斯达半导评级买入深度报告:车载IGBT稀缺龙头
股票代码 :603290
股票简称 :斯达半导
报告名称 :深度报告:车载IGBT稀缺龙头
评级 :买入
行业:半导体
中航证券研究所 | 斯达半导(603290)深度报告: |
分析师:刘牧野
证券执业证书号:S0640522040001 liumy@acivsec.com
车载 IGBT 稀缺龙头
行业分类:半导体 2022 年 5 月 28 日
| ◼ | 世界前十的 IGBT 龙头,自研产品迎丰收:公司长期致力于 IGBT 芯片 | ||||
及模块的设计、制造和测试,公司的产品广泛应用于工业控制和电源、 |
新能源、新能源汽车、白色家电等领域。2021 年,IGBT 模块的销售收 入占公司主营业务收入的 94%以上,是公司的主要产品。据 Omdia,公
| ◼ | 司 2020 年 IGBT 模组收入在全球占比 2.8%,排名第六,是国内唯一进 | ||||||||||||
入世界前十的 IGBT 龙头公司。2021 年,公司 IGBT 产品持续放量,实 | ||||||||||||||
现营收 17.07 亿元,同比增速 77.22%,归母净利润 3.98 亿元,同比 | ||||||||||||||
增速 120.49%。2022 年一季度,公司业绩保持高速增长,实现收入 5.42 | ||||||||||||||
亿元,同比增长 66.96%,归母净利润 1.51 亿元,同比增长 101.54%。 | ||||||||||||||
车载 IGBT 实现突破,市场空间广阔:据我们测算,我国 2021 年新能 | ||||||||||||||
源车电驱动逆变器 IGBT 市场规模约 55.6 亿元。随着我国 A 级以上的 | ||||||||||||||
电动车渗透率增加,高端电驱动 IGBT 市场份额在 2021 年超过 50%, |
是未来国产替代的主要目标。斯达半导生产的应用于主电机控制器的
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◼投资建议:公司在高景气的新能源市场推广顺利,在碳化硅、高压 芯片领域加大研发力度。我们看好公司的市占率持续提升,以及实 现高端芯片自研自产的能力。预计公司 2022-2024 年实现营业收 入分别为 28.11 亿元、40.84 亿元、56.84 亿元,同比增长 64.68%、45.30%、39.19%,实现归母净利润分别为 6.32 亿元、9.04 亿元、12.48 亿元,同比增长 58.57%、43.09%、38.04%,当前(2022 年 5 月 27 日)对应 PE 99.94、69.85、50.61,给予公司 2022 年 110 倍 PE,对应目标价 407.29 元。维持“买入”评级。
◼风险提示:国际形势恶化的风险、疫情反复的风险、下游需求不及 预期的风险、扩产项目不及预期的风险
◼ | 盈利预测 | 2020 | 2021 | 2022E | 2023E | 2024E | |
营业收入(亿元) | 9.63 | 17.07 | 28.11 | 40.84 | 56.84 | ||
增速 | 23.55% 77.22% 64.68% 45.30% 39.19% | ||||||
归属于母公司净利润(亿元) | 1.81 | 3.98 | 6.32 | 9.04 | 12.48 | ||
增速 | 33.56% 120.49% 58.57% 43.09% 38.04% | ||||||
每股收益(元) | 1.06 | 2.34 | 3.7 | 5.3 | 7.31 | ||
市盈率(倍) | 349.34 158.44 | 99.94 | 69.85 | 50.61 | |||
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内容目录
一、产业积累深厚,业绩增长强劲 ..................................... 5
1.1 深耕 IGBT,国内领先的龙头供应商 ................................................... 5 1.2 团队经验丰富,股权结构稳定 ....................................................... 6 1.3 产品进入放量期,盈利能力领先行业 ................................................. 6 二、新能源车 IGBT 持续放量,工控市场稳步提升 ........................ 8
2.1 世界前十 IGBT 模块供应商,车载 IGBT 打开第二成长曲线 ................................ 8 2.2 车载 IGBT 实现突破,市场空间广阔 ................................................. 12 2.3 加速工控 IGBT 国产替代,公司具先发优势 ........................................... 15 三、产能扩张,布局 SiC、高压产品 .................................. 17
3.1 携手华虹,锁定代工产能 .......................................................... 17 3.2 自建产线,转型 IDM 模式 .......................................................... 18 3.3 拓展 SiC、高压芯片,布局未来成长空间 ............................................. 19 四、盈利预测与估值 ................................................ 21
