2022年新潔能研究報告

1、2022年新潔能研究報告一、新潔能：功率器件領先企業(yè)，盈利能力穩(wěn)步提升（一）深耕多年國內市場，專注功率器件產品研發(fā)和設計深耕功率半導體產業(yè)，產品推陳出新，應用廣泛。公司是國內 MOSFET、IGBT 等半導體 功率器件設計領域龍頭企業(yè)，一直以來從事 MOSFET 和 IGBT 等半導體芯片和功率器件的研 發(fā)設計以及銷售，是國內率先掌握超結理論技術、并量產屏蔽柵功率 MOSFET 及超結功率 MOSFET 的企業(yè)，也是國內最早在 12 英寸工藝平臺實現溝槽型 MOSFET、屏蔽柵 MOSFET 量產的企業(yè)。是國內 8 寸和 12 寸功率器件累計出貨量最大的設計公司，作為唯一的功率器件 設計公司，

2、2016 年以來連續(xù)五年被中國半導體行業(yè)協(xié)會評為“中國半導體功率器件十強企業(yè)”。 根據 IHS 統(tǒng)計數據，2020 年國內 MOSFET 市場銷售額排名中，包括國際廠商在內公司排名第 八，其中設計領域公司名列第一。從目前公司主要銷售產品來看，公司主要銷售產品包括半導體芯片以及功率器件，具體可 以包括溝槽型 MOSFET、超結 MOSFET、屏蔽柵 MOSFET 及 IGBT，公司未來戰(zhàn)略聚焦高附 加值超結 MOSFET 和 IGBT 產品，應用領域覆蓋汽車電子、光伏及儲能、數據中心、5G 通訊、 工業(yè)電源、機器人、智慧農業(yè)無人機、安防、鋰電保護、消費電子等領域。（二）股權結構穩(wěn)定，管理層多為技

3、術出身公司實際控制人為公司創(chuàng)始人朱袁正，股權激勵綁定核心員工。截止 2022 年一季度末， 公司董事長兼總經理朱袁正先生持有公司 23.15%的股份，他在半導體行業(yè)中有豐富的研究和 工作經歷，是帶領公司發(fā)展的核心人物，公司創(chuàng)始人董事長朱袁正是公司核心研發(fā)人員，具備 長達 32 年的半導體研究和工作經歷，是國內極少數同時掌握半導體工藝、器件設計及應用的 綜合人才，核心研發(fā)團隊幫助公司鑄就長期成長的護城河。同時公司于 2017 年和 2021 年兩次 實施股權激勵，綁定核心團隊，穩(wěn)定員工利益和公司發(fā)展。 子公司布局封測環(huán)、功率模塊封裝和集成電路業(yè)務。子公司電基集成主要布局封測領域， 金蘭功率半導體

4、主要致力于半導體功率模塊的研發(fā)、設計、生產和銷售，國硅集成專注于車規(guī) 級智能功率集成電路芯片的設計。（三）盈利能力持續(xù)增長，研發(fā)鑄就長期護城河行業(yè)景氣度向上，公司業(yè)績迅速增長。從收入來看，公司 2016 年的營業(yè)收入從 4.22 億元 增長至 2021 年的 14.98 億，復合增長率達到 23.5%；歸母凈利潤從 0.36 億提高至 4.1 億，復 合增長率達 50%。2020 年下半年以來，由于上游晶圓廠 8 英寸產能供不應求且下游多重需求 旺盛，功率器件迎來缺貨漲價潮，公司多產品供不應求。公司和上游晶圓廠保持良好合作，憑 借自身布局多年行業(yè)設計能力和子公司封測能力，產能供給得到保證，下游

5、需求轉化為收入能 力突出。功率器件銷售占比穩(wěn)步提升，IGBT 出貨量快速增長。從公司銷售的產品類別來看，公司 主要銷售功率芯片和功率器件，公司根據客戶需求進行出貨，器件即公司通過封測子公司或者 委外加工芯片后得到的最終產品，從趨勢上來看，功率器件銷售占比穩(wěn)步提升，功率器件營收 占比從 2016 年的 57.34%提升到 2021 年的 90.47%，芯片業(yè)務相應的下降至 9.53%。 IGBT 與超結 MOSFET 產品需求快速成長，高附加值產品占比提升。公司中低壓主要產 品為溝槽型功率 MOSFET 和屏蔽柵 MOSFET，目前公司正在調整兩種產品的比重，減少了傳 統(tǒng)成熟工藝的溝槽型 MOS

