2022年国博电子研究报告 有源相控阵T/R组件及射频器件领军者

  • 来源:国信证券
  • 发布时间:2022/10/13
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国博电子(688375)研究报告:稀缺相控阵收发组件供应商,迎民品军品需求共振。国内稀缺有源相控阵收发(T/R)组件和射频集成电路供应商,已深耕行业20多年。T/R组件是相控阵雷达核心元器件。公司拥有完整的T/R组件各模块产研技术,该产品经营规模大幅领先同行业上市公司;其射频集成电路已进入通信设备龙头企业供应链,与国际大厂同台竞争。公司继承了中电科55所核心技术和客户资源,正受益军用雷达、卫星、移动通信等行业景气发展。市场空间与竞争格局:公司产品在军用与民用市场规模超百亿元,卫星市场增速快。根据我们测算,1)军用雷达:有源相控阵T/R组件在军用雷达市场25年规模约140亿元,供应商主要以国博电...

公司概况

有源相控阵 T/R 组件及射频器件领军者南京国博电子股份有限公司主营源相控阵 T/R 组件和射频集成电路相关产品的研发、生产和销售。公司成立于 2000 年,于今年 7 月22 日在科创板上市。公司产品主要包括有源相控阵 T/R 组件、砷化镓基站射频集成电路等,覆盖军用与民用领域,是目前国内能够批量提供有源相控阵 T/R 组件及系列化射频集成电路产品的领先企业。 公司深耕移动通信基站射频芯片,后续整合了中电科55 所T/R 组件业务。发展历程分为三个阶段:

起步阶段(2000 年-2013 年),2G 移动通信用射频芯片产品初入市场。公司针对无线通信等应用领域开发射频芯片产品,定位为进口产品替代,公司开发生产的 2G 移动通信用射频芯片开始进入相关设备商的供应链。

技术积累阶段(2014 年-2017 年),产品线扩张至3G、4G。公司在这个阶段攻关 3G、4G 核心技术,开发系列化新产品。公司研制的产品,在国内主流通信设备商的全球招标平台上取得市场份额,成为射频集成电路国内领先企业。

快速发展阶段(2018 年至今),产品覆盖 4G、5G 移动通信基站。公司针对4G、5G 移动通信应用,进一步系列化布局新产品开发,目前已成为国内主流通信设备商基站射频集成电路相关产品主要供应商。2019 年,国博电子整合了中国电科 55 所微系统事业部有源相控阵 T/R 组件业务,发展成为国内能够批量提供有源相控阵 T/R 组件和系列化射频集成电路产品的领先企业。

国博电子主营两块业务产品,T/R 组件和射频模块以及射频芯片,两块业务相辅相成,相互协同。射频芯片是 T/R 组件、射频模块的重要组成部分。

T/R 组件和射频模块

T/R 组件主要功能是对信号进行放大、移相、衰减,公司产品主要应用于精确制导、雷达探测等领域。有源相控阵 T/R 组件是在雷达或通信系统中用于接收、发射一定频率的电磁波信号,并在工作带宽内进行幅度相位控制的功能模块。

射频模块主要包括大功率控制模块和大功率放大模块,应用于移动通信基站等领域。大功率控制模块用于实现大功率移动通信系统中的信号收发间的切换,大功率放大模块的功能是实现基站发射链路的信号功率放大。

射频芯片

频芯片主要包括射频放大类芯片、射频控制类芯片,应用于移动通信基站和终端等领域。射频放大类产品主要包括低噪声放大器和功率放大器,可满足2G、3G、4G、5G、WiFi 等移动通讯网络应用。在射频控制类芯片主要包括射频开关和数控衰减器可对射频信号通路进行导通和截止的射频控制元件。

截止 2021 年底,公司 T/R 组件和射频模块实现营收21.3 亿元,射频芯片实现营收 3.4 亿元,两块业务分别占公司主营业务收入的85.0%和13.6%。

行业壁垒高竞争者少,客户关系稳定

公司产品处于相控阵雷达产业链中游,壁垒高,竞争者少。军品领域强调自主可控,对产品的稳定性、安全性要求较高,行业进入壁垒较高,行业内竞争者数量较少,目前行业内生产有源相控阵 T/R 组件及芯片的相关上市公司主要有国博电子、铖昌科技、臻镭科技、雷电微力等,而真正具备完整T/R 组件产研能力的只有国博电子。 上游原材料以芯片、晶圆、电子元器件为主。公司产品上游原材料主要为晶圆、芯片、电子元件等,其中芯片、晶圆供应商占比较高,分别为45.5%/14.8%。上游行业集中度较高,前五大原材料供应商 2019-2021 的采购额占比分别为71.64%/77.54%/83.64%。

公司以直销为主,与下游客户深度绑定。公司客户主要为各大军工集团下属科研院所或整机单位,2019-2021 前五大客户的销售收入占当期营收比分别为92.53%/89.15%/93.49%。公司大客户稳定程度相对较高。

军品业务为公司基石,民品业务逐步向好。射频模块与射频芯片主要应用在民品移动通信基站和终端,射频模块与射频芯片业务占比逐步上升。公司与军工企业合作关系稳定,树立了较高客户壁垒。军工企业确认供应商后不会轻易更换。军品被列装后,如无重大技术更新或产品问题,原则上不会轻易更换该类产品。所以公司与军工企业深度合作后,合作稳定程度较高。

股权结构清晰,管理层经验丰富

公司前两大股东均为国有股东:第一大股东是国基南方,公开发行后持有比例为35.83%;第二大股东是中国电科 55 所,公开发行后持有比例为16.64%。总体来说,公司股权结构较为清晰,整体上维持稳定。

公司管理层均来自于 55 所,技术基因浓厚,产业经验丰富。公司目前有董事长、管理层及核心技术人员共计 21 位,多数拥有高级工程师职称,继承了55所在射频集成领域较强技术基因。董事会与管理层产业从业时间较长,加入公司时间较长,管理层稳定,产业经验丰富。

