圣邦股份-雙主業持續擴張模擬龍頭加速成長-211216（30頁）.pdf

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1、 - 1 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 市場價格（ 人民幣） ： 320.00 元 目標價格（ 人民幣） ：387.07 元 市場數據市場數據( (人民幣人民幣) ) 總股本(億股) 2.36 已上市流通 A 股(億股) 2.20 總市值(億元) 755.27 年內股價最高最低(元) 372.88/136.84 滬深 300 指數 5006 創業板指 3465 雙主業持續擴張，模擬龍頭加速雙主業持續擴張，模擬龍頭加速成長成長 公司基本情況公司基本情況( (人民幣人民幣) ) 項目項目 2019 2020 2021E 2022E 2023E 營業收入(百萬元) 792 1,197 2,120 3

2、,212 4,663 營業收入增長率 38.45% 50.98% 77.15% 51.52% 45.19% 歸母凈利潤(百萬元) 176 289 615 830 1,112 歸母凈利潤增長率 69.76% 64.03% 113.05% 34.99% 33.87% 攤薄每股收益(元) 1.699 1.846 2.612 3.525 4.719 每股經營性現金流凈額 0.97 1.83 2.29 3.14 4.30 ROE(歸屬母公司)(攤薄) 15.78% 19.32% 30.98% 31.05% 30.70% P/E 148.62 142.90 132.82 98.39 73.50 P/B 2

3、3.45 27.61 41.14 30.55 22.57 來源：公司年報、國金證券研究所 投資邏輯投資邏輯 汽車、工業和汽車、工業和 5G 通訊驅動全球模擬通訊驅動全球模擬 IC 持續成長持續成長。1）汽車電動+自駕對模 擬芯片需求的推動主要體現在 BMS（電源管理系統） 、智能座艙、自動駕駛 系統的各類傳感器等對電源管理 IC、數模/模數轉換器、放大器等的增量需 求；2）工業自動化升級推動軟件可配置系統、云端連接、機器健康監測與 管理、系統安全和機器人等五大應用領域對模擬芯片的需求；3）5G 基站增 加電源管理 IC 需求，AIoT 設備驅動喇叭驅動、背光、OLED 驅動、電源芯 片、射頻器

4、件、馬達驅動芯片等相關模擬芯片規模持續增長。預計 2023 年 全球模擬芯片市場規模將達到 800 億美元，20-23 年 CAGR 為 12.85%。 國產替代為國內模擬廠商帶來發展機遇國產替代為國內模擬廠商帶來發展機遇。預計 21 年國內模擬市場規模將達 287 億美元，但國產化率不到 15%。隨著政策的鼓勵和全球芯片產能緊缺， 圣邦股份等國內模擬 IC 廠商迎來國產替代機遇。 圣邦三大核心優勢圣邦三大核心優勢。1，雙主業齊頭并進、持續擴充品類、優化產品結構： 加快布局電源管理 IC 和信號鏈 IC，每年持續新增 400-500 款新產品，工 控、醫療和汽車電子等高毛利率產品合計占比由 2

5、019 年的 30%提升至 2021H1 的 40%。2，經銷為主，持續開拓新客戶（終端客戶覆蓋超 3000 家） ，同時減小單客戶依賴度（前五大客戶收入占比由 2017 年的 54%下降 至 2020 年的 45%） 。3，持續對內高研發投入+對外并購：核心技術人員占 比由 2016 年的 65%提升至 2020 年的 73%，2020 年研發支出占比 17%超 過海外模擬大廠均值 3 個百分點；對外沿襲 TI 成功路徑，持續進行收并購， 拓寬產品線，加速資源整合，鞏固市場地位。 投資建議投資建議 鑒于汽車、工業、5G 基站和 AIoT 設備驅動模擬芯片行業持續增長，目前國 內市場國產化率較

6、低，公司作為國內模擬芯片的龍頭，隨著產品品類逐步擴 充，將充分受益于國產替代的機遇。我們預計公司 2021-2023 年營收為 21.20/32.12/46.63 億元，歸母凈利潤為 6.15/8.30/11.12 億元，參考 wind 一 致預期，采用 PE 估值法，給予公司 2022 年 110 倍 PE，目標市值為 913.50 億元，對應目標價為 387.07 元，首次覆蓋給予“增持”評級。 風險風險 下游需求不及預期；行業競爭加??；原材料漲價；匯率風險；解禁風險等。 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 136.84 174.39 211.94 249.49

7、287.04 324.59 362.14 201216 210316 210616 210916 人民幣(元)成交金額(百萬元) 成交金額圣邦股份滬深300 2021 年年 12 月月 16 日日 創新技術與企業服務研究中心創新技術與企業服務研究中心 圣邦股份 (300661.SZ) 增持（首次評級） 公司深度研究公司深度研究 證券研究報告 公司深度研究 - 2 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 內容目錄內容目錄 一、兩大核心驅動力 . 5 1.1 需求端：汽車、工業、5G 商用驅動模擬 IC 持續高成長 . 5 1.2 供給端：行業集中度高、國產化率低，圣邦等國內廠商加速追趕 . 18 二、電源