4.1 盈利预测 ........................................................................ 21 4.2 投资建议 ........................................................................ 21 五、风险提示 ...................................................... 21
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图表目录
图表 1:公司产品发展历程 ........................................................................................................................... 5 图表 2:公司自研芯片占比不断提升 ........................................................................................................... 5 图表 3:公司股权结构(截至 2021 年 12 月 31 日) .................................................................................. 6 图表 4:公司研发投入持续增长 ................................................................................................................... 7 图表 5:公司专利数量增加(件) ............................................................................................................... 7 图表 6:公司营业收入高速增长 ................................................................................................................... 7 图表 7:公司归母净利润高速增长 ............................................................................................................... 7 图表 8:行业净资产收益率对比 ................................................................................................................... 7 图表 9:行业毛利率对比 ............................................................................................................................... 7 图表 10:电力电子工作原理 ......................................................................................................................... 8 图表 11:英飞凌历代 IGBT ............................................................................................................................ 9 图表 12:IGBT 按集成度分类 ...................................................................................................................... 10 图表 13:2020 年 IGBT 模块市场占比高(亿美元) ................................................................................. 10 图表 14:全球 IGBT 出货规模(三月均值,百万美元) .......................................................................... 10 图表 15:2020 年 IGBT 器件、IGBT 模块、IPM 市场格局 ..........................................................................11 图表 16:公司 IGBT 下游分布(亿元) ......................................................................................................11 图表 17:电动车动力系统结构 ................................................................................................................... 