2023年天罡股份分析报告 初始业务为超声波热量表

1、天罡股份情况

1.1、发展状况:最早推广超声波量表，国家级“小巨人”

威海市天罡仪表股份有限公司自 2002 年以来一直专注于超声波流体测量技术 的研发应用业务。初始业务为超声波热量表，国内较早自主成功研发。2015 年开始 布局超声波水表业务，成为国内最早向市场推广超声波热量表和超声波水表的企业 之一，当前在线超声波热量表数量已经超过 200 万台，对北方供暖 15 省市实现全 覆盖。2017 年开始提出热网调度管控平台及相关解决方案。 公司是中国计量协会热能表工作委员会第三届常务副主任单位、中国城镇供热 协会理事单位、中国计量协会水表工作委员会团体会员。2021 年被认定为建议支持 的国家级“专精特新”小巨人；2022 年被认定为山东省制造业单项冠军。截至 2022 年 12 月，通过自主研发形成了 20 项发明专利、58 项实用新型专利、13 项外观设 计专利以及 68 项软件著作权。

1.2、股权结构：董事长、总经理行业经验丰富

控股股东付涛与其兄弟付成林共同为公司实际控制人。前者持有天罡股份 2,028.08 万股，股权比例 40.28%，同时通过员工持股平台间接控制 300 万股，股 权比例为 5.96%；付成林持有 1,874.77 万股，股权比例为 37.23%。二者母亲戚其 荣持有 204.62 万股，持股比例 4.06%，为实际控制人的一致行动人。前十大股东中出现一级市场资本与证券公司身影。本次发行前锐和创业持有 221.27 万股，占比 4.39%；广发证券持有 78.16 万股，占比 1.55%。

1.3、主要产品：超声波热量表与水表营收超1.8亿元，占比近8成

超声波热量表与超声波水表是天罡股份两大核心产品。（1） 超声波热量表 主要由计算器、流量传感器和配对温度传感器组成。计算器主要用来接收来自 流量传感器和温度传感器的信号，通过嵌入式软件实现计算、存储、传输和显示热 交换系统所释放或吸收的热量值、流量值；流量传感器安装在热交换系统中，计算 器驱动流量传感器中的配对超声波换能器分别产生、接受超声波信号，计算器中超 声波处理专用电路根据接收的超声波信号得出超声波的运行时间，计算器中的嵌入 式软件根据顺水和逆水超声波运行时间及其他相关信息计算得出水流速度及流量；

配对温度传感器分别安装在热交换系统的入口和出口，温度传感器的电阻随温度的 变化而变化，计算器中温度测量部分将随温度变化的电阻信号转换成计算器可测量 的电压信号并经嵌入式软件处理得出对应的实际温度值。目前已覆盖北方主要供热省市，产品的主要客户包括济南热电、济南热力集团 有限公司、太原市热力集团有限责任公司、高密市交运热力有限公司、长春市供热 （集团）有限公司、枣庄旭日热力有限责任公司等大型热力公司。

（2） 超声波水表 借助超声测流技术，采用超声波速度差原理，检测超声波声束在水中顺流和逆 流运行时因叠加水流速度而产生的时差，通过嵌入式软件对时差及其他相关数据的 分析计算得出水的流速，从而进一步计算出水的流量。具有低始动流量、高精度、 宽量程比、工作稳定的特点。主要客户包括广州市自来水有限公司、杭州市水务集团有限公司、济南水 务集团有限公司、江苏水务投资有限公司、长沙供水有限公司、中国水务投资 有限公司、香格里拉市供排水有限责任公司等大型水务公司。

两大核心产品超声波热量表与水表合计年均为公司营收贡献超 1.8 亿元，占营 收比例接近 80%。2022 年分别实现营收 1.15 亿元与 7117 万元，水表毛利率上升 7.19 pcts 至 57.98%，销售额较 2021 年增长约 50%。

1.4、商业模式

1.4.1、生产采购：直接材料占比超60%，劳务成本因水表客户提高下降

订单生产与计划生产相结合。在每年 12 月至次年 5 月间的生产淡季，进行计划 生产，储备适量库存，根据客户需求再灌制软件；在生产旺季，公司主要采取订单生产方式，特别是规格差异较大的楼栋和管网超声波热量表和超声波水表。 对通用技术如表体机加工及表面处理和贴片式元器件焊接（SMT 焊接）采用外 协加工，技术附加值较低，可替换性较强。 采购的原材料主要包括表体、接件等机械构件，贴片集成电路、锂电池等电子 构件以及其他辅助原材料。其中表体的金额占比较大，约 20%。贴片集成电路主要 采购自德州仪器，热表探头主要采购德国 JUMO 品牌。