8、管理+信號鏈雙管齊下，協同發展助力圣邦快速崛起 . 21 2.1 產品種類持續擴充，兩大主業增長勢頭強勁 . 21 2.2 分銷為主，客戶種類多，單客戶依賴度低 . 23 2.3 持續對內高研發投入+對外收并購，追趕國際模擬龍頭 . 24 三、盈利預測與投資建議 . 29 盈利預測 . 29 投資建議及估值 . 30 四、風險提示 . 30 圖表目錄圖表目錄 圖表 1：2020 年全球半導體細分領域行業占比 . 5 圖表 2：2017-2023E 全球模擬芯片市場規模及同比 . 5 圖表 3：2014-2020 年模擬芯片主要應用領域占比 . 5 圖表 4：2014-2020 年模擬芯片應用領

9、域年復合增長率 . 6 圖表 5：2017-2021E 全球車用模擬 IC 市場規模 . 6 圖表 6：全球電動車及 L3-L5 自駕車銷量的占比變化 . 6 圖表 7：2019 全球汽車芯片各類產品份額占比 . 7 圖表 8：全球汽車銷量和對半導體的需求量（數量） . 7 圖表 9：模擬芯片在汽車中的應用 . 7 圖表 10：新能源汽車高壓電池模塊架構 . 8 圖表 11：2020 年與 2027E 全球及中國 BMS 市場規模 . 8 圖表 12：汽車 BMS 芯片主要供應商 . 8 圖表 13：傳統燃油車與新能源車對應電源管理芯片單車價值量 . 9 圖表 14：模擬 IC 在車載 FMC

10、W 毫米波雷達傳感器中的應用 . 10 圖表 15：奔馳 S 搭載 6 個毫米波雷達傳感器 . 10 圖表 16：放大器在激光雷達中的應用 . 11 圖表 17：模數轉換器在車載攝像頭傳感器中應用 . 11 圖表 18：車載攝像頭在整車中的應用 . 12 圖表 19：工業自動化下模擬 IC 的五個市場機會 . 12 圖表 20：2015-2024E 全球工業機器人出貨量及增速 . 13 圖表 21：2015-2020 中國工業機器人產量及增速 . 13 圖表 22：2015-2021E 中國工業機器人市場規模及增速 . 13 圖表 23：2020 中國內資工業機器人國內市占率約 30% . 1

11、4 圖表 24：2018-2022 全球工業用模擬芯片市場規模 . 14 OZlVjWcZnV8VNAMBaQ9RbRmOnNsQoPeRrQtRkPoPpQaQqQuNwMnQmQvPsRuN 公司深度研究 - 3 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 圖表 25：工業模擬芯片主要參與者 . 14 圖表 26：2017-2021E 全球通訊用模擬芯片市場規模 . 14 圖表 27：2017-2021E 全球消費用模擬芯片市場規模 . 14 圖表 28：2018-2024E 全球 5G 基站市場規模 . 15 圖表 29：2015-2021H1 中國移動通信基站數量 . 15 圖表 30：2021H1

12、 中國移動通信基站比例 . 15 圖表 31：2019-2030E 中國 5G 基站新建數量走勢及預測 . 16 圖表 32：國內外主要 5G基站模擬芯片廠商對比 . 16 圖表 33：模擬芯片在 AIoT 設備中的應用 . 17 圖表 34：2015-2025E 全球物聯網設備連接數量及預測 . 17 圖表 35：2015-2020E 全球物聯網行業市場規模 . 17 圖表 36：2016-2025E 中國物聯網設備連接數量及預測 . 18 圖表 37：2020-2025E 中國物聯網支出規模及預測 . 18 圖表 38：2019-2020 年全球前十模擬 IC 廠商營收和市場份額情況 .

13、18 圖表 39：模擬 IC 行業 Top10 廠商基本情況介紹 . 18 圖表 40：2020 年全球模擬芯片市場規模區域分布 . 19 圖表 41：2016-2021E 中國模擬 IC 市場規模及增速 . 19 圖表 42：2017-2020 年中國模擬芯片自給率變化情況 . 20 圖表 43：中國模擬 IC 市場廠商競爭格局 . 20 圖表 44：國內外模擬芯片產品種類情況對比 . 20 圖表 45：國內代表性模擬 IC 企業產品布局情況 . 20 圖表 46：2020 年三家電源管理 IC 業務收入（億元） . 21 圖表 47：2020 年三家信號鏈 IC 業務收入（億元） . 21