12 图表 18:IGBT 是逆变器核心器件 .............................................................................................................. 12 图表 19:电动车单车半导体价值量 ........................................................................................................... 12 图表 20:全球新能源车销量大幅增长 ....................................................................................................... 13 图表 21:英飞凌汽车业务收入提升 ........................................................................................................... 13 图表 22:台积电车用电子收入提升 ........................................................................................................... 13 图表 23:国内 A00 至 C 级新能源车月度批发量占比 ................................................................................ 14 图表 24:国内车载电驱动 IGBT 市场空间测算 .......................................................................................... 14 图表 25:国内汽车 IGBT 竞争格局 ............................................................................................................. 15 图表 26:全球工业控制 IGBT 市场规(亿元) .......................................................................................... 15 图表 27:中国变频器行业市场规模(亿元) ............................................................................................ 16 图表 28:国内变频器市场格局 ................................................................................................................... 16 图表 29: 公司向汇川技术、英威腾的销售金额(万元) ...................................................................... 16 图表 30:中国 IGBT 产量及需求量(万只).............................................................................................. 17 图表 31:公司具备先发优势 ....................................................................................................................... 17 图表 32:公司募资项目进度 ....................................................................................................................... 18 图表 33:碳化硅模组市场空间 ................................................................................................................... 19 图表 34:中国 IGBT 应用领域 ..................................................................................................................... 20 图表 35:主要产品销售额预测(亿元).................................................................................................... 21 图表 36:财务数据预测(百万元) ........................................................................................................... 22
