《人形機器人專題報告:人形機器人產業鏈梳理-220730(35頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《人形機器人專題報告:人形機器人產業鏈梳理-220730(35頁).pdf(35頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、 1 投資策略投資策略投資策略專題投資策略專題 人形機器人產業鏈梳理 人形機器人系列專題(二)專題內容摘要專題內容摘要 2022年6月23日下午,馬斯克在接受采訪時稱“人形機器人Tesla Bot-Optimus(擎天柱)將在9月30日的特斯拉AI日活動上面世”,并最早將于2023年投入生產,意在代替部分危險、重復性勞動以及填補勞動力缺口。馬斯克表示,在未來人形機器人“擎天柱”業務條線比特斯拉汽車更重要、更值錢。6月23日以來,機器人指數取得18%超額收益。我們在7月10日發布報告人形機器人即將推出,產業鏈未來可期新興產業研究系列專題,截至2022年7月28日機器人指數上漲超過10%,取得13
2、%的超額收益。本篇報告主要挖掘上游零部件的潛在投資機會。人形機器人產業鏈人形機器人產業鏈-上游零部件或迎發展機遇上游零部件或迎發展機遇 人形機器人或帶來機器人上游核心零部件投資機會。參考工業機器人零部件及特斯拉公布的人形機器人技術細節和應用場景,人形機器人可能受益的環節有減速器、電機、結構件、半導體芯片及器件、傳感器、面板玻璃和材料等。主要受益標的主要受益標的 建議關注:RV減速器龍頭雙環傳動雙環傳動、中大力德中大力德,諧波減速器龍頭綠的諧綠的諧波波,伺服電機龍頭匯川技術匯川技術,國內工業自動化控制設備領軍企業禾川科技禾川科技,空心杯電機龍頭鳴志電器鳴志電器,汽車NVH龍頭拓普集團拓普集團,深
3、耕鋁合金壓鑄件企業旭旭升股份升股份,橫跨消費與汽車兩大賽道精密功能性器件廠商安潔科技安潔科技,積極布局工控與汽車領域的MCU龍頭兆易創新兆易創新,國內IGBT模塊龍頭斯達半導斯達半導,軌交領域IGBT龍頭時代電氣時代電氣、具備全產業鏈整合生產(襯底/外延/器件/封測)能力的三安光電三安光電,具備模造玻璃技術與制造優勢的聯創電子聯創電子(特斯拉汽車鏡頭供應商),國內CIS龍頭企業韋爾股份韋爾股份,國內汽車Tier1領先毫米波雷達廠商德賽西威德賽西威,國內少有的具備力矩傳感器自主生產能力的八方股份八方股份,高精度定位領域領先廠商華測導航華測導航,汽車領域傳感器的核心供應商保隆科保隆科技技,玻璃蓋板
4、龍頭企業藍思科技藍思科技,稀土磁材行業龍頭中科三環中科三環,全球稀土永磁龍頭金力永磁金力永磁。風險提示:風險提示:特斯拉機器人研發及量產不及預期;國際貿易摩擦加劇風險;疫情反復影響供應鏈風險。證券研究報告 2022 年 07 月 30 日 相對市場表現相對市場表現 Table_First|Table_Author 分析師:張曉春 執業證書編號:S0590513090003 電話:0510-82832053 郵箱: 分析師:賀朝暉 執業證書編號:S0590521100002 電話:郵箱: 分析師:熊軍 執業證書編號:S0590522040001 電話:郵箱: Table_First|Table_
5、Contacter 相關報告相關報告 1、CCER 備案有望重啟,林業碳匯值得關注2022.07.26 2、大類資產表現回顧及資金流向監測周報2022.07.24 3、國聯研究一周重點報告回顧2022.07.22 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 -40%-20%0%20%上證指數 滬深300 2 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 正文目錄正文目錄 1.1.人形機器人或帶動上游核心零部件發展人形機器人或帶動上游核心零部件發展 .5 5 2.2.減速器:機器人成本占比最高的零部件減速器:機器人成本占比最高的零部件 .6 6 2.1 減速器行減速器行業情況介紹業情