14、 圖表 48：2016-2023E 全球信號鏈模擬芯片市場規模 . 21 圖表 49：2015-2026E 全球電源管理芯片市場規模 . 21 圖表 50：公司主要業務領域及產品 . 22 圖表 51：2019-2021Q3 圣邦在銷產品種類 . 22 圖表 52：2019 年公司下游產品結構 . 22 圖表 53：2021H1 公司下游產品結構 . 22 圖表 54：2016-2021H1 圣邦電源管理產品收入及同比 . 23 圖表 55：2016-2021H1 圣邦信號鏈產品收入及同比 . 23 圖表 56：圣邦電源管理芯片和信號鏈產品毛利率情況 . 23 圖表 57：2016-2021Q

15、3 公司營業收入及同比 . 23 圖表 58：2016-2021Q3 公司歸母凈利潤及同比 . 23 圖表 59：圣邦下游終端客戶分布 . 24 圖表 60：2017-2020 年圣邦前五大客戶銷售收入占比 . 24 圖表 61：模擬信號與數字信號區別 . 24 圖表 62：模擬芯片產品示意圖 . 25 圖表 63：模擬 IC 和數字 IC 區別 . 25 公司深度研究 - 4 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 圖表 64：2016-2020 年圣邦技術人員占比情況 . 26 圖表 65：2016-2020 年圣邦與國際模擬大廠研發費用率 . 26 圖表 66：圣邦核心技術 . 26 圖表 67：

16、德州儀器部分并購情況 . 27 圖表 68：2015-2020 年全球半導體并購協議總價值 . 28 圖表 69：歷年圣邦股份收購情況 . 28 圖表 70：2018-2019 年鈺泰半導體主要產品種類及營收情況 . 28 圖表 71：公司分業務營收預測 . 29 圖表 72：公司分業務毛利率預測 . 29 圖表 73：可比公司估值比較（市盈率法） . 30 公司深度研究 - 5 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 一一、兩兩大核心驅動力大核心驅動力 1.1 需求端：需求端：汽車、工業汽車、工業、5G 商用商用驅動模擬驅動模擬 IC 持續持續高高成長成長 模擬模擬 IC 具有市場規模大、成長性強、應

17、用場景廣等特點具有市場規模大、成長性強、應用場景廣等特點 市場規模大市場規模大、成長性強、成長性強：預計預計 2023 年全球模擬芯片市場規模達年全球模擬芯片市場規模達 800 億美元億美元，行業占比約行業占比約 13%，20-23 年年 CAGR 為為 12.85%。模擬芯片作 為半導體行業的重要組成部分，廣泛應用于電子設備等終端領域，受 益于終端需求爆發和半導體行業的持續高景氣。WSTS 數據顯示， 2020 年全球半導體市場規模為 4403.89 億美元，全球模擬芯片市場規 模為 557 億美元，模擬芯片在半導體行業的占比約為 12.64%。IC Insights 預計 2023 年全球

18、模擬芯片市場規模有望達到 800 億美元， 20-23 年 CAGR 達 12.85%。 圖表圖表1：2020年全球半導年全球半導體體細分領域行業占比細分領域行業占比 圖表圖表2：2017-2023E全球模擬芯片市場規模及同比全球模擬芯片市場規模及同比 來源：WSTS，國金證券研究所 來源：WSTS，IC Insights，國金證券研究所 應用場景廣：模擬芯片應用場景廣：模擬芯片下游下游應用應用非常非常廣泛，廣泛，涵蓋消費、涵蓋消費、通信、工業通信、工業、 汽車汽車、電腦、軍隊等多個領域、電腦、軍隊等多個領域。隨著電子化和智能化的發展，模擬芯 片被廣泛應用于通信、工業控制、汽車、消費、計算機、

19、軍隊等終端 領域，其中 5G 通信、工業控制、汽車是主要應用場景，2020 年三大 領域占比高達 81.1%。 圖表圖表3：2014-2020年模擬芯片主要應用領域占比年模擬芯片主要應用領域占比 來源：IC Insights，國金證券研究所 從需求端看，我們認為從需求端看，我們認為模擬芯片市場成長的模擬芯片市場成長的三三大重要推動力大重要推動力為：為：1）汽車汽車 電動電動+自駕自駕對模擬芯片需求的推動主要體現在 BMS（電源管理系統） 、智能 座艙、自動駕駛系統的各類傳感器等帶來電源管理 IC、電源管理芯片、數 模/模數轉換器、放大器等的增量需求；2）工業）工業自動化升級自動化升級推動軟件可

20、配 置系統、云端連接、機器健康監測與管理、系統安全和機器人等五大應用 領域的模擬需求；3）5G 通信通信技術技術發展發展推動 5G 基站增加電源管理 IC 需求 以及 AIoT 設備促進喇叭驅動、背光、OLED 驅動、電源芯片、射頻器件、 27% 27% 16% 13% 18% 邏輯 存儲 微處理器 模擬 其他 -20% -10% 0% 10% 20% 30% 40% 0 200 400 600 800 1000 2017201820192020 2021E2022E2023E 全球模擬芯片市場規模（億美元）yoy 0% 20% 40% 60% 80% 100% 201420152016201