成本构成中，直接材料占比约 60%，劳务成本逐渐下滑至 20%。其中劳务成本 是指在合作开发模式（详见 3.3 合作开发）中，配套服务商提供的产品检测、配套服 务等成本。因客户需求差异化使得以济南热电为首的热量表客户劳务成本占比较高， 杭州水务为代表的水表相应劳务服务采购较少。

1.4.2、不对特定客户存在依赖、下半年需求旺

由于我国北方 10 月下旬后陆续进入供暖期，每年的下半年市场需求较为旺盛， 其余时间需求相对较弱。同时一季度天气寒冷不适合水表安装且适逢春节假期。 前五大客户营收占比小于 40%，同时第一大客户小于 20%，不对特定客户依赖。 当前销售区域集中在华东、华北与西北市场。

1.5、科技研发：国际先进，年投入研发超1000万元

天罡股份两大核心产品关键性能指标均已达到或超过国家标准、MID 标准，部 分关键性技术具有行业先进性和独创性，达到国际先进水平。参与制定了 24 项热计量相关标准和技术规范的制定。其中国家标准与行业标准 列示如下：每年研发经费支出超 1000 万元。2022 年花费 1127.27 万元，占营收比例 4.72%。 同时研发人员累计 63 名，占员工总量 19.87%。根据 2022 年年报披露，当前有八大在研项目。降低成本，填补国内核电热量表 领域空白，提高智能化。

2、行业情况

天罡股份属于智能热量表和智能水表行业的关键设备及服务供应商。按照证监 会行业分类属于仪器仪表制造业（C40）；而根据国家统计局分类，属于器仪表制造 业（C40）下的供应用仪器仪表制造（C4016）。

2.1、发展趋势

2.1.1、超声波热量表与超声波水表是当前市场主流产品

热量表起源于 20 世纪 60 年代的欧洲，因全球能源危机，燃料价格迅速上升， 过去的福利供暖体制使得欧洲传统供暖地区国家的财政负担过重，各国陆续开始实 施“分户控制、分户计量”的供暖收费方式。 当前已由早期机械式测量发展为电子测量方式。相比于电磁式热量表，超声热 量表因其在测量量程、计量精度、压力损耗和环境适应性上的优异特性，成为国际 市场上主流的智能热量表产品类型。

2013 年以来，行业内优势厂商尝试计量技术创新，摒弃了传统机械水表的叶轮 计量技术，将超声波、电磁、射流等电子传感技术应用于水计量领域，形成以电子 传感技术为基础的电子水表。相比智能机械水表，电子水表一方面具有计量精度高、 无磨损、压损小、始动量低、等方面优异特性，计量性能大大提升；另一方面，可 进行双向流量计量、具备瞬时流量显示功能，能够实现流量实时抄读、管网漏损检 测、压力在线监测等功能。

在各类采用电子传感技术的电子水表中，由于射流水表目前国内外研制、生产 射流水表的单位较少，尚处于起步阶段；电磁水表在结构复杂度、电池续航、防电 磁干扰、成本效益等方面还需进一步改进；因此目前能够较好实现商业化应用的为 超声波水表。目前超声水表在户用水表以及管网、工业用的大口径水表中均已成熟 应用。就欧美成熟市场而言，超声波水表为智能水表的主流技术路线之一。

2.1.2、“面积制”向“用量制”改革，强制性要求使热量表使用

我国冬季取暖曾经一直推行按照供热面积结算的方法，这种“包费制”的供暖 方式存在诸多弊端，由于按照面积收取取暖费，房屋即使无人居住，暖气也不关停。 暖气过热时即使开窗也不将阀门调小，不环保。2016 年以来，修订后的《中华人民 共和国节约能源法（2016）》明确了对实行集中供热的建筑分步骤实行供热分户计量、 按照用热量收费的制度，要求新建建筑或者对既有建筑进行节能改造，应当按照规 定安装用热计量装置、室内温度调控装置和供热系统调控装置，直接推动了行业发 展。

2.2、市场规模：供热面积增长率7%，2024年智能水表需求6000万台

热量表市场需求与供热面积正相关。根据国家统计局数据，2009 年至 2020 年， 中国采暖地区（“三北”十三个省、直辖市和自治区，以及山东、河南两省）房屋竣 工面积持续保持较高水平。近十年来，采暖地区城镇人口数也由 26,570.34 万人持 续增长至 35,161.75 万人。而城市供热是北方采暖地区城镇居民的基本生活需求。 2021 年，我国城市集中供热面积约为 106.03 亿平方米，自 2012 年以来，集中供 热面积的复合增长率达到 8.28%。

