保护芯片行业市场前瞻与投资战略规划

保护芯片行业市场前瞻与投资战略规划 一、 电源管理芯片行业面临的机遇与挑战 （一）电源管理芯片行业面临的机遇 1、电源管理芯片行业全球范围内的产业链转移 回顾全球半导体产业发展历史，全球半导体产业分工不断深化，产业链沿美国、日本、韩国、中国台湾、中国大陆的路径不断迁移。伴随我国半导体产业在全球市场份额的提升，终端消费品的制造中心向亚太和中国聚集，模拟芯片产业呈现出由美国、欧洲、日本向中国转移的趋势，为国内企业带来广阔发展空间与机遇。在产业转移的过程中，国内企业将更容易切入民用消费市场，将迎来广阔的发展空间。 2、电源管理芯片行业中美贸易摩擦持续，国家政策支持力度加大 在中美贸易摩擦持续发酵的大背景下，芯片产业作为国家信息安全的基础性支撑产业以及国民经济和社会发展的战略性产业，得到了国家的大力扶持。2021年，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提到将培育先进制造业集群，推动包括集成电路在内的产业创新发展。国家政策的大力支持为集成电路产业的发展带来了良好的发展机遇。 3、国内电源管理芯片市场空间巨大 随着国民经济及消费水平的持续增长，我国已成为全球最重要的电子产品市场和生产基地。随着下游产品功能的日益复杂和应用领域的持续拓展，其性能要求持续提升，为集成电路行业带来新的市场需求。电源管理芯片作为电子产品和设备的电能供应中枢和纽带，是电子产品中不可或缺的关键器件，市场空间广阔。近年来中国电源管理芯片市场规模保持快速增长，伴随下游市场的不断拓展，中国市场未来仍然是拉动全球市场发展的重要动力。但从市场份额上来讲，国产厂商的市场占有率仍然偏低，TI、MPS等海外厂商在国内电源管理芯片市场所占比例超过80%，空间依然巨大。 4、电源管理芯片行业趋势明显 在政策扶持和中美贸易摩擦的大背景下，集成电路国产产品对进口产品的替代效应明显。中国集成电路产品的品质和市场认可度日渐提升，部分本土电源管理芯片设计企业在激烈的市场竞争中逐渐崛起，整体技术水平和国外设计企业的差距不断缩小，国内企业设计开发的电源管理芯片产品在多个应用市场领域，尤其是中小功率段的消费电子市场已经逐渐取代国外竞争对手的份额，进口替代效应明显增强。 （二）电源管理芯片行业面临的挑战 1、电源管理芯片行业单一企业规模均较小，尚未形成领军企业 欧美等国际领先厂商在集成电路设计领域具有大量的技术积累和完善的产业链配套环境，同时在产销规模、品牌声誉等方面具备领先优势。与国际领先企业相比，国内厂商起步较晚，国内企业在整体技术水平、企业规模、人才储备、全系列解决方案提供能力等方面仍存在一定差距，单一企业规模较小，资金实力较弱，缺乏在国际市场具备很高知名度的领军企业，一定程度上制约了行业的发展。 2、电源管理芯片行业高端人才稀缺 在设计方面，模拟芯片和存储芯片等数字芯片差异巨大。模拟电路的设计核心在于电路设计，需要根据实际产品参数进行调整与妥协，且模拟芯片设计的辅助工具远不如数字器件多。因此模拟电路的设计更依赖于人工设计，对工程师的经验要求也更高，而国内模拟芯片人才较稀缺，经验积累不足，从而限制了国内模拟芯片整体技术的发展。尽管近年来高校和科研机构对相关人才的培养力度已逐渐加大，但模拟芯片人才的培养周期较长，对短期内本土模拟集成电路设计行业的发展形成了较大的挑战。 二、 中国电源管理芯片行业发展现状分析 模拟芯片是信号处理必不可少的一环，2016-2020年全球模拟芯片市场规模总体波动变化。根据WSTS最新数据显示，2020年全球模拟芯片市场有所好转，全球模拟芯片市场规模为556．58亿美元，同比增加3．2%。 电源管理芯片作为模拟芯片的重要领域，市场规模不断增加。2020年全球电源管理芯片市场规模约330亿美元，根据TransparencyMarketResearch电源管理芯片拥有广阔的市场空间，在高效低耗化、集成化、内核数字化和智能化成为新一代电源管理芯片技术发展的趋势的推动下，电源管理芯片需求的也将实现巨大増长和升级。未来几年，全球电源管理芯片将保持10%左右的增速持续增长，则预计到2026年全球电源管理芯片将达570亿美元。 2018-2020年中国模拟芯片市场规模不断增加，2020年模拟芯片业务市场规模约1451．07亿元，占当年中国集成电路规模的16．4%。电源管理芯片作为模拟芯片的重要细分领域，初步统计2020年业务规模763亿元，占模拟芯片市场规模的50%以上。 三、 中游分析 （一）市场规模 近年来，中国电源管理芯片市场规模一直保持增长，2020年中国电源管理芯片市场规模达118亿美元，占全球约35．9%市场份额。未来几年，随着国产电源管理芯片在家用电器、3C新兴产品等领域的应用拓展，预计国产电源管理芯片市场规模仍将快速增长，预计2022年市场规模将增长至149．6亿美元。 （二）研发占比情况 我国电源管理芯片厂商起步较晚，但是在政策扶持背景下，集成电路国产产品对进口产品的替代效应明显，中国集成电路产品的品质和市场认可度日渐提升，部分本土电源管理芯片设计企业在激烈的市场竞争中逐渐崛起。 