2023年海能技术分析报告：科学仪器“小巨人”基本盘稳固，液相色谱蓄势待发

一、公司概况：科学仪器“小巨人”基本盘稳固，液相色谱蓄势待发

1.1、发展历程：布局一代、培育一代、成熟一代，仪器业务版图不断扩张

大有可为的国家级专精特新“小巨人”。公司成立于 2006 年，2014 年登陆新三板，2022 年北交所上市，募资 1.088 亿元，发行价格 10.88 元/股，主要用于生产基地智能化升级 改造及补充流动资金。成立以来，持续专注于分析仪器与分析方法的研究，致力为食品、 药品、农业、化工、环境保护、医疗诊断等领域提供整体解决方案，并于 2020 年获评第 二批国家级专精特新“小巨人”企业。

四大业务板块逐渐清晰。通过一系列孵化、并购、投资，海能技术业务范围持续扩大，形 成了有机元素分析系列、样品前处理系列、色谱光谱系列、通用仪器系列四大系列百余款 产品，构筑了丰富的产品矩阵，并在样品前处理和有机元素分析领域持续保持国产领先地 位。目前已拥有海能、新仪、G.A.S.、悟空四个自有品牌，参股海森仪器、安杰科技、EWG1990、 白小白等多个品牌。2013-2022 年，公司营业收入由 0.64 亿元增长至 2.87 亿元，CAGR 达 18.2%。随着公司不断加大对培育期业务“色谱光谱系列”的投入，公司收入有望步入 新台阶。

成熟期：元素分析和样品前处理是公司最早布局的两个业务领域，目前二者合计占公司 2022 年收入的 60.4%。目前公司在元素分析系列的凯氏定氮仪和样品前处理的微波消解仪 均处于国内领先地位。

培育期：液相色谱放量在即、未来可期。2022 年仅液相色谱进口金额超 64 亿元，国产化 率约 5%，公司长期发展空间充分打开。2018 年，公司设立悟空仪器，成功布局高效液相 色谱（HPLC）领域，公司 HPLC 于 2022 年销售额 2175 万元，放量在即。预计 2023 年公司 将进一步加大液相色谱在研发和销售方面的投入力度。

布局期：色谱光谱、通用仪器等新业务有序拓展。公司于 2016 年投资德国气相离子迁移 谱（GCIMS）制造商 G.A.S.公司，进军 GCIMS 领域；2019 年，公司参股海森仪器，进入药 品检验领域；2021 年，公司取得了德国 G.A.S 的控制权，此外还投资安杰科技，布局环 境监测领域，同时还投资 EWG1990，以助力实验人员能力提升；2022 年，公司参股白小白 未来科技，持续拓展洗瓶机等实验室通用仪器产品线；2023 年，投资天津海胜能光，进 一步开拓布局红外光谱领域布局。

1.2、产销模式：全产业链布局降本增效、借力渠道服务更广阔下游

全产业链布局、控质提效对冲风险。对于科学仪器企业来说，其上游零件供应商加工水平 参差不齐，产品交货周期难以有效控制，成为影响产品质量及效率的重要因素。因此，公 司采用了全产业链布局的生产模式，设立了机加工车间、模具注塑车间、SMT 车间、钣金 车间、表面处理车间和核心部件部，不断提升非标定制件的自产率。伴随着公司生产基地 的建立，公司非标定制件的自产化率超过 70%，大大减少了对上游供应链的依赖，能够有效对冲风险、提升零部件的质量稳定性可靠性、供货及时性和研发效率。2022 年，公司 毛利率为 69.26%，在国内同行中首屈一指。

借力渠道，应收账款周转率显著由于同行。公司采用间接销售为主的销售模式，目前，已 建立了能够覆盖国内主要区域的销售网络，与公司建立合作关系的区域代理商高达 3000-4000 家，可有效解决客户对公司产品的前期咨询、当期销售、后期维修和技术支持 问题。该模式使公司能更好地应对客户分布广、数量大的难点，有效集成经销商资源，全 力拓展客户图谱，保障了公司良好的资金周转。2019-2022 年，公司销售商品、提供劳务 收到的现金与销售收入规模匹配，经营活动产生现金流量净额占同期归母扣非净利润的比 例分别为 123.27%、152.26%、118.83%、199.28%，现金流状况良好。此外，2022 年，公 司应收账款周转率为 21.90，远高于业内可比公司。

下游客户分散，助力业绩稳定发展。目前，公司客户总计超 30000 家，覆盖食品、制药、 农林水产、环境、第三方检测、化工、科研教育等多个领域，主要包含企业、政府单位、 科研院所、海外客户四大类客户，客户布局分散，对单一客户依赖度较低，有利于公司业 绩稳定发展。