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一、产业积累深厚,业绩增长强劲
1.1 深耕 IGBT,国内领先的龙头供应商
公司长期致力于 IGBT、快恢复二极管等功率芯片的设计和工艺及 IGBT、MOSFET、SiC 等 功率模块的设计、制造和测试,公司的产品广泛应用于工业控制和电源、新能源、新能源汽 车、白色家电等领域。2021 年,IGBT 模块的销售收入占公司主营业务收入的 94%以上,是公 司的主要产品。据 Omdia,公司 2020 年 IGBT 模组收入在全球占比 2.8%,排名第六,是国内 唯一进入世界前十的 IGBT 龙头公司。
图表 1:公司产品发展历程
来源:公司公告,中航证券研究所
摆脱进口依赖,自研产品实现突破。公司自主研发设计的 IGBT 芯片和快恢复二极管芯片 已经量产,同时公司外购芯片的比例在降低。2016 年至 2019 上半年,公司自主研发的 IGBT 及快恢复二极管芯片采购数量占当期 IGBT 及快恢复二极管芯片采购总量比例分别为 31.04%、35.68%、49.02%和 54.10%,自主研发的 IGBT 及快恢复二极管芯片采购金额占当期 IGBT 及快 恢复二极管芯片采购总额比例为 20.26%、32.08%、45.30%和 52.71%。公司自主研发设计的芯 片由上海华虹和上海先进两家芯片代工生产,在芯片制造端,不存在依赖进口的情况。
图表 2:公司自研芯片占比不断提升
IGBT 及快恢复 二极管芯片 | 数量(万个) | 金额(万元) | ||
自主研发芯片 | 外购芯片 | 自主研发芯片 | 外购芯片 | |
2016 年度 | 590.2 | 1311.4 | 2322.3 | 9141.2 |
2017 年度 | 1283.5 | 2313.6 | 6623.5 | 14021.2 |
2018 年度 | 2705.8 | 2814.3 | 12912.2 | 15589.4 |
2019 年 1-6 月 | 1749.9 | 1484.4 | 9184.3 | 8239.8 |
来源:公司招股说明书,中航证券研究所 中航证券研究所发布 证券研究报告 | 请务必阅读正文之后的免责声明部分 | 5 |
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1.2 团队经验丰富,股权结构稳定
公司管理层技术底蕴深厚。董事长沈华 1995 年 7 月至 1999 年 7 月任西门子半导体部 门(英飞凌前身,1999 年成为英飞凌公司)高级研发工程师,1999 年 8 月至 2006 年 2 月 任 XILINX 公司高级项目经理,公司设立以来一直担任公司董事长和总经理。副总经理汤艺 2003 年博士毕业于美国仁斯利尔理工学院(RPI)电子工程系,2003 年 7 月至 2015 年 3 月 在美国国际整流器公司(International Rectifier,英飞凌 2015 年以 30 亿美元将其收购,2014 年 International Rectifier 的收入为 11 亿美元)工作,历任集成半导体器件高级工 程师、主管工程师、高级主管工程师、IGBT 器件设计经理、IGBT 器件设计高级经理。2015 年加入公司,现任公司副总经理,负责 IGBT 芯片技术研发工作。
公司股权结构稳定,实控人持股比例集中。沈华、胡畏夫妇通过香港斯达合计有公司 41.77% 的股份,是公司实际控制人。嘉兴富瑞德是公司的员工持股平台,持股比例 5.09%。
图表 3:公司股权结构(截至 2021 年 12 月 31 日)
来源:ifind,中航证券研究所
1.3 产品进入放量期,盈利能力领先行业
公司持续加码研发,创新能力。2020 至 2021 年,公司研发投入由 0.77 亿元增长至 1.1 亿元,研发人员由 194 人扩张至 245 人,公司人均创收由 136 万元/年增长至 165.5 万元/年,公司发明专利数量由 42 个增长至 53 件。
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图表 4:公司研发投入持续增长
图表 5:公司专利数量增加(件)
来源:ifind,中航证券研究所 来源:ifind,中航证券研究所
2021 年,公司 IGBT 产品持续放量,实现营收 17.07 亿元,同比增速 77.22%,归母净利润
3.98 亿元,同比增速 120.49%。2022 年一季度,公司业绩保持高速增长,实现收入 5.42 亿
元,同比增长 66.96%,归母净利润 1.51 亿元,同比增长 101.54%。
图表 6:公司营业收入高速增长
图表 7:公司归母净利润高速增长
来源:ifind,中航证券研究所 来源:ifind,中航证券研究所
在国内功率半导体设计同行中,公司的净资产收益率维持在较高水平。由于毛利率较高的
车规产品开始放量,公司毛利率持续上升,表明公司发展质量高,盈利能力强。
图表 8:行业净资产收益率对比
图表 9:行业毛利率对比
来源:ifind,中航证券研究所 | 来源:ifind,中航证券研究所 | 7 |
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二、新能源车 IGBT 持续放量,工控市场稳步提升
2.1 世界前十 IGBT 模块供应商,车载 IGBT 打开第二成长曲线
电力电子器件能够根据工业装置中的信号指令来调节电路中的电压、电流、频率、相位等,以实现精准调控的目的。IGBT 是现代电力电子领域的代表性器件,由于具有导通电阻小、开 关速度快、工作频率高等特点,可以在各种电路中提高功率转换、传送和控制的效率,实现 节约能源、提高工业控制水平的目的,广泛应用于电机节能、轨道交通、智能电网、航空航 天、家用电器、汽车电子、新能源发电、新能源汽车等领域。
图表 10:电力电子工作原理