为员工设立持股平台,通过股权激励充分调动员工积极性和保证团队稳定。高级管理人员沈亚等人共同设立了芯锐管理公司,通过南京芯锐向员工提供持股平台。南京芯锐直接持有公司 6.37%的股份。

重视研发投入,收入利润稳步增长

过去三年收入和利润年复合增速均超过 13%。公司2018-2021 年营业收入分别为17.2/22.3/22.1/25.1 亿 元 , 3 年 复 合 增 速 为13.3% ;净利润分别为2.5/3.7/3.1/3.7 亿元,3 年复合增速为 13.3%。2020 年受疫情影响,业绩有一定程度波动;疫情后,2021 年公司产能大幅提升,业绩增长显著,营业收入同比+13.4%、净利润同比+19.46%;22 年上半年营业收入同比+53.31%、净利润同比+36.09%。

综合毛利保持良好,T/R 产品毛利较为稳定,射频芯片毛利持续提升。2018至2022H1 年毛利率分别为 
29.1%/32.7%/29.8%/34.7%/31.4%。分产品看,2018-2021年公司 T/R 组件和射频模块毛利率分别为 34.4%/36.4%/30.2%/33.3%,较为稳定;射频芯片毛利率分别为 11.7%/25.4%/28.9%/40.3%,呈上升趋势。公司新基地投产后,拥有芯片自产能力,射频芯片毛利有望提升。2020 年公司毛利有所波动,一方面原因是公司 T/R 组件业务独立运行后,开始缴纳增值税,产品不含税单价相应下降;另一方面,下游整机客户需求变动,单价较低的弹载产品销售占比逐年升高,造成 T/R 组件单价下降。

重视研发投入,研发费用逐年上升。公司属于技术驱动型企业,快速发展阶段需要保持对研发支出的高投入、提高自己的竞争力。2018-2022H1,公司研发费用占营业收入比例持续上升,同时公司研发人员数量也稳步增长。三项费用率随业务规模扩大而相应增加。管理费用增长除了公司规模扩大外,公司 IPO 事项导致设计费用等中介机构费用有所增加。销售费用相对较为稳定。

应收账款和存货周转天数呈下降趋势,应付账款周转天数逐步提高,营运能力稳步提升。军方项目周期较长导致公司 T/R 组件业务验收及付款周期较长。并且,有源相控阵 T/R 组件业务按照验收确认收入导致存货周转天数较长。随着经营管理效率提升,应收账款、存货周转、应付账款周转能力均有所改善。经营活动现金流逐步好转。公司 2019、2020 年经营活动现金流量净额持续为负,主要系业务快速增长及军工行业付款周期较长、2019 年12 月T/R 组件业务未带入相关应收款项等原因导致。2021 年经营活动现金流由负转正,主要系公司确认了 2020 年应收账款回款并转化为现金以及 2021 年9 月收到客户预付款。

募集资金深耕主业,增强核心竞争力

公司上市募集资金主要用于主营业务相关项目产业化。公司上市募集资金预计投资共 26.75 亿元,其中 14.75 亿元用于射频芯片和组件产业化项目。公司将在已有的射频芯片、微波毫米波 T/R 组件和射频模块产品的基础上,进一步升级研发相关技术,提高公司的研发生产能力、增强公司的核心竞争力。具体包括两个方向:

针对毫米波 T/R 组件以及射频模块研发平台能力提升、制造平台能力提升和封测能力提升开展建设工作,重点实现毫米波和太赫兹T/R 组件设计技术能力、工艺制造技术能力、测试能力、可靠性评估等能力的进一步提升。

加强移动通信基站和终端用射频芯片,以及微波毫米波芯片的设计研发,提升设计平台和技术开发能力;开展芯片微波、毫米波在片测试平台建设工作,形成批产测试平台和批量交付能力。

军品市场:有源相控阵雷达为主流趋势,需求持续攀升

国博电子主要产品有源相控阵 T/R 组件是相控阵雷达核心组件,军用方面主要用于导弹精确制导、舰载/机载雷达探测等领域,预计到2025 年有源相控阵T/R组件在军用雷达市场规模约 140 亿元。

行业发展:军费开支持续加大,雷达市场快速增长

国防军费开支持续增大,但占 GDP 比重仍然低于美国和俄罗斯。2020 年,我国国防预算约为 1.27 万亿元,过去十年复合增速约为9.1%。中国军费规模已居世界第二位,但仍不足美国军费支出的 1/3,且 GDP 占比仅为1.3%左右,远低于美国的 3.5%和俄罗斯的 3.3%,预计未来我国国防支出将会保持稳定增长的态势。军用雷达应用广阔,25 年市场规模超 570 亿元,10 年复合增速12%。军用雷达是获取陆海空天战场全天候、全范围战术情报最主要的手段,是实现远程打击、精确打击的必要手段。根据智研咨询预测,2025 年我国军用雷达市场规模有望达到573 亿元,10 年复合增长率高达 11.5%。

市场规模:2025 年市场规模约 140 亿元

有源相控阵雷达是雷达重点发展方向,其核心 T/R 组件应用占比不断提高。相控阵雷达是目前雷达的发展主流,其中分为有源相控阵雷达和无源相控阵雷达。有源相控阵雷达对比无源相控阵雷达优势明显,其每个发射/接收组件(T/R组件)都能对发射和接收的电磁波进行不同程度调整,在频宽、功率、效率以及冗度设计方面均比无源相控阵有巨大优势。新思界产业研究中心发布的《2021-2025年有源相控阵雷达行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,2020 年有源相控阵雷达占雷达总市场份额的 68%。

导弹是耗材品,导引头对 T/R 组件需求量大。导弹导引头与机载雷达相似,需要多个 T/R 组件做精准制导。德国 EADS 公司研制的Ka 波段空空导弹导引头,其导引头中有源相控阵有大约 700 个小型 T/R 组件。随着电子对抗需求加大,T/R组件数在导弹中应用逐步增多。

