国内隔离芯片行业领军

公司基本情况(人民币) 投资逻辑 公司的两大竞争优势：1）产品优势：公司三大主营业务中数字隔离芯片可实现业界高水准的CMTI指标（21年收入增长234%）；驱动与采样芯片顺利导入国内主流终端厂商，21年收入达到2.6亿元；信号感知芯片提供本土化支持，多品类覆盖。2）客户优势：公司多款主营产品为国内主流新能源汽车、工业控制和通讯厂商批量供货，均是布局中高端客户，其中车规级芯片收入占比稳步提升（18-20年营收占比分别为6.8%/8.9%/10.4%）。 公司的机会：1，新能汽车电动化趋势明显，未来将继续受益于汽车市场： 1）我们预计2025年全球/国内新能源车用隔离芯片市场规模将达到55/26亿元，22-25年CAGR为40%/34%；2）2020年全球车用MEMS传感器市场规模为20.3亿美元，预计2026年将增长到28.6亿美元，5年CAGR为5.8%。2，工业自动化、5G产业链、物联网和可穿戴设备等下游场景的发展，亦为公司销量增长带来机会。3，20年公司在全球隔离芯片市场市占率为5.12%，随着国产替代加速，未来仍有较大提升空间。 投资建议 2022年4月公司上市发行2526.6万股，发行价为230/元，募资总额为58.12亿元，将主要投资于信号链芯片开发及系统应用项目、研发中心建设项目和补充流动性资金。 我们看好公司作为国内隔离芯片行业龙头的市场地位，受益于汽车电动化、工业自动化、5G技术驱动基站建设及云计算发展带动隔离芯片需求增加，公司作为国内隔离芯片的龙头，随着产品品类的逐步扩充、下游客户数量快速增长，叠加国产替代机会，未来3-5年公司业绩有望持续高增长。 预计2022-2024年公司归母净利润为4.53、6.69和9.34亿元。采用PE估值法，综合给予2023年70倍PE，目标市值为468.3亿元，对应目标价为463.6元，首次覆盖给予“买入”评级。 风险提示 下游需求不及预期风险；行业竞争加剧；原材料涨价；股票解禁风险等。 一、隔离与接口芯片：汽车电动化、工业自动化与5G建设持续催化 1.1隔离芯片：主要保证强弱电路之间信号传输安全性，数字隔离是主流 隔离芯片功能是保证强弱电路之间信号传输的安全性。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。 电气隔离能够保证强电电路和弱电电路之间信号传输的安全性，如果没有进行电气隔离，一旦发生故障，强电电路的电流将直接流到弱电电路，可能会对人员安全造成伤害，或对电路及设备造成损害。另外，电气隔离去除了两个电路之间的接地环路，可以阻断共模、浪涌等干扰信号的传播，让电子系统具有更高的安全性和可靠性。一般来说，涉及到高电压（强电）和低电压（弱电）之间信号传输的设备大都需要进行电气隔离并通过安规认证。隔离器件广泛应用于信息通讯、电力电表、工业控制、新能源汽车等各个领域。 从技术路线上看，隔离器件可分为光耦和数字隔离芯片两种。其中数字隔离主要为磁感隔离芯片（磁耦）、电容耦合隔离芯片（容耦）和巨磁阻隔离等类型，巨磁阻隔离的应用相对较少。相比传统光耦，数字隔离芯片是更新一代、尺寸更小、速度更快、功耗更低、温度范围更广的隔离器件，并且拥有更高的可靠性和更长的寿命。 自20世纪60年代发布第一批光耦，到20世纪90年代后期成功开发CMOS数字隔离芯片之前，光耦基本上是市场上隔离的唯一解决方案。 光耦传输速度相对较慢，且存在较大的传播延迟和偏移。日益增长的带宽和耗电量对隔离器的性能提出了新的要求，数字隔离芯片的市场需求因此提升。 数字隔离芯片结合标准CMOS硅技术，其采用较小的几何形状，制造工艺具有更高可重复性和稳定性。相比光耦，其传输延迟、脉冲宽度失真或偏移、器件一致性和共模瞬态抗扰度（CMT I）等时序参数得到了极大的改善。由于数字隔离具有功耗低、可集成多个通道等优势，未来数字隔离芯片将进一步替代光耦应用。