来源:英飞凌,中航证券研究所
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经过几十年的发展,IGBT 头部供应商英飞凌不断改进芯片结构,将 IGBT 技术做到了第七 代,IGBT1 和 IGBT2 已经不被英飞凌建议使用,目前使用最广泛的是 IGBT4,国内部分供应商 目前能在第四代进行量产。IGBT 的发展方向依然是提高耐压、增加电流、扩大功率、提升最 高工作结温。
图表 11:英飞凌历代 IGBT
代 | 结构特征 | 封装 | 推出 | 优点 | 应用 |
数 | 形式 | 年份 | |||
3 | 沟槽栅,场截 | 模块 | 1992 | 低导通压降,125℃工作结温 | 中低压领域基本已经被 IGBT4 取代,但在 |
高压领域依然占主导地位,比如 3300V, | |||||
(600V 器件为 150℃),开关性 | |||||
止 | 4500V,6500V 的主流产品仍然在使用 | ||||
能优化 | |||||
IGBT3 技术。 | |||||
4 | 沟槽栅+场截止 | 模块 | 1997 | 进一步降低了开关损耗,同时开 | 使用最广泛,电压包含 600V,1200V, |
+薄晶圆 | 关软度更高,漂移区厚度更薄 | 1700V,电流从 10A 到 3600A | |||
5 | 沟槽栅+场截止 | 模块 | 2001 | 允许更高的工作结温及输出电 | 针对高可靠性,长寿命应用 |
流。厚度相对于 IGBT4 进一步减 | |||||
+表面覆盖铜 | |||||
薄,使得饱和压降更低,输出电 | |||||
(FS) | |||||
流能力提升 30%。 | |||||
6 | 沟槽栅+场截止 | 单管 | 2003 | 4 的优化版本,优化了背面 P+注 | 目前只在单管中有应用 |
入,从而得到了新的折衷曲线。 | |||||
(1200V) | |||||
Rg 可控,3us 短路 | |||||
7 | 微沟槽栅+场截 | 模块 | 2018 | 沟道密度更高,实现 5kv/us 下的 | 针对可控性、灵活性应用。电动商用车主 |
止 | 最佳开关性能。 Vce(sat)相比 | 驱,光伏逆变器等 | |||
IGBT4 降低 20%。 |
来源:英飞凌,中航证券研究所
IGBT 根据集成度,分为分立器件、模块和 IPM(智能模块)。在下游应用场景方面, 单管主要应用于小功率家用电器、分布式光伏逆变器及小功率变频器;
标准模块主要应用于大功率工业变频器、电焊机、新能源汽车(电机控制器、车载空调、充电桩)等领域;
IPM 模块主要应用于变频空调、变频洗衣机等白色家电。
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图表 12:IGBT 按集成度分类
产品名称 | 产品描述 | 应用领域 |
IGBT 芯片 | IGBT 芯片是由 MOSFET 和 BJT 组成的复合全控型电压驱动式功率芯片,同时具备 MOSFET 易于驱动、开关速度快及 BJT 通态压降小、载流能力大的优点,是能量转换和传输的核 心器件,适用于各类需要交流电和直流电转换及高低电压转换的应用场景 | 新能源汽车、工业电机驱 动、变频器、家电、电磁感 应加热、UPS、新能源发电等 |
FRD 芯片 | FRD 芯片是一种反向恢复时间短的二极管,主要应用于开关电源、变频器、电机驱动等 电力电子电路中,是组成 IGBT 功率模块的重要器件,具有反向恢复快、正向压降低、反 向击穿电压高的特点 | |
IGBT 单管 | IGBT 单管将单个 IGBT 芯片和 FRD 芯片采用 1 个分立式晶体管的形式封装在铜框架上 | |
IGBT 模块 | IGBT 模块将多个 IGBT 芯片和 FRD 芯片通过特定的电路和桥接封装而成,具有集成度 高、可靠性高、安装维修方便、散热稳定等特点,是新能源汽车电机驱动控制系统的核 心组成部件 | |
IPM 模块 | IPM 模块将 IGBT 芯片、FRD 芯片、驱动电路、保护电路、检测电路等集成在同一个模块 内,通过调节输出交流电的幅值和频率控制电机的转速实现变频,是集自我保护功能于 一体的专用 IC 化高性能功率模块,具有封装体积小、抗干扰能力强、应用便捷等优点 | 新能源汽车、家电、变频器 等 |
来源:比亚迪半导招股书,中航证券研究所
由于 IGBT 模块的尺寸相对标准化,芯片间的连接已在模块内部完成,因此和同容量的器 件相比,具有体积小、集成度高、可靠性高、散热稳定等优点,在 IGBT 应用市场中占比过半。
图表 13:2020 年 IGBT 模块市场占比高(亿美元)
图表 14:全球 IGBT 出货规模(三月均值,百万美元)
来源:Omdia,英飞凌,中航证券研究所 来源:WSTS,中航证券研究所
IGBT 的全球头部企业包括英飞凌、富士电机、三菱等,国内厂商中。2020 年,Omdia 对
IGBT 分立器件、IGBT 模块和 IPM 模块进行了排名,在市场最大的 IGBT 模块中,斯达半导实
现 1 亿美元收入,全球市占率 2.8%,排名全球第六,领先国内。
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图表 15:2020 年 IGBT 器件、IGBT 模块、IPM 市场格局
来源:英飞凌,Omdia,中航证券研究所
IGBT 应用目前以工业控制为主,电动车应用开始放量。据比亚迪半导招股书,从 2020 年 IGBT 模块全球应用占比来看,工业控制占比 33.5%,是目前 IGBT 最大的应用领域,新能源汽 车占比 14.2%。未来,汽车电动化、智能化推动车规级 IGBT 成为增长最快的细分领域,新能 源汽车在2024年将超过工业控制成为IGBT最大的下游应用领域,年均复合增长率达到29.4%,远超行业平均增速。