6、FET 的生產銷售，從 2020 年的 55.79%減少至 2021 的 45.31%，擴 大了屏蔽柵型功率 MOSFET，從 2020 年的 31.69%增加至 2021 年的 38.96%。從絕對收入來 看，2021 年公司超級 MOSFET 收入 1.39 億元，同比增長 61.72%，IGBT 收入 0.73 億元，同 比增長 649.69%，公司產品結構逐步向高附加值產品轉型，提升公司產品護城河。毛利率穩(wěn)步提升，費控情況表現良好。公司整體毛利率表現與全球功率半導體行業(yè)周期存 在相關性，同時也與自身業(yè)務線調整相關，由于 2019 年國內半導體行業(yè)周期波動以及上游晶 圓廠提高代工成本，使

7、得產品價格下降、芯片代工成本上升，毛利率有所下降，隨后 2021 年 新能源車和光伏需求大幅提升，供需錯配成為行業(yè)共識，功率器件產品單價增長明顯。同時公 司在 2018 年后增加器件產品出貨量，器件經后代加工后，產品利潤率提升，2021 年公司整體 毛利率達到 39.12%，同比增加 13.75pct。持續(xù)研發(fā)投入，股權激勵穩(wěn)定核心團隊。公司持續(xù)投入研發(fā)，2021 年公司整體研發(fā)支出 0.8 億元，同比增長 54.05%，研發(fā)人員在 2021 年末達到 78 人，占總員工人數的 25.32%。2019 年以來，公司研發(fā)人員占比減少，主要系電基集成子公司封裝人員需求提升，整體研發(fā)人員的 減少具備

8、合理性。截至 2021 年末，公司擁有 135 項專利，其中發(fā)明專利 36 項，發(fā)明專利數 量和占比在國內半導體功率器件行業(yè)內位居前列。同時公司在 2022 年 2 月，公司向 136 名員 工以 84.25 元/股的價格共授予 114.1 萬股，其中核心技術人員、骨干業(yè)務人員和子公司高管人 員等均完成授予。費用把控能力出眾，現金流保持穩(wěn)定水平。公司自 2018 年后，費用把控能力穩(wěn)步提升， 銷售費用率常年保持在 2%左右，并且呈現下降趨勢，體現出公司產品力水平提升，對銷售支 出把控嚴格，管理費用率常年保持 3%水平。同時公司經營活動現金流量保持穩(wěn)定水平，銷售商品提供勞務收現/營業(yè)收入基本保持

9、 100%，證明公司的強回款能力和業(yè)務穩(wěn)定水平。二、功率器件供需錯配仍將持續(xù)，應用領域廣泛（一）功率器件迭代升級，市場需求不斷增加功率半導體是電力電子裝置實現電能轉換、電源管理的核心器件。功率半導體經過了多次 技術進步，從 20 世紀 50 年代的二極管，再到 70 年代的晶閘管，再到 80 年代的 MOSFET 和 21 世紀開始逐漸成熟的 IGBT。目前行業(yè)內的發(fā)展方向依舊是高端化的 MOSFET 和 IGBT。功 率半導體主要分為功率分立器件和功率 IC 兩大類。功率 IC 是由功率分立器件加上保護電路 和驅動電路組成的，屬于集成電路中的模擬 IC，包括 DC/DC、AC/DC、PMIC

10、、驅動 IC 等， 而功率器件主要包括二極管、晶閘管、MOSFET、IGBT 等產品。功率器件迭代路徑從制程，到工藝，再到材料不斷突破。MOSFET 自 1970s 問世以來， 伴隨摩爾定律的步伐不斷縮小制程線寬，從早期的 10 微米迭代至現在的 0.15-0.35 微米區(qū)間， 而后成本和電容之間的壁壘使得功率芯片在制程的優(yōu)化上進展緩慢，在制作工藝上，最早由平 面結構到溝槽型再到超級結，器件結構變化，使得某些單項技術指標和產品性能得到了優(yōu)化。 再到現在材料領域，SiC/GaN 等第三代半導體的應用使得寬禁帶材料進入了功率領域。新能源車、儲能、光伏、工控領域為其需求增長最快領域。針對不同應用場景

