2023年纳芯微分析报告:本土隔离芯片龙头,围绕新能源需求打造模拟芯片平台

  • 来源:中信证券
  • 发布时间:2023/11/06
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纳芯微分析报告:本土隔离芯片龙头,围绕新能源需求打造模拟芯片平台.pdf

纳芯微分析报告:本土隔离芯片龙头,围绕新能源需求打造模拟芯片平台。本土隔离芯片龙头,持续强化“隔离+”产品矩阵并加速布局磁传感器等新产品线。公司成立于2013年,核心技术人员拥有ADI等海外大厂丰富从业经验,带领公司由信号感知芯片出发逐步拓展传感器、隔离与接口、驱动与采样芯片等多元产品,其中隔离类产品目前是主要收入来源。截至2023年中报,公司已形成料号数量超过1700颗的产品平台,可广泛应用于工业控制、光伏、信息通讯等泛工业场景(22年营收占比70%),以及汽车电子(占23%)和消费电子(占7%)等领域,具体客户包括比亚迪、五菱、长城、一汽、宁德时代等汽车企业,汇川技...

公司概况:以隔离芯片为切入口,打造泛模拟平台

发展历程:信号感知芯片起家,立足隔离芯片打造泛模拟平台

发展历程:以信号感知芯片起家,成功抓住本轮隔离芯片国产替代机遇,有望围绕新 能源需求打造泛模拟平台型公司。公司成立于 2013 年,以传感器信号调理 ASIC 芯片起 家,由传感器信号调理 ASIC 芯片出发,向前后端拓展并推出了集成式传感器芯片、隔离 与接口芯片以及驱动与采样芯片。截至 2023 年 6 月,公司已能提供 1700 余款可供销售 的产品型号,广泛应用于信息通讯、工业控制、汽车电子和消费电子等领域。公司发展历 程具体可以分为三个阶段:

——1)初创期(2013~2015 年):公司成立初期专注于消费电子领域传感器信号调 理 ASIC 芯片的开发,2013 年推出三轴加速度传感器信号调理 ASIC 芯片, 2014 年推出 压力传感器信号调理 ASIC 芯片和电流传感器信号调理 ASIC 芯片。 ——2)拓展期(2016~2017 年):公司开始向工业及汽车领域发展,2016 年推出面 向工业控制领域及汽车前装市场(符合 AEC-Q100 标准)的压力传感器信号调理 ASIC 芯 片。同年,公司推出硅麦克风和红外传感器信号调理 ASIC 芯片,进一步扩充产品品类。 为了进一步打开汽车市场,公司入股陶瓷电容压力传感器敏感元件生产商襄阳臻芯,并于 2017 年合作推出面向中高压压力传感器市场的陶瓷电容压力传感器核心器件级解决方案。 ——3)快速上升期(2018 年~至今):公司积极扩展产品品类,先后推出隔离与接 口芯片、驱动与采样芯片、集成式传感器芯片等产品。其中,隔离及隔离+系列产品的推 出为公司近 2 年来实现跨越式增长奠定基础。

截至目前,公司已形成了信号感知、系统互联与功率驱动的产品布局,可提供传感器、 信号链、隔离、接口、功率驱动、电源管理等丰富的半导体产品及解决方案,并被广泛应 用于汽车电子、工业控制、信息通讯及消费电子等众多领域,尤其是在汽车电子领域,公 司作为国内较早布局车规级芯片的企业,其车规级产品已成功在主流整车厂商/Tier 1 实现 批量装车。2022 年公司收入/归母净利润分别为 16.70/2.51 亿元,2014~22 年 CAGR 分 别为 94%/96%。

公司核心技术人员大多出身 ADI 等海外知名大厂。公司核心技术人员均毕业于知名院 校,在芯片设计领域具备十余年研发经验,董事长兼总经理王升杨、副总经理兼研发负责 人盛云以及马绍宇、赵佳、叶健三位一线产品总监均曾在 ADI 任职,技术专家陈奇辉曾就 职于美满电子和旦宇传感器。截至 2022 年 12 月末,公司共有研发人员 326 人占公司总 人数的 50.54%,其中硕士及以上学历占比 58.9%。

业务布局:隔离相关产品为公司主要收入来源,并重点发力汽车等泛工业 市场

业务布局:已形成信号感知、隔离与接口、驱动与采样三大产品线,其中隔离相关产 品正快速放量。公司早期以信号感知芯片为主,营收占比超过 90%;2018 年以来,随着 隔离相关产品线的拓展,公司营收结构出现较大变化:2022H1 隔离与接口芯片、驱动与 采样芯片、信号感知芯片收入占比分别为 35.89%/44.48%/19.34%。在公司各类产品中, 泛隔离类产品(采用隔离技术的产品)为主要收入来源,包括“隔离与接口芯片”板块中 的数字隔离器、隔离电源、隔离接口,以及“驱动与采样芯片”板块中的隔离驱动、隔离 采样;而非隔离类产品包括传感器和信号调理芯片、通用接口产品以及非隔离驱动类产品。 整体而言,公司在隔离芯片领域打开突破口后,不断带动隔离接口、隔离驱动、隔离采样 等“隔离+”产品的放量,并加快导入非隔离产品线,为公司销售额快速增长奠定基础。

2022 年起,因公司产品料号持续扩容,为准确、清晰呈现公司产品品类及规划,公 司将主营产品重新划分为传感器、信号链和电源管理三大品类,其中:传感器产品包括磁 传感器、压力传感器和温度传感器;信号链产品包括信号调理芯片、隔离器(数字隔离器、 隔离接口、隔离电源、隔离采样等)、通用接口、工业汽车 ASSP、放大器、数据转换器、 电压基准;电源管理产品包括栅极驱动、电机驱动、LED 驱动、供电电源和功率路径驱动。 从营收结构来看,2022 年三类产品营收占比分别为 6.66%/62.69%/30.56%。

——传感器产品:公司传感器产品主要包括磁传感器、压力传感器、温湿度传感器。 其中,1)磁传感器:包括电流传感器、角度传感器等,主要基于霍尔效应原理,广泛应 用于电动汽车电驱系统的相电流检测、工业系统中工业电机控制和光伏逆变器等电流模块 的大电流检测等领域。2)压力传感器:包括表压传感器、绝压传感器、差压传感器等, 主要基于硅的压阻效应并采用先进的 MEMS 微加工工艺,能够实现宽温度范围下的微低 压压力检测,广泛应用于汽车电子、工业控制、医疗电子、白色家电等市场。3)温湿度 传感器:采用晶体管 PN 结温度效应并集成高精度信号调理电路,具备超高输出精度和极 低的功耗特点,广泛应用于工业、医疗、便携式设备、家用电器、可穿戴设备以及电脑、 服务器等市场。2022 年公司传感器业务营收 1.11 亿元,同比+202.35%,占公司营收的 6.66%,2022 年公司传感器产品毛利率为 55.44%。