从研发投入来看，我国电源管理芯片上市企业重视研发投入，呈现头部企业研发投入占比较高的趋势。其中全志科技研、圣邦股份、晶丰明源、芯朋微、士兰微及韦尔股份发投入占比均超过10%。 （三）专利申请情况 近年来，国家一直鼓励芯片的创新研发与应用，我国电源管理芯片技术研发取得重大突破，电源管理芯片相关专利申请数量由2016年的530项增长至2020年的723项。最新数据显示，截至2021年年底，我国电源管理芯片相关专利申请数量达335项。预计随着5G、快充技术逐步渗透以及无线充电的不断普及，我国在电源管理芯片领域的专利申请量将继续呈现增长趋势。 （四）竞争格局 我国电源管理芯片主要被海外垄断，国内厂商替代空间广阔。全球电源管理芯片市场集中度较高，其中韩国东部高科为目前模拟芯片代工厂中的翘楚，在模拟芯片代工方面的经验非常丰富。市场参与者主要包括德州仪器、亚德诺、英飞凌、罗姆、微芯、日立等，市场份额占比分别为17%、12%、10%、8%、7%、7%。 四、 中国电源管理芯片行业应用领域分析 所有电子设备都需要电源，电源管理芯片应用领域广泛，但是不同的系统对电源的要求不同，根据不同的应用领域，电源管理芯片下游应用包括移动和消费电子、工业控制、汽车、电信与基建等。目前以消费电子、通信设备、汽车等下游应用占比较高，超过50%。 五、 产业链条长多企业布局 随着半导体行业的发展，手机与通讯、消费类电子、工业控制、医疗仪器、汽车电子等下游需求的拉动，电源管理芯片的应用逐渐增加，推进电源管理芯片产业链的完善及向上下游的延伸。从产业链条来看，电源管理芯片上游为晶圆制造，封装测试等环节，下游为经销商，模组厂及整机厂商等。 六、 中国电源管理芯片行业发展前景及趋势预测 电源管理IC研发依赖资深工程师经验，具有较高壁垒，产品迭代慢生命周期长，因此盈利稳定性一般高于逻辑芯片公司。而通过兼并收购横向拓展产品品类和部分产品从8寸到12寸迁移的行业趋势正在发生。电源管理IC国内市场空间超过750亿元，目前欧美以德州仪器、英飞凌、高通、ADI等企业为代表占据国内80%以上份额。中国是电源管理芯片下游应用的主要产地，2020年中国智能手机品牌出货量占全球智能手机出货量的20%以上;小家电、空调产量全球占比超过80%;彩电、冰箱产量全球占比超过50%;基站份额约为34%;汽车产量约占全球产量28%。在加强供应链可控性及提升中国芯竞争力的背景下，国内电源管理IC厂商获得更多送样机会，有望加速。 由于应用领域规模增长和新兴应用场景的拓展，预计未来电源管理芯片行业将迎来爆发式增长。应用领域规模增长及新兴应用场景的拓展是电源管理芯片主要的增长驱动力。 未来，受下游应用领域需求的影响，不同领域对电源管理芯片的需求方向发生变动。其中在电源领域，电能转换效率和待机功耗永远是核心指标之一，通过更加先进的电路拓扑技术、更低导阻的功率器件技术、更高开关频率技术、更精巧的高压启动技术等实现电源管理芯片及其电源系统的高效率和低功耗要求。在消费电子领域，电源的轻薄短小一直都是优化用户体验的重点需求，具有更小的体积、更高的集成度、更少的外围器件的电源管理芯片成主要的需求方向。电源管理芯片的输入和输出均为模拟信号，引入数字控制器内核实现在同类常规电源芯片中难以实现的内核数字化功能，另外电源管理芯片的智能化是大势所趋。 电源管理芯片上游包括各类半导体材料、晶圆制造、半导体设备；中游为不同类别的电源管理芯片；电源管理芯片是半导体芯片中应用范围最为广泛的门类，下游应用领域主要包括手机及通信、消费电子、智能照明、工业控制、安防监控、医疗器械、汽车电子等。 七、 智能电力市场发展情况 智能电力是以通信信息平台为支撑，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，实现电力流、信息流、业务流高度一体化融合的现代电网，具备可靠、经济、环保、透明、信息化、自动化、互动化的特征。随着智能电力的发展，电力系统对数据采集实时性、传输数据量、传输数据形式复杂度等方面要求均越来越高，对于计量以外的其他功能性要求也越来越多，以往电网系统应用的窄带电力线载波通信由于自动采集成功率低、通信速率慢等原因，已无法满足智能电力及泛在电力物联网建设的需要。2017年6月，国家电网正式发布《低压电力线宽带载波通信互联互通技术规范》，并于2018年四季度开始对HPLC模块产品进行招标，而南方电网也发布了《计量自动化系统宽带载波通信技术要求》，对宽带电力线载波通信的技术要求、通信协议等进行了规定，宽带电力线载波通信技术成为目前的主流技术。 根据GlobalInformationInc．及国金证券研究报告，全球电力线载波通信市场规模将从2020年的81亿美元增加到2027年的252亿美元，年均复合增速达17．6%，其中2027年电力线载波市场份额中HPLC占比将达53%。根据中信建投研究报告，2021年国家电网HPLC模块采购量达到1．23亿片，同比增长32．6%。目前国内HPLC模块市场集中度较高，根据环球表计统计，截至2020年末国家电网HPLC芯片方案提供商中，智芯微和海思半导体的市场份额分别为63．6%和12．2%。