2023年芯动联科研究报告:拓展新应用,立足高可靠,国产高性能MEMS惯性器件龙头起航

  • 来源:国金证券
  • 发布时间:2023/10/01
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芯动联科研究报告:拓展新应用,立足高可靠,国产高性能MEMS惯性器件龙头起航。高性能MEMS惯性传感器国内龙头企业,无人系统、智能驾驶有望引领增长。根据Yole,2021年全球高性能MEMS惯性器件市场超7亿美元,全球前三国外公司占据50%以上份额,未来替代空间巨大。根据Yole,24年全球车载IMU市场有望达2.3亿美元。未来L3自动驾驶渗透率提升,人形机器人商业化量产化,市场有望快速增长。公司积极开发面向自动驾驶、无人系统等领域IMU产品,在客户端已有突破,未来有望充分受益。公司MEMS惯性模组预计24年形成量产,公司预计目前主要两个客户年用量超10万套。功能安全6轴IMU已小批量交付,公...

一、MEMS 惯性传感器国内龙头,切入无人系统、智能驾驶 IMU

1.1 陀螺仪、加速度计技术水平领先,高性能 MEMS 惯性传感器国内稀缺标的

MEMS 传感器是采用微电子和微机械技术工艺制造出来的微型传感器,种类繁多,是使用 最广泛的 MEMS 产品。MEMS 传感器通过微传感元件和传输单元,可将输入的信号转换,并 导出另一种可监测信号。与传统工艺制造的传感器相比,它具有体积小、重量轻、成本低、 功耗低、可靠性高、适于批量化生产、易于集成和实现智能化等特点。MEMS 惯性传感器属 于 MEMS 传感器的重要分支,主要包括陀螺仪、加速度计等,并可通过组合形成惯性组合 传感器 IMU。 MEMS 惯性传感器包括加速度计、陀螺仪、磁力计、惯性传感组合,根据 Yole 数据,2021 年该四类产品市场规模合计 35.09 亿美元,占比 25.81%,是 MEMS 行业中的主要产品类型。

根据陀螺仪的核心性能参数情况,一般将陀螺仪分为战略级、导航级、战术级、消费级。 其中战略级的应用主要包括航天、航海;导航级产品应用主要包括航空、长航时无人系统; 战术级产品主要用于高端工业、车辆和飞行体;消费级产品主要用于消费电子。目前公司 MEMS 陀螺仪目前可以覆盖导航级、战术级、消费级应用。

公司高性能 MEMS 陀螺仪的核心性能指标可达到导航级陀螺仪精度水平,以陀螺仪 33 系列 HC 型号为例,其零偏稳定性、标度因数精度、角度随机游走等核心性能指标满足导航级陀螺仪。

MEMS 陀螺仪的性能及技术水平是高性能 MEMS 惯性传感器行业技术水平的集中体现,技术 水平先进的国内外企业在 MEMS 结构设计、MEMS 工艺、ASIC 设计方面均具备较强实力。目 前,行业内企业为实现 MEMS 陀螺仪的高灵敏度、强抗干扰和高精度,MEMS 芯片设计结构 从传统双质量块方案向四质量块结构、多环结构等新型对称结构发展。与海外具有代表性 的公司在研或高精度 MEMS 陀螺仪相比,公司技术指标先进,已经达到国际先进水平。

根据加速度计的核心性能参数情况,一般将加速度计分为战略级、导航级、战术级、消费 级。战略级产品主要用于航天、航海、自校准;导航级产品主要用于航空、长航时无人系 统、陆地巡航等;战术级产品主要用于高端工业、车辆和飞行体;消费级产品主要用于消 费电子。目前公司 MEMS 加速度计可以覆盖消费级、战术级和导航级应用。

行业内技术水平先进的国际巨头传感器公司在加速度计 MEMS 结构设计、MEMS 工艺、电路 设计方面均具备较强实力。目前为实现加速度计高灵敏度、环境适应性好,高精度的特点, 加速度计从传统单质量块技术方案向多质量块阵列式结构技术方案演进,检测机理从 AM 向 FM 演进,同时由于谐振式加速度计具有高精度潜能、准数字输出等特点,谐振式技术 方案愈发为客户采纳。与海外具有代表性的公司在研或高精度 MEMS 陀螺仪相比,公司技 术指标先进,已经达到国际先进水平。

公司高端产品目前收入已经达到较大体量,根据公司招股说明书计算,2022 年公司单价 超 5000 元陀螺仪产品合计收入达到 4342 万元,占陀螺仪收入的 23.74%。22 年公司高端 产品营收有所下滑的原因,主要是受到宏观经济因素影响,下游大客户项目转量产有所推 迟。我们认为随着公司高端产品试产、定点项目逐渐转向量产,未来高端产品营收将进一 步增加。