——信号链产品:公司传感器产品主要包括信号调理芯片、隔离、接口、放大器等。 信号链芯片是系统中信号从输入到输出的路径中使用的芯片,包括信号的收集、放大、传 输和处理的全部过程,主要产品形态包括线性产品、隔离产品、转换器产品、接口产品等。 而公司信号链产品主要包括信号调理芯片、隔离、接口、放大器等。其中 1)隔离器件: 是将输入信号进行转换并输出,以实现输入、输出两端电气隔离的一种安规器件。2)接 口芯片:是基于通用和特定协议且具有通信功能的芯片,广泛应用于电子系统之间的信号 传输,可提高系统性能和可靠性。公司在国内较早规模量产数字隔离芯片,各品类数字隔 离类芯片中的主要型号通过 VDE、UL、CQC 等安规认证,并且部分型号通过 VDE0884-11 增强隔离认证,主要产品的核心技术指标达到或优于国际竞品水平。目前公司隔离与接口芯片已向信息通讯行业一线客户批量出货, 并已应用在工业控制中的工业服务器、安防 监控、电池管理系统等领域。3)传感器信号调理 ASIC 芯片:是用于对传感器敏感元件 的输出信号进行采样和处理的高集成度专用化芯片,目前公司产品已覆盖压力、硅麦、加 速度、电流、红外等多种品类传感器;公司还拓展传感器前端的敏感元件领域,推出集成 式的传感器芯片,目前已覆盖温度、压力、磁传感器等品类。2022 年公司信号链业务实 现营收 10.46 亿元,同比+60.95%,占公司营收的 62.69%,2022 年公司信号链业务的综 合毛利率为 52.88%。

——电源管理产品:公司产品主要包括栅极驱动、供电电源、LED 驱动、电机驱动、 功率路径保护等芯片产品。电源管理芯片是在电子设备系统中实现对电能的变换、分配、 检测及其他电能管理职责的芯片,是电子设备中的关键器件,同步于电子产品技术和应用 领域升级,产品种类繁多。而公司电源管理产品主要包括栅极驱动、供电电源、LED 驱动、 电机驱动、功率路径保护等。其中 1)栅极驱动芯片:是用来驱动 MOSFET、IGBT、SiC、 GaN 等功率器件的芯片,能够放大控制芯片(MCU)的逻辑信号,包括放大电压幅度、 增强电流输出能力,以实现快速开启和关断功率器件。2)电机驱动芯片:是用于驱动 BDC、 Stepper、Relay 等多种电机负载的芯片,可在控制芯片(MCU)的逻辑信号输入下,开 通或切换驱动输出以实现电机控制。3)LED 驱动芯片:用于驱动 LED 灯稳定发光工作。 公司驱动芯片于 2020Q3 开始批量出货,已成功应用于通信基站、工业自动化、智能电网、 新能源汽车等场景。2022 年公司电源管理业务实现营收 5.10 亿元,同比+196.67%,占公 司营收的 30.56%,2022 年公司电源管理产品的综合毛利率为 42.93%。

下游应用:重点发力汽车电子等泛工业场景,2022 年汽车电子业务占比为 23.13%。 成立初期,公司以消费电子市场为主,2016 年首次推出应用于工业及汽车领域的压力传 感器信号调理 ASIC 芯片,2018 年推出隔离芯片加速布局汽车电子、信息通讯、工业控制 等市场,近两年来公司成功抓住本轮隔离芯片缺货带来的国产替代机遇,成功切入汽车电 子、工业控制、信息通讯等市场的头部客户。从下游应用营收结构看,2022H1 公司工业 控制(含光伏等)、汽车电子、信息通讯、消费电子业务收入占比分别为 60%/18%/13%/9%; 2022 年起公司统计口径变化,整体营收中泛能源(光伏储能、工业控制、数字电源等)、 汽车电子、消费电子业务收入占比则分别为 69.69%/23.13%/7.18%。

供应链:采用 Fabless 模式,积极切入上游封测环节,提升竞争力。公司产品均采用 Fabless 模式,在晶圆制造方面,公司主要代工厂包括中芯国际、东部高科、台积电等, 在充分保障产品质量、产能的前提下,公司将部分相对成熟的产品转移至国内晶圆厂,有 效保障公司的产能需求;在封装测试方面,公司主要代工厂包括日月光、长电科技等,由 于数字隔离类芯片需要进行特殊的高耐压测试,公司自主购置相关设备交由部分测试厂商 进行芯片测试,绑定了专属产能。2021 年末,公司成立全资子公司苏州纳希微计划来承 接公司部分封装测试业务,根据公司 2022 年年报,纳希微已于 2022Q4 开始正式试生产, 主要满足公司自身压力传感器、小批量定制化产品的封测需求。

股权结构:创始人联合控股,员工持股健全长效激励机制

公司高管联合控股,设立三个员工持股平台,并引入多家产业资本助力发展。公司实 控人为王升杨、盛云和王一峰,分别担任公司总经理、副总经理等重要职位,为一致行动 人。截至 2023 年 6 月 30 日,三人分别直接持有公司 10.95%/10.20%/3.83%的股份,并 通过实控人持股平台(瑞矽咨询)和员工持股平台(纳芯壹号、纳芯贰号、纳芯叁号)间 接控制约 10%股份。截至招股说明书签署日,纳芯壹号、纳芯贰号、纳芯叁号共覆盖员工48 人,主要包括公司高管及核心技术/销售人员。此外,公司引入众多知名投资机构与产 业资本,包括聚源聚芯(国家大基金旗下)、深创投、红土善利(普通合伙人包括哈勃投 资)、小米长江等。

多次股权激励绑定公司及员工利益。公司 2016 年即授予员工股票期权,2020 年又授 予 16 名员工限制性股票。为公司长远稳健发展提供机制和人才保障,2022 年及 2023 年 公司分别发布两个年度限制性股票激励计划,进一步健全公司长效激励机制,有效绑定核 心团队个人利益与公司利益。具体来看: 1)2022 年 5 月公司发布 2022 年限制性股票激励计划草案,拟授予限制性股票 300 万股,占公司股本总额的 2.97%,其中首次授予 277 万股,授予价格为 96 元/股(前 20 个交易日均价的 33.6%)。首次授予的激励对象总人数为 180 人,约占公司 2021 年底 员工总数 385 人的 46.75%,包括董事、高级管理人员、核心技术人员及骨干员工;首次 授予部分业绩考核目标为 2022~2025 年营业收入分别不低于 13/18/23/28 亿元,对应 2022~26 年的股权激励费用分别为 1.7/2.3/1.2/0.6/0.2 亿元。 2)2023 年 8 月公司发布 2023 年限制性股票激励计划草案,拟授予限制性股票 380 万股,占公司股本总额的 2.67%,授予价格为 49 元/股(前 20 个交易日均价的 36.66%)。 激励对象总人数为 292 人,约占公司 2022 年底员工总数 645 人的 45.27%,均为公司核 心技术人员和核心骨干员工;业绩考核目标为 2023~2025 年营业收入分别不低于 13/23/28 亿元,对应 2023~26 年的股权激励费用分别为 0.58/1.63/0.64/0.22 亿元。