新能源成为公司第二增长引擎。斯达半导产品的下游应用领域主要包括工业控制、新能源 和白电,其中工控占比最大,2021 年工控收入增长 3.58 亿元,对 2021 年的增长贡献为 49%。受电动车行业催化,公司新能源领域增速最快,2021 年实现 165.95%的同比增长,新能源对 2021 年的增长贡献为 48%。
图表 16:公司 IGBT 下游分布(亿元)
来源:公司年报,中航证券研究所
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2.2 车载 IGBT 实现突破,市场空间广阔
电机和逆变器是电动车新增核心需求,IGBT 是逆变器核心器件。电动车的逆变器用于驱 动电机,为汽车运行提供动力,IGBT 功率模块是逆变器的核心功率器件,也是车辆性能的主 要保证方式之一。和计算机上处理数字信号的 CPU 类似,IGBT 是电动车在功率上的“CPU”。CPU 依靠软件实现信号流在 0 和 1 之间的转换。IGBT 依靠变频控制软件,处理功率流的开和 关。
图表 17:电动车动力系统结构
图表 18:IGBT 是逆变器核心器件
来源:蔚来,中航证券研究所 来源:蔚来,中航证券研究所
电动车高速发展,带动车载 IGBT 成长。2021 年,全球新能源车销量实现 106%的同比增 速,达到 694 万台。据英飞凌,电动车的半导体单车价值量较燃油车增长约 950 美元,其中 约 900 美元来自功率半导体的使用,而逆变器使用的功率半导体,占单车功率半导体总价值 量 75%左右。
图表 19:电动车单车半导体价值量
来源:英飞凌,中航证券研究所
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电动车进入发展快车道,车载半导体景气度提升。据 Ev Volumes,全球 2021 年新能源车 销量 694 万辆,同比增长 106%。随着电动车的繁荣发展,国际半导体龙头供应商的汽车业务 营收创新高,其中功率半导体龙头英飞凌的汽车相关业务在 2021 年实现约 37%的同比增长,代工厂龙头台积电的汽车业务同比提升约 51%。
图表 20:全球新能源车销量大幅增长
来源:Ev Volumes,中航证券研究所
图表 21:英飞凌汽车业务收入提升
来源:英飞凌财报,中航证券研究所
图表 22:台积电车用电子收入提升
来源:台积电财报,中航证券研究所
据我们测算,我国 2021 年新能源车电驱动逆变器 IGBT 市场规模约 55.6 亿元。随着我国 A 级及以上的电动车销量增加,高端电驱动 IGBT 市场份额在 2021 年超过 50%,虽然 2022 年 国内新能源车呈现市场下沉的趋势,A 级以下的销量占比有所提升,但 A 级以上的产品附加 值高,技术壁垒高,仍然是未来国产替代的主要方向。
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图表 23:国内 A00 至 C 级新能源车月度批发量占比
来源:ifind,中国乘联会,中航证券研究所测算
据公司年报,斯达半导生产的应用于主电机控制器的车规级 IGBT 模块持续放量,2021 年 合计配套超过 60 万辆新能源汽车,其中 A 级及以上车型配套超过 15 万辆。乘联会公布的 2021 年国内新能源车销量 328.8 万台,A 级以上 201 万台,假设公司的主电机控制器 IGBT 模块大 部分销售额在国内,则公司在国内搭载率约 18.2%,A 级以上车型搭载率约 7.5%。
图表 24:国内车载电驱动 IGBT 市场空间测算
2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | ||||||||
国内新能源车销量(万辆) | |||||||||||||
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电驱动 IGBT 单价(元) | |||||||||||||
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国内电驱动 IGBT 市场规模(亿元) | |||||||||||||
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来源:英飞凌,中国乘联会,中航证券研究所测算
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据佐思汽研统计,国内 2019 年汽车 IGBT 出货量中,英飞凌处于绝对领先位置,占 49.2%;排在第二和第三位分别是比亚迪和斯达,份额分别为 20.0%和 16.6%。作为国内 IGBT 龙头供 应商,公司在 A 级及以上的车规 IGBT 还有广阔的替代空间。
图表 25:国内汽车 IGBT 竞争格局
来源:佐思汽研,中航证券研究所
2.3 加速工控 IGBT 国产替代,公司具先发优势
工业控制领域系功率半导体下游主要应用行业之一,功率半导体对于工厂的进一步自动 化至关重要,随着制造业的不断升级,工业的生产制造、物流等流程改造对具有较高效能的 电机需求不断增大,而功率半导体器件系电机控制的核心器件,对其性能起着关键影响,预 计其需求未来将保持较快增速。IGBT 在工业控制领域有广泛的应用,应用场景包括变频器、逆变焊机、电磁感应加热、工业电源等。根据集邦咨询数据,2019 年全球工业控制 IGBT 市场 规模约为 140 亿元,预计到 2025 年全球工业控制 IGBT 市场规模将达到 170 亿元。
图表 26:全球工业控制 IGBT 市场规模(亿元)
来源:集邦咨询,宏微科技招股书,中航证券研究所