国外 MEMS 惯性技术经二十多年的理论与实践,技术相对成熟,众多科研单位及公司如 Honeywell、ADI、Sensonor、Silicon Sensing、Colibrys 等公司已经有成熟的商业化应 用,产品下游应用覆盖广泛。国内从事高性能 MEMS 惯性传感器研发及应用的单位主要为 央企集团和科研院所,目前已实现产业化应用的单位主要包括美泰科技等。美泰科技产品 有战术级 MEMS 加速度计,在国内加速度计产品领域具有一定的市场地位。

根据 Yole 统计的数据,2021 年,全世界高性能 MEMS 惯性传感器市场规模约 71,000 万美 元(含 MEMS 惯性传感器系统),约 452,270 万元人民币,世界 MEMS 惯性产品市场份额集 中在 Honeywell、ADI、Northrop Grumman/Litef 等行业巨头手中,市场份额前三的公司 合计占有 50%以上的份额。公司 2021 年加速度计与陀螺仪收入共 1.55 亿元,2022 年共 1.97 亿元。根据销售额情况测算,公司在全世界高性能 MEMS 惯性传感器市场的占有率较 小,具有一定的行业地位,但与国际巨头公司相比整体规模较小,未来成长空间广阔。

1.2 公司深度布局人形机器人、自动驾驶 IMU,未来空间可期

惯性测量单元(Inertial measurement unit,简称 IMU)是测量物体三轴姿态角(或角速 率)以及加速度的装置。IMU 的核心装置是陀螺仪和加速度计。通常情况下,每套惯性测 量装置包含三组陀螺仪和加速度计,分别测量三个自由度的角加速度和线加速度,通过对 加速度的积分和初始速度、位置的叠加运算,得到物体在空间位置中的运动方向和速度, 结合惯性导航系统内的运动轨迹设定,对航向和速度进行修正以实现导航功能。

2023 年 5 月 16 日举行的特斯拉 2023 股东大会上,马斯克展示了 Tesla Bot 人形机器人 项目 Optimus 的全新型号,并进行现场展示,同时在网络发布了宣传视频。马斯克表示, 现在是推进研发人形机器人的绝佳机会,因为可以共享大量自动驾驶领域的软硬件技术成 果。Optimus 将使用与特斯拉电动汽车想通的 FSD 系统进行控制,Optimus 机器人将占据 未来特斯拉投资的很大比例。

IMU 有望成为人形机器人的核心部件。IMU 采用惯性原理,在信号连接差的场景下,仍然 可以继续导航。因此 IMU 有望成为视觉方案的补充,使得机器人能够在恶劣工况下仍然能 够运行。另外,IMU 可以直接读取机器人的四肢的转动和平动数据,可以低时延获得机器 人的运动信息,并且进行控制,在机器人的四肢当中也有望获得使用。根据 Taoyuanmin Zhu 的论文《Design of a Highly Dynamic Humanoid Robot》,在其所设计的人形机器人 ARTEMIS 当中,主传感器包括一个 Microstrain CV7 IMU,另外在特制的足部测力传感器 当中,也集成了一个六轴的 IMU。据此测算,ARTEMIS 机器人当中一共使用至少三个 IMU。

智能汽车的发展将拉动包括惯性导航系统在内的相关器件的发展。自动驾驶车辆需要对道 路状况进行实时预测,为此,智能汽车必须具备远超我们人类的检测感知能力。惯性导航 系统(INS)是 L3 及以上等级自动驾驶车辆不可或缺的模块,能够在 GPS、GNSS、5G 等外 部信号不佳时通过自身运动信息实现定位。据 Yole development,IMU、激光雷达、雷达与摄像机是支持智能汽车的核心传感器,2024 年全球车载 IMU 市场有望达到 2.3 亿美元,2028 年有望达到 8.9 亿美元。同时当前市场 正处于初级阶段,搭载全套传感器系统的智能汽车 2024 年出货量预计仅 1.7 万辆,未来 具备广阔的成长空间。

公司 IMU 有望 2024 年 3 月份 SOP 上线。根据公司回复函,公司与某知名智能电动汽车厂 商展开深度合作,量产智能驾驶 IMU 正在 A 样件交付过程当中。项目预计在 2023 年完成 MP 样件(B 样件)交付,2024 年 3 月份 SOP 上线量产,主要两个品牌年用量在 10 万套以 上,预计 2025 年可以产生千万元及以上的收入。同时公司与某无人驾驶厂商合作,将无 人驾驶技术应用于智慧城市建设,已经完成项目定点及小批量产品交付,公司预计 2023 年产生收入 200 万左右,至 2025 年可产生近千万元收入。 另外公司在研项目“工业级陀螺仪”在机器人、高端制造等领域有广泛应用,预计 2025 年 将开始产生一定收入;在研项目“MEMS 惯性导航系统”和“功能安全 6 轴 IMU”主要用于 自动驾驶领域,预计该项目 2026 年左右开始产生一定规模的收入。