财务分析:收入端保持快速成长,研发端保持高投入

收入端:公司抓住隔离芯片缺货带来的国产替代机遇,销售额实现跨越式增长。2018 年,公司推出标准数字隔离器和隔离接口芯片,后续还推出隔离驱动、隔离采样、隔离电 源等隔离+产品,受益于隔离芯片缺货带来的国产替代加快机遇,公司成功切入汽车、新 能源、通信、工业等领域头部客户,并迎来快速发展机遇:2018~2022 年营收 CAGR 高 达 153.85%;2022 年公司实现营业收入 16.70 亿元,同比+93.76%,主要受益于汽车、 光伏等下游场景需求景气+公司持续推出相应高壁垒产品。

成本端:公司综合毛利率保持在 50%以上。2014~2019 年,公司毛利率呈现逐年递 增的趋势,主要系公司不断推出新产品,销售初期售价相对较高,带动公司整体毛利率提 升。2020 年以来,随着产品起量以及产品结构变化,公司毛利率有所回落,但整体仍保 持在 50%以上。展望未来,随着公司积极布局高门槛&毛利率产品,综合毛利率有望保持 较高水平。

费用端:规模效应逐步显现,期间费用率整体呈现降低趋势,研发投入保持较高水平。 2019~2022 年公司期间费用率分别为 68%/35%/24%/37%,因公司收入端处于快速增长通 道,规模效应驱动期间费用率快速降低。而 2022 年公司期间费用率同比+13pcts,主要因 研发费用快速增长,2022 年公司研发费用 4.04 亿元,同比+276.39%,增幅较大的主要原 因为:1)股权激励影响较大,当期计入研发费用的相关股份支付费用相较 2021 年提升 3444%;2)公司研发人员数目增长+人均薪酬有所提升。具体各项费用来看,2022 年公 司销售/管理/研发/财务费用率分别为 4%/10%/24%/-1%,其中研发投入多年来保持在较高 水平:公司 2019~2022 年研发费用分别为 0.30/0.41/1.07/4.04 亿元,对应研发费用率分 别为 32.1%/17.1%/12.4%/24.1%。

成长逻辑:围绕泛工业需求,持续扩张品类

行业:全球模拟芯片空间近 900 亿美元,汽车等泛工业下游增速突出

2022 年全球模拟芯片市场空间 890 亿美元,中国是最大的消费市场,对应超 3000 亿元空间。模拟芯片具备广泛且分散的应用场景,包括消费电子、智能家居、智能安防、 汽车电子、工业控制等多元领域。从市场规模来看,根据 WSTS(世界半导体贸易统计协 会)数据,2022 年全球模拟芯片销售额为 890 亿美元,同比+20.1%,2023 年因整体下 游需求不景气导致模拟芯片市场规模有所收缩,后续伴随着行业景气度上行,模拟行业仍 有望回归增长通道,WSTS 预计 2024 年全球模拟芯片市场规模或与 2022 年持平,同比 +6%。其中中国市场为全球最主要的模拟芯片消费市场(占比超过 50%),根据 Frost & Sullivan 数据(转引自南芯科技招股说明书),2021 年中国模拟芯片市场规模达到 3056.3 亿元,且预计至 2026 年将扩容至 3667.3 亿元。

汽车市场逐步成为模拟芯片的重要增量需求来源(占比 16.6%),2022 年全球汽车 (专用型)模拟芯片市场规模达 137.75 亿美元。根据 IC insights 数据及预测,2022 年全 球市场中,消费、计算机、通信、汽车、工业&其他领域的专用芯片以及通用型模拟芯片 的占比分别为 3.70%/3.70%/31.50%/16.60%/5%/39.60%。其中,汽车市场已成为模拟芯 片的第二大细分需求领域,主要得益于汽车智能化/电气化/网联化发展浪潮中的单车模拟 芯片需求量提升+新能源汽车出货量持续扩张带来的量价齐升机遇,2022 年对应 137.75 亿美元市场空间(据 IC insights 数据),同比+17%,是所有领域中成长最快的细分市场。 具体来看,传统汽车中对模拟芯片的应用主要在车身电子装置与照明等有限场景,而汽车 电动化&智能化升级趋势则将驱动模拟芯片的应用领域广泛拓展到 ADAS、动力总成、安 全防护、数字座舱等部件上,模拟芯片的单车价值量显著提升:纳芯微在中国电动汽车百 人论坛中的介绍,2020 年全球平均单车模拟芯片价值量为 152 美元,且预计至 2027 年将 翻倍至 324 美元。

他山之石:TI、ADI 等国际大厂长期中均以汽车等泛工业场景为业务重心,汽车业务 比重稳步提升。为适应汽车等泛工业市场增速更高的发展需求,海外如 TI、ADI 等大厂中 长期均将工业、汽车等领域作为其业务重心,持续提升业务收入比重。具体来看:1)TI 公司,2022 年营收中工业、汽车、个人电子、通信设备、企业系统及其他领域的营收占 比分别为 40%/25%/20%/7%/6%/2%,其中工业市场业务营收占比由 2018 年的 36%提升 至 2022 年的 40%,汽车业务营收占比则由 20%提升至 25%;2)ADI 公司,2022 年营收 中工业、消费、通信、汽车业务占比分别为 51%/13%/16%21%,其中 2018-2022 年工业 业务占比维持在 50%水平左右,而汽车业务则从 2018 年的 16%提升至 2022 年的 21%。 综合来看,我们认为海外龙头的业务结构变动历程亦一定程度彰显了汽车等泛工业场景在 模拟芯片市场中愈发重要的突出地位,也为国内厂商的业务发展方向提供参考思路。

公司:把握国产替代机遇,围绕汽车等泛工业场景积极拓展产品

把握市场缺芯窗口期+长期国产替代机遇,公司以隔离类芯片为“敲门砖”切入汽车 和泛能源等市场,并积极拓展非隔离产品,打造更完善产品平台。2021 年以来,芯片供 需矛盾突出,同时叠加新能源汽车发展带来的产业链变革机遇,以公司为代表的本土优秀 供应商凭借更高的服务响应能力及供应链安全保障切入原本相对封闭的汽车产业链。公司 作为国内较早实现规模量产数字隔离芯片的公司,把握住缺芯带来的难得窗口期,加速完 善数字隔离器、隔离接口、隔离驱动、隔离采样、隔离电源等产品线,陆续在信息通信、 工业控制、汽车电子等领域实现快速放量,与汽车、工业等领域的头部客户建立紧密的合 作伙伴关系。而隔离芯片是保障电路安全的关键芯片,下游客户采购隔离芯片时对其可靠 性的重视程度较高,因而优秀的隔离芯片产品将是厂商技术能力的有效证明,获取客户信 赖后为长期更多元产品的切入提供可靠背书。公司正是以隔离芯片作为切入电动车、工业 等中高端应用场景的“敲门砖”,强化与客户间的粘性,在成功实现切入客户供应链后, 再继续导入其他模拟产品打开更大成长空间,为公司非隔离类产品如非隔离驱动、LED 驱 动、CAN/LIN 收发器、485 收发器、I2C 接口等产品的客户导入提供扎实合作基础,有 利于公司非隔离类产品快速上量打开新成长曲线。