产品的生产和销售主要集中于北方采暖区的 15 个省、自治区、直辖市。从行 政分区看，2021 年山东和辽宁城市集中供热面积超过 10 亿平方米；河北、黑龙江、 山西、吉林、北京、内蒙古、河南和天津 8 个省（区、市）超过 5 亿平方米；陕西、 新疆、甘肃、宁夏和青海 5 个省（区）超过 1 亿平方米；江苏、安徽、湖北、西 藏、贵州、云南、四川 7 个省（区）和新疆兵团不足 1 亿平方米。

智能水表方面，根据北京智研科信咨询有限公司《2020-2026 年中国智能水表市 场深度调查与投资前景分析报告》，2024 年智能水表需求量有望到达 6000 万台。 2009-2019 年，国内水表产品市场需求量由 4,489 万只增长至 7,193 万只，年均复 合增长率为 4.83%；其中，智能水表市场需求由 571 万只增长至 3,230 万只，年均 复合增长率达 18.92%，智能水表市场需求增长速度远高于水表行业整体增长速度。 在市场渗透率方面，2009-2019 年，国内智能水表市场渗透率已由 12.72%提高至 44.91%。

3、主要看点

3.1、解决方案：供热节能为代表，环保背景下的智能化、物联网化

由于水力不平衡导致用户冷热不均，即近供热管道端用户热，远供热管道端用 户冷。目前为满足远端过冷用户的需求，热力公司只能整体增加供热管道流量，导 致近端用户出现过热，部分节约下来的热量又会被其他用户吸收，从而形成用户节 费、企业不节能、排放未降低的局面。天罡股份研发的超声波热量表、智能调控终 端等产品以及供热节能管理可有效解决供热管网水力失衡问题，在减小水泵功率和 扬程的同时避免了过热用户的热量损失，从而达到节能降耗，实现良好的经济和社 会效益。 产品的服务和升级将能够为客户提供“物联网智能仪表终端-物联网数据传输数据分析处理-物联网管网调控终端”为一体的数字化、信息化、全链条解决方案。 供热类涵盖从供热计量、数据传输、数据分析到智能调控等智慧供热全部环节。

供水类产品涵盖终端设备、数据汇聚和软件服务等三个功能层次，融合了最新 的 NB-IoT、LoRa 等无线物联网技术，其构建的完整产品生态链可广泛应用于市政、 农业灌溉等领域，为客户提供完整的智慧水务综合解决方案，将超声波水表从单纯 的计量收费功能扩展到管网地理信息系统、DMA 漏损管理等领域。分别以数字供水平台、标准化热力站自控系统建设、二次网平衡解决方案为例。 （1）数字供水平台 将终端用户的用水需求反馈到水源端，实现节水、降耗。覆盖水源、水厂、水 网、终端用户，通过自控系统建设服务并配合数字供水平台中的水网监控模块，实 现自控设备的无人值守运行与远程监控。节水方面，通过管网表监测系统、压力检 测系统、巡检系统，配合数据供水平台的 DMA 分区系统，实现管网漏损判断、管 网运行状态的实时管理。

（2）标准化热力站自控系统建设 运行管理及能耗分析，实现换热站无人值守智能控制。为供热客户、用热客户 提供热力站标准工艺自控改造服务，包含系统设计、施工、调试、运营等多项服务。（3）二次网平衡解决方案 供热精细化管理、提高供热质量、节能减排。利用供热计量收费系统采集供热 终端运行数据，经过数据分析及决策系统对运行数据进行加工处理，产生最优的终 端运行参数，并反馈至供热终端调控系统相应调控，以实现供热系统最优的运行效 果。

3.2、外销出口：MID认证，海外业务2022年占比13.92%

近年来，水表的生产基地逐渐从欧洲转向亚洲，特别是中国。我国水表出口贸 易市场日益强大。2022 年中国水表出口金额达到 26,415.58 万美元，较 2020 年增 长39.64%，创历史新高。最新2023年4月累计数据为8285万美元，同比增长10.49%。