二、高可靠领域用户高黏性保障业绩规模,MEMS 替代两光已见端倪

2.1 深耕高可靠、高端工业市场,客户黏性保障业绩规模

经过 40 多年的发展,MEMS 从实验室走向实用化,已广泛应用于消费电子、汽车、工业与 通信、医疗健康、高可靠等各个领域。在高可靠领域,目前主要用于卫星姿态控制与航姿 备份系统等。 MEMS 产品用于高可靠领域的核心壁垒为需要根据产品最终应用领域设计、生产出对应性 能的产品;例如平台稳定需要超低噪声和高带宽处理技术做支撑;复杂环境导航需要抗高 过载和温度补偿技术做支撑等。因此,行业内公司能否全面掌握上述技术以满足客户不同 的要求成为其 MEMS 产品进入此领域的核心壁垒;此外,MEMS 产品用于此领域的另一个核 心壁垒主要为是否可在保证 MEMS 惯性传感器高性能的同时,从系统级角度保证产品工程 化、可测性及环境适应性。

MEMS 惯导系统以其小型化、高集成、低成本的优势,逐步适用于体积和重量受限的微小卫 星等系统。微小卫星具有成本较低、发射灵活、适宜冗余组网等优点,卫星互联网的兴起 大大促进了微小卫星的快速发展。根据《卫星与网络》统计,2022 年全年发射航天器 2484 个,其中运行于近地轨道的航天器达到 2413 个。 MEMS 产品在高端工业领域应用较广,市场较大。根据 Yole 发布的 Status of MEMS Industry 2022,2021 年全球高端工业领域中 MEMS 产品的市场规模为 22.34 亿美元,预 计到 2027 年全球高端工业领域中 MEMS 产品的市场规模将达 33.40 亿美元,2021-2027 年 复合增长率为 7.00%。

公司直接客户以民企为主,大多先将公司产品标定、筛选后加工为惯性模组,再出售给下 游客户。最终客户分布在高端工业、无人系统及高可靠领域,以各大科研院所和央企集团 为主。2022 年公司高可靠、无人系统、高端工业营收占比分别为 75.22%、10.21%、14.58%。 无人系统、高可靠两个领域最终用户通常需要 3-5 年的测试周期,决定产品是否导入上游 核心配套产品。一旦选用具体产品后,基于对整个应用路线的可靠性、稳定性、一致性、 替代成本及时间周期等方面的考虑,一般不轻易更换供应商,并会在其后续的产品升级、 技术改进中与供应商持续合作。高端工业领域客户、无人系统领域的民用客户从产品研发 成功到通过客户测试、大量应用等阶段需 2 年左右。

公司高可靠领域早期验证项目进入定点、试产、量产阶段,快速带动公司业务成长。公司 2019 年营收 0.80 亿元,2022 年营收 2.27 亿元,19~22 年 CAGR 为 41.57%;2019 年归母 净利润 0.38 亿元,2022 年达到 1.17 亿元,19~22 年 CAGR 为 45.48%。对比国内其他从事 导航领域的公司如北斗星通、中国卫星,以及从事高可靠行业下游应用领域的公司星网宇 达,从公司历史增速来看,公司成长相比行业内其他可比公司受到周期波动的影响更小。

公司高可靠领域客户除阿尔福微电子以外,其他客户或者客户的下游客户所获得项目目前 逐渐通过验证测试阶段,在 22 年开始转入试产或量产,未来有望放量保持快速增长。

公司是目前国内目前唯一可以生产导航级高性能 MEMS 惯性器件的厂商,因此具有一定的 议价权,毛利水平较高。公司当前产品主要面向高可靠、高端工业、无人系统等高端领域, 盈利水平较高,2020~2022 年,公司主营业务毛利率分别为 88.25%、85.47%和 85.97%,净 利率分别为 47.80%、49.73%、51.40%。公司 23 年上半年毛利率为 85.12%,净利率为 42.29%, 相比其他从事导航及下游应用的公司有较明显优势。