公司亦正在积极部署功率器件领域,1200V 系列 SiC 二极管已推出市场,1200V SiC MOS 问世在即。2023 年 7 月公司推出面向光伏、储能、充电等工业场景的 1200V 系列 SiC 二极管产品,在单相/三相 PFC、隔离或非隔离型 DC-DC 电路中均展现出卓越的效率 特性,可完美契合中高压系统需求。SiC 二极管产品的问世意味着公司在模拟赛道之外正 式进军功率市场,有助于公司进一步完善汽车、工业场景的完整布局。此外,公司也在积 极研发和验证 1200V SiC MOSFET 产品,并将于近期推出经过全面车规级验证的产品。

重点发力汽车电子领域,公司预计其量产产品的单车价值量有望从 400 元(当前)提 升至 2000 元以上(2025 年前)。 公司已成为国内领先的车规级模拟芯片供应商,围绕汽车电动化及智能化两大核心发 展方向,旗下隔离与接口、驱动与采样系列等多类产品已对比亚迪、五菱汽车、长城汽车、 一汽集团、宁德时代等主流厂商实现批量供货,新料号陆续发布并持续导入客户。在此基 础上,公司围绕汽车电子和泛能源两个核心应用场景,继续拓展马达驱动、通用电源、通 用接口、ADC、运放、磁传感器等更多产品类型;而在产品应用场景上,主要包括新能源 汽车三电系统、热管理体系以及智能座舱、自动驾驶、整车域控、智慧照明等智能化升级 应用。据纳芯微十周年暨 2023 媒体沟通会(转引自电子发烧友微信公众号),公司测算 当前纳芯微产品的单车价值量已达到 400 元以上,公司预计,后续随着新产品拓展落地, 2025 年前可以量产的产品单车价值量提升至 2000 元以上。具体来看:

1) 通用电源:公司已于 2022 年 5 月发布第一款车载 LDO; 2) 照明驱动:公司已经发布用于汽车尾灯的单通道和三通道 LED 驱动芯片,2023H1 公司贯穿尾灯 LED 驱动产品已量产,12 通道尾灯已经实现车灯行业关键头部客 户的导入和大规模发货,未来将开发用于车前灯和车内照明的相关产品; 3) 功率路径保护:公司已经发布低边开关产品,并正在研发高边开关,应用于车身 控制器、整车控制器、配电控制器、BMS 等场景; 4) 马达驱动芯片:布局域控架构下多通道集成的驱动芯片及集成 MCU 的马达驱动 芯片, 2023H1 公司直流有刷电机驱动、继电器/螺线管产品系列大规模发货,获得多家主机厂以及 Tier 1 定点; 5) 通用接口:公司量产了车规级 CAN FD 接口芯片、车规级 LIN 接口芯片、车规级 PWM Buffer 芯片、车规级 I2C I/O 扩展芯片; 6) 传感器:2023H1 公司推出磁线性电流传感器和大电流集成式电流传感器,同时 车规级磁开关、磁轮速传感器等方向进展顺利;在温湿度传感器方面,公司单片 集成数字输出高精度温湿度传感器已完成量产。而此外,如前所述公司 SiC 二极 管/MOS 产品同样面向汽车等泛工业场景。

核心看点 1:强化隔离芯片布局,持续实现份额扩张

行业概览:隔离芯片保障电路安全,“隔离+”丰富产品矩阵

隔离芯片是保障电路安全的模拟芯片。隔离芯片属于模拟芯片,是信号链领域的细分 产品门类,在电气隔离状态下实现信号的耦合传输。数据信号可以在 AB 两 个区域之间进行传输,同时避免电流在 AB 两个区域之间流通,确保没有实际的电气连接。 在工业、通信、新能源等复杂应用场景下,一个综合的电子系统有众多不同电压等级的子 系统,各子系统数据传输时会产生串扰,且高电压也会导致电路安全问题,因此需要通过 隔离芯片来实现电气隔离并保证信号传输的准确、稳定、可靠。具体来说,隔离芯片在电 子系统里可实现三类功能:1)安全防护:提升高压电路的安全性,从而保护电子控制设 备和操作人员安全;2)信息传输:在具有相对较高的电位差的子电路系统之间进行有效 通信,即保障强电电路和弱电电路之间信号传输的安全性;3)抗干扰:去除两个电路之 间的接地环路,阻断共模、浪涌等干扰信号的传播,防止电气噪声破坏敏感信号,从而提 升电磁兼容性。

隔离芯片广泛应用于电动车、工业等中高压场景,在客户端属于与安全相关的重要料 号,安规认证是关键。一般来说,涉及到 1)高电压(强电)和低电压(弱电)之间信号 传输,或者 2)AC-DC 或中高电压 DC-DC 电源转换的设备大都需要进行电气隔离并通过 安规认证。此外,由于隔离芯片是保障电路安全的关键芯片,下游客户采购隔离芯片时对 其可靠性的重视程度较高。业内对数字隔离类芯片存在相关的产品认证制度,不同领域所 需的安规认证种类较多,进行安规认证时对产品性能要求高且认证时间较长,取得全球各 国、各行业、各目标市场所认可的安规认证已成为隔离芯片行业主要壁垒之一。作为一种 安规器件,隔离芯片主要在通讯、工业、汽车等场景下的高压环境中工作,其性能指标主 要体现其在恶劣的环境下的稳定性,包括传输速率&时延、CMTI(共模瞬态抗干扰能力)、 ESD 防护、隔离耐压、浪涌抗扰度等。

技术路线:光耦、磁耦、容耦等多种技术路径共存,目前数字隔离替代光耦的趋势明 确,容耦逐步成为主流发展方向。根据生产工艺、电气结构和信号传输原理不同,隔离可 以通过光学、电感或电容耦合技术实现,分别称为光耦、磁耦和容耦,分别由安华高、ADI、 Silicon Labs 发明。其中,磁耦和容耦属于数字隔离,基于 CMOS 工艺为电子系统中数字 和模拟信号的传递提供电气隔离特性。与传统的光耦相比,数字隔离芯片尺寸更小、速度 更快、功耗更低、温度范围更广,并且拥有更高的可靠性和更长的寿命,是目前产业发展 方向,正逐步替代光耦。在数字隔离器的几种方案中,容耦在抗干扰、成本等方面优于磁 耦,在下游市场端渗透更快,目前国内新进入者也纷纷选择容耦作为主要发展方向。参考 我们 2022 年 12 月 6 日发布的报告《中信证券模拟芯片系列深度报告之(一)—隔离芯片 是高品质安规器件,新能源驱动成长》中的测算结果,目前容耦技术在隔离芯片领域的渗 透率已接近 20%,其中在白电、电表等领域渗透较快,在汽车、光伏、工业等非价格敏感 领域渗透也逐步开始加速,我们看好容耦技术未来在隔离产品领域的渗透率持续快速提升。