变频器靠内部 IGBT 的开关来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其 所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的,变频器产业的快速发展将带来 IGBT 需求提
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升。近年来,我国变频器行业的市场规模总体呈上升态势。在一系列节能环保政策的支持下,变频器在冶金、煤炭、石油化工等工业领域的应用规模保持稳定增长,同时我国城市化进程 的加快也推动变频器在市政、轨道交通等公共事业领域的需求持续增长。根据前瞻产业研究 院统计,2019 年我国变频器市场规模达到 495 亿元,预计到 2025 年市场规模将达到 883 亿 元,变频器用 IGBT 模块和单管需求也有望保持稳定增长。
图表 27:中国变频器行业市场规模(亿元)
来源:前瞻产业研究院,宏微科技招股书,中航证券研究所
据前瞻产业研究院,目前国内变频器行业的主要玩家还是外资品牌,国产品牌的市场占比 较少。2020 年国产供应商中,汇川技术的市场占比约为 6.74%,其次是英威腾与新风光,占 比分别为 2.46%与 1.21%。斯达半导已进入国内变频器头部供应商,汇川、英威腾在公司的采 购金额逐年提升,在公司的收入占比约 20%。
图表 28:国内变频器市场格局
来源:前瞻产业研究院,中航证券研究所
图表 29: 公司向汇川技术、英威腾的销售金额(万元)
来源:公司招股书,中航证券研究所
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公司工控 IGBT 收入增速高于下游行业增速,主要系公司进口替代比例的上升。2021 年公 司实现工控 IGBT 收入 10.65 亿元,同比增长 50.6%。公司下游客户受制于成本及供应链的压 力,进口替代需求迫切。据华经产业研究院,2021 年中国 IGBT 需求量 13200 万只,产量 2580 万只,自给率约 20%。和进口品牌相比,公司给客户提供更好的价格和交付周期,目前已经成 为国内多家知名变频器企业的 IGBT 模块主要供应商。
公司先发优势明显。IGBT 模块的下游企业都会经过较长的认证期后才会大批量采购。国 内其他企业进入 IGBT 模块市场需要面临长期较大的资金投入和市场开发的困难,公司的先发 优势明显。随着公司生产规模的扩大,自主芯片的批量导入,在供货稳定性上的优势会进一 步巩固,从而提高潜在竞争对手进入本行业的壁垒。与国内专注于工业 IGBT 设计的宏微科技 相比,公司在规模和毛利率方面领先。
图表 30:中国 IGBT 产量及需求量(万只)
图表 31:公司具备先发优势
2020 年 | 2021 年 | |
宏微科技营业收入(亿元) | 3.32 | 5.51 |
斯达半导工控 IGBT 收入(亿元) | 7.07 | 10.65 |
宏微科技毛利率 | 23.6% | 21.6% |
斯达半导毛利率 | 31.6% | 36.7% |
来源:华经产业研究院,中航证券研究所 来源:ifind,中航证券研究所
三、产能扩张,布局 SiC、高压产品
3.1 携手华虹,锁定代工产能
2021 年 6 月,公司与华虹半导体签订战略合作协议。双方共同宣布,携手打造的高功率 车规级 IGBT 芯片,已通过终端车企产品验证,广泛进入了动力单元等汽车应用市场。
华虹半导体是全球首家同时在 8 英寸和 12 英寸生产线量产先进型沟槽栅电场截止型(FS, Field Stop)IGBT 的纯晶圆代工企业。华虹半导体“8 英寸+12 英寸”四个工厂均通过 IATF 16949 汽车质量管理体系认证。华虹半导体与斯达半导在多年合作过程中,双方充分发挥了 各自的优势资源,加强技术创新,在汽车电子、变频器、逆变焊机、UPS、光伏/风力发电、白 色家电等多个领域潜心研发生产 IGBT。目前已有 650V、750V、950V、1200V、1700V 等多个电
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压的系列产品通过终端客户考核,实现批量生产,性能水平达到业界一流,双方合作 IGBT 累 计出货量已超过 25 万片等效 8 英寸晶圆。
3.2 自建产线,转型 IDM 模式
2021 年公司宣布拟通过增发方式募集 35 亿元,用于自建晶圆生产线,布局新能源市场。公司预计投入 5 亿元进行 SiC 芯片的研发,进一步提高公司车规级 SiC 模块的供货保障能力 以及产品竞争力。同时,公司计划利用定增的 15 亿资金,打破 3300V、4500V 等高压功率芯 片的进口依赖,实施高压特色工艺功率芯片的研发和产业化项目。
图表 32:公司募资项目进度
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来源:公司公告,中航证券研究所
我们认为,公司不仅充分利用国产代工厂高性价比的产能,同时将部分研发产品转型为 IDM 模式,利于公司加快研发和认证进度,扩大汽车 IGBT 市占率,同时在芯片短缺,代工产 能供不应求的情况下,能保障公司的供应能力。
IDM 模式有助于公司对芯片质量的把控。安全等级较高的整车厂对芯片的寿命、可靠性以 及失效率要求较高,芯片需经过多轮筛选及测试才能拿去封装,封装后的模块仍要经过严格 测试才能出货给整车厂。尤其是新能源汽车电控系统客户对产品可靠性要求更高,在引入新 的供应商时通常会进行严格的供应商及产品认证,且认证周期较长,在通过认证后,客户才 会与供应商建立正式商业合作关系。而 IDM 模式相较于 Fabless 能够保证整车厂从芯片生产 的源头上把控芯片质量,从而确保整车安全。因此,拥有晶圆生产线的厂商更易获得新能源 汽车厂商的订单。
IDM 模式供货更加稳定。鉴于国际形势的持续变化和不可预测性,存在英飞凌断供芯片的