1.3、管理层：核心团队稳固、前岛津中国区部长助力液相色谱发展

董事长王志刚、总经理张振方近 20 年搭档，珠联璧合：公司董事长王志刚先生生于 1979 年 3 月，是国家高层次人才特殊支持计划专家、科技部科技创新创业人才。张振方先生生 于 1985 年 3 月，自 2004 年就职于济南胜利科学器材有限公司以来，始终与王志刚先生共 同推进科学仪器国产替代业务发展。

前岛津中国区部长刘文玉加盟，助力公司液相色谱发展：刘文玉先生于 1991 年加入岛津， 2000 年 1 月至 2010 年 11 月，任岛津国际贸易（上海）有限公司分析仪器事业部部长； 2011 年 1 月至 2011 年 12 月，任 Danaher 集团下 ABSciex 公司中国区总经理；2016 年 12 月至今，任海能技术 G.A.S 事业部总经理；2018 年 4 月至今，任山东悟空董事兼总经理； 2018 年 10 月至今，任海能技术董事，兼任仪器信息网首席执行官。

二、从沃特世发展历程看公司液相色谱业务价值

2.1、液相色谱市场空间广阔、国产化率低

液相色谱仪（LC）作为一种重要的分析仪器，在科学研究、制药、环境监测、食品安全 等领域扮演着关键的角色。它通过将待分析样品在流动相中进行分离，实现了对复杂混合 物的成分分析和纯度检测。其中，高效液相色谱（HPLC）是最主要的液相色谱分析仪器。

全球色谱仪持续增长：色谱及其联用技术的日益普及是市场保持连续增长的主要驱动力， 全球色谱仪市场规模不断增加，由 2015 年的 82.2 亿美元增加至 2020 年 100 亿美元，年 复合增长率为 4.0%。2020 年全球色谱仪市场规模主要分布在北美、欧洲、中国及日本四 地，北美市场占比 31%，欧洲市场占比 26%，中国市场占比 16%，日本市场占比 10%。预计 2022 年至 2030 年全球高效液相色谱市场规模将以 5.9% 的复合年增长率增长，到 2030 年将达到 70.3 亿美元。全球液相色谱市场的增长得益于多个因素：首先，制药和生物技 术行业的不断发展和标准指定的不断严格推动了对高质量分析技术的需求增加；其次，环 境保护意识的提高和对食品安全的关注也催化了对水、土壤和大气中污染物的准确分析与 食品安全性、质量、风味等的检测，这进一步推进了液相色谱市场规模的成长；此外，技 术的不断创新也进一步推动了液相色谱应用领域的拓展，新型填料材料、改进的色谱柱设计和更高灵敏度的检测器的引入，将不断提高分离效率和分析速度，拓展应用领域。

我国液相色谱仪市场大、国产化率低。据 SDI 数据显示，2020 年我国色谱仪市场规模约 107 亿元，2016-2020 年间 CAGR 约为 8.2%，是世界相关需求增长最快的地区。其中，液 相色谱仪（LC）是色谱仪器中最大的子品类，2022 年进口数量超 22477 套，总金额超 64 亿元，国产销售规模约 3 亿元，国产化率约 5%。

政策端持续支持科学仪器自主可控：1）顶层设计方面，科学仪器始终是我国五年发展规 划中的重要板块，在“十三五”和“十四五”期间，国务院陆续出台多项政策，包括但不 限于《“十三五”国家科技创新规划》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、《仪器 仪表行业“十三五”发展规划》、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划 和 2035 年远景目标纲要》等。2）专项资金支持方面，为提高我国科学仪器设备的自主创 新能力，支撑科技创新，服务经济和社会发展，自科技部、财政部 2011 年首次启动“国 家重大科学仪器设备开发专项”以来，科技部、财政部、发改委、工信部、自然科学基金 等持续加大对科学仪器领域的政策支持力度。仅 2011 年专项经费支持力度达 7.7 亿元。 此后，一系列“国家重大科学仪器设备开发专项”持续推出，成为助力国内科学仪器发展 的重要力量。

2.2、从沃特世看液相色谱业务潜力

沃特世成立于 1958 年，是全球最大的液相色谱类仪器、色谱柱和其他耗材以及相关服务 的制造商和分销商之一。公司围绕液相开展仪器、耗材和软件服务等业务布局，目前总市 值约 170 亿美元。2022 年，沃特世实现营业收入达 29.72 亿美元，2016-2022 年收入 CAGR 约 5%，每股收益 CAGR 约 11%，盈利能力持续提升。稳健增长的财务数据背后离不开公司 围绕色谱不断丰富业务布局。