11、所對應的功 率、電壓和頻率不同，各細分行業(yè)所選用的功率器件不同，MOSFET 憑借其高開關頻率、低損 耗特點，主要用于手機、PC、LED 等消費電子領域。IGBT 因耐高壓的特點，主要應用于智能 家電、新能源車和工控領域。根據行業(yè)發(fā)展來看，新能源車相關產業(yè)鏈為功率半導體下游中最 具發(fā)展?jié)摿Φ男枨笫袌觯瑫r低碳概念包括光伏、儲能等也同樣會加速成長，這些領域的功率 半導體市場需求增長較快。（二）國內功率市場增長快于全球，國內廠商有望實現從市場空間來看，中國功率半導體市場增速高于全球增速。根據 Omida 數據顯示，全球 2021 年功率半導體市場規(guī)模約為 435.62 億美元，預計 2024 年市

12、場規(guī)模將達到 532.19 億美元， 未來三年復合增速為 6.9%；2021 年中國功率半導體市場規(guī)模約為 157 億美元，預計 2024 年 市場規(guī)模將達到 195.22 億美元，未來三年復合增速為 7.53%，占全球市場約為 36.68%，中國 作為全球最大的功率半導體消費國，未來市場發(fā)展前景良好。功率半導體頭部企業(yè)占據比重高，且均為海外企業(yè)。從整個功率半導體試產來看，海外 IDM 廠商處于領先地位，占市場規(guī)模高。根據 Omdia 數據，2020 年全球功率器件 CR5 約為 44%，英飛凌市場占比高達 20%，安森美占比 8%，意法半導體占比 6%；功率 IC 市場 CR5 約 為 43

13、%，德州儀器占比接近 16%。全球前十大功率半導體廠商均為外國公司。MOSFET：全球市場規(guī)模約 80 億美元，空間巨大。根據 Omdia 數據顯示，功率 MOSFET 全球市場規(guī)模在近幾年保持比較穩(wěn)定，約為 80 億美元，約占功率器件市場 54%。國 內市場約 30 億美元，約占全球市場 39.9%，未來 3 年市場保持穩(wěn)定增長。從國內市場景競爭 來看，2019 年市場份額前 8 位的公司里僅有華潤微和新潔能，兩家合計占比接近 12%，而海 外龍頭企業(yè)英飛凌及安森美市占率合計約為 45%，占據近一半市場，國產廠商具備較大替代市 場空間。IGBT：全球市場空間約 57 億美元，國內消費占 40

14、%，新能源領域為其核心增長催化劑。 從 IGBT 市場空間來看，2021 年全球 IGBT（分立+模塊）市場規(guī)模約 57 億美元，國內 IGBT 市場約為 22.43 美元，國內市場規(guī)模占全球比約為 40%，國內市場規(guī)模增長與海外基本同步。 新能源汽車、新能源發(fā)電這些領域都是行業(yè)發(fā)展最大的催化劑。國產功率半導體自給率逐步抬升。根據 Yole 數據顯示，從 IGBT 產品自給率來看，2020 年前 IGBT 國內廠商產量占比約 13%，2020 年 IGBT 產品自給率不到 20%，其主要受海外品 牌多年行業(yè)積累，產品在認可度和行業(yè)認知方面積累較高，國內企業(yè)目前還處于追趕者狀態(tài)， 因此產品自給率

15、水平更低。但是隨著國內廠商發(fā)力布局功率器件，預計 2024 年，IGBT 產品國 產化率能達到 40%。全球功率半導體交付周期延長，供需仍保持錯配。根據富昌電子數據顯示，2021 年高壓 MOSSET 和 IGBT 產品交付周期延長，帶來市場供給不足和產品單價上漲。以全球頭部廠商英 飛凌為例，高壓 MOSFET 交貨周期已由 21Q1 的 26-52 周延長至 36-52 周，IGBT 的交貨周期 由 26-36 周延長至 39-50 周，并且價格也處于上升趨勢之中，供需錯配局面仍將維持。（三）新能源產業(yè)鏈為功率器件最大催化劑功率半導體在下游應用領域的需求持續(xù)增長，包括電子通信、工業(yè)電子、計算