6、況介紹.8 2.2 主要受益標的主要受益標的.11 3.3.電機:機器人實現精準操作的核心部件電機:機器人實現精準操作的核心部件 .1212 3.1 伺服電機伺服電機.12 3.2 液冷電機液冷電機.13 3.3 空心杯電機空心杯電機.13 3.4 控制器控制器.14 3.5 主要受益標的主要受益標的.15 4.4.汽車結構件或可與機器人聯動汽車結構件或可與機器人聯動 .1717 4.1 結構件基本情況介紹結構件基本情況介紹.17 4.2 主要受益標的主要受益標的.17 5.5.半導體芯片及器件半導體芯片及器件 .1919 5.1 主控芯片:自研主控芯片:自研 FSD 芯片生態完善芯片生態完善
7、.19 5.2 MCU:國內廠商積極布局有望導入:國內廠商積極布局有望導入.20 5.3 IGBT:動力單元核心器件,:動力單元核心器件,SiC 廠商有望受益廠商有望受益.22 6.6.上游零部件:傳感器上游零部件:傳感器 .2424 6.1 攝像頭:性價比最高的感知傳感器之一攝像頭:性價比最高的感知傳感器之一.24 6.2 毫米毫米波雷達:配合攝像頭提升感知精度波雷達:配合攝像頭提升感知精度.29 6.3 常規傳感器:實現機器人狀態監測常規傳感器:實現機器人狀態監測.30 7.7.面板玻璃提升人機交互體驗面板玻璃提升人機交互體驗 .3030 7.1 面板玻璃基本情況介紹面板玻璃基本情況介紹.
8、30 7.2 主要受益標的主要受益標的.31 8.8.材料:碳纖維、磁材和聚氨酯材料:碳纖維、磁材和聚氨酯 .3131 8.1 基本情況介紹基本情況介紹.31 8.2 主要受益標的主要受益標的.32 9.9.潛在受益標的匯總潛在受益標的匯總 .3333 10.10.風險提示風險提示 .3434 圖表目錄圖表目錄 圖表圖表 1 1:6 6 月月 2323 日以來機器人指數取得日以來機器人指數取得 18%18%超額收益超額收益.5 圖表圖表 2 2:人形機器人上游核心產業鏈圖譜:人形機器人上游核心產業鏈圖譜.5 圖表圖表 3 3:工業機器人成本構成中,上游核心零部件占比超過:工業機器人成本構成中,
9、上游核心零部件占比超過 65%65%.6 圖表圖表 4 4:減速器產品分類:減速器產品分類.7 圖表圖表 5 5:RVRV 減速器與諧波減速器的應用位置減速器與諧波減速器的應用位置.7 圖表圖表 6 6:RVRV 減速器與諧波減速器對比減速器與諧波減速器對比.7 圖表圖表7:國產減速機產量近兩年得到大幅提升(單位:萬臺):國產減速機產量近兩年得到大幅提升(單位:萬臺).8 圖表圖表8:近:近7年中國機器人諧波減速機規模平穩增加(單位:億元)年中國機器人諧波減速機規模平穩增加(單位:億元).8 圖表圖表9:國產減速機廠商可制造不同類型的減速機:國產減速機廠商可制造不同類型的減速機.8 圖表圖表1
10、0:國內減速器廠商處于投資積累階段,非流動性資產逐年提高(單位:萬元):國內減速器廠商處于投資積累階段,非流動性資產逐年提高(單位:萬元).9 圖表圖表11:綠的諧波、國茂股份等公司表現出色,實現凈利潤大幅增長(單位:萬元):綠的諧波、國茂股份等公司表現出色,實現凈利潤大幅增長(單位:萬元).9 0UAUSV4X4YPUEYEW6M8Q7NpNoOpNnPfQoOyQkPrRrQ6MpPwPxNtPwOwMnQpM 3 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 圖表圖表12:國內諧波減速器市場格局:國內諧波減速器市場格局.10 圖表圖表13:國內國內 RVRV 減
11、速器市場格局減速器市場格局.10 圖表圖表 1414:雙環傳動歷年營業收入及增速(億元):雙環傳動歷年營業收入及增速(億元).11 圖表圖表 1515:雙環傳動歷年歸母凈利潤及增速(億元):雙環傳動歷年歸母凈利潤及增速(億元).11 圖表圖表 1616:中大力德歷年營業收入及增速(億元)中大力德歷年營業收入及增速(億元).11 圖表圖表 1717:中大力德歷年歸母凈利潤及增速(億元)中大力德歷年歸母凈利潤及增速(億元).11 圖表圖表 1818:綠的諧波歷年營業收入及增速(億元):綠的諧波歷年營業收入及增速(億元).12 圖表圖表 1919:綠的諧波歷年歸母凈利潤及增速(億元):綠的諧波歷年歸
12、母凈利潤及增速(億元).12 圖表圖表 2020:伺服電機歷年市場規模(億元):伺服電機歷年市場規模(億元).13 圖表圖表 2121:伺服電機下游應用占比(:伺服電機下游應用占比(20202020 年)年).13 圖表圖表 2222:液冷發動機工作溫度較低液冷發動機工作溫度較低.13 圖表圖表 2323:空心杯電機拆解圖:空心杯電機拆解圖.14 圖表圖表 2424:工業機器人控制系統一般構成:工業機器人控制系統一般構成.14 圖表圖表 2525:ABBABB 控制器控制器 IRC5IRC5 系列系列.14 圖表圖表 2626:國內伺服電機行業競爭格局(國內伺服電機行業競爭格局(2020202