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可能性。并且受到通货膨胀、芯片短缺的影响,英飞凌、安森美等拥有自主产能的供应商在 不断提价,对于 Fabless 厂商加重了成本提升和断供的风险。公司开始增加自主产线,能够 抵消部分供给端带来的扰动。
3.3 拓展 SiC、高压芯片,布局未来成长空间
公司坚定布局碳化硅,加厚竞争壁垒。碳化硅(SiC)具有击穿电场高、热导率高、电子 饱和速率高、抗辐射能力强等优势。据意法半导体,使用 SiC 器件能使电动车平均减重 150kg 至 200kg,延长电池寿命,使电车续航里程平均超过 600 公里。据中国半导体行业协会,采用 碳化硅能使整车成本节省约 2000 美元,包括节省 600 美元电池成本、600 美元汽车空间成本,节省 1000 美元散热系统成本。
据 Omdia,碳化硅模组分为碳化硅混合模组和纯碳化硅模组。纯碳化硅 MOS 模组将在电动 车领域广泛使用,成为碳化硅市场的主要驱动力。
图表 33:碳化硅模组市场空间
来源:Omdia,中航证券研究所
2021 年,公司在机车牵引辅助供电系统、新能源汽车行业控制器、光伏行业推出的各类 SiC 模块得到进一步的推广应用。公司车规级 SiC 模块已获得国内外多家车企和 Tier1 客户 的项目定点,截至到 2021 年 9 月 8 日为止,公司已经获得总金额为 3.4 亿元的车规级 SiC MOSFET 模块订单,订单约定交货期间为 2022 年至 2023 年。公司积极推进 SiC 芯片自主化,拟用 2021 年定增募集的 5 亿元进行 SiC 芯片的研发,进一步提高公司车规级 SiC 模块的供货
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保障能力以及产品竞争力。
推进高压功率芯片国产化。高压特色工艺功率芯片广泛应用于智能电网、轨道交通、风力 发电等市场。据华经产业研究院。我国 27 亿美元的 IGBT 市场空间中,智能电网和轨交占比 约 10%。目前国内以智能电网、轨道交通、风力发电为代表的高端行业应用的功率芯片主要还 是被国外品牌所垄断。公司自建产线,加快高压特色工艺功率芯片领域的布局,有望带来新 的业绩增长点。
图表 34:中国 IGBT 应用领域
来源:华经产业研究院,中航证券研究所
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四、盈利预测与估值
4.1 盈利预测
基于以下主要假设条件进行盈利预测:
1)国产替代持续进行,工控 IGBT 业务增速稳定;
2)公司在 A 级以上电动车渗透率提升,新能源业务保持高速成长; 3)作为头部 IGBT 供应商,公司产品保持竞争力,毛利率稳定。
图表 35:主要产品销售额预测(亿元)
2020 | 2021 | 2022E | 2023E | 2024E | |
工控 | 7.07 | 10.65 | 14.90 | 20.12 | 26.16 |
新能源 | 2.15 | 5.71 | 12.57 | 20.12 | 30.17 |
白电和其他 | 0.38 | 0.60 | 0.90 | 1.26 | 1.64 |
合计 | 9.59 | 16.96 | 28.38 | 41.50 | 57.97 |
来源:ifind,中航证券研究所测算
4.2 投资建议
公司在高景气的新能源市场推广顺利,在碳化硅、高压芯片领域加大研发力度。我们看好 公司的市占率持续提升,以及实现高端芯片自研自产的能力。预计公司 2022-2024 年实现营 业收入分别为 28.11 亿元、40.84 亿元、56.84 亿元,同比增长 64.68%、45.30%、39.19%,实 现归母净利润分别为 6.32 亿元、9.04 亿元、12.48 亿元,同比增长 58.57%、43.09%、38.04%,当前(2022 年 5 月 27 日)对应 PE 99.94、69.85、50.61,给予公司 2022 年 110 倍 PE,对应 目标价 407.29 元。维持“买入”评级。
五、风险提示
公司自身产能不足,代工厂无法及时供货的风险、IGBT 产品在 A 级以上电动车客户推进 不及预期的风险、国内电动车消费疲软的风险、市场竞争加剧的风险、疫情反复的风险、扩 产项目不及预期的风险
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图表 36:财务数据预测(百万元)
来源:ifind,中航证券研究所
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投资评级定义
我们设定的上市公司投资评级如下:
买入 :未来六个月的投资收益相对沪深300指数涨幅10%以上。
持有 :未来六个月的投资收益相对沪深300指数涨幅-10%~10%之间
卖出:未来六个月的投资收益相对沪深300指数跌幅10%以上。
我们设定的行业投资评级如下:
增持 :未来六个月行业增长水平高于同期沪深300指数。
中性 :未来六个月行业增长水平与同期沪深300指数相若。
减持:未来六个月行业增长水平低于同期沪深300指数。
分析师简介
刘牧野,SAC 执业证书号:S0640522040001,中航证券电子分析师。
分析师承诺
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本人的研究观点。本人薪酬的任何部分过去不曾与、现在不与,未来也将不会与本报告中的具体推荐或观
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券投资损失的书面或口头承诺均为无效。
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