随着战斗机代际升级,T/R 组件使用数量越来越大。上世纪80 年代的RBE2AA有源相控阵雷达 T/R 组件数量为 838 个,之后 APG-79 有源相控阵雷达T/R 组件数为1368 个。

预计 2025 年有源相控阵 T/R 组件在军用雷达方面市场规模约140 亿元: T/R 组件占有源相控阵雷达成本 35%左右。根据国博电子招股说明书披露,一部有源相控阵雷达天线系统成本占雷达总成本的70%-80%,而T/R 组件占据了有源相控阵雷达天线成本超过 50%,则 T/R 组件占军用雷达整体成本的35%左右。

有源相控阵 T/R 组件 2025 年市场规模约 140 亿元。根据智研咨询数据,预计 25 年我国雷达市场规模约 570 亿元,其中有源相控阵雷达占军用雷达市场占比 70%,即 400 亿元。对应有源相控阵T/R 组件2025 年市场规模约 140 亿元。

竞争格局:国内以中电科集团为主导

国内相控阵 T/R 组件研发和量产的单位主要包括国基北方/中国电科13 所、国基南方/中国电科 55 所(国博电子)以及少数具备三、四级配套能力的民营企业。中国电科 13 所和中国电科 55 所基于其技术积累、资金规模、客户渠道等优势,在国内占据大部分市场份额,民营企业市场份额相对较小。

民品市场:低轨卫星迎发展拐点,高频器件成为新蓝海

通信网络和卫星通信近些年快速发展,其核心射频器件国产替代需求量巨大。根据我们测算,我国低轨卫星需要 T/R 组件在 2025 年市场规模超60 亿,全球5G基站及毫米波基站需要射频器件每年规模近 200 亿。

低轨卫星行业:全球竞争激烈,行业步入爆发期

卫星空间轨位和频谱是不可再生资源,全球低轨卫星部署竞争激烈

卫星互联网步入宽带业务时代。早期的卫星通信基本实现数据通信、广播业务、电话业务等基本通信需求。2014 年至今以一网公司(OneWeb)、太空探索公司(SpaceX)等为代表的企业开始主导新型卫星互联网星座建设。卫星工作频段进一步提高,向着高通量方向持续发展,卫星互联网建设逐渐步入宽带互联网时期。卫星互联网多层系统快速发展应对卫星互联网宽带业务,低轨卫星是重要环节。多层星座系统是未来发展趋势,其空间段由不同轨道高度的卫星组成,不同系统不同组合使得通信链路与资源调度匹配业务更加灵活。多层星座系统包含多颗低轨卫星。

低轨卫星对比高轨卫星优势明显,行业快速发展。低轨卫星拥有轻小型化、低成本、灵活发射、冗余组网、信号接收方便、低时延等优势,但低轨卫星轨道资源有限。以轨道高度为 400-2000 公里的近低轨道估算,地球的近低轨道总共只能容纳大约 6 万颗卫星。Starlink(星链)已实现商用,目前已经规划了4.2万颗卫星,未来将占用大量的地球极低轨道和近低轨道,资源竞争愈发激烈。

低轨道卫星空间轨道和频谱是不可再生资源,全球低轨卫星部署竞争愈发激烈。低轨卫星轨道和频谱资源是卫星通信系统的两大核心要素,是实现商用的前提条件,因此成为各国竞相获取和发展的战略资源。国际电联对轨道和频率资源采取“先占先得”,而低轨目前还没有形成协调机制,竞争较同步轨道资源更为激烈。目前全球知名卫星公司发展快速: 铱星(IRDM.US),2020 年营收 5.83 亿美金,营业毛利1.38 亿美金(毛利率23.6%),铱星卫星物联网用户 2014 年为 35.5 万,2018 年为84.0 万,年复合增长率为 24%。 ORBCOMM,2020 年营收 2.48 亿美金,营业毛利8300 万美金(毛利率33.5%),ORBCOMM 卫星物理网用户 2010 年为 50 万个,2018 年为240 万,年复合增长率为 20%。

SpaceX 已发射 2234 颗,成本优势显著。SpaceX 规划4.3 万个巨型星座卫星,规模商用下成本优势巨大。SpaceX 在 2015 年推出StarLink 计划,FCC已批准 SpaceX 共计 1.2 万颗卫星的部署计划,频段为Ka、Ku 和V,2022年3月3 日,SpaceX 完成第 39 批星链卫星发射,累计发射2234 颗卫星,成为全球最大在轨工作的星座。SpaceX V1.0 重量约 260 公斤,研制成本约50万美元,每公斤成本约 0.2 万美元,SpaceX 一次可以发射240 颗卫星;SpaceV1.5和 V2.0 的重量分别约 310 公斤和 1.25 吨。

全球卫星总数已超过 34000 颗,竞争愈发激烈。据中国电子科技集团第54研究所发布的《非静止轨道宽带通信星座频率轨道资源全球态势综述》,截至2020年1月 17 日,全球中轨、低轨卫星通信星座数量共计达到39 个,共涉及至少12个国家 32 家企业,计划发射卫星总数已超过 34666 颗。

政策与技术共振,我国低轨卫星发展后势强劲

卫星互联网发展政策频繁加码。在 2020 年卫星互联网被纳入“新基建”范畴以来,国务院、发展改革委、国家测绘地理信息局等多部门都陆续印发了支持卫星应用行业的发展政策,内容涉及卫星导航、卫星遥感、卫星通信等多个领域。

R17 标准冻结,民用通信技术将与低轨卫星系统协同发展。5G R17 标准冻结,正式引入了面向 NTN(非地面网络)的 5G NR 支持。包含两个不同的项目:一个是面向 CPE 的卫星回传通信和面向手持设备的直接低数据速率服务,另一个是支持eMTC 和 NB-IoT 运行的卫星通信。