产品延展:数字隔离器为基础,“隔离+”构成丰富产品矩阵,包括标准数字隔离器、 隔离接口、隔离驱动、隔离采样、隔离电源等品类。标准数字隔离器是隔离芯片产品最简 单的形态,只负责实现电气隔离与信号传输,而将标准数字隔离器与不同模拟芯片集成的 方式可以进一步丰富隔离芯片的产品形态并拓展其应用场景,目前已形成隔离接口、隔离 驱动、隔离采样、隔离电源等丰富的“隔离+”产品矩阵,其中

——隔离接口:隔离+接口芯片。接口芯片是基于通用和特定协议且具有通信功能的 芯片,广泛应用于电子系统之间的信号传输,可提高系统性能和可靠性。常用接口按照协 议可划分为 I2C、CAN、LIN、RS-485、RS-232 等系列,其中 I2C、CAN、LIN 在车载电 子中应用广泛。将接口芯片与标准数字隔离器集成为隔离接口芯片产品,能够在具备通信 功能的同时实现电气隔离,从而提升接口芯片产品的安全保障。

——隔离驱动:隔离+栅极驱动芯片。栅极驱动芯片是驱动 IC 的一个细分品类,主要 用来驱动 MOSFET、IGBT、SiC、GaN 等功率器件的芯片,能够放大控制芯片(MCU) 的逻辑信号,包括放大电压幅度、增强电流输出能力,以实现快速开启和关断功率器件。 将栅极驱动与标准数字隔离器集成为隔离驱动芯片产品,能够在驱动功率器件的同时,提 供原副边电气隔离功能;此外,相较于非隔离驱动在耐压能力方面的局限性(工作电压不 超过 700V),隔离驱动可以更好地满足高耐压需求,承受 10kV 以上的浪涌电压,已成为 高功率应用中的首选。此外,隔离驱动开发需适配功率器件厂商,因而开发难度较高。

——隔离采样:隔离+运放/ADC。隔离采样包括各类隔离运算放大器和隔离 ADC,可 在实现电气隔离的同时,完成对电压/电流等信号的采样或模数转换。

——隔离电源:隔离+电源管理芯片。隔离电源是电源的输入回路和输出回路之间没 有直接的电气连接,输入和输出之间是绝缘的高阻态,没有电流回路。隔离电源能够实现 作业人员安全,使各模块供电独立、可靠及稳定。

市场空间:全球市场规模超 150 亿元,新能源驱动快速成长

下游应用广泛,全球市场空间超 150 亿元

隔离芯片广泛应用工业/汽车/新能源发电等领域,全球空间超 150 亿元。隔离芯片由 于其在电路安全方面的重要作用,被广泛应用于汽车电动化、新能源发电、信息通讯、电 力自动化、工业自动化、仪器仪表和航天航空等诸多领域,基本上只要涉及高电压(强电) 和低电压(弱电)的系统都需要应用隔离芯片来保障电路安全。根据 Omdia 数据,2020 年全球隔离芯片市场空间约 20~25 亿美元(对应接近 150 亿元人民币),其中数字隔离 器占比已超过 20%。根据 Markets and Markets 的数据,2020 年全球数字隔离类芯片在 工业领域上使用最多(28.58%),其次是汽车电子行业(16.84%),通信领域位居第三 (14.11%)。展望未来,电动车、新能源发电以及其他泛工业场景有望持续扩张,拉动隔 离芯片市场保持较快增长;其中数字隔离器(尤其是容耦产品)随着产品性能持续优化、 客户接受度不断提升,在整体隔离芯片市场的占比也有望持续提升。下文,我们将对隔离 芯片两大重要增量市场(电动车、光伏)的情况进行详细分析。

汽车:电动化驱动隔离芯片需求,我们测算单车价值量~300 元

汽车电动化趋势下,催生多种类隔离芯片需求,我们测算单车价值量约 300 元。与传 统燃油车相比,新能源汽车的电气化程度更高。出于安规和设备保护的需求,隔离芯片也 更多地应用于新能源汽车高瓦数功率电子设备中,包括车载充电器(OBC)、电池管理系 统(BMS)、DC/DC 转换器、电机控制驱动逆变器、CAN/LIN 总线通讯等汽电子系统, 隔离芯片已成为新型电子传动系统和电池系统的关键组件。因此,在汽车电动化的过程中, 新增大量对隔离芯片产品的需求。以电机驱动为例,电控单元(ECU)和电机控制器之间 的 CAN 通讯需要隔离接口,功率管和控制器之间需要隔离驱动,电机驱动的电流采样需 要隔离采样(隔离 ADC&隔离运放)。参考我们 2022 年 12 月 6 日发布的报告《中信证券 模拟芯片系列深度报告之(一)—隔离芯片是高品质安规器件,新能源驱动成长》中的测 算结果,单台电动车平均需要使用 50~100 颗隔离芯片(含标准数字隔离器以及各类隔离+ 产品),对应单车价值量约 300 元。展望未来,随着高端车型占比提升,隔离芯片的单车 价值量仍有进一步提升空间。

数字隔离器在电动车应用场景下的占比也有望持续提升。除了对隔离芯片数量需求的 提升,新能源汽车还提升了对隔离技术的要求。电池功率密度的提高带来了电池工作电压 的提高,纯电汽车(EV)或各种形式的混合动力电动汽车(HEV)的高压电池可达到 200~400V,同时具有较高的运行温度,这要求隔离芯片具有高耐压的特性以及满足车规 级温度要求,传统的光耦已经不能应对在高温环境下工作的需要,因此数字隔离器的渗透 率正加速提升(尤其是容耦产品);此外,汽车内部设计简单化发展要求数字隔离芯片具 有高集成度,集成了接口、驱动、采样等功能的隔离芯片更具优势。

电动车渗透率快速提升,拉动车用隔离芯片需求,我们预计未来 4 年 CAGR 近 40%。 在全球碳达峰及碳中和的大背景下,电动车销量未来四年料将维持稳定增长趋势。EVTank 统计,2022 年,全球新能源汽车销量达到 1082.4 万辆,同比增长 61.6%,且预计至 2025 年和 2030 年全球新能源汽车销量将分别达到 2542.2 万辆和 5212.0 万辆,将带动车规隔 离芯片需求持续放量:参考我们 2022 年 12 月 6 日发布的报告《中信证券模拟芯片系列深 度报告之(一)—隔离芯片是高品质安规器件,新能源驱动成长》中的测算,我们按照单 车价值量 300~400 元测算(考虑高端车型单车用量有所提升),预计 2022 年全球电动车 行业各类隔离芯片需求约 30~35 亿元,到 2025 年有望增长至 80+亿元,4 年 CAGR 接近 40%;根据上述测算结果,2022 年电动车需求在整体隔离芯片市场空间的占比接近 20%, 我们预计 2025 年有望提升至近 40%,成为隔离芯片最重要的增量来源。

