司，总装机量已 经超过 350MW，主要发展 SOFC 大型商用分布式发电。在 SOFC 燃料电池 中，关键材料之一就是电解质，氧化锆陶瓷由于良好的耐高温性能，并能制备成 足够薄的电解质隔膜，可在很大氧分压范围内具有良好的氧离子导电特性，因而 可以应用于固态氧化物燃料电池。三环集团于 2004 年研发生产燃料电池电解质 基片，已经掌握了从粉料分散到烧结的全套工艺技术，产品质量稳高且生产成本 低，和国外竞争者比较优势明显，目前已成为全球固体氧化物燃料电池隔膜板的 主要供应商之一，同时也是 Bloom Energy 电解质隔膜的核心供应商，长期以 来占据 70~80%的份额。

定增投产研发基地，攻坚 SOFC 电池研发。2021 年定增建设深圳三环研发基 地项目，重点开发工商业用的固体氧化物燃料电池，拟用作固定式发电设施，实 现 60%以上的发电效率。2022 年公司高温燃料电池发电系统已取得新突破，具 有国内自主知识产权的 35kw 固体氧化物燃料电池系统研发成功，目前正在示范 运行 3 台系统，装机容量突破 100kw，交流发电净效率高达 64.1%，并实现了 连续 1000 小时并网发电，是国内首个百 kw 级的大功率固体氧化物燃料电池示 范应用。SOFC 电池系统的成功开发，标志着三环掌握了从材料到单电池、电堆， 乃至整个系统的研发和生产能力。我国 SOFC 过去 20 年的时间都处于萌芽状 态，技术研发基本停留在科研院所的实验室内，近年来，各级政府的高度重视燃 料电池行业，国家出台了多项政策，鼓励燃料电池行业发展，随着三环集团示范 应用项目的落地，公司有望引领国内 SOFC 商业化应用的发展。SOFC 有较高 的电流密度和功率密度，且相比于 PEMFC 不必使用贵金属作催化剂，能提供 高质余热，能量利用率更高。此外 SOFC 具有燃料适应性广，可以直接使用氢 气、一氧化碳、天然气、液化气、煤气及生物质气等多种碳氢燃料。SOFC 目前 主要应用在固定式发电领域，如工业用大型固定式发电站、小型家庭热电联供系 统、数据中心备用电源等场景。随着环保要求趋严、技术进步等因素驱动下， SOFC 商用化进程将继续加速，未来有望向无人机、新能源汽车、航空航空、船 舶、储能电池、制氢、热电联产等场景扩展，市场前景广阔，根据 Markets and Markets 预计, 2020 年全球固体氧化物燃料电池市场规模为 7.72 亿美元，到 2025 年将达到 28.81 亿美元，年复合增长率为 30.1%。

3.4.其他产品：公司陶瓷产品类型多样，下游应用广泛

陶瓷基片与电子浆料在公司年报业务划分中属于电子元件及材料。公司分别于 1996 年与 2009 年开始研发生产氧化铝与氮化铝陶瓷基片。陶瓷基片是以电子 陶瓷为基底，对厚膜电路元件及外贴元件进行支撑的片状材料，公司陶瓷基片主 要用于片式电阻，起着承载固定厚膜式电阻和互联导线的作用。电子浆料有电阻 浆料，掩模浆料，导体浆料与树脂浆料，分别应用于片式电阻的电阻层、掩膜层、 上下电极与树脂层。片式电阻是适用于表面贴装技术（SMT）的新一代无引线或 短引线微型电子元件，在电路内的主要作用是分压与限流用于保护电路、吸收尖 峰脉冲、限幅等作用。片式元件中片式电阻器的需求量最大，占整个片式元器件 的 45%以上，全球片式电阻器的年需求量超过万亿只。根据日商环球讯息数据， 2020 年全球片式电阻市场规模约为 17 亿美元，预计 2027 年达到 24 亿美金， CAGR 约为 5.05%，片式电阻需求稳定，市场空间将稳步提升。

此外，公司有部分陶瓷基座产品用做 IGBT 大光板。大光板是大尺寸无刻糟陶瓷 基板的俗称，是大功率 lGBT 用衬底板。IGBT 需要能耐大电压、大电流，以及 散热性强的陶瓷基板做封装，最常用的陶瓷材料是氧化铝，部分模块厂商在高性 能产品上采用氮化铝或氮化硅陶瓷基板，增加散热效率，提升模块功率密度。随 着新一代半导体在新能源终端的不断渗透，光伏产业与新能源汽车的市场占有率 的提高，IGBT 大光板前景广阔，有望成为公司陶瓷基片的新增长点。 陶瓷劈刀，又名瓷嘴，是在半导体封装行业中不可或缺的一种特种陶瓷工具。在 IC 封装中，有三种常规方式用来实现芯片和基板的电路连接：倒装焊、载带自动 焊和引线键合。而目前封装 75%-80%连接方式为引线键合，主要运用于低成本 的传统封装，中档封装，内存芯片堆叠等。而陶瓷劈刀就是引线缝合中最重要的 消耗品工具。“引线键合”运作方式类似于微型“缝纫机”，能够利用极细的金属 线将一块芯片缝到另一芯片或衬底上，陶瓷劈刀的作用类似于穿针引线的“缝衣 针”。而一台焊线机在满荷载的工作状态下每天需要键合几百万个焊点，每个陶 瓷劈刀都有其固定的使用寿命，一旦达到额定次数就需要更换新的劈刀，因此陶 瓷劈刀就成为了引线缝合中最重要的消耗品。