21、7201820192020 通信工業控制汽車消費計算機政府/軍隊 公司深度研究 - 6 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 馬達驅動芯片等模擬芯片增長。隨著 5G 基站建設和新能源車滲透率不斷 提升，模擬芯片在通信領域占比保持高位的同時，在汽車電子、工業等領 域占比將進一步提升，特別是對電源管理 IC、專用模擬芯片和信號轉換器 組件的需求將大幅提升。 模擬芯片市場模擬芯片市場成長驅成長驅動力一：動力一：新能源汽車對新能源汽車對電源供應系統電源供應系統和和智能駕駛智能駕駛對對傳感器傳感器 的需求增加。的需求增加。 汽車應用是模擬芯片下游應用中增長最快的領域，汽車應用是模擬芯片下游應用中增長最快的領域，

22、預計預計 2021 年全球汽車年全球汽車 用模擬芯片市場規模達用模擬芯片市場規模達 174.67 億美元億美元。根據 IC Insights，2020 年汽車模 擬芯片市場規模達到 133.34 億美元，同比增長 6.99%。受益于新能源車的 迅速起量以及智能駕駛的快速發展，預計 2021 年全球汽車模擬芯片市場 將達到 174.67 億美元，同比增長 31%。 圖表圖表4：2014-2020年模擬芯片應用領域年復合增長率年模擬芯片應用領域年復合增長率 圖表圖表5：2017-2021E全球車用模擬全球車用模擬IC市場規模市場規模 來源：IC Insights，國金證券研究所 來源：IC Ins

23、ights，國金證券研究所測算 預計預計 20-35 年全球電動自駕汽車出貨量年全球電動自駕汽車出貨量 CAGR 為為 20%-25%。雖然全球純 電動車占比在 2020 年不到 5%，但從挪威在五年內就要全面禁售燃油車， 其他主流國家陸續在 2030、2040 年執行禁售燃油車看，預計電動汽車滲 透率將快速提升。我們預估在 2035 年，全球上市新車中超 50%將是純電 動車，此外彭博社預估該比例到 2040 年將達到 60%，我們預估未來 15 年 的 CAGR 為 20%-25%。 圖表圖表6：全球電動車及全球電動車及L3-L5自駕車銷量的占比變化自駕車銷量的占比變化 來源：國金證券研究

24、所測算 新能源車迅速起量帶動車用芯片需求量快速增長新能源車迅速起量帶動車用芯片需求量快速增長，模擬芯片占據汽車半導模擬芯片占據汽車半導 體體 29%的份額的份額。據中國汽車工業協會的數據顯示，每輛傳統內燃機汽車需 要 500-600 顆芯片，而到了新能源汽車時代，單車芯片用量升至 1000- 2000 顆。同時隨著新能源汽車的起量，對于半導體芯片的需求與日俱增， 2020 年車用芯片市場達到 439 億顆的市場規模（市場價值約 339 億美元） ， 預計到 2026 年將達到 903 億顆（市場規模約 655 億美元） 。根據 ICVTank 數據，2019 年全球汽車半導體中模擬芯片占比達

25、29%，僅次于微處理器 的 30%，位居第二。 -3% 2% 7% 12% 2014-2020年模擬芯片應用領域年復合增長率 0% 10% 20% 30% 40% 0 50 100 150 200 20172018201920202021E 全球汽車用模擬芯片市場規模（億美元）yoy 公司深度研究 - 7 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 圖表圖表7：2019全球汽車芯片各類產品全球汽車芯片各類產品份額份額占比占比 圖表圖表8：全球汽車銷量和對半導體的需求量（數量）全球汽車銷量和對半導體的需求量（數量） 來源：ICVTank，國金證券研究所 來源：中國汽車工業協會，國金證券研究所 除了傳統汽車電子

26、涉及的安全防撞系統、LED 電源管理和故障保護系統等， 模擬芯片還廣泛應用于新能源汽車的電源管理系統、智能汽車的智能座駕 系統和自動駕駛系統。從應用場景來看，我們認為新能源汽車模擬芯片半 導體用量的增加主要體現在：1）BMS（Battery Management System） 電池管理系統電池管理系統，混合動力汽車和純電動汽車均增加了充電、AC/DC、 DC/DC 的需求；2）智能座艙系統）智能座艙系統增加電源 IC、智能音視頻芯片及其接口 的需求；3）自動駕駛系統）自動駕駛系統在傳感器、激光雷達的需求將推動 ADC， LDdriver 等模擬芯片的需求。 圖表圖表9：模擬芯片在汽車中的應用