光伏:双碳政策驱动全球装机量加速提升,拉动隔离需求保持~30%增速增长

光伏属于中高压系统,我们测算单台逆变器中所需隔离产品价值约 40~60 元。光伏逆 变器可以将光伏太阳能板产生的可变直流电转化为交流电,然后反馈回商用输电系统,或 是供离网的电网使用。为提升光伏逆变器系统的安全性,需要大量使用各类隔离芯片,比 如逆变器的核心是通过 IGBT 或其他功率器件去实现电能转换,涉及到隔离驱动;逆变器 系统(尤其是组串式光伏逆变器)需要进行内部通信,涉及到隔离接口;此外,为保障逆 变器输出的交流电符合输电系统或离网电网的要求(包括电压等级和电流是否为正弦波), 需要使用隔离采样产品(电压采样和电流采样)。整体来看,一台光伏逆变器平均需要使 用 30~50 颗各类隔离芯片(考虑都是单通道数字隔离器,如使用多通道产品则数量减少但 价值量接近),参考我们 2022 年 12 月 6 日发布的报告《中信证券模拟芯片系列深度报告 之(一)—隔离芯片是高品质安规器件,新能源驱动成长》中的测算结果,我们测算单台 ASP 约 40~60 元。

双碳政策驱动下,全球光伏产业加速发展,带动相关隔离芯片需求 CAGR 超过 20%。 政策支持叠加技术进步,光伏行业长期发展明确。其中国内风光大基地和“整县光伏”等 项目加快推进,国内风光基地一期项目批复规模约 100GW,工商业分布式光伏和户用光 伏快速增长;海外市场在后疫情时代和电价上涨的趋势下需求强势复苏,其中欧洲市场和 美国市场依然是装机的主力。欧洲市场装机有望持续超过 30GW;在政策鼓励和成本下降 的趋势下,印度、拉美等其他第三世界国家的市场也占据重要位置。根据 CPIA 数据,2022 年全球光伏新增装机达 230GW,同比增长 35.3%;中信证券研究部电新组预计,2025 年 有望增至 550GW。隔离芯片作为光伏逆变器系统内与电路安全相关的重要半导体器件, 其市场空间将被打开,参考我们 2022 年 12 月 6 日发布的报告《中信证券模拟芯片系列深 度报告之(一)—隔离芯片是高品质安规器件,新能源驱动成长》中的测算结果,我们测 算 2022 年全球光伏相关的隔离芯片需求达 12~18 亿元,未来 3 年(2022-2025)CAGR 有望超过 30%。

竞争格局:欧美大厂主导市场,国产厂商加速追赶

海外厂商具备先发优势,在光耦隔离与数字隔离领域均占据主导地位。欧美日半导体 公司在隔离芯片领域起步较早(如安华高、ADI、TI、Silicon Labs 等),并长期占据市场 主导地位,其中: 1)光耦隔离:该技术于上世纪 70 年代率先推出,直到上世纪 90 年代后期一直是市 场上唯一的隔离芯片解决方案,其代表厂商包括安华高(被博通收购)、飞兆(被安森美 收购)、东芝、瑞萨等美日厂商; 2)数字隔离:21 年世纪以来逐步形成对光耦隔离的替代,ADI 推出磁耦技术,Silicon Labs 与 TI 推出容耦技术。根据 HTF Market 的统计数据,2020 年 TI、Silicon Labs、ADI、 博通(含安华高)、英飞凌共占全球数字隔离类芯片市场的 40%-50%。

国产芯片厂商加速追赶,光耦领域厂商众多,数字隔离领域厂商相对稀缺。由于隔离 芯片在客户端的重要地位,叠加半导体国产替代的大背景,国内厂商也积极布局隔离芯片 产品线,其中:1)光耦隔离:中国台湾厂商包括光宝科技、亿光电子和今台电子,中国大陆厂商包括奥伦德、华润微、优达光等。目前台系与大陆光耦厂商仍以中低端产品为主, 下游以消费类为主,在国产替代背景下,中国光耦隔离芯片厂商也正积极导入本土大客户 供应链。2)数字隔离:目前国内数字隔离芯片厂商均选择容耦隔离技术,主要源于该技 术凭借性价比、功耗、抗干扰能力等方面的优势在隔离芯片领域的份额有望持续提升,目 前典型公司包括纳芯微、川土微、荣湃、思瑞浦等。

公司布局:先发布局+技术领先,国内数字隔离芯片龙头

产品端:前瞻性全面布局隔离类芯片,持续丰富产品系列。公司于 2018 年推出基于 电容耦合技术的标准数字隔离芯片和隔离接口芯片产品,是国内较早实现数字隔离芯片规 模量产的公司,隔离接口产品线覆盖 I2C、CAN、RS-485 等常见标准接口,可满足汽车、 工业领域需要。此后在标准数字隔离芯片的基础上,公司还陆续开发出隔离电源、隔离驱 动、隔离采样,逐步成长为国内隔离类芯片种类覆盖最全面的公司,并已成功切入需求增 长较快同时进入壁垒较高的电动车产业链。未来公司将开发集成度更高、抗压能力更强的 隔离类产品,拓展应用场景,保持产品竞争优势,并持续优化成本。目前,公司已经在开 发下一代隔离类产品,将继续提升抗干扰、浪涌能力、带宽等核心参数,满足加强绝缘的 要求,拓展更多电力、光伏、汽车的应用场景。

技术端:自主研发“Adaptive OOK”信号调制技术和高压隔离工艺,产品可靠性强, 核心指标达到行业领先水平。公司自主开发的“Adaptive OOK”信号调制技术使得产品有 非常高的共模抗干扰的抑制能力,能够在复杂恶劣环境下保持工作;隔离耐压、传输速率 等重要指标达到国际竞品水平,抗共模瞬态干扰能力、抗静电能力等部分指标超出国际竞 品,使数字隔离类芯片产品可以应用于更多高速高精准传输、耐压更高、开关频率更快的 场景,公司自 2018 年起陆续通过了 UL(美国)、VDE(德国)、CQC(中国) 等安规 认证。此外,隔离类产品需要特殊工艺,公司在芯片设计阶段即对封装、测试等环节进行 特定设计,自主研发高压隔离工艺,通过调整隔离栅的材料配比,大幅提升产品安规隔离 耐压和浪涌冲击能力,部分产品通过了 VDE0884-11 增强隔离认证(隔离耐压、浪涌、工 作寿命等要求更高,失效率要求比基础隔离严格 1000 倍)。

客户端:取得行业龙头标杆客户认可,有望进一步提高市场渗透率及现有客户处份额。 1)汽车:公司已经进入比亚迪、五菱汽车、长城汽车、一汽集团、宁德时代等国内主流 终端厂商的新能源汽车供应体系,产品广泛应用于车载 OBC、BMS 等系统,主驱类产品 也在陆续测试并导入,我们认为未来仍有较大增长空间。2)工业及通信:公司已经覆盖 中兴通讯、汇川、霍尼韦尔、阳光电源、海康威视等行业龙头客户,在主力客户处持续导 入驱动、采样等新料号,我们看好后续公司将继续拓展相同领域的客户,扩大先发优势。