16、機、汽車電 子，還有近幾年的新能源汽車，智能電網等發(fā)展都對功率半導體提出了大量需求，這也帶給功 率半導體行業(yè)廣闊的發(fā)展空間，驅動整個產業(yè)發(fā)展。 單車功率半導體價值量隨著汽車電動化趨勢的推進而增長。區(qū)別于燃料汽車，電動車中的 功率器件對于工作電流和電壓有跟高的要求，應用領域主要有驅動系統(tǒng)、引擎系統(tǒng)和車身三大 方面，尤其是 MOSFET 和 IGBT，是新能源汽車的重要組成部分，其中 MOSFET 產品可以用 于電動助力轉向系統(tǒng)、電制動系統(tǒng)，輔助驅動各種電動馬達，參與車燈控制。IGBT 也是新能 源汽車中的核心器件之一，作為大功率高頻開關在逆變器、電源變換器中被大量使用，主要應 用于新能源汽車的電

17、力驅動系統(tǒng)與電源系統(tǒng)中。 而且，在新能源汽車中，功率半導體的價值量大幅提升，根據 Strategy Analytics 的數據， 2019 年傳統(tǒng)燃油車的車均半導體用量為 338 美元，而功率半導體僅占 21%，為 71 美元。純電 動車的半導體成本合計金額為 704 美元，其中功率半導體占比 55%，價值量高達 387 美元， 其價值為傳統(tǒng)汽車的 4 倍。因此新能源汽車的發(fā)展驅動功率半導體的需求進一步爆發(fā)。伴隨著汽車電動化的大趨勢，新能源汽車有望成為功率半導體的主要需求增長點。根據 EV 的數據，盡管全球市場 2021 年全球新能源汽車銷量達到 681 萬輛，同比增長 72%，國內市場新能源

18、車銷量同比增長 157.6%，銷量 352 萬輛。預計未來全球市場 2022 年新 能源車銷量有望達 1069 萬輛，同比增長 57%，國內市場隨著雙碳政策和補貼政策推進，國內 2022 年新能源車銷量有望達 560 萬輛，同比增加 59%。預計 2025 年，全球新能源車銷量有望 達 2625 萬輛，全球未來四年 CAGR 達 34%。光伏裝機量提升，逆變器需求將迎來需求爆發(fā)。隨著國家節(jié)能減排力度提升，光伏發(fā)電、 風能發(fā)電等產業(yè)迅速發(fā)展。國內市場光伏裝機量達到全球 1/3，功率模塊及分立器件成本約占 功率器件總成本的 9%。據中國光伏行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2025 年，我國光伏市場新增裝機將介于 9

19、0 和 110GW 之間。 2020-2025 年 CAGR 在 13.30%-17.94%之間。從成本測算來看，國內光伏逆 變加權成本將由 2020 年的 0.2/W 下降到 2025 年的 0.15/W，并且根據 IMS Research 數據顯示， 光伏逆變器中功率模塊約占成本的 9%，預計 2025年光伏逆變器中功率器件單位成本約為 1350 萬元/GW。三、新潔能多優(yōu)勢帶來更多協(xié)同效應（一）產品滲透多標桿客戶，產品能力獲得多方認證自成立以來，公司始終專注于半導體功率器件行業(yè)，具備獨立的 MOSFET 和 IGBT 芯片 設計能力和自主的工藝技術平臺。公司持續(xù)推進高端 MOSFET、I

20、GBT 的研發(fā)和產業(yè)化，在已 推出先進的超結功率 MOSFET、屏蔽柵功率 MOSFET 和超薄晶圓 IGBT 數款產品基礎上，進 一步對上述產品升級換代，并陸續(xù)推出 SiC MOSFET/GaN HEMT/功率模塊/智能功率驅動 IC 等新產品。 公司的主要產品種類豐富，擁有覆蓋了 12V1700V 電壓范圍、0.1A450A 電流范圍的多 系列細分型號產品，是國內領先的半導體功率器件行業(yè)中 MOSFET 產品系列最齊全且技術先 進的設計企業(yè)。采用“構建-衍生-升級”的發(fā)展模式，MOSFET 產品料號數量領先。通過構建工藝平臺推 動產品繼續(xù)細分開發(fā)，開發(fā)產品又反過來推動生產平臺的持續(xù)升級，提