27、模擬芯片在汽車中的應用 來源：矽力杰公司官網，國金證券研究所 1，電源管理系統方面電源管理系統方面（BMS） ：目前，新能源電動汽車主要分為混合動力 汽車和純電動汽車兩大類，其中市場發展最快的是混合動力汽車，而成本 控制和鋰電池的安全問題是兩個必須面對的重要挑戰。通過改善電源供應 系統是解決之道，而模擬芯片是電源供應系統中最重要的部分，隨著新能 源車出貨量的增長，從而帶動模型芯片的需求增長。 電源供應系統電源供應系統增加增加更多電源管理芯片、數模更多電源管理芯片、數模/模數轉換器、放大器等需模數轉換器、放大器等需 求求。雖然混合動力汽車與傳統汽車都采用大致相同的內燃機，但混合 動力汽車的動力傳

28、動系統則是全新，必須通過集成電路控制已改良的 啟動器/交流發電機、電池管理系統以及電動馬達系統。一些重要的控 制功能，如準確感測溫度、準確監控電流和電壓功能，都由高精度運 算放大器、模數轉換器、數模轉換器、溫度傳感器以及電源管理芯片 等基本的模擬電路負責執行。此外，混合動力汽車的電源供應系統必 須采用這些基本的模擬電路，才可確保供電電壓范圍更為廣泛。 30% 29% 17% 10% 7% 7% 微處理器 模擬電路 傳感器 邏輯電路 分立器件 存儲器 公司深度研究 - 8 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 BMS 系統是動力電池組的核心技術系統是動力電池組的核心技術，由多種模擬芯片組成。由多種模擬芯

29、片組成。電動汽車 與傳統汽車的區別主要在于電動汽車有電機、電池和電控系統。其中 電控系統由電池管理系統和控制系統構成，以管理電池組和控制電池 的能量輸出和調節電機的轉速等。電池組一般都由多個電池模塊組成， 每個電池模塊又包括多種傳感器、AFE(模擬前端)、主控/MCU、電流 測量、以及充電/不充電開關等部分。其中，AFE 專指電池采樣芯片， 用來采集電芯電壓和溫度等信息。MCU 主要是用來處理 AFE 收集來 的信息，計算 SoC、SOH 等參數，并將這些信息傳送給上一級 VCU。 充電/不充電開關由 MCU 控制。 汽車電動化汽車電動化帶來帶來更多電子零件的兼容性更多電子零件的兼容性問題問題

30、，帶動更多開關控制器需，帶動更多開關控制器需 求求?；旌蟿恿ζ嚺c傳統汽車的相同之處是兩者電子系統都采用 12V 的供電電壓，但混合動力汽車和電動汽車采用較多電子零件，其中供 電系統所需的元器件更多。因此設計工程師必須更加小心處理電磁干 擾及電磁兼容性的問題，從而增加了更多對開關控制器的需求。如美 國國家半導體最新推出的 LM5088 高電壓開關控制器具備開關頻率振 動處理功能，可以通過擴展頻譜的方法降低電磁干擾。 預計到預計到 2027 年全球年全球 BMS 市場規模達市場規模達 884.74 億元，億元，21-27 年年 CAGR 達達 26.19%。QYResearch 數據顯示，202

31、0 年全球汽車 BMS 市場規模 為 217.44 億元，預計 2027 年將達到 884.74 億元，CAGR 高達 26.19%；其中中國市場 2020 年市場規模為 87.66 億元，約占全球的 40%，預計 2027 年將達到 382.44 億元，占比將達到 43.23%，CAGR 為 27.83%。 圖表圖表10：新能源汽車高壓電池模塊架構新能源汽車高壓電池模塊架構 圖表圖表11：2020年與年與2027E全球及中國全球及中國BMS市場規模市場規模 來源：TI，國金證券研究所 來源：QYResearch，國金證券研究所 汽車汽車 BMS 芯片具有很強的技術壁壘，細分產品供應商主要為國

32、外龍芯片具有很強的技術壁壘，細分產品供應商主要為國外龍 頭企業頭企業，圣邦股份、思瑞浦加速追趕，圣邦股份、思瑞浦加速追趕。BMS 方案中主要使用的芯片包 括 AFE、MCU、ADC 等。目前 AFE 主流供應商有 ADI、TI、ST、松 下、NXP 和瑞薩。AFE 產品的供應商主要是國外的企業。從 MCU 方 面來看，國外供應商主要有 TI、ST、NXP、英飛凌、瑞薩等；目前國 內也有不少 MCU 廠商都在積極布局車規級產品，比如兆易創新、芯旺 微、圣邦股份等。在 ADC 方面，目前主要的供應商有 TI、ADI、ST、 瑞薩等，多數是美國廠商，國內供應商主要以圣邦股份和思瑞浦為主， 技術差距與