核心看点 2:加速布局磁传感器,同样面向新能源需 求

行业概览:磁传感器可无接触测位置/电流,同步受益于汽车智能化&电动 化

磁传感器是基于电磁感应原理的传感器,可无接触检测电流/位置等物理量 磁传感器是基于电磁感应原理将物理信号转化为电信号的传感器。磁传感器属于非接 触式传感器,根据原理的不同可以分为霍尔传感器和磁阻传感器两条技术路线,其中: (1)霍尔传感器:基于霍尔效应原理,将磁场、电流等外界因素变化通过敏感元件 (霍尔元件)转换成电信号变化,再由处理电路(放大器、比较器、ADDA 及控制电路等 器件)负责放大和处理信号。由于霍尔传感器具备大量程(测量范围更广)、体积小、寿 命长、耐振动、耐腐蚀、低成本等特点,是目前最主流的磁传感器芯片,根据 Yole Development 数据,其在全球磁传感器市场的份额接近 70%,下游应用非常广泛; (2)磁阻传感器(xMR):基于磁阻效应原理,具体又可分为 AMR(各向异性磁电 阻效应)/GMR(巨磁阻效应)/TMR(隧道巨磁电阻效应)。与霍尔磁传感器相比,磁阻 传感器优点是灵敏度与测量精度更高、功耗更低,但缺点在于成本较高且抗环境影响能力 较差,根据 Yole Development 数据,目前磁阻传感器在全球磁传感器市场中的占比接近 30%,主要应用于精度要求高的场景。

磁传感器下游应用场景丰富,关注汽车智能化与电动化趋势下带来的增量。磁传感器 属于非接触式传感器,凭借对非铁物质具有良好的穿透性且信息量丰富等优势在汽车、工 业、机器人、消费电子(手机、平板电脑、可穿戴设备、家电等)、数据中心等领域应用 广泛。展望未来,在汽车智能化和电动化驱使下,我们认为汽车电子领域有望为磁传感器市场带来最大增量需求;同时各类机器人应用同样会给磁传感器带来大量需求。

汽车:磁传感器同步受益于汽车电动化及智能化,我们测算单车价值量 40~60 美元

在汽车电动化及智能化趋势下,车用磁传感器需求持续增加。在汽车电子场景下,磁 传感器可用于实时检测汽车内部电路电流、轮胎转速、汽车微电机系统状态等信息,并向 控制系统或后端电路反馈以实现整体闭环控制,提高系统可靠性。在汽车电动化及智能化 的发展浪潮中,磁传感器的单车用量有望持续提升:电动化方面,新能源汽车以“三电系 统”(电池、电机、电控)取代燃油车的发动机体系,对于电流检测的需求量大幅增加; 智能化方面,功能丰富+安全冗余考虑下汽车电子配置不断提升,在电动助力转向系统、 防抱死系统、电子油门踏板以及电动座椅等众多部件中磁传感器用量显著增加。

我们测算单台新能源汽车上的磁传感器价值量约 40~60 美元,其中智能化和电动化的 部件各贡献 20~30 美元。总结来看,参考我们 2023 年 9 月 3 日发布的报告《中信证券汽 车传感器系列深度报告(一)—磁传感器,无接触测量位置、速度、电流,同步受益于汽 车智能化&电动化》中的测算结果,新能源车上单车的磁传感器使用量将达 80-100 颗,其中磁开关传感器使用量约 30-50 颗,单价约 0.05~0.15 美元,对应单车价值量 3~5 美元; 磁位置/速度传感器使用量约 20~30 颗,单价约 0.5~1.5 美元,对应单车价值量 20~30 美 元;电流传感器使用量约 20~30 颗,单价约 0.5~1.5 美元(部分大电流产品为 3~5 美元), 对应单车价值量 20~30 美元。整体来看,我们测算一辆电动车的磁传感器单车价值量合计 约 40~60 美元,若考虑模组口径则实际单车价值量更高;而对于一辆智能化程度相对较高 的燃油车,其磁传感器单车价值量最高可达 20~30 美元。

机器人产业:提速发展,磁传感器需求有望进一步扩容

机器人种类繁多且应用场景多元,人形机器人加速迭代有望带动整体机器人产业提速 发展。在国防、工业、安防、医疗、运输、商业、消费等场景中,各类形态的机器人已拥 有丰富应用场景,按形态/功能进行划分具体包括人形(两足)、机械臂、飞行、潜水、四 足、两轮、四轮等多种品类。2022 年起,在国内外以 Tesla 为代表的科技企业带动之下, 机器人产业迎来加速迭代机遇:2022 年 10 月 Tesla 推出人形机器人 Optimus,届时仅可 完成简单肢体动作;而 2023 年 3 月该款机器人便已展现出步行及组装机器人的工作能力; 2023 年 5 月 Optimus 进一步升级至可完成物体抓取等复杂动作。行业标杆性产品的快速 迭代使得市场意识到机器人产业的重要发展潜力,此外,机器人产业链与当前已有的汽车 工业中具备较大的重合性和可迁移性,所用到的传感器(本文重点关注磁传感器也包括在 内)、传动装置、电池及热管理等硬件配备方面复用性极强,进一步为机器人产业的加速 发展提供便利。Stratistics Market Research Consulting 预测,全球人形机器人市场规模 将在 2027 年达到 141 亿美元,对应 2020-2027 年 CAGR 为 58%,而此类复杂类型机器 人的加速量产同样可为其他形态机器人的发展起到一定提振作用,我们看好机器人行业的 蓬勃发展对相关产业起到的积极带动作用。

机器人领域中,磁传感器也将发挥关键作用,具体包括磁位置、磁电流、磁编码、电 子罗盘等器件。作为感知与采集信息的关键元器件,各类传感器共同支撑机器人具体功能 运转,其中既包括对外感知信息的“外部传感器”,如视觉、听觉、温度传感器等,也包 括检测机器人系统内部参数的“内部传感器”,包括力矩传感器、惯性传感器、位置传感 器、加速度、电流传感器等多种类别。聚焦到磁传感器领域,因当前机器人产业链尚未成 熟且技术方案也未完全定型,但我们可基于汽车/工业领域对应功能/部件中所涉及到的传 感器类型进行线性推演,合理推测磁传感器在机器人产品上将同样发挥重要作用,具体来 看:1)磁位置传感器:机器人内部使用大量电机,会搭配磁位置传感器从而获取电机的 速度和位置信息以便更好地实现控制;2)磁编码器,用于检测机器人各类关节如旋转关 节、线性关节、灵巧手等部件的旋转角度与速度,助力机器人完成各类运动功能;3)电 子罗盘,可在机器人的惯性导航系统上发挥关键作用,用于协助开放运动式机器人的定位 与导航运动;4)磁电流传感器:参考 Tesla Optimus 的设计,同样以电能作为动力源,在电池管理系统、主驱、控制器、DC/DC、热管理系统等部件中都需要使用到磁电流传感器 对电流大小进行检测。因机器人应用场景的多元性,其具体形态及功能也在不断变化与升 级,叠加机器人行业有望迎来发展拐点,我们看好机器人产业为磁传感器带来新的增长点。