分产品看,公司的 MEMS 陀螺仪 2022 年毛利率为 86.50%,MEMS 加速度计 2022 年毛利率为 78.71%,惯性测量单元 2022 年毛利率为 76.68%,技术服务 2022 年毛利率为 90.65%。分 应用看,高可靠领域 2022 年毛利率为 86.57%,无人系统领域 2022 年毛利率为 80.96%, 高端工业领域 2022 年毛利率为 86.39%。 公司 MEMS 陀螺仪和 MEMS 加速度计核心性能指标已达到国际先进水平,为高性能惯性传感 器,市场上高性能惯性传感器的销售价格较高,公司在定价时参考了国内外市场上性能类 似产品的价格,因此销售价格较高。公司收入占比高的 MEMS 陀螺仪和 MEMS 加速度计同时 借助半导体技术实现了批量化生产,因此生产成本低于传统的惯性传感器,导致单位成本 较低。2022 年开始,公司采购的 MEMS 晶圆单价有所下降,公司同时部分使用成本较低的 北方电子院安徽公司的晶圆,使得毛利率仍然维持较高水平。

2.2 MEMS 惯性器件替代两光惯性器件,下游应用继续拓展

目前,市场上大量使用的陀螺仪主要包括两光陀螺仪(激光陀螺仪、光纤陀螺仪)和 MEMS 陀螺仪,上述陀螺仪技术发展处于相对成熟的状态,应用领域相对广泛。随着微机械电子 系统(MEMS)等学科的兴起,基于哥氏振动效应和微纳加工技术的 MEMS 陀螺仪开始出现, MEMS 陀螺仪具备小型化、高集成、低成本的特点,因此,虽然其精度较激光陀螺仪与光纤 陀螺仪低,但仍具有广阔的应用场景。

由于不同技术路线的陀螺仪可实现类似的功能,因此 MEMS 陀螺仪和两光陀螺在部分无人 系统、高端工业、高可靠等应用领域有所重合。随着高性能 MEMS 陀螺仪的精度不断提升, 并依托成本的优势,可逐步应用于中低精度两光陀螺的应用领域。同时,由于高性能 MEMS 陀螺仪具有小体积、高集成、抗高过载的优势,可以解决光纤陀螺和激光陀螺由于体积较 大、抗冲击能力弱的问题,满足高可靠、无人系统等领域智能化升级的要求,进一步拓展 高性能 MEMS 陀螺仪的增量市场。

两光陀螺当前占据大部分战术级、导航级应用,下游行业目前小型化、智能化、低成本需 求不断提升,MEMS 陀螺小体积、高集成、抗高过载优势,叠加精度提升,未来替代空间巨 大。根据 Yole 发布的 High-End Inertial Sensing 2022,高性能 MEMS 陀螺仪在工业级 应用领域使用较为广泛,占据了该应用领域 86%的市场份额,具体应用场景包括资源勘探、 测量测绘、光电吊舱等;在战术级和导航级应用领域,两光陀螺应用比较广泛,分别占据 了该应用领域 78%和 92%的市场份额。具体应用场景包括无人系统、卫星姿态控制系统、 动中通等。

三、持续迭代+拓展品类,加深护城河维持长期发展动力

3.1 产品迭代:高性能、车载产品持续迭代,产品矩阵渐丰富

随着 MEMS 惯性传感器精度和复杂环境下适应性的不断提高,中短程惯性导航应用场景出 现以 MEMS 惯性传感器取代光纤惯性传感器和激光惯性传感器的趋势。公司在研项目中, 高性能 Z 轴 MEMS 陀螺仪 4 代、FM 加速度计、高性能三轴 MEMS 加速度计、超高过载 X 轴 加计、X 轴陀螺仪 36KHZ 等项目的研发成果主要为性能及环境适应性更好的高性能 MEMS 惯性传感器,面向无人系统、高可靠领域客户进行销售。

公司在研产品精度和抗冲击性方面相比于原有产品有着较为明显的提升,进一步解决了 MEMS 惯性传感器相对于激光惯性传感器和光纤惯性传感器精度较低的问题,更加适应下 游惯性系统微型化的发展趋势,可在无人系统、高可靠等应用领域更好的发挥作用。客户 需要 3-5 年左右的时间完成测试到最终量产应用的阶段,预计项目 2026 年左右开始产生 一定规模的收入,进一步扩大公司在导航级 MEMS 惯性器件的较优势地位。

公司在高端工业和无人系统领域具备深厚的技术基础,并在既有研发经验和技术储备的基 础上,公司开展了多项规划清晰在研项目,并有明确的产品试产时点安排,向高可靠以外 领域拓展具有可行性。 “工业级陀螺仪”是国内首款小尺寸(6*8*3mm)、低功耗单片集成 Z 轴 MEMS 陀螺仪和三 轴 MEMS 陀螺仪,在高端制造、机器人、通信基站、资源勘探等工业领域有着广泛的应用。 工业级陀螺仪从客户测试通过到客户大量采购需要 2 年左右的时间,预计在 2025 年左右 上述项目开始产生一定规模的收入。