13、0 年)年).15 圖表圖表 2727:匯川技術歷年營業收入及增速(億元):匯川技術歷年營業收入及增速(億元).16 圖表圖表 2828:匯川技術歷年歸母凈利潤及增速(億元):匯川技術歷年歸母凈利潤及增速(億元).16 圖表圖表 2929:禾川科技歷年營業收入及增速(億元):禾川科技歷年營業收入及增速(億元).16 圖表圖表 3030:禾川科技歷年歸母凈利潤及增速(億元):禾川科技歷年歸母凈利潤及增速(億元).16 圖表圖表 3131:鳴志電器歷年營業收入及增速(億元):鳴志電器歷年營業收入及增速(億元).16 圖表圖表 3232:鳴志電器歷年歸母凈利潤及增速(億元):鳴志電器歷年歸母凈利潤及
14、增速(億元).16 圖表圖表 3333:德國:德國 KUKAKUKA 機器人結構拆解機器人結構拆解.17 圖表圖表 3434:旭升股份結構件產品:旭升股份結構件產品.17 圖表圖表 3535:拓普集團歷年營業收入及增速(億元):拓普集團歷年營業收入及增速(億元).18 圖表圖表 3636:拓普集團歷年歸母凈利潤及增速(億元):拓普集團歷年歸母凈利潤及增速(億元).18 圖表圖表 3737:旭升股份歷年營業收入及增速(億元):旭升股份歷年營業收入及增速(億元).18 圖表圖表 3838:旭升股份歷年歸母凈利潤及增速(億元):旭升股份歷年歸母凈利潤及增速(億元).18 圖表圖表 3939:安潔科技
15、歷年營業收入及增速(億元):安潔科技歷年營業收入及增速(億元).19 圖表圖表 4040:安潔科技歷年歸母凈利潤及增速(億元):安潔科技歷年歸母凈利潤及增速(億元).19 圖表圖表 41:人形機器人半導體產品使用情況:人形機器人半導體產品使用情況.19 圖表圖表 4242:FSDFSD 芯片基本架構芯片基本架構.20 圖表圖表 4343:FSDFSD 芯片各模塊介紹芯片各模塊介紹.20 圖表圖表 4444:20192019-20212021 年全球年全球 MCUMCU 市場規模市場規模.20 圖表圖表 4545:20202020 年全球年全球 MCUMCU 市場下游分布市場下游分布.21 圖表
16、圖表 4646:20202020 年中國年中國 MCUMCU 市場下游分布市場下游分布.21 圖表圖表 4747:20212021 年全球年全球 MCUMCU 市場份額市場份額.21 圖表圖表 4848:20172017-20242024 年全球年全球 IGBTIGBT 市場規模市場規模.23 圖表圖表 4949:20172017-20242024 年中國年中國 IGBTIGBT 市場規模市場規模.23 圖表圖表 5050:20192019-20262026 年全球年全球 SiCSiC 功率器件市場規模功率器件市場規模.23 圖表圖表 5151:車載攝像頭模組示意圖:車載攝像頭模組示意圖.24
17、 圖表圖表 5252:基于等溫和非等溫條件下的模造玻璃制備流程:基于等溫和非等溫條件下的模造玻璃制備流程.25 圖表圖表 5353:中國機器視覺系統成本占比:中國機器視覺系統成本占比.26 圖表圖表 5454:機器視覺中游零部件成本占比:機器視覺中游零部件成本占比.26 圖表圖表 5555:20182018-20222022 年中國機器視覺市場規模年中國機器視覺市場規模.26 圖表圖表 5656:20182018-20222022 年機器視覺鏡頭市場測算年機器視覺鏡頭市場測算.26 圖表圖表 5757:CMOSCMOS 圖像傳感器組成圖像傳感器組成.27 圖表圖表 5858:CMOSCMOS
18、圖像傳感器原理圖圖像傳感器原理圖.27 4 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 圖表圖表 5959:前照式結構(:前照式結構(FSIFSI)和背照式結構()和背照式結構(BSIBSI).27 圖表圖表 6060:20182018-20252025 年全球新興領域全局快門年全球新興領域全局快門 CISCIS 出貨及增速出貨及增速.28 圖表圖表 6161:毫米波雷達示意圖:毫米波雷達示意圖.29 圖表圖表 6262:毫米波雷達分類:毫米波雷達分類.29 圖表圖表 6363:人形機器人面板玻璃可顯示信息:人形機器人面板玻璃可顯示信息.31 圖表圖表 6464:藍