引领液相色谱创新，推动应用落地和技术升级。上世纪 60 年代前，最常见的分析技术以 气相色谱（GC）为主，但常见的 100 万种有机化合物中约 85%不具有挥发性，并适用于 GC 分析。在此背景下，1963 年，沃特世推出了世界第一台商品化高压凝胶渗透色谱 GPC-100， 成功开创了液相色谱时代；紧接着，公司分别于 1967 年和 1972 年推出首台 HPLC 系统与 M6000 高压泵，标志着 HPLC 时代的到来，70 年代末，在全球 1-1.5 亿美元的液相色谱市 场中，沃特世占据半壁江山；2004 年公司推出世界首款超高效液相色谱（UPLC），重新定 义分离科学；2012 年推出首款超高效合相色谱，成功将超临界色谱与 UPLC 技术结合。经 过长达半个世纪耕耘，沃特世以液相色谱为起点，持续开拓创新，并在技术积淀下逐渐拓 展液质联用仪等其他品类产品，逐步构建起一个市值超过百亿美元的分析仪器商业帝国。

多角度并购，延伸液相色谱能力。科学仪器多产品、多下游、多应用场景的属性使得新技 术层出不穷。公司通过一系列并购不断扩大产品矩阵、拓宽市场渠道，从而形成协同效应， 增强企业竞争力：

仪器端往液质联用延伸：液质联用趋势促使公司收购质谱 Micromass，跻身 LC-MS前列。1994 年，伴随美国医疗改革落下帷幕，制药行业掀起了旷日持久的投资 发展浪潮，药品迭代速度空前加快。据估计，70%的药物检测都会用到 HPLC，公 司 HPLC 产品成为公司主要的成长动力。与此同时，随着质谱仪作为 HPLC 检测 器趋势日益明显，公司加大在液相色谱质谱(LC-MS)领域的投入，1996 年，沃特 世收购质谱仪器公司 Micromass，一举成为 LC-MS 领域的领先企业。

产品形态丰富软件服务：21 世纪以来，伴随仪器生成数据的增加，纸质和手工 流程处理无法跟上节奏，研究者们迫切需要信息化方式管理数据，为此沃特世 先后于 2003 和 2004 年收购两家顶尖的信息公司 Creon Lab Control AG 和 NuGenesis Technologies，从而提升分析效率、大大缩短药物开发进程，在信 息化浪潮中占据先发地位。

色谱技术布局超临界流体：伴随世界范围内环保意识的提升和法律逐步完善， 为进一步提升公司在绿色分析及净化技术方面的水平，2009 年，沃特世收购全 球最大超临界流体层析专家Thar Instruments，进一步增强产品的环境亲和性， 奠定公司世界范围内绿色分离层析科学领域的领导地位。

下游应用开拓细胞和基因治疗：2023 年，沃特世收购光散射和场流分离仪器、 软件服务领域公认的先进制造商怀雅特技术公司（Wyatt Technology），以提高 公司在细胞和基因治疗为代表的新型生物分析表征领域的竞争优势。在怀亚特 公司快速增长的营收中，80%以上的业务都与大分子应用相关，怀雅特与沃特世 高度互补的分析技术加上沃特世适应大规模应用方面的专长及覆盖全球的业务 网络，有助于公司更好地满足全球客户快速增长的需求，提升沃特世建立高增 长的新型生物分析表征业务的能力和速度。此次合并将通过沃特世完善的 Empower 信息学平台，加速 Wyatt 光散射技术和工艺在下游、大批量和重复性 QA/QC 应用中的部署，扩展沃特世的产品组合并增加对大分子应用的接触。预 计交易完成后 5 年内将产生超过 7000 万美元的收入协同。

商业模式优质，耗材及服务贡献持续性收入。一台液相色谱的全生命周期涉及多个组分， 包括设备本身、相关的服务以及色谱柱。据沃特世官网公布的数据显示，设备销售收入仅 占该设备全生命周期价值的约三分之一。设备售出后，一方面公司通过为客户提供售后、 维护支持等服务不断创造服务收益；另一方 面，随着设备的使用，客户往往需要定期更 换和购买新的色谱柱，以保持分析的准确性和可靠性，以公司 UPLC 产品为例，在 8-10年的仪器使用寿命中，平均每年需要使用六根色谱柱，以公司披露的均价 500 美元/根估 算，在一个完整的生命周期内，用户需要支付约 24,000-30，000 美元用于色谱柱的更新 购买，约占设备系统平均费用 60,000 美元的 40%-50%，这种重复性的需求和购买进一步 为公司创造持续稳定的现金流。通过对比沃特世与全球头部科学仪器企业近五年净利率水 平，我们发现受益于液相色谱更具竞争优势的商业模式，公司净利率长期稳定地维持在较 高水平。