33、海外廠商逐步縮小。 圖表圖表12：汽車汽車BMS芯片主要供應商芯片主要供應商 種類種類 供應商供應商 主要產品主要產品 AFE ADI 電壓通道數分別為 6，12，14，18 的各型號產品。 TI 電壓通道數分別為 6，16 的各型號產品。 ST 電壓通道數量為 14 的 L9963 產品 松下 電壓通道數分別為 14 和 20 的 AN84913，AN83914 產品 英飛凌 電壓通道數為 12 的 TLE9012AQU 產品 NXP 電壓通道數為 6 和 14 的 MC33772 和 MC33771 產品 0 200 400 600 800 1000 20202027E 全球BMS市場規模

34、（億元） 中國BMS市場規模（億元） 公司深度研究 - 9 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 瑞薩 電壓通道數為 12 的 ISL78600/ISL78610 產品 MCU TI TMS320/570 系列 ST SPC5xx 系列 NXP S32K 系列，MPC57xx 系列 英飛凌 TC2xx 系列，TC3xx 系列 瑞薩 RH850 系列 圣邦股份圣邦股份 SGM 系列微處理器復位芯片 兆易創新 GD32 系列 芯旺微 KF32A 系列 ADC 主要供應商為 TI、ADI、ST、瑞薩等美國企業，ST 也有但系列產品較少。 思瑞浦 3PA920，3PA1030 等高速 ADC 產品 圣邦股份圣

35、邦股份 SGM7xx，SGM8xx 系列 來源：EEworld，公司官網，國金證券研究所 新能源車帶動電源管理芯片單車價值量提升。新能源車帶動電源管理芯片單車價值量提升。新能源汽車最重要的部分是 電池管理系統，電池管理系統中的芯片、元器件正常工作所需要的電壓各 不相同，電源管理是對電源進行監控、保護以及將電源有效分配給系統功 能的組件。電源管理芯片可將電池、電源提供的固定電壓進行升壓、降壓、 穩 壓 、 電 壓 反 向 等 處 理 ， 也 可 有 效 延 長 電 池 使 用 時 間 及 壽 命 。 FROST&SULLIVAN 數據顯示，目前電源管理芯片在傳統燃油車中單車價值量 為 20 美元

36、左右，在新能源汽車中單車價值量為 100-400 美元左右。 圖表圖表13：傳統燃油車與新能源車對應電源管理芯片單車價值量傳統燃油車與新能源車對應電源管理芯片單車價值量 電源管理芯片單車價值量（美元）電源管理芯片單車價值量（美元） 傳統油車傳統油車 20 新能源車新能源車 100-400 來源：FROST&SULLIVAN，國金證券研究所 2，智能座艙系統智能座艙系統對模擬芯片需求的拉動主要體現在對模擬芯片需求的拉動主要體現在車載信息娛樂系統車載信息娛樂系統 （IVI）中電源管理中電源管理 IC。IVI 主要包括車輛接口處理器（VIP） 、應用處理器 （AP）和接收盒（T-Box） 。 1）車

37、輛接口處理器車輛接口處理器（VIP）是車載信息娛樂系統的重要組成部分是車載信息娛樂系統的重要組成部分。主 要負責電源管理、網絡、啟動接收器、故障診斷信息等。VIP 通過電 源管理 IC 控制關鍵模塊的供電及根據電源模式改變工作狀態，同時監 視正常運行時的電壓狀態。VIP 負責使用電源管理負責使用電源管理 IC 給給 AP 供電供電。應 用處理器（AP）各個模塊電源啟動順序有嚴格要求，會使用配套的電 源管理 IC 來支持 AP 的供電。此時，VIP 只需要給電源管理 IC 供電和 發送 Reset 信號即可。 2）車載信息娛樂系統車載信息娛樂系統（IVI）中應用模數轉換器中應用模數轉換器（ADC

38、）和數模轉換和數模轉換 器器（DAC） 。作為 IVI 的主要應用模塊之一，音頻模塊使用 ADC 和 DAC，其中無線收音設備是車內最常用的功能，可以實現 FM/AM 的 基本功能，分別是調頻和調幅。此時，FM/AM 通過模數轉換器后將模 擬信號轉變為數字信號，之后到達音頻數字信號處理器，再通過音頻 數模轉換器將數字信號轉換成模擬信號，形成電流后發出聲音。 3，自動駕駛傳感器對模擬芯片的拉動主要體現在各類傳感器中，包括車自動駕駛傳感器對模擬芯片的拉動主要體現在各類傳感器中，包括車 載毫米波雷達載毫米波雷達、車載激光雷達車載激光雷達、車載超聲波雷達車載超聲波雷達、紅外和攝像頭傳感器等。紅外和攝像