在研项目“MEMS 惯性导航系统”和“功能安全 6 轴 IMU”主要用于自动驾驶领域。公司在 产品研制阶段,与下游客户关于产品拟到达的性能情况进行沟通,经过客户对于产品性能比测后,进入定点阶段并开始样品试制,试制产品通过自动驾驶安全性及可靠性测试后, 进入量产应用状态。上述过程一般需经过 2 年左右的时间,预计项目 2026 年左右开始产 生一定规模的收入。

3.2 拓展品类:压力传感器有望横向拓展市场

除高性能 MEMS 惯性传感器外,公司还在研发工业级 MEMS 惯性传感器、压力传感器等不同 于高性能 MEMS 惯性传感器的产品。在研项目对应的新产品适用于汽车领域、消费领域等, 与现有产品的应用领域有所区别,新产品的诞生将进一步扩大公司产品的市场空间,面向 的客户群体也将进一步增加,有望促进公司业绩的进一步增长。 根据 Yole 发布的 Status of MEMS Industry 2022,2021 年全球 MEMS 压力传感器市场规 模达 20 亿美元,预计 2027 年达到 26 亿美元,复合增长率达到 4.6%。因此,在研项目所 属细分领域均具备一定的市场规模,公司产品在终端应用领域具有良好的市场空间,为公 司收入增长提供了良好的外部环境。

在研项目“谐振式压力传感器”“大量程绝压传感器”主要用于气象监测、压力校验仪表、 高度计等,公司产品需要经过客户测试、试制等阶段后进入规模化应用。 公司目前主要产品为集成谐振式 MEMS 绝对压力传感器,是全球较早采用单片集成 ASIC 控 制芯片的谐振式 MEMS 压力传感器,具有体积小、数字输出、系统简单等独特优点,主要 进行大气压测量,可应用于气象监测,压力控制器,大气数据计算机等领域,目前已经有 客户在测试评估当中,预计 24 年左右产生收入。

3.3 募投项目:陀螺仪、加速度计、压力计、MEMS 器件封装齐头并进

公司募投项目主要包括高性能及工业级 MEMS 陀螺仪、高性能及工业级加速度计与高精度 MEMS 压力传感器开发与产业化,同时包括 MEMS 器件封装测试基地建设。陀螺仪、加速度 计、压力计的研发迭代将丰富公司产品矩阵,巩固行业地位,有望继续为公司增长提供动 力。而 MEMS 器件封装的布局,有望促使公司实现产业链协同,提升公司竞争力。 陀螺仪和加速度计项目是在现有产品的基础上,沿高性能与工业级两个方向拓展产品系列, 继续提高现有产品的精度和环境适应能力,满足客户在复杂工作条件下精确测量的需求; 并且凭借公司已有的技术积累和客户资源,开拓广阔的工业市场,进一步提升公司在 MEMS 惯性传感器领域的核心竞争力和市场影响力。

压力传感器项目是公司在惯性传感器的研发基础之上,针对高性能 MEMS 传感器的未来发 展方向,开发的高精度 MEMS 压力传感器陀螺。有望开辟新的销售市场,同时也为公司产 品类别的扩充、经营业务的突破提供了重要推力。 封测在很大程度上影响着产品的尺寸、形态以及性能,并决定着产品能否与应用终端实现 更好的融合。随着应用终端智能化、小型化的发展要求,客户对 MEMS 传感器的产品特点 和技术特点也提出了更高的要求。封测项目将使得公司具备规模化封装、测试能力,产业 链进一步完善,进一步提升公司竞争力。

四、盈利预测

营业收入预测:根据我们测算,公司 2023~2025 年营收分别为 3.05、4.54、6.87 亿元, 同比增长 34,47%、48.90%、51.33%,其中:1)公司陀螺仪产品 23~25 年营收分别为 2.31、 2.92、3.87 亿元,同比增长分别为 26.35%、26.27%、32.77%;2)公司加速度计产品 23~25 年营收分别为 1706、2145、2709 万元,同比增长分别为 24.60%、25.74%、26.29%;3)公 司陀螺传感器模组 23~25 年营收分别为 1503、2030、2643 万元,同比增长 52.25%、35.00%、 30.20%;4)公司 IMU 产品 23~25 年营业收入分别为 550、3750、11150 万元,同比增长分 别为 NA、581.82%、206.67%;5)公司技术服务 23~25 年营收分别为 3634.20、5814.72、 8140.61 万元,同比增长 80%、60%、40%;6)公司压力计 24~25 年营收分别为 2500、5000 万元。