2.3、国产液相色谱领航者，产品性能获得中科院验评认可

2018 年，公司设立悟空仪器，布局高效液相色谱（HPLC）领域。自成立以来，液相色谱 业务实现了快速增长，2022 年实现营业收入 2175 万元，带动色谱光谱系列收入同比增长 89.23%至 6340 万元。目前公司液相色谱已覆盖中国食品药品检定研究院、中国药科大学、 中国农业科学院、山东省食品药品检验研究院等多家检验机构及高校院所。

率先获得仪器仪表学会验评，市场接受度有望进一步提升。23 年 3 月，公司悟空 K2025 高效液相色谱仪顺利通过了中国仪器仪表学会科学仪器设备验证评价中心（生命科学站） 的验证评价工作，成为该验评中心第一台通过验评的国产科学仪器。验评中心联合中国科 学院生物物理研究所、中国环境科学研究院、华测检测认证集团股份有限公司、中国食品 药品检定研究院、辽宁省药品检验检测院 5 家用户单位，分别从食品、环境、化药、中药 等应用领域，从仪器基本性能、实际样品检测、耐用性及工作站易用性和合规性四个维度 对公司 HPLC K2025 进行了历时 1 年的验证评价工作。最终在产品可靠性、定性重复性、 定量重复性、交叉污染、峰形测等部分都表现出了优异的产品性能，市场接受度有望借此 进一步提升。

三、成熟期业务基本盘稳固，布局期业务可圈可点

3.1、有机元素分析与样品前处理构筑公司基本盘

3.1.1、起家于有机元素分析，验证公司国产替代能力

产品矩阵丰富、应用场景广泛、作为主起草人参与制定国家标准。有机元素分析系列主 要是针对物质中有机元素及其组成的有机化合物的含量进行分析的系列产品的统称。公司 的有机元素分析系列产品主要包括凯氏定氮仪、杜马斯定氮仪、脂肪测定仪、纤维分析仪 等，可广泛应用于食品、制药、农林水产、环境、第三方检测、化工、科研与教育等领域。 目前，公司已作为主起草人完成国家标准《全（半）自动凯氏定氮仪》的制定。

业绩稳健增长，凯氏定氮仪领先地位稳固。2013-2022 年间，公司有机元素分析系列始终 保持稳健增长，收入 CAGR 达 15.9%。2022 年，该系列收入占公司总收入 37.8%，系公司 第一大业务板块，毛利率达 76.41%，具备较强的议价能力，且市场份额在国产厂商中位 居前列。据招标网和中国政府采购网公示的中标信息，2021 年 212 台凯氏定氮仪产品采 购结果中，“海能”品牌以 96 台位居第一。

3.1.2、样品前处理验证公司并购整合能力，微波消解国内领先

并购新仪并参与制定国家标准。样品前处理仪器主要用于实验样本预处理，经过样品前处 理可将样品转化为可进行后续分析的形态。公司的样品前处理系列产品主要包括微波消解 系列、固相萃取系列等。前者常作为样品中无机元素检测的前处理设备，而后者常作为样 品中有机物检测的前处理设备。2015 年，公司成功并购中国微波消解创始者“上海新仪”， 通过公司业务整理，2016 年样品前处理实现了 65%的快速增长。目前，公司已参与完成了 国家标准《微波消解装置》的制定。

业绩稳健增长，微波消解仪保持领先。2013-2022 年间，公司样品前处理系列收入 CAGR达 25.2%，2022 年，该系列毛利率达 65.40%。其中，微波消解仪市场份额在国产厂商中 位居前列，招标网和中国政府采购网数据显示，2021 年，251 台微波消解仪产品采购结果 中，公司旗下“新仪”品牌以 61 台位居第一。

第三次全国土壤普查为公司有机元素分析与样品前处理业务打开新市场空间。共研网数 据显示，2020 年，我国土壤仪器需求量达 34.5 万台。2022 年 2 月，国务院印发《关于开 展第三次全国土壤普查的通知》，决定开展第三次全国土壤普查，普查时间为 2022-2025 年，计划于2022年完成普查技术、规范、物资等准备，在70个县开展全国性试点，2023-2024 年对 2700 个县全面展开，并形成阶段性成果，2025 年进行普查数据审核、成果汇总、验 收与总结，全面完成普查任务。伴随着土壤普查的有序开展，土壤检测仪器市场将有望迎 来一片发展新蓝海。本次普查涉及土壤全氮、阳离子交换量、有机质、各类金属元素等实 验室检测项目。海能/新仪具备能力提供相关解决方案，其旗下 K1160 凯氏定氮仪、CEC400 阳离子交换量前处理系统、T960 系列 全自动滴定仪、TANK 40 微波消解仪、SH60A 全自 动消解仪等产品将有望参与并助力本次土壤普查。