中国多个近低轨道卫星星座计划相继启动,发展后势强劲。航天科工集团推出的“虹云计划”,计划发射 156 颗低轨卫星。航天科技集团推出的“鸿雁计划”,计划发射 324颗低轨卫星。

银河航天率先批量生产低轨宽带通信卫星。银河航天提出的“银河Galaxy”卫星星座计划到 2025 年前发射约 1000 颗卫星,首颗试验星已于2020 年1 月发射成功,并在 2021 年 11 月完成了批量卫星的全部设计、总装、测试、试验和出厂工作,这是我国首次成批量研制低轨宽带通信卫星。

随着中国卫星联网集团计划建设两个名为 GW-A59 和GW-2 的宽带星座(卫星数量为 12992 颗)。我国低轨卫星星座规划总数已超过15000 颗。

低轨卫星 T/R 组件市场:2025 年规模超60 亿元

卫星本体分为卫星平台和有效载荷两部分,T/R 组件是通信载荷重要组件。卫星有效载荷用于直接完成特定的航天任务。卫星平台是由卫星本体和服务(保障)系统组成,可以支持一种或几种有效载荷的组合体。卫星中空间段的载荷和用户终端都将大量采用有源相控阵天线,在空间段主要是利用相控阵天线的多波束、敏捷波束能力,在用户终端则是看中其低轮廓、灵活波束的处理能力等,行业发展带来了大量的 T/R 组件需求。

通信载荷是通信卫星的重要组成部分,约占整卫星成本的2/3。通信载荷是用于通信卫星通信功能的部件,是通信卫星的核心组件。总体来看,据艾瑞咨询,一般情况下定制卫星平台和载荷成本占比约为 1:1,批量卫星中平台成本占比下降到接近 2/3;而在商业航天公司理想情况下,卫星平台占比在20%-30%左右。T/R 组件约占通信载荷的 45%,即占卫星总成本的约30%。有源相控阵天线占通信载荷成本占比约在 70-80%。典型有源相控阵天线主要包括天线阵面、T/R组件、馈电网络、波控器、电源和结构件。一个 T/R 组件成本占据有源相控阵天线模块成本的 50%-60%,因此 T/R 组件成本约占通信载荷成本的约45%。

至 2025 年,低轨卫星 T/R 组件市场规模超过 60 亿元。卫星发射成本按照每公斤载荷发射价格计算。参考银河航天在 2025 年规划完成1000 颗卫星发射计划及目前发射规模,未来 2-3 年行业将迎来快速发展。根据我们测算,至2025 年,低轨卫星 T/R 组件市场规模超 60 亿元,3 年复合增速超150%。主要假设如下: 卫星数量:根据上文我国规划卫星发射卫星数量15377 枚统计,预计将在2035年完成。 卫星重量:目前我国小型火箭运载能力约 350 公斤,假设每个发射卫星重量约 350 公斤。随着发射成本的逐渐优化,以及星载功能逐步提升,卫星发射成本将逐步降低,发射重量将逐步提升。SpaceX 2.0 卫星重量已经规划到1.5吨。 研制成本: 长光卫星副总经理贾宏光在“吉林一号”卫星发射时曾披露,目前卫星研制成本约每公斤 20 万元。根据上文推算,T/R 组件占通信载荷成本的 45%、占整个卫星成本约30%。

低轨卫星 T/R 组件竞争格局:起步阶段,市场分散

低轨通信卫星行业在我国仍处起步阶段,目前研制和发射成本较高。我国目前低轨卫星规模不大,过往几年发射规模为双位数,行业发展仍然处在起步阶段,发射成本约每公斤 20 万元,大于 SpaceX 的每公斤 0.2 万美元。低轨宽带卫星使用Ku/Ka 频段,目前布局 Ku/Ka 频段 T/R 组件公司主要公司包括国博电子、中电科13 所、铖昌科技、雷电微力、天箭科技等。

市场格局较为分散。根据我们测算,一枚 350kg 的小卫星中T/R 组件成本大约在2100 万左右。目前 T/R 组件供应商相关上市公司整体营收在几亿元,每个公司所提供的 T/R 组件、T/R 芯片应用在卫星数量并不大。

基站行业:5G 建设进入下半场,射频器件仍有发展空间

近年来,中国 5G 行业受到各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。国家陆续出台了多项政策,鼓励 5G 基站行业发展与创新。

中国 5G 网络建设已经步入下半场,全球 5G 网络以及毫米波基站建设将迎来快速增长。截止 2021 年底我国 5G 基站已经达到 142.5 万站,预计2022 年5G基站将超过 200 万站。同时 28GHz、39GHz 的毫米波已经北美和部分欧洲地区开始建设,根据 Qovro 预测,预计在 2023 年之后,随着中国、日本和韩国的加大投入,亚太地区将会迎来 5G 毫米波 RU 的爆发。

基站射频器件市场:2025 年全球规模近200 亿元

全球基站建设稳步上升,射频前端模块市场年规模近两百亿元。5G 基站目前使用多为 64 通道 AAU。毫米波基站目前使用多为 512 通道AAU。根据公司招股说明书披露,每个通道单价约 70 元,未来随着规模量产和产业链成熟单价有小幅下降。根据我们测算,未来全球 5G 基站与毫米波基站射频模块年市场规模近两百亿元。

基站射频器件竞争格局:长期被国外领先企业占据

全球基站射频模块/芯片市场主要被 Murata、Skyworks、Broadcom、Qorvo、Qualcomm 等国外领先企业长期占据。根据 YoleDevelopment 数据,2020年,前五大射频器件提供商占据了射频前端市场份额的八成,其中包括Murata占26%,Skyworks 占 21%,Broadcom 占 14%,Qorvo 占 13%,Qualcomm 占7%。国内射频模块/芯片厂商由于起步较晚,目前主要供应商包括国博电子、博威集成(中电科13 所)等公司。