毛利率预测:根据我们测算,公司 2023~2025 年毛利率分别为 84.69%、81.18%、76.62%, 其中:1)公司陀螺仪产品 23~25 年毛利率分别为 85.99%、85.34%、84.83%;2)公司加速 度计产品 23~25 年毛利率分别为 77.80%、76.90%、76.32%;3)公司陀螺传感器模组 23~25 年毛利率分别为 75.31%、74.49%、73.94%;4)公司 IMU 产品 23~25 年毛利率分别为 40.00%、 35.00%、35.10%;5)公司技术服务 23~25 年毛利率都为 90%;6)公司压力计 24~25 年毛 利率分别为 90%、88%。

具体假设与测算过程如下所示: 1)陀螺仪产品 今年上半年,公司陀螺仪产品实现营收 8047.47 万元,同比增长 41.44%。目前公司在研 项目当中,高性能 Z 轴 MEMS 陀螺仪 4 代预计 26 年产生收入,工业级陀螺仪预计 25 年开始产生一定规模收入。因此目前公司 23~25 年主要贡献营收的陀螺仪产品仍然是现有产 品。公司是国内较领先的高精度 MEMS 惯性器件厂商,具有较高的技术壁垒。同时高可靠 行业定点后不会轻易切换零部件供应商,未来迭代开发也会倾向于选择原有供应商,具有 较高的客户壁垒,我们认为公司产品未来不会有较大的降幅,我们预测现有中低端产品价 格 23~25 年降幅分别为 13%、10%、7%。而高端产品 21H、33、32 系列产品从历史数据看 价格基本稳定,21H 价格甚至 20~22 年价格都略有提升,因此我们预测现有较高端产品 23~25 年价格降幅分别为 3%、5%、5%。

中低端产品如陀螺仪 20L、21L 当前用量较大,且试产项目多,未来有望逐步导入量产。 根据公司及保荐机构回复意见(2022 年年报数据更新版),20L 系列 2022 年试产项目 16 个,较 21 年有较大提高;21L 系列 22 年试产项目 3 个,较 21 年的 1 个试产项目实现较 大增长,因此我们认为公司 20L、21L 系列陀螺仪未来仍将保持较快速增长,预计 23~25 年销量增速为 50%、45%、40%。

公司较高端产品 21H、33 系列试产项目较多。21H 22 年试产项目 3 个,较 21 年的 1 个试 产项目有了较大提升;33 系列 22 年试产项目 10 个,较 21 年的试产项目 5 个实现了较大 提升。公司 33 系列产品 22 年出货量同比减少,主要是因为客户 A 陀螺仪 33 系列适用项 目由于宏观因素影响导致进度推后,并不代表本身总体需求量的减少。因此我们认为未来 21H、33 系列销量将继续提升,按照历史数据,公司高端产品出货量增长低于 20L、21L 等 中低端产品,因此我们预计 23~25 年 21H、33 系列陀螺仪销量分别增长 30%、25%、20%。

陀螺仪 33 系列是陀螺仪 32 系列的升级版本,33 系列放量期间,32 系列陀螺仪销量有较 大减少,因此我们认为 32 系列陀螺仪将逐渐被 33 系列替代,我们预计 32 系列陀螺仪产 品 23、24 年销量分别减少 75%、100%,在 24 年之后结束销售。公司其他陀螺仪(不含工 业级陀螺仪)所应有的产品定装较早,且随着目前新一代产品推出,我们认为未来销售将 逐渐减少,预计 23~25 年每年营收减少 20%。由于公司工业级陀螺仪预计 25 年开始产生 一定规模收入,我们预计工业级陀螺仪预计 25 年产生收入 2000 万元,归入其他陀螺仪当 中。 根据以上假设,我们测算公司陀螺仪产品 23~25 年营收分别为 2.31、2.92、3.87 亿元, 同比增长分别为 26.35%、26.27%、32.77%。

毛利率方面,公司未披露 21H、21L、20 系列及其他陀螺仪毛利率。由于 20H 属于较高端 产品,而 21L、21H 是更新一代产品,因此我们认为其毛利应当高于产品线平均毛利。假 设 20~22 年公司 21H、21L、20 系列陀螺仪毛利率分别为 95%、93%、93%。单只成本方面, 随着良率爬坡、公司与代工厂合作深入,以及规模效应逐渐体现,我们认为 20L、33、32、 21H、21L、20H 系列陀螺仪单只成本有望逐渐下降,假设 23~25 年降幅分别为 10%、7%、 5%。对于其他陀螺仪产品,我们认为随着出货量减少,单只对应固定成本提升,将导致毛 利率减少,因此我们按照其他陀螺仪产品 23~25 年毛利率分别为 90%、88%、86%进行测算。 根据以上假设,我们测算公司陀螺仪产品 23~25 年毛利率分别为 85.99%、85.34%、84.83%。