19、思科技新能源汽車玻璃產品:藍思科技新能源汽車玻璃產品.31 圖表圖表 6565:藍思科技歷年營業收入及增速(億元):藍思科技歷年營業收入及增速(億元).31 圖表圖表 6666:藍思科技歷年歸母凈利潤及增速(億元):藍思科技歷年歸母凈利潤及增速(億元).31 圖表圖表 6767:20202020 年工業機器人消費占高性能釹鐵硼比重達年工業機器人消費占高性能釹鐵硼比重達 12.8%12.8%.32 圖表圖表 6868:中科三環歷年營業收入及增速(億元)中科三環歷年營業收入及增速(億元).32 圖表圖表 6969:中科三環歷年歸母凈利潤及增速(億元)中科三環歷年歸母凈利潤及增速(億元).32 圖表
20、圖表 7070:金力永磁歷年營業收入及增速(億元)金力永磁歷年營業收入及增速(億元).33 圖表圖表 7171:金力永磁歷年歸母凈利潤及增速(億元)金力永磁歷年歸母凈利潤及增速(億元).33 圖表圖表 7272:潛在受益標的匯總:潛在受益標的匯總.33 5 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 引言引言 2022 年 6 月 23 日下午,馬斯克在接受彭博社采訪時稱“人形機器人Tesla Bot-Optimus(擎天柱),將在 9 月 30 日的特斯拉 AI 日活動上面世”,并最早將于2023 年投入生產,意在代替部分危險、重復性勞動以及填補勞動力缺口。馬斯克
21、表示,在未來人形機器人“擎天柱”業務條線比特斯拉汽車更重要、更值錢。受此消息催化,6 月 23 日以來,機器人指數在近一個月取得 18%超額收益。圖表圖表 1 1:6 6 月月 2 23 3 日以來日以來機器人指數機器人指數取得取得 1 18 8%超額收益超額收益 來源:Wind,國聯證券研究所 我們在 7 月 10 日發布報告人形機器人即將推出,產業鏈未來可期新興產業研究系列專題,截至 2022 年 7 月 28 日機器人指數上漲超過 10%,取得 13%的超額收益。本篇報告主要挖掘上游零部件的潛在投資機會。1.人形人形機器人機器人或帶動上游核心零部件發展或帶動上游核心零部件發展 人形機器人
22、人形機器人或或帶來帶來機器人上游核心零部件投資機會。機器人上游核心零部件投資機會。參考工業機器人零部件及特斯拉公布的人形機器人技術細節和應用場景,人形機器人可能受益的環節有減速器、電機、結構件、半導體芯片及器件、傳感器、面板玻璃和材料等。圖表圖表 2 2:人形機器人上游核心產業鏈圖譜人形機器人上游核心產業鏈圖譜-5.0%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%機器人指數收益率 滬深300收益率 6 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:Wind,國聯證券研究所 成本構成方面,工業機器人的核心零部件主要為減速器、伺服系統和控制系統,分別為 32%、2
23、2%和 12%,成本占比超過 65%。我們判斷人形機器人零部件中減速器的價值量較大。圖表圖表 3 3:工業機器人成本構成中,上游核心零部件占比超過工業機器人成本構成中,上游核心零部件占比超過 6 65%5%來源:前瞻產業研究院,國聯證券研究所 2.減速器減速器:機器人成本占比最高的零部件:機器人成本占比最高的零部件 減速器產品主要可分為 RV 減速器、諧波減速器、擺線針輪行星減速器和精密行星減速器。減速器的作用是連接動力源和執行機構的中間機構,具有匹配轉速和傳遞轉矩的作用,減速器將電機等高速運轉的動力通過輸入軸上的小齒輪嚙合輸出軸上的32%22%12%25%9%減速器 伺服系統 控制系統 本體
24、 其他 7 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 大齒輪來達到減速的目的。目前工業領域的機器人主要使用 RV 減速器和諧波減速器,根據兩者的特點各有不同的應用位置。RV 減速機與諧波減速機均可應用于人形機器人的不同部位。RV 減速器的特點是擁有較高的傳動效率、輸出扭矩和扭轉剛性,通常應用于機器人的腿部、腰部和肘部等承重關節;諧波減速器的特點是噪聲小、體積小、重量輕、運動精度高,主要應用于輕型、小型工業機器人的末端部位。對于人形機器人來說,在進行搬運物品時,承重較大的腰部、腿部等關節處可配置 RV 減速器,而進行精細化操作時,機器人的小臂和腕部可配置諧波減速器。