39、頭傳感器等。 車載毫米波雷達傳感器車載毫米波雷達傳感器：毫米波雷達主要有脈沖體制以及連續波體制兩種 工作體制。其中連續波又可以分為 FSK（頻移鍵控） 、PSK（相移鍵控） 、 CW（恒頻連續波） 、FMCW（調頻連續波）等方式。由于可測量多個目標、 分辨率較高、信號處理復雜度低、成本低廉、技術成熟，FMCW 雷達成為 最常用的車載毫米波雷達，德爾福、電裝、博世等 Tier 1 供應商均采用 FMCW 調制方式。 FMCW 毫米波雷達主要包括收發天線、射頻前端、調制信號、信號處毫米波雷達主要包括收發天線、射頻前端、調制信號、信號處 理模塊等。理模塊等。毫米波雷達通過接收信號和發射信號的相關處理

40、實現對目 標的探測距離、方位、相對速度。 公司深度研究 - 10 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 射頻射頻前端芯片由功率放大器前端芯片由功率放大器、低噪聲放大器低噪聲放大器和濾波器和濾波器等元件組成，具等元件組成，具 體工作原理如下：體工作原理如下：1）FMCW 調制信號發生器經過壓控振蕩器（VCO） 產生高頻信號（GHz 級別） ，一部分能量耦合輸入混頻器作為本振信號， 另一部分能量經功率放大器（PA）由發射天線以電磁波的方式向空中 輻射。2）電磁波在空氣中向前方傳播過程中如遇到目標則會小部分反 射，反射回來的回波信號被接收天線截獲形成電信號。3）回波信號經 低噪聲放大器（LNA）放大，與本振

41、信號在混頻器進行混頻， 輸出一 個較低的差拍頻率（一般為 MHz 級別） ，差頻信號含有目標和雷達之 間的距離和相對速度等信息。4）然后通過帶通濾波器（BPF）放大濾 波，A/D 轉換，對所得到的數字信號作 FFT（快速傅氏運算） ，進行頻 譜分析，便可以獲得目標和雷達之間的距離、相對速度及方位角等信 息。5）最后經由控制電路做出危險狀況的判斷，向駕駛員發出預警， 或結合環境情況對汽車做出主動干預。 圖表圖表14：模擬：模擬IC在在車載車載FMCW毫米波雷達傳感器中毫米波雷達傳感器中的應用的應用 來源： 自動駕駛 ，國金證券研究所 毫米波雷達分為毫米波雷達分為 24GHz 和和 77GHz，主

42、要由海外龍頭把持，主要由海外龍頭把持。24GHz 的 雷達測量距離較短（530m） ，主要應用于汽車后方，用于汽車盲點 監測、車道偏離預警、泊車輔助等功能；77GHz 的雷達測量距離較長 （3070m） ，主要應用于汽車前方和兩側，用于自適應巡航、前向碰 撞預警等主動安全領域的功能。毫米波雷達傳感器由海外龍頭壟斷毫米波雷達傳感器由海外龍頭壟斷。 目前毫米波雷達技術主要由大陸、博世、電裝、奧托立夫、Denso、 德爾福等傳統零部件巨頭所壟斷，77GHz 毫米波雷達，只有博世、大 陸、德爾福、電裝、TRW、富士通天、Hitachi 等公司掌握。 圖表圖表15：奔馳奔馳S搭載搭載6個毫米波雷達傳感器

43、個毫米波雷達傳感器 來源： 第一本無人駕駛技術書 ，國金證券研究所 公司深度研究 - 11 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 車載激光雷達傳感器車載激光雷達傳感器：車載三維激光雷達安裝在車頂車載三維激光雷達安裝在車頂?？梢愿咚傩D，以 獲得周圍空間的點云數據，從而實時繪制出車輛周邊的三維空間地圖；同 時，激光雷達還可測量出周邊其他車輛在三個方向上的距離、速度、加速 度、角速度等信息，再結合 GPS 地圖計算出車輛的位置，這些龐大豐富的 數據信息傳輸給 ECU 分析處理后，以供車輛快速做出判斷。在汽車領域， 激光雷達可用于自動泊車、ACC 主動巡航、自動剎車、無人自駕等多個方 面，成本高是其主要的缺

44、點。 激光雷達主要分為激光發射模塊、掃描系統、接收模塊及信息處理激光雷達主要分為激光發射模塊、掃描系統、接收模塊及信息處理四個部四個部 分。分。后端信息處理模塊則與放大器、FPGA（主控單元）芯片、模擬芯片 密不可分，主要實現對激光發射模塊、接收模塊和掃描模塊的控制以及數 據處理和傳輸。 圖表圖表16：放大器在激光雷達中的應用放大器在激光雷達中的應用 來源：汽車人參考，國金證券研究所 車載攝像頭傳感器車載攝像頭傳感器：車載攝像頭在車載攝像頭在 L3 級別以下的自動駕駛方案中居于主級別以下的自動駕駛方案中居于主 導地位。導地位。在自動駕駛汽車中，車載攝像頭作為采集信息和分析圖像的主要 途徑，可以