竞争优势

公司是国内少数具备完整 T/R 组件和射频集成电路产研能力的供应商,具备T/R全组件环节产研能力,国内生产 T/R 组件相关产品及T/R 内芯片的上市公司主要包括雷电微力、天箭科技、铖昌科技、臻镭科技等。从营收规模看,公司已领先于同行,在行业中具备较强竞争力。

优势一:稀缺的高频、完整 T/R 组件供应商

具备完整 T/R 组件产研能力,产品差异化定位 国博电子具备完整有源相控阵 T/R 组件各模块的研发和生产能力,是国内稀有的高频段有源相控阵完整 T/R 组件供应商。公司生产的T/R 组件模块包括数控移相器、数控衰减器、功率放大器、低噪声放大器、限幅器、环形器以及相应的控制电路、电源调制电路: 数控移相器:控制信号相位变化的器件,通过控制相位变化量来调整波束形成,被广泛地应用于雷达、微波通信和测量系统中。 衰减器:数控衰减器通过控制衰减量来调整信号幅度以适应有源相控阵天线的波束宽度和旁瓣功率电平,并补偿移相器引入的增益变化。 功率放大器:发射信号需要经缓冲级放大、驱动级放大和末级功率放大,再馈送到天线向外辐射,实现输入激励信号的增益放大并将直流功率转换成微波功率输出。 开关:将多路射频信号中的任一路或几路通过控制逻辑连通,以实现不同信号路径的切换,包括接收与发射的切换、不同频段间的切换等。 限幅器:用来在接收机前端保护低噪放器件,其作用是把输出信号的幅度限定在一定的范围内。 电源调制、保护和控制电路:根据雷达系统的控制要求进行通信和响应。

公司 T/R 产品定位 X、Ku、Ka 高频段,对比同行差异化优势明显。公司已构建起覆盖 X 波段、Ku 波段、Ka 波段的设计平台、高密度集成及互连工艺平台以及全自动制造及通用测试平台。公司聚焦的 Ka/Ku 波段的优势有望受益卫星通信行业发展。

聚焦核心产品技术创新,研发投入领先同行

公司专注于主营核心产品技术创新研发,募集资金持续投入在核心技术产品中。目前公司在研 9 大方向均围绕新一代通信的新材料、新器件、高密度集成和智能制造等方向布局。公司募集资金 26.75 亿元中,55.2%(14.7 亿元)用于T/R组件和射频芯片的产业化发展,其他部分用于补充流动资金。

公司研发投入与研发人员数行业领先,保障了其技术核心竞争力。公司研发费用持续加大,2019-2021 年研发费用呈现显著上涨趋势,领先于同行。

设计与制造工艺领先,单品价值量大

通过先进工艺实现产品间协同设计,充分发挥模块及芯片最佳性能。射频芯片是T/R 组件、射频模块的重要组成部分。T/R 组件与射频模块在设计、制造过程中一方面要考虑射频芯片的性能,另一方面通过先进高密度集成工艺,热、力、电、磁多物理场协同设计,可以充分发挥出各射频芯片的最佳性能。

公司 T/R 组件制造工艺领先。相比普通电子产品制造工艺,高频微波组件制造工艺复杂,种类繁多,通常一只高频微波组件完整的制造过程涉及数十种工艺。公司在各个领域均具有领先的工艺技术。

对比同行竞争对手,公司具备齐整的 T/R 组件各模块产品,单品价值量高,且价格比较稳定。

单品价值高赋予公司较高的创收效率,公司营业收入和人均创收行业领先。作为国内稀缺的高频 T/R 组件供应商,公司具备核心技术和良好的全制程工艺,整体营收和人均创收均领先与同行业竞争对手,是国内面向各军工集团销量最大的有源相控阵 T/R 组件研发生产平台。

优势二:上游芯片产业链自主可控,新基地投产后自产芯片

公司自研射频芯片,且具有较为完备的射频芯片生产制造流程。公司深耕在民用和军用领域深耕射频芯片研发,目前晶圆流片与封测环节采用外协方式,产品设计、测试、验证等环节自主把控。外协部分拥有较好的供应链平台。

上游芯片、晶圆供应商格局及产能稳定,可实现国产供应链100%自主可控。射频芯片属于 T/R 组件及射频模块的核心元器件,芯片流片是产品产能的重要环节。目前我国芯片流片产线资源较为紧缺。公司芯片、晶圆等核心元器件通过中电科集团、55 所等相关联公司进行采购,采购量大且供应商占比合理,供应链产能得到较好保障。

公司新基地投产后将自产芯片。公司新基地占地 69200 平方米,位于国基南方基地南面。该项目将进行射频集成电路产业化项目,投产后公司将具备自产芯片能力。新基地建设两个厂房生产线:射频芯片组装线,主要是 GaN 功率器件金属陶瓷封装测试生产和非GaN功率器件封装测试;微波毫米波组件生产线,主要用于模块封装与测试。

优势三:产品创新能力强,定型批产型号多

公司深耕行业 20 多年,以市场需求为导向,新技术产品持续突破创新。公司在射频集成电路领域和有源相控阵 T/R 组件领域已深20 年。研发投入聚焦于主营产品,每一代技术升级阶段均在不断突破创新已有技术。主营产品匹配行业需求,核心技术在相关细分领域持续突破创新,拥有丰富的行业经验。

公司研制产品应用领域多、定型批产型号多。公司持续突破创新,匹配客户需求不断研制新品,应用在新领域。公司已研制了数百款有源相控阵T/R 组件,其中定型或技术水平达到固定状态产品数十项,产品广泛应用于弹载、机载、舰载、星载等领域。

公司的军品及民品与客户建立了长期稳定的合作关系,前五大客户销售占比稳定。以军品为例,军品的供应商原则上需被纳入军品供应商名录进行管理,一旦军品被列装后,如无重大技术更新或产品问题,军方原则上不会轻易的更换该类产品。