25、圖表圖表 6 6:RVRV 減速器與諧波減速器對比減速器與諧波減速器對比 項目項目 RVRV 減速器減速器 諧波減速器諧波減速器 背向間隙 60 arc sec 20 arc sec 傳動效率 80%75%溫升 45 40 噪聲 70db 60db 減速比 30-192.4 30-160 額定轉矩下使用壽命 6,000h 8,000h 額定輸出轉矩 101-6,135 Nm 6.6-921 Nm 扭轉剛性 20-1,176 Nm/arc min 1.34-54.09 Nm/arc min 技術特點 通過多級減速實現傳動,一般由行星齒輪減速器的前級和擺線針輪減速器的后級組成,組成的零部件較多 通
26、過柔輪的彈性變形傳遞運動,主要由柔輪、剛輪、波發生器三個核心零部件組成。與 RV及其他精密減速器相比,諧波減速器使用的材料、體積及重量大幅度下降 產品性能 大體積、高負載能力和高剛度 體積小、傳動比高、精密度高 應用場景 一般應用于多關節機器人中機座、大臂、肩部等重負載的位置 主要應用于機器人小臂、腕部或手部 圖表圖表 4 4:減速器產品分類:減速器產品分類 圖表圖表 5 5:R RV V 減速器與諧波減速器的應用位置減速器與諧波減速器的應用位置 來源:2022 中國工業機器人市場研究報告,國聯證券研究所 來源:2022 中國工業機器人市場研究報告,國聯證券研究所 8 請務必閱讀報告末頁的重要
27、聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 終端領域 汽車、運輸、港口碼頭等行業中通常使用配有RV 減速器的重負載機器人 3C、半導體、食品、注塑、模具、醫療等行業中通常使用由諧波減速器組成的 30kg 負載以下的機器人 價格區間 5,000-8,000 元/臺 1,000-5,000 元/臺 來源:綠的諧波招股說明書,國聯證券研究所 2.1 減速器行業情況減速器行業情況介紹介紹 根據中國通用機械工業協會數據,2020 年中國減速機產量達到 917 萬臺,較 2013至 2018 年的平均值增長近 54%。除此之外,近年來諧波減速機規模呈現平穩增加的態勢,2020 年諧波減速機規模達 12
28、.6 億元。根據 “十四五”機器人產業發展規劃,到 2025 年,機器人產業營業收入年均增速超過 20%。我們預計到我們預計到 2 2025025 年我國機器人年我國機器人諧波減速機規模有望達到諧波減速機規模有望達到 3 31.41.4 億元。億元。國內減速機行業領先公司側重點有較大差別。國內減速機行業領先公司側重點有較大差別。綠的諧波主要專注于精密諧波減速機的開發及其銷售工作,是中國第一家成功量產諧波減速機的企業,打破了國外企業長久以來的壟斷地位。而國茂股份專注于齒輪減速機、行星減速機領域和提供一體化的減速電機設備,即減速器+電機機電一體化。寧波東力主要生產專用齒輪箱、非標齒輪箱、標準減速機
29、、傳動裝置、特種高效電動機等設備。中技克美以諧波減速機為其主要產品,而香農芯創、昊志機電也同樣擁有諧波減速機產品構成。圖表圖表9:國產減速機廠商可制造不同類型的減速機國產減速機廠商可制造不同類型的減速機 圖表圖表7:國產減速機產量近兩年得到大幅提升:國產減速機產量近兩年得到大幅提升 (單位:萬臺)(單位:萬臺)圖表圖表8:近:近7年中國機器人諧波減速機規模平穩增加年中國機器人諧波減速機規模平穩增加(單位:億元)(單位:億元)來源:中國通用機械工業協會,國聯證券研究所 來源:前瞻產業研究院,國聯證券研究所-20.00%0.00%20.00%40.00%60.00%0200400600800100
30、012345678減速機產量 增長率(%)4.01 4.63 6.11 10.32 11.43 10.91 12.6 024681012142014201520162017201820192020 9 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:iFinD、公司年報,國聯證券研究所 行業整體進入投資積累階段,非流動性資產逐年提高。行業整體進入投資積累階段,非流動性資產逐年提高。從 2017 年到 2021 年,綠的諧波、國茂股份、昊志機電等國內減速機行業領先企業均處于加大固定資產投資的階段,固定資產的投資將有助于企業未來產能釋放,進一步提高國產減速機的供給量和