市场空间:全球市场规模近 200 亿元,新能源汽车促需求上行

Yole Development 统计 2021 年全球磁传感器市场规模约 26 亿美元,且预计 2027 年有望增长至 45 亿美元。由于磁敏元件的寿命长、体积小、线性度好、频带宽,能够实 现电子化、无噪声化,基于霍尔效应和磁阻效应的磁传感器广泛应用于消费电子、工业控 制、汽车电子、医疗仪器、电力通信等多个领域。根据 Yole Development 数据(转引自 赛卓电子招股说明书),2021 年全球磁传感器市场空间约 26 亿美元,区分不同产品类别 来看: 从产品品类拆分:(1)开关传感器市场规模 4.3 亿美元,Yole 预计 21-27 年 CAGR 约 10%;(2)电子罗盘市场规模 2.2 亿美元,Yole 预计 21-27 年 CAGR 约 2%;(3) 锁存器市场规模 0.8 亿美元,Yole 预计 21-27 年 CAGR 约 5%;(4)速度传感器市场规 模 5.1 亿美元,Yole 预计 21-27 年 CAGR 约 5%;(5)位置传感器市场规模 9.8 亿美元, Yole 预计 21-27 年 CAGR 约 5%;(6)电流传感器市场规模 4.1 亿美元,Yole 预计 21-27 年 CAGR 约 16%。 从下游场景拆分:(1)汽车类市场规模 16.6 亿美元,受益于汽车电动化和智能化趋 势,Yole 预计 21-27 年 CAGR 约 10%;(2)消费类市场规模 6.1 亿美元,受益于可穿戴 需求增长以及手机多摄趋势,Yole 预计 21-27 年 CAGR 约 7%;(3)工业类市场规模 3.6 亿美元,受益于风光储、工业 4.0 等趋势,Yole 预计 21-27 年 CAGR 约 8%。 整体来看,Yole Development 预测 2027 年磁传感器全球市场规模有望增长至 45 亿 美元,对应 2021-2027 年 CAGR 约 9%。

考虑模块口径,磁传感器市场空间有望进一步扩大。磁传感器芯片一般为通用型零部 件,在实际应用过程中为满足终端车厂客户的具体要求还需要进行二次开发,将芯片集成 于磁传感器以及各类电子控制系统模组以形成完整功能模块,此模块中除传感器芯片外还 需要增加磁芯(或磁环)以及结构件等配件,因此磁传感器模组的售价一般是芯片的 3-5 倍。从产业协作的角度,以汽车领域为例,当前常见模式为磁传感器芯片厂商与 Tier 1 协 作,由 Tier 1 直接对接配套整车厂进而在芯片基础上进行模组制备。但也有部分芯片厂商 在外售芯片的同时提供完整传感器模组产品。因此,若考虑到磁传感器芯片厂商选择以模 组方式进行产品出货,则更高的单价将对应更大的潜在市场空间。

竞争格局:海外品牌主导,本土厂商正加速突破

以汽车市场为例,海外大厂产品品类完善且资质齐全。聚焦于产品门槛最高(工艺难 度+功能安全认证)且市场空间最大的车用磁传感器芯片领域,当前如 Infineon、NXP、 Allegro、Melexis 等国外先进厂商具备多年的研发经验与客户资源积累,在产品矩阵完备 度、产品应用场景广度及深度、客户合作与导入等方面具备显著先发优势。具体来看:1) 在产品端,海外龙头已实现速度传感器芯片、位置传感器芯片、电流传感器芯片、电子罗盘芯片等完善产品品类的全覆盖,拥有上千种产品型号,可适用于热管理系统、OBC、变 速器、电动汽车主驱、内燃发动机的燃油管理系统/空气管理/减排管理等各类具体场景中, 较为完备地覆盖动力、底盘、车身、智能座舱、自动驾驶等车内板块。2)在资质认证和 客户导入方面,海外龙头的各品类拳头产品基本已通过车规级 AEC-Q100 测试认证,并已 获得海外头部 Tier 1 厂商和终端车企的实际认可并实现产品的大批量导入,相较于国内新 进入者而言掌握有较强的资质与客户资源护城河。综合来看,当前在磁传感器市场,海外 龙头厂商具备较为明显的先发优势,产品矩阵广且深同时在车规级产品验证方面进展领先。

本土磁传感器芯片厂商中,纳芯微、灿瑞科技、赛卓电子等厂商领跑;同时中车时代 电气、比亚迪半导体、保隆科技等布局模组环节。当前国内厂商在磁传感器芯片领域布局 者众多,包括纳芯微、灿瑞科技、赛卓电子、艾为电子、成都芯进、矽睿科技、美新半导 体、多维科技、鑫雁微等;磁传感器模组领域厂商包括中车时代电气、比亚迪半导体、保 隆科技等。从现有格局来看,国内磁传感器芯片厂商在磁传感器产品开发、量产、客户导 入等方面均取得一定积极进展,但相较于海外磁传感器芯片龙头仍有一定发展差距,包括 产品种类齐全度、应用场景完整度、汽车客户导入等方面。长期来看,我们认为在国内汽 车智能化及电动化升级的蓬勃需求背景之下,本土汽车产业升级浪潮将显著带动相关重要 元器件的国产配套需求,我们看好本土磁传感器芯片厂商迎来宝贵发展机遇。

聚焦公司:完善汽车传感器布局,磁电流/角度传感器已经量产

公司磁传感器产品矩阵逐步形成,结合原有隔离芯片等产品,有望围绕汽车电子打造 模拟产品平台化解决方案。公司 2021 年正式切入磁传感器市场,2021 年 7 月和 2022 年 5 月分别推出磁电流传感器、磁角度传感器产品,可面向汽车、工业、消费等多元场景应 用。根据公司年报,当前公司磁传感器产品已在光伏、工业领域拓展顺利,汽车客户亦逐 步导入中,2022 年已实现批量出货。针对汽车电子领域,公司推出了符合汽车电子应用 的磁线性电流传感器,广泛应用于汽车主驱电机电流检测场景;推出了 0.27mohm 低导通 阻抗,抗浪涌电流 20kA 的大电流集成式电流传感器;车规级的磁开关、磁轮速传感器等 方向研发进展顺利。 此外,以整体产品矩阵的角度来看,公司作为国内汽车模拟芯片龙头厂商,当前已围 绕汽车等泛工业场景拓展有传感器、隔离芯片以及多种电源芯片等多元产品,具体客户包 括比亚迪、五菱、长城、一汽、宁德时代等汽车市场厂商,在汽车电子领域已具备丰厚的 客户资源积累,有助于公司的磁传感器产品加速导入汽车供应链。


(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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