2)加速度计产品 公司 MEMS 加速度计产品上半年实现营收 722.56 万元,同比增长 40.68%。目前公司在研 项目当中,在研加速度计全部为高可靠领域应用产品,未来在 26 年会产生一定收入规模。因此销售产品已现有产品为主。由于公司是目前国内唯一可以覆盖导航级 MEMS 加速度计 的厂商,因此我们认为公司具有较大的议价权,产品价格下降幅度较小。因此我们假设公 司现有加速度计产品 35 系列、36 系列 23~25 年价格降幅分别为 13%、10%、7%。出货量方 面,35 系列是目前的主要出货产品,试产与量产应用数量稳步提升当中。

22 年 35 系列出 货量建撒好,主要是因为受宏观因素影响,客户 A 的下游客户项目推后,加速度计 35 型 号采购量减少,并不影响总体需求。因此我们认为公司 35 系列加速度计未来仍将保持较 快速增长,预计 23~25 年销量增长为 50%、45%、40%。36 系列属于大量程加速度计,22 年 试产应用与 21 年持平,但考虑到量产数量也较少,未来试产项目有望转入量产,因此我 们认为未来其出货也将提升。我们预计 23~25 年加速度计 36 系列出货量同比增长 30%、 25%、20%。

公司其他加速度计产品属于较早期产品,我们认为除了已经定装的项目量产继续使用以外, 新增试产或量产项目较少。而已定装项目也会陆续开始更新换代,因此我们认为公司其他 加速度计产品营收 23~25 年营收每年同比减少 20%。 根据以上假设,我们测算公司加速度计产品 23~25 年营收分别为 1706、2145、2709 万元, 同比增长分别为 24.60%、25.74%、26.29%。

毛利率方面,公司未单独披露 36 系列加速度计产品毛利率。考虑到 36 系列加速度计属于 大量程产品,前期出货以样品为主,因此我们认为其毛利率大于加速度计 35 系列毛利率。 因此我们按照 36 系列加速度计产品 20~22 年毛利率分别为 85%、80%、80%进行测算。单 只成本方面,随着良率爬坡、公司与代工厂合作深入,以及规模效应逐渐体现,我们认为 35、36 系列加速度计单只成本有望逐渐下降,假设 23~25 年降幅分别为 10%、7%、5%。对 于其他陀螺仪产品,我们认为随着出货量减少,单只对应固定成本提升,将导致毛利率减 少,因此我们假设其他陀螺仪产品 23~24 年毛利率分别为 80%、75%、70%。 根据以上假设,我们测算公司加速度计产品 23~25 年毛利率分别为 77.80%、76.90%、76.32%。

3)陀螺传感器模组 公司陀螺传感器模组 22 年出货 1767 只,较 21 年 132 只实现快速增长,目前处于快速放 量期当中,受益于公司产品稀缺性,以及高可靠、高端工业国产化需求,叠加 MEMS 陀螺 仪逐渐替代两光陀螺的趋势,我们认为公司陀螺传感器模组 23~25 年维持较快速成长,出 货量 23~25 年分别提升 75%、50%、40%。 由于公司是目前国内唯一可以覆盖导航级 MEMS 陀螺仪的厂商,因此我们认为公司具有较 大的议价权,产品价格下降幅度较小。因此我们假设公司现有陀螺传感器模组 23~25 年价 格降幅分别为 13%、10%、7%。

单只成本方面,随着良率爬坡、公司与代工厂合作深入,以及规模效应逐渐体现,我们认 为陀螺传感器模组单只成本有望逐渐下降,假设 23~25 年降幅分别为 10%、7%、5%。 根据以上测算,我们预计公司陀螺传感器模组 23~25 年营收分别为 1503、2030、2643 万 元,同比增长 52.25%、35.00%、30.20%,23~25 年毛利率分别为 75.88%、75.07%、74.54%。

4)IMU 产品 根据公司招股说明书,公司 IMU 车载模组产品陀螺仪量程达到±300°/s,加速度计量程 为±6g,村田 SCHA63T-K03-6 IMU 同样具备±300°/s 的陀螺仪量程和±6g 的加速度计量 程,同时面向安全性要求高的应用,因此我们选取村田 SCHA63T-K03-6 IMU 作为对标产品 估计公司 IMU 价格。截至 2023 年 8 月 28 日,根据贸泽电子数据,村田 SCHA63T-K03-6 IMU 报价为 703 元人民币,考虑公司小批量阶段产品价格较量产时更高,我们按照公司 IMU 车载模组 2023 年 1000 元价格进行测算。由于汽车行业一般存在价格年降,我们按照 24、 25 年价格分别为 750、700 元进行测算。另外公司 IMU 产品有望未来在人形机器人当中得 到使用,考虑到目前人形机器人尚未实现大规模出货,我们认为公司产品有机会在 25 年 形成导入。且初期小批量价格较高,因此按照 25 年价格 1000 元进行测算。