31、市場占用水平。從圖表中我們可以看到綠的諧波、國茂股份、中大力德、香農芯創等在去年均有超過 30%的增速,處于較高的增長水平。圖表圖表10:國內減速器廠商處于投資積累階段,非流動性資產逐年提高(單位:萬元)國內減速器廠商處于投資積累階段,非流動性資產逐年提高(單位:萬元)來源:iFinD、公司年報,國聯證券研究所 行業內公司利潤率逐年提升,國產減速機表現良好。行業內公司利潤率逐年提升,國產減速機表現良好。國內減速機行業領先企業近 5 年利潤均有較大幅度提升,整體表現良好,其中綠的諧波、昊志機電等公司去年均實現凈利潤增長超過 100%,凈利潤的快速增長意味著公司前期投資已經逐漸得到回報,國產減速機
32、的質量也得到了其他企業的認可,隨著減速機需求的進一步提升,行業內公司的利潤率有望保持較高增長。圖表圖表11:綠的諧波、國茂股份等公司表現出色,實現綠的諧波、國茂股份等公司表現出色,實現凈利潤凈利潤大幅增長(單位:萬元)大幅增長(單位:萬元)050000100000150000200000250000300000綠的諧波 國茂股份 中大力德 中技克美 香農芯創 昊志機電 寧波東力 恒豐泰 20172018201920202021 10 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:iFinD、公司年報,國聯證券研究所 諧波減速器市場格局方面,內資企業滲透率逐漸提升
33、。諧波減速器市場格局方面,內資企業滲透率逐漸提升。日企哈默納科和電產新寶在 2021 年合計市占率為 43.9%。較 2020 年下滑 2.1 個百分點。內資企業綠的諧波在近兩年國內市占率位于行業第 2 名,2021 年占比(24.7%)相比 2020 年提升 3.7個百分點。在國產替代的大背景下,內資企業有望進一步提高市場滲透率。圖表圖表12:國內諧波減速器市場格局國內諧波減速器市場格局 來源:GGII,國聯證券研究所 RVRV 減速器市場格局方面,日企占據主導地位。減速器市場格局方面,日企占據主導地位。日企納博特斯克和住友在 2020 年和 2021 年市占率均超過 50%。內資企業雙傳環
34、動市占率由 2020 年 9.3%提升至 2021年 15.10%;上市公司中大力德市占率穩中有升,較 2020 年提升 1 個百分點,從行業第 4 名上升至行業第 3 名。圖表圖表13:國內國內 RVRV 減速器市場格局減速器市場格局 -20000-1000001000020000300004000050000綠的諧波 國茂股份 中大力德 中技克美 香農芯創 昊志機電 恒豐泰 2017201820192020202137.0%35.5%21.0%24.7%9.0%7.4%6.1%7.7%0.0%5.7%4.7%4.2%4.1%4.5%18.1%10.3%0.0%20.0%40.0%60.0%
35、80.0%100.0%120.0%2020年 2021年 哈默納科 綠的諧波 電產新寶 來福 同川 福德 大族 其他 11 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:GGII,國聯證券研究所 2.2 主要受益標的主要受益標的 雙環傳動:齒輪領域龍頭,雙環傳動:齒輪領域龍頭,R RV V 減速器國產替代。減速器國產替代。雙環傳動是國內汽車齒輪龍頭企業,在行業深耕多年,客戶覆蓋海內外主流車企。公司自 2012 年開始研發 RV 減速器,不斷在關鍵領域實現技術突破,目前已成為國內 RV 減速器龍頭。公司 2021 年實現營收53.91億元,同比增長47.13%,實
36、現歸母凈利潤3.26億元,同比增長536.98%。中大力德:國內中大力德:國內 R RV V 減速器減速器 t top2op2 上市公司。上市公司。中大力德是從事機械傳動與控制應用領域關鍵零部件的研發、生產、銷售和服務的高新技術企業,主要產品包括精密減速器、傳動行星減速器、各類小型及微型減速電機等,為各類機械設備提供安全、高效、精密的動力傳動與控制應用解決方案。公司 2021 年實現營收 9.53 億元,同比增長 25.3%,實現歸母凈利潤 0.81 億元,同比增長 15.85%。圖表圖表 1616:中大力德中大力德歷年營業收入及增速歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 1717:中大力