公司新技术产品与客户需求高度耦合,客户认可度高,产销率稳定。公司与下游客户长期合作,同时根据市场客户需求布局新技术产品,产品在客户侧认可度高,在完整的研发、采购、生产、销售及服务体系下,过去三年产销率稳定。而对比同行公司,由于产品种类或客户较为单一,风险较大,产销率会有一定波动。

优势四:背靠 55 所平台,资源优势明显

公司背靠 55 所平台,各方面资源优势明显。公司继承了55 所在电子元器件的核心技术,以及在国防重点应用领域的供应商地位。在技术、市场、资金方面将与55 所形成较好的协同效应:

技术方面:通过整合 55 所微系统 T/R 组件业务,公司已具备100Ghz以下有源相控阵 T/R 组件以及三代半导体稳定的量产供给能力,同时公司将持续布局高频,如 W 频段技术产品。中电科 55 所是我国大型电子器件研究、开发及应用研究所之一,拥有砷化镓微波毫米波单片和模块电路国家重点实验室、国家平板显示工程技术研究中心。主要从事微电子、光电子、真空电子和MEMS等领域的各种器件、电路、部件和整机系统的开发和生产。55 所在一、二、三代半导体领域建立自主发展体系,形成了从设计、工艺,到封装、测试,从材料、芯片到模块的完整技术体系和产品链,研制的核心芯片和关键元器件广泛应用于海陆空天各型装备。

市场方面:公司持续多年国防服务,营业收入稳定增长,销售费用支出较小。55 所是参与国防重点工程的重要单位,为陆、海、空、天等各型装备配套大量关键产品,确保了以有源相控阵 T/R 组件为代表的关键军用元器件的国产化自主保障。55 所在持续多年的国防服务中同下游单位建立了良好的企业形象和合作关系。公司将持续为合作过年的业务单位提供核心产品。背靠55所平台,公司整体销售费用率低于同行业水平。

资本方面:中电科集团资产规模、资金实力相比民营企业优势明显,为公司发展提供良好保障。截至 2021 年,中国电科 55 所所在经营集团国基南方2021年总资产约 168 亿元,净资产约 98 亿元,利润约8.8 亿元。

在手订执行订单 50 亿元。公司背靠 55 所丰富的资源,下游主要客户为国有大型军工企业。公司主要客户包括中国航天科技集团有限公司、中国航天科工集团有限公司、中国航空工业集团有限公司、中国电子科技集团有限公司、中国电子信息产业集团有限公司等。

成长性:卫星行业快速发展、基站与终端芯片自主可控

国博电子生产的 Ku/Ka 频段 T/R 组件是卫星通信核心元器件,卫星主要生产制造商航天科工集团是公司主要下游客户,公司有望受益卫星行业未来2 年的快速发展。全球 5G 与毫米波的基站与终端仍有较大需求,公司与国内头部通信设备商合作稳定,GaN 产业化项目已完成验证,并有产品获得批量订单,新基地投产后产能得到扩充,有望受益国产替代发展机遇。

低轨卫星:公司是核心器件供应商,受益行业快速发展

今年以来行业航天核心技术瓶颈逐个突破,低轨卫星行业迎来快速发展。火箭运载、星间通信、高频测控等技术是卫星领域较难攻坚技术,今年以来,一箭多星、V 频段测控等技术快速发展,参考中国星网 1.3 万颗、银河航天1000 颗等“星座”规划,我国低轨卫星将逐步实现批量投放、快速发展。

长征于 22 年 8 月 11 日,实现一箭 16 星发射。在太原卫星发射中心,长征六号运载火箭成功将 16 颗商用卫星送入太阳同步轨道,发射卫星包括眉山“天府星座”东坡 01~07 号星(“吉林一号”高分03D35~41 星)、“河南一号”(“吉林一号”高分 03D42 星)、“西安航投一号”(“吉林一号”高分03D09星)、“浦银一号”(“吉林一号”高分 03D43 星)、“天津滨海一号”(“吉林一号”红外 A06 星)、“云遥一号”04~08 星(“吉林一号”红外A01~05星)等;共计 16 颗卫星。

银河航天于今年 4 月实现 V 频段低轨卫星测控。2022 年3 月5 日,中国长城工业集团有限公司(长城公司)使用长征二号丙运载火箭在西昌卫星发射中心成功将银河航天(北京)网络技术有限公司(银河航天)的02 批6颗卫星送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。今年4 月银河航天在其02 批卫星上成功实现了国内首例 V频段低轨卫星测控。

低轨卫星通信频段主要为 Ku/Ka 频段。目前卫星通信使用到的频段涵盖L/S/C/Ku/Ka 等,而最常用的频段 Ku(12-18GHz)频段,Ka(27-40GHz)频段是后起之秀,主要用在低轨卫星。

公司在 Ku/Ka 频段产品技术积累深厚,相关产品拥有专利。公司早在“十二五”期间就基于三代半导体芯片研制出 Ku 波段有源相控阵T/R 组件。目前公司已构建了覆盖 X 波段、Ku 波段、Ka 波段的设计平台、微波高密度互连工艺平台以及全自动通用测试平台,具备 100GHz 以下有源相控阵T/R 组件研制生产能力。

中国航天科工集团等公司已开始试行民用卫星量产。航天科工二院空间工程公司于 2021 年完成了我国首条批产卫星智能生产线的设计、生产及安装工作,正式转入现场试运行阶段,可年产逾 240 颗小卫星,卫星批量生产对主要元器件的需求量较大。 公司与航天科工/航天科技合作稳定,有望受益行业发展。根据公司招股书披露,其前五大客户为国内各大军工集团,主要包括中国航天科技集团有限公司、中国航天科工集团有限公司、中国航空工业集团有限公司、中国电子科技集团有限公司、中国电子信息产业集团有限公司等。航天科工集团、航天科技集团是我国主要卫星研制企业,稳定的合作关系有助于公司在卫星产业供应链上的快速发展。