随着信息通讯、工业控制、新能源汽车等领域的发展，数字隔离类芯片正朝着传输速度更快、传输效率更高、集成度更高，和更耐压、更低功耗、更高可靠性的方向发展。 图表1：三种典型隔离技术的对比 1.2核心成长驱动力：汽车电动化、工业自动化与5G建设持续催化 从下游应用来看，数字隔离芯片主要应用于信息通讯、电力自动化、工厂自动化、工业测量、汽车车体通讯、仪器仪表和航天航空等产品及领域。 此外，带隔离驱动的电机在工业领域使用增加、工业物联网对隔离接口的需求和汽车电气化对安规需求提升等因素，进一步促进了数字隔离类芯片市场的发展。 根据Markets and Markets数据，2020年数字隔离类芯片在工业领域上使用最多，占比达28.58%，其次是汽车电子行业，占比达16.84%，通信领域位居第三，占比达14.11%。未来随着工业自动化和汽车电气化进程的推进，根据Markets and Markets的统计，与2020年相比，2026年工业领域、汽车电子领域和通信领域在数字隔离类芯片的市场占比将分别稳定在28.80%、16.79%和14.31%。 图表2：2020年数字隔离芯片下游结构 图表3：预计2026年数字隔离芯片下游结构 驱动力一：汽车电动化驱动数字隔离芯片的需求增长 与汽油车相比，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，数字隔离类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总线通讯等汽车电子系统，成为新型电子传动系统和电池系统的关键组件。 以电机驱动为例，电控单元（ECU）和电机控制器之间的CAN通讯需要隔离芯片，功率管和控制器之间需要隔离栅极驱动器，电机驱动的电流采样需要隔离ADC/隔离运放。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200V-400V，同时具有较高的运行温度，这要求数字隔离芯片具有高耐压的特性以及满足车规级温度要求，传统的光耦已不能应对在高温环境下工作的需要。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。 图表4：新能源汽车对隔离芯片的需求 目前，国内新能源汽车市场具有较大的增长空间。中国汽车工程学会、德国汽车工业协会联合编著的《中德电动汽车合作发展报告》显示，自2015年起我国新能源汽车连续五年产销量居世界首位。根据中国汽车工业协会的统计数据，新能源汽车销量在2020年增长至136.73万辆，渗透率为5.40%。2020年11月2日，国务院正式发布的《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》提出，到2025年计划实现新能源汽车新车销量占比达到20%左右。对此中国工业和信息化部解读称，“2019年中国新能源汽车的市场渗透率是4.7%，如果2020年达到5%，未来5年若要实现20%的目标，每年的年复合增长率必须达到30%以上”。国内新能源汽车市场规模的持续扩张将带动数字隔离类芯片的发展。 我们假设2025年全球新能源汽车渗透率分别为28%，国内渗透率分别为40%，2022-2025年车用隔离芯片单车价值量为200-250元。那么预计2025年全球车用隔离芯片市场规模将达到55亿元，22-25年CAGR为40%；国内市场分别为26亿元，22-25年CAGR为34%。 图表5：新能源车用隔离芯片市场规模测算 驱动力二：工业自动化驱动隔离芯片增长 工业4.0背景下，人机交互情形会随着机器设备的增长而增多，而工业用电为220V-380V交流电，远超人体的安全电压36V。为了保障生产人员的人身安全，必须对高低压之间的信号传输进行隔离以保护操作人员免受电击，该类隔离需求涉及人机交互的各个节点。