2020 年，公司定增募集资金，投产陶瓷劈刀产业化项目。公司在借鉴原有陶瓷 插芯制备技术的基础上，自主设计陶瓷劈刀生产线，打通了从设计、粉体、成型、 烧结毛坯到加工、检验的全流程，已经完成了配方研制、多个规格的劈刀结构设 计及产业化生产工艺开发。作为芯片封装领域的必要耗材，受益于下游封装测试 行业的快速发展及国产替代趋势，陶瓷劈刀发展前景广阔。陶瓷劈刀的应用客户 群体主要是 LED 光电封装和半导体 IC 芯片封装，90%的市场集中分布在中国 大陆及台湾地区、东南亚。根据公司 2020 年非公开发行预案数据，2020 年陶 瓷劈刀的全球市场需求约为 4,200 万只/年，中国大陆大约占据其中 70%份额。 预计未来 5 年，随着 5G 商用、物联网的发展，LED 需求也呈现上涨趋势，陶 瓷劈刀的市场规模预计每年将会有 5%-10%左右的增长。

4. 盈利预测

电子元件及材料：MLCC 是公司的基本盘业务之一，也是公司未来的重点发展 业务。当前三环集团 MLCC 产品毛利率接近 50%，垂直一体化生产与部分粉体 自制是 MLCC 毛利率较高的重要因素。2022 年 MLCC 下游需求疲软，预计下 半年乃至 2023 年需求会逐渐回升，将会带动 MLCC 产品价格与毛利率的增长。 根据下游需求情况，公司目前减缓了定增投产计划，当前 MLCC 月产能约为 200 亿颗/月，2023 年能够扩产到 400 亿颗/月。未来公司将会重点发展高容 MLCC 产品，5G 通讯、新能源与汽车电子是公司未来重点方向。陶瓷基片与浆料为公 司传统业务，主要用于片式电阻的生产。公司在德阳三环新建两期生产基地，用 于升级并扩产氧化铝陶瓷基板，2022 年都 7 月实现达产。预计 2022-2024 年 营业收入为 21.03/31.55/41.01 亿元。

通信部件：三环集团为光纤陶瓷插芯全球龙头，整体市占率达到 70%以上，未 来目标是继续开展海外用户市场。公司目前插芯产能约为 3 亿只/月，毛利率超 过 50%，行业需求与市场价格都相对稳定。未来随着海外光纤入户、5G 与 IDC 的建设，预计光纤陶瓷插芯与套筒的需求仍将保持稳定增长。手机陶瓷后盖类业 务由于毛利率较低，未来不作为公司重点发展方向，整体保持平稳状态。预计 2022-2024 年营业收入为 19.36/23.23/27.88 亿元。

半导体部件：2020 年公司在晶振 PKG 领域全球市占率约为 30%，公司未来将会重点发展 SAW 滤波器陶瓷封装基座，2021 年已经通过韩国、中国台湾与日 本部分客户的认证，SAW 滤波器 PKG 出货量的提升也带动了 PKG 产品毛利 率的增长。目前 PKG 产能为 20 亿只/月，预计 2022 年底会达到 25 亿只/月， 2023 年会扩产到 30 亿/月。预计 2022-2024 年营业收入为 12.87/19.31/23.17 亿元。 压缩机部件：该业务不作为公司未来重点发展方向，将保持平稳。预计 2022- 2024 年营业收入为 1.17/1.17/1.17 亿元。

其他业务：SOFC 领域，公司已经掌握了从电池材料到整个电池系统的研发和生 产能力，是全球 SOFC 电解质隔膜与单电池的主要供应商。公司长期以来给全 球范围内最大的 SOFC 公司 Bloom Energy 供应电解质隔膜，2022 年更是首 次实现了国内的百 kw 级的 SOFC 并网示范应用。随着政府出台政策鼓励燃料 电池行业发展，公司有望成为未来国内 SOFC 商业化应用的首批受益者。公司 在 2020 年定增募集资金，进入陶瓷劈刀生产领域。“半导体芯片封装用陶瓷劈 刀产业化项目”计划达到产能 1800 万只/年，目前产能为 1200 万只/年，预计 2023 年全部达产。公司自主设计陶瓷劈刀生产线，原料配方与生产流程全部打 通，毛利率稳定，未来以增加市场份额为主，预计业务稳定增长。预计 2022- 2024 年营业收入为 14.81/16.50/16.84 亿元。

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