国基南方、55 所在商业航天领域实力雄厚,护航“问天实验舱”成功发射。2022年 7 月 24 日,搭载空间站问天实验舱的长征五号 B 遥三运载火箭成功发射。国基南方、55 所得三代半导体氮化镓功率放大器以及模块组件、氮化镓场效应晶体管和绝缘子、二极管等产品,分别应用于载荷系统、运载火箭系统、地面测控系统等。国博电子背靠国基南方、55 所平台,有望受益商业航天发展,获得部署先机。

通信基站:与头部设备商合作稳定,受益国产自主可控

国博电子在移动通信基站射频集成电路技术国内领先。公司在射频芯片领域掌握具有自主知识产权的核心技术,形成了系列化的砷化镓、氮化镓等化合物半导体产品。公司承担了发改委“移动通信用砷化镓射频集成电路产业化项目”、工信部“2020 年产业基础再造和制造业高质量发展专项”、工信部“面向5G通信的射频前端关键器件及芯片”等国家重大专项。

公司是国内稀缺的向移动通信设备商供应射频芯片国产自主可控厂商。目前具备向移动通信基站提供射频芯片的国产供应商主要公司有国博电子(中电科55所)、博威集成(中电科 13 所)等。

射频芯片已规模应用于 4G/5G 基站,获得客户高度认可。目前我国可以量产4G/5G基站的公司主要有华为、中兴、大唐等。公司面向B01 客户(B01 为公司招股书标注民用通信产品客户)21 年销售产品 6.8 亿元,已与通信基站龙头公司深度合作。公司在 B01 客户的供应链平台上与国际领先企业,如Skyworks、Qorvo、住友等同台竞争,系列产品在 2G/3G/4G/5G 移动通信的基站中得到了广泛应用。随着产业国产自主可控愈发重要,公司的市场份额有望稳中有升。

我国 5G 毫米波频段使用规划将陆续出台。8 月 19 日,在工信部“新时代工业和信息化发展”系列新闻发布会第二场上,无线电管理局副局长徐波指出,为满足5G 商用部署需要,工信部将立足产业现状,分阶段出台5G 毫米波频段频率使用规划。 公司已发布 5G 毫米波段 MassiveMIMO 毫米波有源相控阵组件,有望受益毫米波基站发展。同时现有工艺技术可实现 360 通道有源相控阵T/R 阵列的集成制造行业领先。在相同天线面积规格下,T/R 阵列可集成通道数越多,则其技术约领先。公司具备的 360 通道 T/R 组件集成能力可以匹配高频段射频组件集成,行业领先。

移动终端:新基地投产后芯片产能扩充,芯片市场有望打开

移动终端射频芯片全球市场广阔。根据 Yole Developpement 数据显示,2019年全球移动终端射频前端市场规模为 152 亿美元,预计2025 年有望达到254亿美元。市场格局类似移动基站射频前端市场,主要被传统国际大厂垄断,国博电子终端射频模组投入市场后,有望受益移动终端射频芯片的国产替代发展机遇。

氮化镓(GaN)等三代半导体射频器件是 5G 移动通信重要元器件,在终端等领域应用广阔。氮化镓(GaN)具备带隙大(3.4eV)、绝缘破坏电场大(2×106V/cm)及饱和速度大(2.7×107cm/s)等 Si 及 GaAs 不具备的特点,可以满足5G大带宽传输速率下对射频前端高频、效率的严格要求,目前在5G 基站和终端中得到广泛应用。

公司 GaN 芯片及模块研发及产业化项目完成验收。2022 年8 月27 日,国博电子宣布其承担的江苏省科技成果转化专项资金项目“面向5G 应用的GaN 芯片及模块研发及产业化”顺利通过验收。开发了基站应用的GaN 芯片及模块的设计技术、宽带预匹配技术、自动封测批产技术,GaN 器件的模型提取、Doherty 准单片电路设计以及数字预失真处理技术,形成了输出功率几瓦至几百瓦的系列产品并实现了批量应用。

公司自建厂房、物业,整体竣工后,射频芯片产能将大幅提升。新基地投产后将具备年产 7.5 亿只射频芯片和 16 万只毫米波 T/R 组件与集成系统的自产能力。

积极布局移动终端射频芯片,射频开关产品已获得头部厂商认证。公司的射频开关产品已在国产头部通信设备商(招股书中披露 B03 客户)完成认证。同时公司积极布局研制 5G 终端射频前端、ADC 芯片等产品。

与德清华莹共同研制 5G 终端射频前端模组,强强联合后。中电科技德清华莹电子有限公司主要产品为滤波器以及滤波器相关的模块,主要基于钽酸锂、铌酸锂工艺,应用于民用移动通信终端,技术领先,iphone7 关键基础材料六英寸声表面波级黑化铌酸锂单晶片,正是由德清华莹生产。2022 年6 月华为入股德清华莹。

公司射频芯片产品在民用终端领域已获得批量订单,终端市场已逐步打开。根据公司 2022 年中报披露,公司积极拓展新客户和新业务领域,加大了通信终端、车载射频产品的研发投入和产品推广,部分产品已经通过客户认证并取得批量订单。随着未来民用通信领域国产替代渗透持续加大,在稳定的上游芯片产能保障下,公司民用产品发展前景广阔。

财务分析

资本结构及偿债能力分析

公司有息负债率逐步下降,资产负债率高于同行。2021 年,公司资产负债率为49.5%,高于同行。从公司历史变动来看,资产负债率在2018-2021 年有所上升。对比同行来看,2021 年公司资产负债率处于行业偏高水平。19 年后公司整合55所 T/R 业务,经营持续向好,有息负债率持续下降。

公司 2022H1 流动比率、速动比率分别为 1.59 和 1.11,过往3 年公司流动比率、速动比率均处于行业偏低水平,但处在合理水平。天箭科技、雷电微力在2020年前后上市融资,流动比率、速冻比率有较大改善。随着公司经营规模快速扩大、盈利能力增强,预计未来公司现金流入具有可持续性。