45、實現車輛識別、行人識別、車道線識別等一系列功能。從傳統 車載攝像頭方案來看，核心硬件主要包括鏡頭組（光學鏡片、濾光片、保 護膜） 、圖像傳感器、模數轉換器（ADC）和圖像信號處理器等。其中，模 數轉換器（ADC）將模擬圖像信號傳輸到對應的模擬信號處理單元及 ADC， 轉換成數字圖像信號輸出。 圖表圖表17：模數轉換器在：模數轉換器在車載攝像頭傳感器中應用車載攝像頭傳感器中應用 來源：電子發燒友，國金證券研究所 L3 級及以上自動駕駛汽車級及以上自動駕駛汽車單車搭載車載攝像頭至少單車搭載車載攝像頭至少 6 顆顆。目前 L3 級別以 上自動駕駛汽車搭配攝像頭主要分為前視攝像頭、環視攝像頭、后視攝像

46、 頭、側視攝像頭以及內置攝像頭等五種類別，其中前視攝像頭主要用于防 撞預警、車道偏離預警、交通標志識別等；環視攝像頭用于全景泊車；后 視攝像頭用于倒車影像；側視攝像頭用于盲點監測；內置攝像頭用于疲勞 公司深度研究 - 12 - 敬請參閱最后一頁特別聲明 提醒。通常來看，ADAS 系統單車搭載至少 6 顆攝像頭（1 個前視、1 個后 視、4 個環視） 。伴隨自動駕駛程度的提升，車載攝像頭數量將穩步增長。 圖表圖表18：車載攝像頭在整車中的應用車載攝像頭在整車中的應用 來源：搜狐汽車，國金證券研究所 模擬芯片成長驅動力二：模擬芯片成長驅動力二：自動化自動化升級加快升級加快工業工業領域領域對模擬對模

47、擬芯片應用芯片應用 工業領域工業領域模擬芯片模擬芯片應用廣泛應用廣泛，產品全方位要求較高產品全方位要求較高。模擬芯片在工業領域 的應用包括：智慧城市，安全與監控，機器視覺，馬達控制，機器人，電 力解決方案，工業自動化，AR/VR，AI，工業診斷以及儀器儀表，國防航 空，能源管理，醫療，建筑自動化，照明，馬達驅動器，電力傳輸等多個 應用領域。此外，工業用途以可靠性、安全性為主，偏好性能成熟穩定類 產品的同時，資格認可較為嚴格，一般不低于 1.5 年，通過經驗積累和反 復迭代才能實現產品全方位的高性能、高可靠性以及高安全性。隨著 AIoT 技術的加持，未來工業領域模擬芯片將會在工業 4.0、高速傳

48、輸、智能建筑、 物聯網邊緣端幾大板塊得到更深入的落地和應用。 工業工業 4.0 時代自動化浪潮席卷時代自動化浪潮席卷，機器人助力工業模擬芯片發展機器人助力工業模擬芯片發展。工業 4.0 是指利用信息化技術促進產業變革，將工業發展推向智能化新時代。在工 業智能化發展過程中，十分依賴模擬芯片的運用，五個工業市場機會悄然 而生：軟件可配置系統，云端連接，機器健康監測與管理，系統安全和機 器人。我們認為，在工業自動化、智能化發展趨勢下，工業機器人作為標 準化自動設備，其快速普及和滲透將成為工業模擬芯片的增長需求點。 圖表圖表19：工業自動化下模擬：工業自動化下模擬IC的五個市場機會的五個市場機會 機會

49、領域機會領域 具體技術和功能具體技術和功能 軟件可配置 系統 軟件可配置系統是實現柔性制造的基礎，增加數字、模擬的輸入和輸出口進行配置，減少設備重復投入使用，提高生產 效率。 云端連接 云端連接是實現智能制造的根本技術支撐，只有聯網設備，才有可能實現智能分析和控制。 機器健康監 測與管理 與傳感器技術密不可分，利用傳感器收集到的數據，機器狀態監測（CBM）系統對設備運行狀況進行監控與分析，從而 讓制造商更加有效地運營管理生產線，減少停機次數，提高生產效率。 系統安全 生產安全離不開隔離技術，工業中有大量高壓場景，需要采用隔離技術為工作人員創造安全操控空間，而隨著工業總線 速度需求提升，對安全技

50、術也提出了更高要求。 機器人機器人 機器人本身機器人本身為為一個完整系統，包括傳感、電源、連接、信號處理及安全技術一個完整系統，包括傳感、電源、連接、信號處理及安全技術等均需要不同種類的模擬芯片等均需要不同種類的模擬芯片。 來源：ADI，國金證券研究所 工業自動化催化下國內外工業機器人市場規?？捎^工業自動化催化下國內外工業機器人市場規?？捎^ 2020 年全球工業機器人出貨量達到年全球工業機器人出貨量達到 38.4 萬臺萬臺，預計預計 2021-2024 年年 CAGR 為為 6%。據 IFR 數據，全球工業機器人出貨量由 2015 年的 25.4 萬臺增至 2020 年的 38.4 萬臺，預計