天罡股份是超声波热量表、超声波水表制造企业中为数不多的走出国门，与国 外一线同行竞争的企业。公司全系列产品在欧盟地区获得 MID 认证，超声波热量表 获得了加拿大的 MC 认证，智能平衡阀、智能调节阀获得了欧盟 EN61000-6-2:2005、 EN61000-6-4:2007+A1 标准的 CE 认证。目前在俄罗斯、德国、波兰、捷克、挪威、 意大利、英国、巴西、土耳其、奥地利、比利时、法国、韩国等数十个国家或地区 均有产品销售，市场区域包括了亚洲、欧洲、南美、中东等。中大口径超声波计量 仪表方面具有显著竞争优势，是国内外为数不多能够获得大口径超声波流量传感器 MID 认证的企业。

3.3、合作开发：配套服务商协助开发客户，2022年市场开拓费提升40%

由于天罡股份自设立以来一直聚焦于技术研发，在销售团队建设与本地化投入 方面略有不足，同时行业存在下游客户数量众多、地域分布广泛等特征，为了更加 高效地进行市场拓展，并且经销商均具有本地化服务能力，能够向终端客户提供相 关属地化服务，公司更多的通过经销模式和合作开发模式来拓展业务。

2019 年以来主要以合作开发模式和经销模式为主。2022 年合作开发模式占比 49.38%，经销模式 40.51%。市场开拓费逐年走高，2022 年支出 2851.25 万元，占营 收比例 11.93%，在配套服务商协助下，积极开拓了晋城市沣晟热力设备安装有限公 司、太原保利房地产开发有限公司、沈阳华灏置业有限公司、沈阳华壤置业有限公 司等新客户，有望带来业绩增长。

3.4、募投项目：扩产35万台超声波仪表，减少生产周期13%-17%

本次天罡股份拟募集资金 2.01 亿元用于“物联网智能超声计量仪表产业化项目”、 “研发中心升级建设项目”与补充流动资金。购置数控车床、流体流量检定装置、砂型 3D 打印机、仪表装配生产线、检测 装置等设备，项目建成后可新增智能户用超声波仪表 30 万只、智能管网超声波仪 表（DN40-DN600）6 万只、智能温控阀及数据传输系统 5 万只。 由于超声波热量表、超声波水表与流量计原理与基本工艺流程相似，在生产过 程中可以进行调剂、实现柔性生产。近年受疫情影响未能完全释放产能，如未来产 能有效释放，将带来营收增长。 根据招股说明书披露，项目建设期为 2 年，运营期第一年生产量达到设计生产 能力的 40%，第二年 80%，第三年全部达产，达产后实现年销售收入 27,500.00 万 元，利润总额 6,699.25 万元，税后利润 5,694.37 万元。

新增生产线还将调整原有的工作台顺序，采用更加合理的布局，减少车间物料、 半成品的搬运时间，以提高产品的生产效率。口径在 DN15-DN40 之间的超声波热 量表及超声波水表的生产周期将减少约 17%，DN50 及以上口径的超声波热量表及 超声波水表生产周期将减少约 13%，生产效率将得到大幅提升。

4、同行对比：可比公司市盈率均值23.8X

选取主要产品为超声波热表或超声波（智能）水表的 7 家上市公司作为对标。上述公司可进一步分为三类， （1）水表，不涉及热量表业务：宁水集团、三川智慧、山科智能、新天科技 （2）具有智能热量表产品的公司：迈拓股份、汇中股份 （3）专注于供热节能领域：瑞纳智能 在超声波热量表领域，天罡股份的先发优势较为突出，市场占有率较高且具备 稳定运行 10 年以上的应用案例，形成一定进入壁垒。收入规模与汇中股份并属第 一梯队，因采取合作开发模式支出的服务采购金额降低了毛利率，2022年为49.97%。

超声波（智能）水表领域，公司营收规模与主营水表业务公司相比存在上升 空间，2021 年 4759.61 万元，2022 年 7116.67 万元提升 50%，同时毛利率仅次于具 有先发优势的迈拓股份。

在三分类可比公司中各选取汇中股份、宁水集团、三川智慧、新天科技与瑞纳 智能进一步比较总体盈利能力。2022 年净利率 23.92%超越新天科技，热表或供热节 能类业务企业汇中股份与瑞纳智能净利率高。从估值来看，可比公司市值均值 42.21 亿元，市盈率(2022)均值 23.8X。公司超 声波热量表业务规模市场前列，高毛利率超声波水表销量提升，客户涵盖国内外多 家政府与大型客户。募投较原产能扩产 65%，缩短生产周期，深化拓展供热节能领 域，目标填补国内核电热量表领域空白。

（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。）