数量来看,根据公司及保荐机构关于第二轮审核问题的回复意见(2022 年年度数据更新 版),公司 IMU 车载模组今年 B 样预计完成交付,24 年 3 月预计实现量产,主要品牌年用 量将在 10 万套以上。因此我们预计公司 IMU 车载模组未来出货量将保持高速增长,23~25 年出货量分别为 3000、40000、100000 个。 除 IMU 车载模组以外,公司还布局功能安全 6 轴 IMU 产品,根据公司及保荐机构关于第二 轮审核问题的回复意见(2022 年年度数据更新版),预计 2023 年产生收入 200 万元左右。 因此我们按照 2023 年营收 250 万元进行测算。该产品主要用于无人驾驶车辆,目前已经完成小批量交付。随着无人驾驶车辆技术不断成熟,渗透率提高,我们认为该产品营收未 来将保持高速增长,24、25 年同比增长分别为 200%、100%。

毛利率方面,考虑到产品价格降低的因素,我们按照产品导入第一年 40%毛利率,第二年 35%毛利率,第三年 33%毛利率进行测算。 根据以上测算,我们预计公司 IMU 产品 23~25 年营业收入分别为 550、3750、11150 万元, 同比增长 NA、581.82%、206.67%,23~25 年毛利率分别为 40.00%、35.00%、35.10%。

5)技术服务与压力计 公司技术服务主要包括针对客户的需求,进行定制化设计开发并交付一定的样品,属于设 计服务工作。公司 2021、2022 年设计服务营收增速较大,分别达到 97.36%、101.90%。我 们认为公司作为国内唯一可以设计导航级 MEMS 惯性器件的厂商,受益于高端工业、高可 靠行业的国产化需求,以及高性能 MEMS 陀螺仪替代两光陀螺仪的趋势,技术服务业务有 望继续保持较快增长,预计 2023~2025 年营收同比增长 80%、60%、40%。毛利率方面,由 于公司主要提供设计服务,因此可以保持较高毛利水平,我们预计 23~25 年技术服务业务 毛利率维持在 90%。

根据以上测算,我们预计公司技术服务 23~25 年营收分别为 3634.20、5814.72、8140.61 万元,同比增长 80%、60%、40%,23~25 年毛利率分别为 90%、90%、90%。 根据公司及保荐机构关于第二轮审核问询函的回复意见(2022 年年度数据更新版公司), 压力计产品有一家客户预计 24 年产生千万级别营收,另有三家客户有望 24 年产生百万 级别营收。因此我们预计 2024 年公司压力计收入为 2500 万元。考虑到目前国内暂无高性 能 MEMS 压力计厂商,我们认为公司产品 2025 年将实现较快增长,按照 25 年营收增长 100% 进行测算。同时考虑到国产高性能 MEMS 压力计的稀缺性,且主要面向高可靠行业客户, 我们认为产品将具有较高毛利水平,我们预计 24、25 年毛利率分别为 90%、88%。 根据以上测算,我们预计公司压力计 24~25 年营收分别为 2500、5000 万元,毛利率分别 为 90%、88%。

期间费用率假设:由于公司当前下游客户主要集中在高可靠和特种领域,因此收入一般集 中在下半年确认,导致公司上半年费用率会显著高于全年费用率。全年来看,公司 20~22 年费用率波动不大。公司 2020~2022 年销售费用率分别为 2.13%、1.95%、1.75%;管理费 用率分别为 12.20%、9.77%、10.48%;研发费用率分别为 23.96%、24.39%、24.57%。对于 销售费用率,我们认为公司在特种领域已经实现大量项目试产、定点,渠道基本覆盖,而 汽车、工业等新应用拓展会拉动一定销售费用率的提升,因此我们预测公司 23~25 年销售 费用率都为 3%。对于管理费用率,我们认为公司经过超过十年发展,管理费用变化空间有 限,23~25 年管理费用率我们预计都为 10%

。对于研发费用率,公司高可靠陀螺仪和加速 度计产品未来主要是迭代,新研发产品为压力计和汽车、工业等新应用领域的产品,因此 我们认为公司研发费用率仍将保持较高水平,我们预计公司 23~25 年研发费用率都为 24%。

 


(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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