37、德中大力德歷年歸母凈利潤及增速歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)54.80%51.80%9.30%15.10%6.60%4.30%6.20%7.20%4.60%3.80%2.20%2.60%16.30%12.20%0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%100.00%120.00%2020年 2021年 納博特斯克 雙環環動 住友 中大力德 南通鎮康 秦川 其他 圖表圖表 1414:雙環傳動歷年營業收入及增速:雙環傳動歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 1515:雙環傳動歷年歸母凈利潤及增速:雙環傳動歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)來源:公司年報,國聯證券研究所
38、 來源:公司年報,國聯證券研究所 0%10%20%30%40%50%60%010203040506020172018201920202021營收 營收YOY-100%0%100%200%300%400%500%600%0112233420172018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY 12 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:Wind,國聯證券研究所 來源:Wind,國聯證券研究所 綠的諧波:打破海外壟斷,國內首家諧波減速器企業。綠的諧波:打破海外壟斷,國內首家諧波減速器企業。綠的諧波從事精密傳動裝置的生產與銷售工作,主要產品為諧波減
39、速器以及其他精密設備,早年國內的諧波減速器領域由海外企業壟斷,公司通過技術攻堅打破海外壟斷,成為國內首家諧波減速器廠商。公司 2021 年實現營收 4.43 億元,同比增長 104.77%,實現歸母凈利潤 1.89億元,同比增長 130.56%。3.電機電機:機器人實現精準操作的核心部件機器人實現精準操作的核心部件 3.1 伺服電機伺服電機 伺服電機市場持續增長,機器人應用占比基本穩定。伺服電機市場持續增長,機器人應用占比基本穩定。伺服電機的下游較為廣泛,包含機床、電子制造設備、包裝機械、紡織機械、機器人、塑料機械、醫療機械、食品機械以及其它領域,隨著下游需求的不斷提升,伺服電機的市場規模持續
40、增長,據統計伺服電機規模已從 2011 年的 25 億元提升至 2020 年的 83 億元,總體保持穩定增長態勢。從應用占比來看,早期機器人的伺服電機應用占比較低,而在 2015 年已快速提升至 9%,之后占比保持在 6%-9%的范圍內,而隨著市場規模整體的擴大,機器人領域0%5%10%15%20%25%30%35%40%02468101220172018201920202021營收 營收YOY-40%-30%-20%-10%0%10%20%30%40%0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.920172018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY 圖表圖表 1
41、818:綠的諧波歷年營業收入及增速綠的諧波歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 1919:綠的諧波歷年歸母凈利潤及增速:綠的諧波歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)來源:公司年報,國聯證券研究所 來源:公司年報,國聯證券研究所-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%01234520172018201920202021營收 營收YOY-20%0%20%40%60%80%100%120%140%0112220172018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY 13 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 所對應的伺服電機規模也