21、高了產品的研發(fā)效率和 實際效果，實現了公司產品裂變式的增加，極大程度地滿足了下游企業(yè)的不同需求。截至 2021 年底，公司產品料號數量高達 1500 余種，在國內 MOSFET 市場具備齊全產品范圍，同時不同 產品的組合方案也能夠滿足不同客戶的需求。公司以市場需求為導向，加速新產品的研發(fā)設計，調整產品結構，持續(xù)推進高端功率的 MOSFET 和 IGBT 等產品的研發(fā)。公司加大了 IGBT 和屏蔽柵 MOSFET 等產品的銷售比例， 減少了原有成熟的溝槽型功率 MOSFET。我們可以從公司申請專利的結構中發(fā)現，公司的專 利申請基本集中在最具有活躍度的功率半導體器件領域，根據企知道的專利數據庫顯示

22、的公 開數據，公司在分類為 H01L29、H01L21 的專利占據了總專利數量中的 85%，而這兩個專利 基本都是集中在半導體功率器件結構和工藝方面。 截至公司 21 年年報，公司累計獲取 135 個 專利，其中發(fā)明專利 36 個，當年新增產品近 300 多款，21 年新增申請發(fā)明專利 21 個，新增 獲得 9 個。深耕行業(yè)多年，積累多優(yōu)質客戶。公司憑借多年在 MOSFET 領域積累，其下游行業(yè)分布 廣泛，主要應用于汽車電子、光伏及儲能、數據中心、5G 通訊、工業(yè)電源、機器人、智慧農 業(yè)無人機、安防、鋰電保護、消費電子等領域。從下游客戶結構來看，在行業(yè)內擁有多家標桿 客戶，例如比亞迪、寧德時代

23、、陽光電源、固德威、富士康、視源股份、大疆等，經銷與直銷 模式并存，拓寬了公司客戶結構，搶占龍頭標桿客戶。（二）產業(yè)鏈協(xié)同緊密，與上下游保持良好合作關系公司采用 fabless+先進封測的商業(yè)模式，大部分芯片生產為外包，封測環(huán)節(jié)則通過子公司 電基集成以及外協(xié)廠進行。公司為了保障芯片供給產能，和上游的晶圓制造廠商、封測廠等供 應商都建立了較為穩(wěn)定的合作關系。 芯片代工業(yè)務方面，公司選擇華虹宏力和華虹半導體（無錫）等國內主要的具備 MOSFET、 IGBT 等大尺寸晶圓芯片代工能力的本土芯片代工供應商，其中 2021 年華虹宏力供應商占年 度采購總額比例為 38.23%，華虹半導體（無錫）占 30

24、%；尤其是華虹宏力，公司與其建立了 長期戰(zhàn)略合作關系，在華虹宏力一廠、二廠、三廠、七廠均已實現投產。公司和華虹宏力十幾 年來的深入合作，為國內功率半導體公司中唯一一家，也是華虹宏力最大的功率半導體客戶， 且是華虹宏力平臺上新產品開發(fā)成功率最高的客戶。華虹宏力 12 英寸平臺 2022 年以來持續(xù) 擴充產能，并在籌劃新廠進一步擴充產能，預計公司將獲得更多的產能支持。 在封測廠方面，一方面，公司子公司電基集成封裝測試產量穩(wěn)定提升，已能夠滿足公司近 四成產品的自主封測需求；另一方面，公司進一步加強與長電科技、日月光、捷敏電子、成都 集佳等十余家優(yōu)秀的封裝測試企業(yè)合作。公司與產業(yè)鏈中重要供應商簽訂了框架合作協(xié)議，保持長期穩(wěn)定的合作關系，公司加強了 對于上下游企業(yè)的合作關系，公司與產業(yè)鏈中大部分優(yōu)秀供應商已形成了相互依存、共同發(fā)展 的緊密合作，形成了公司較為突出的產業(yè)鏈協(xié)作優(yōu)勢。 經銷為主，直銷為輔，建立良好銷售關系。公司采用“經銷加直銷”的銷售模式。在經銷 模式下，經銷商可以幫助芯片設計企業(yè)快速地建立銷售渠道、擴大市場份額，實現產品和資金 的較快周轉，節(jié)省了公司的資金及資源投入，有利于芯片設計企業(yè)將主要精力投入到產品研