经营效率分析

公司总资产周转率高于行业平均水平,存货周转天数小于行业平均水平,营运能力较强。公司 2022 上半年总资产周转率为 0.32,高于行业平均水平0.17,存货周转天数为 159 天,低于行业平均数 445 天;2021 年总资产周转率为0.55,高于行业平均水平 0.38,存货周转天数为 214 天,低于行业平均数349 天。2021年起,公司总资产周转率有所下降,存货周转率有所提升。

公司应付账款周转天数高于行业平均数,应收账款周期低于行业平均数。体现了公司与下游客户合作关系稳定。2022 上半年公司应收账款周转天数/应付账款周转天数分别为 163/223 天,行业平均数分别为 235/164 天;2021 公司应收账款周转天数/应付账款周转天数分别为 187/219 天,行业平均数分别为243/142天。

盈利能力分析

公司毛利率近期稳中有升,净利率保持平稳。毛利率方面,2018 到2021年公司毛利率整体呈现上升趋势,主要与市场竞争加剧、T/R 组件放量、射频产品结构变化等因素有关;净利率方面,2018 到 2021 年公司净利率保持稳定。公司毛利率、净利率和 ROE 低于行业平均水平。一方面是客户结构以及产品应用领域不同;另一方面公司持续深入布局新技术新产品研发投入,新技术产品的成本较高是导致公司综合毛利低于同行水平的主要原因。随着后续公司产品有望取得武器装备科研生产备案凭证单位军品业务可以享受军品免征增值税政策,毛利率将有所改善。

公司在费用管控方面较为稳健。公司三大费用率保持平稳,2020-2022H1分别为12.6%/13.5%/12.5%。其中管理费用率低于行业平均水平,体现了公司一定的规模效应。公司研发费用率高于可比公司,体现了公司重视研发投入。公司销售费用低于行业平均水平,公司客户较为稳定,销售开销较小。

成长性分析

公司的营收规模与归母净利润领先同行。2018-2021 年,公司收入年复合增长率为 13.32%,归母净利润复合增长率为 13.32%。2022 年上半年收入利润高速增长。

现金流量分析

公司经营性净现金流于 2021 年由负转正,大幅增长达11.4 亿元,经营质量向好。2022 年上半年经营活动产生的现金流量净流出同比收窄,主要原因是公司营业收入增加,同时加强回款管理,销售回款增加。公司持续加大投资,2021 年投资活动现金流变化较大,主要系公司持续投入射频集成电路产业园项目建设和T/R组件生产专线建设所致。2021 年,公司筹资活动产生的现金流量净额减少,主要系公司现金流改善,偿还短期借款。

盈利预测

假设前提

我们的盈利预测基于以下假设条件:

T/R 组件:公司 T/R 组件主要应用于精准制导、机载/舰载雷达探测、卫星通信等领域。根据上文分析,雷达市场年复合增速超12%。根据我们测算有源相控阵 T/R 组件在军品市场规模约 140 亿。卫星通信在22 年后加速发展,至2025 年通信卫星市场规模超 60 亿元,且年复合增速超150%。截止2021年底公司 T/R 组件相关在手执行订单 50 亿元,业绩增长有所保障。公司2022年上半年 T/R 组件和射频模块同比增长 59%。叠加新基地投产助公司产能大幅提升,预计 2022-2024 年有源相控阵 T/R 组件收入分别为31.3/43.2/50.0亿元,对应增速分别为 50%/40%/35%。随着经营规模逐步扩大及新基地产能扩充,对应毛利率分别为 35%/36%/36%。

射频模块:公司射频模块主要包括大功率控制模块和大功率放大模块,主要应用于移动通信基站等领域。公司在该领域已经深耕20 多年,从2G时代就已经进入国产头部移动基站厂商供应链。随着2021 年5G 基站大规模部署,公司在射频模块业务增长强劲,2021 年同比增长400%。虽然5G 网络建设已经步入中期,但全球 5G 基站市场仍有较大空间,且毫米波基站部署将随5G垂直应用的加速渗透迎来快速发展,在国产替代背景下,公司将持续受益移动通信基站业务发展。预计 2022-2024 年射频模块收入分别为5.3/6.3/7.6亿元,对应增速分别为 20%/20%/20%。随着经营规模逐步扩大新基地产能扩充,对应毛利率分别为 21%/21%/22%。

射频芯片:射频芯片业务要包括射频放大类芯片、射频控制类芯片,主要应用于移动通信基站和终端领域。公司射频芯片与T/R 组件及射频模块协同部署将会发挥更佳性能。如上分析,公司受益 5G 网络和毫米波基站部署的国产自主可控发展机遇,GaN 产业化项目已通过验证,并有产品获得批量订单,射频芯片业务发展空间广阔。公司 21-22H1 射频芯片同比分别增长29%/15%,目前新开拓的终端射频芯片产品已有小批量交付,后续终端芯片业务有望快速增长。预计 2022-2024 年射频芯片收入分别为4.6/6.2/8.5 亿元,同比分别增长 33%/37%/36%。随着经营规模逐步扩大新基地产能扩充,以及自研芯片占比逐步变高,对应毛利率分别为 30%/31%/31%。

盈利预测

三项费用假设如下: 研发费用:公司重视研发投入,预计公司会加大各领域芯片研发投入,研发费用率提升至 11%左右(属于行业较高水平),并逐年递增。 管理费用:随着公司经营规模逐步变大,上市后管理方面开支有所增加。销售费用:公司上市后不断开拓芯片应用市场,销售费用预计逐步增大,小幅提升。 按上述假设条件,我们得到公司 2022-2024 年收入分别为35.6/48.5/64.6亿元,增速分别为 42.0%/36.3%/32.9%;归母净利润分别为5.3/7.3/9.7 亿元,增速分别为 44.8%/37.6%/32.6%;每股收益分别为 1.3/1.8/2.4 元。

敏感性分析

我们对盈利预测进行情景分析,乐观预测将营收增速和成本分别提高10%;悲观预测将营收增速和成本分别降低 10%。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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