具体来说，工业自动化系统有多个PLC/DCS节点，每个PLC/DCS节点控制一至多个变送器、机械手、变频器、伺服等设备，出于安规需要，上述设备对数字隔离类芯片均有需求。除了保护生产人员外，数字隔离芯片还用于保护模块和隔离噪声信号。工厂自动化中不同模块的电压不同，如PLC的工作信号和通信传输电压都是24V，而系统核心电子元件基本都为5V，此时需要数字隔离芯片保护低压域的器件安全。 另外，工业4.0对数控机床的精密控制也提出了更高的要求，这需要数字隔离芯片来提高系统的抗噪能力，即通过隔离消除噪声干扰；同样需要数字隔离芯片消除噪声干扰的场景是电机驱动，由于控制板和马达距离往往会很远，需要较长的通信电缆连接，电缆会和参考电平地线形成回路，从而带来噪音，需要通过隔离切断地线回路，从而消除噪声干扰。 图表6：工业自动化对隔离芯片的需求 驱动力三：通信领域，5G产业链驱动隔离芯片需求持续增长 在信息通讯行业，数字隔离类芯片主要应用于通信基站及其配套设施的电源模块中。在2G、3G和4G时代，信号均是通过低频段传输，宏基站几乎能实现所有信号的覆盖。但由于5G信号通过中高频段传输，宏基站所能覆盖的信号范围就十分有限。为了保障信号的覆盖程度，除了增加5G宏基站的部署密度之外，还需配套建设大量小基站来进行高频网络的密集覆盖，因此5G电源模块的需求将大幅增长。 另外，5G频段高频化所带来的覆盖区域变小，除了将导致5G时代全球站点数量倍增外，站点能耗也将翻倍，电源功率密度将因此提升，平均功率将是4G时代的2.5倍。随着电源功率提升，功率器件数量、内部通道数、模块数均随之增加，单个电源模块的数字隔离类芯片需求量也将大幅增加。另外，由于5G设备的散热需求更高，而整个机房空间有限，需要基站有更智能的温控、监控以及备电能力，基站内器件也需要更好的耐温能力。这对基站中的器件提出集成化、耐高温、耐高压的需求。具有隔离功能的电源、驱动、采样、接口等集成化程度高且耐压能力强的产品将进一步受到市场的青睐。 通信基站2020总基站净增90万站，其中5G基站59万站，预计5G基站2030将新增122万，CAGR达7.5%。根据国家工信部发布的《2020年通信业统计公报》，2020年，全国移动通信基站总数达931万个，全年净增90万个。其中4G基站总数达到575万个，城镇地区实现深度覆盖。5G网络建设稳步推进，按照适度超前原则，新建5G基站超60万个，全部已开通5G基站超过71.8万个，其中中国电信和中国联通共建共享5G基站超33万个，5G网络已覆盖全国地级以上城市及重点县市，前期宏基站+后期小基站是我国5G建设策略。隔离与接口芯片可广泛应用于通讯基站及其配套设施的电源模块中，在原有基站改造和新基站建设的双重影响下，信息通讯行业内厂商对公司的隔离与接口芯片的需求大幅增长。5G其它产业链也将推动隔离类产品需求量的增长，如云服务带来服务器数量增长进而带动了服务器中隔离器件的增长。 图表7：2018-2024E全球5G基站市场规模 图表8：2019-2030E中国5G基站新建数量走势及预测 1.3公司的隔离产品：产品线丰富、性能追平大厂、高端客户全覆盖 全球数字隔离芯片市场规模为27亿美元，22-27年CAGR达到8.3%。光耦是上世纪70年代发展起来的隔离器件，直至1990年代后期，光耦都是市场上唯一的解决方案。近年来随着CMOS工艺的发展，容耦隔离、磁耦隔离和巨磁阻隔离开始逐渐替代光耦隔离市场。根据Markets and Markets数据，2020年全球数字隔离芯片市场规模为16亿美元，预计2022年将达到18亿美元，2027年将达到27亿美元，22-27年CAGR为8.3%。 图表9：2022-2027E全球数字隔离芯片市场规模 海外大厂占据主要份额。欧美半导体公司在数字隔离芯片领域起步较早，并在长期以来占据了市场的主导地位。Markets and Markets数据显示，2020年TI、Silicon Labs、ADI、Broadcom（博通公司）以及Infineon占全球数字隔离类芯