3.2、色谱光谱、通用仪器等新业务有序拓展、未来可期

3.2.1、收购 G.A.S 布局气相色谱离子迁移谱、技术具备全球领先性。

GC-IMS 性能优异，广泛应用于气味分析相关的科研领域。它通过气相色谱将样品中的化 合物分离，并借助离子迁移谱的特点来快速识别和定量目标化合物。由于 IMS 技术在分析 过程中无需引入化学药剂，因此减少了干扰物的产生，提高了分析结果的准确性。这使得 GC-IMS 在快速分析领域，如食品安全、环境监测等方面具有显著优势。而 GC-MS 作为传 统而经典的分析技术，以其高分辨率和丰富的质谱信息而在科学界树立了卓越的地位。它 通过气相色谱将混合物中的化合物分开，并在质谱仪中将分离后的化合物逐一离子化并进 行检测，从而提供了每种化合物的独特质谱图谱。这种高分辨率的特点使得 GC-MS 在复杂 样品的成分分析和结构鉴定中表现出色，特别是在生物医学、药物研发等领域发挥着重要 作用。尽管 GC-IMS 和 GC-MS 各自具有独特的分析能力，但它们在许多情况下可以相辅相 成，形成强大的联合分析工具，以提高分析的灵敏度和特异性，增强数据的可靠性和准确 性。

公司于 2016、2020、2021 年累计投资 5096 万元，持有 GCIMS 领军企业 G.A.S 公司 67.9% 的股权，并推动该业务在多个领域的应用落地，2021 年，G.A.S 实现净利润 363.64 万元。 G.A.S.长期致力于痕量挥发性有机物（VOCs）检测技术的自主研发，是全球较早将高灵敏 度的离子迁移谱技术与高分离度的气相色谱技术完美结合的企业之一，产品应用范围从传 统离子迁移谱的军事安防领域逐步拓展到民用食品风味分析、环境 VOCs 分析、人体呼出 气分析等研究领域。

公司 GC-IMS 成为食品风味分析科研利器。在我们检索到的 2016 年-2023 年 105 篇使用 GC-IMS 进行食品风味分析相关研究的论文中，除 1 篇论文以自制方式完成研究外，其他 104 篇论文皆通过 G.A.S 公司的 GC-IMS 完成研究。我们预计，随着科研端更多的使用公 司 GC-IMS 来进行科研探索和应用推广，未来 GCIMS 产业应用和市场规模有望持续增加。

3.2.2、2022 年参股白小白，布局实验室洗瓶机

2022 年，公司出资 100 万元，投资成立白小白未来科技(北京)有限公司，并持有 20%股权， 拓展洗瓶机等实验室通用仪器产品线。公司产品在业内率先通过国际权威检测机构 SGS 的认证与欧盟 CE 认证，系统稳定性达国际先进水平、清洗效果达到分析级洁净标准，可 满足制药实验室的严苛要求和其他行业痕量分析实验的洁净度要求。相比于传统人工和超 声波清洗，白小白实验室洗瓶机在流程标准化和程序测试等方面优势显著，有利于在愈加 严苛的数据溯源要求下获得更多市场份额。

3.2.3、2023 年投资天津海胜能光，延伸红外光谱领域

近红外光谱仪是一种广泛应用于农业、食品、化学化工、制药等领域的分析仪器。仪器信 息网数据显示，2022 年全球近红外光谱市场规模约为 5.027 亿美元，至 2030 年预计达 8.064 亿美元。其中，目前中国约占世界市场份额的 10.9%左右，预计未来几年这一比重 将不断扩大，在国产替代大背景下，红外光谱设备市场前景广阔。2023 年，公司出资 600 万元，取得天津海胜能光 55.06%股权，布局近红外业务。2022 年，海胜能光净利润-59.12 万元。目前公司在研产品傅里叶变换近红外光谱仪（FT-NIR）重复性好、模型转移性能好、 便于拓展应用，其性能对标赛默飞 Antaris 系列和布鲁克 Matrix 系列产品，预期投产后 将持续服务饲料、烟草、制药/药检、石油化工/成品油等应用领域的实验室检测仪器国产 化替代。

（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。）