42、將提升。3.2 液冷電機液冷電機 除傳統的伺服電機外,液冷電機也有望應用于機器人領域。液冷電機的特點在于通過液體冷卻技術同時實現了高效散熱以及防水的功能。在高端電子產品、超級計算機的 CPU 散熱中,液冷電機已有一定程度的應用,而在電動車領域綠源電動車也通過液冷技術來降低電機的工作溫度,大幅提高運行效率,有效解決了傳統電機因為發熱而導致的性能降低問題,但液冷電機目前依然存在價格較高的問題。圖表圖表 2222:液冷發動機工作溫度較低液冷發動機工作溫度較低 來源:綠源電動車官網,國聯證券研究所 3.3 空心杯電機空心杯電機 空心杯電機主要由后蓋、接線端子、電刷、杯形繞組(轉子)、轉軸、定子等部件構
43、成,其中定子由永磁體、殼體、法蘭組成。外殼提供了恒定的磁場,使電機無鐵損耗,所產生的轉矩是均勻的,在較高的速度下可以減少振動及噪音,在低速下也能運行平穩??招谋姍C的主要應用領域為需要快速響應的隨動系統,如光驅的隨動控制、高靈敏的記錄和檢測設備、工業機器人、仿生義肢等產品。針對人形機器人的應用場景,空心杯電機可使用在機器人的手指部位,實現手指的快速響應以滿足工作需求。圖表圖表 2020:伺服電機歷年市場規模(億元):伺服電機歷年市場規模(億元)圖表圖表 2121:伺服電機下游應用占比(:伺服電機下游應用占比(2 2020020 年)年)來源:MIR 睿工業,前瞻產業研究院,國聯證券研究所 來源
44、:工控網,前瞻產業研究院,國聯證券研究所 25 30 35 41 47 52 59 67 72 83 15.01%18.04%14.66%11.16%12.67%15.05%6.77%15.76%0%5%10%15%20%25%01020304050607080902011201220132014201520162017201820192020市場規模 YOY1.0%9.0%6.2%8.7%0%2%4%6%8%10%2011201520182020伺服電機下游應用占比:機器人 14 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 圖表圖表 2323:空心杯電機拆解圖:空
45、心杯電機拆解圖 來源:運控伺服,國聯證券研究所 空心杯電機可歸類為微特電機,當前微特電機高端市場中由日本電產主導,國內龍頭企業主要為鳴志電器、江蘇雷利、大洋電機等。其中僅鳴志電器生產以應用方向為機器人的空心杯電機,且具有美國沃爾瑪 AGV 機器人獨供經驗。此外,當前鳴志電器發展路徑與世界龍頭日本電產相似,通過橫向并購海外公司并發展海外業務。3.4 控制器控制器 工業機器人控制系統分為硬件類控制器和軟件類控制軟件??刂破骺煞譃樯衔恢骺赜嬎銠C和下位多軸關節伺服控制器,主控計算機負責下達指令以控制各伺服驅動裝置,實現對機器人的工作順序、位置、運動速度、時間間隔的控制。工業機器人的控制方式包括運動控制
46、和力控制。運動控制主要控制機器人的位置,而力控制則控制機器人末端執行器的作用力與力矩,主要用于會與環境接觸的加工機器人、裝配機器人??刂破鳟a品的精密性會極大影響機器人的工作表現,目前海外部分企業的控制器產品在性能表現上較為領先,能夠滿足絕大多數應用的需求,國產控制器產品仍有較多提升空間。圖表圖表 2424:工業機器人控制系統一般構成:工業機器人控制系統一般構成 圖表圖表 2525:A ABBBB 控制器控制器 I IRC5RC5 系列系列 15 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 3.5 主要受益標的主要受益標的 目前國內伺服電機市場主要由海外企業所主導,2
47、020 年國內匯川技術、臺灣臺達、禾川科技的市占率合計為 22.2%,國內許多企業的伺服電機產品仍主打中低端市場,隨著伺服電機相關核心技術的進一步突破,國內廠商在未來有望上攻高端市場加速國產化替代進程。圖表圖表 2626:國內伺服電機行業競爭格局(國內伺服電機行業競爭格局(2 2020020 年)年)來源:禾川科技招股說明書,國聯證券研究所 匯川技術:工控領域龍頭,伺服國內第一。匯川技術:工控領域龍頭,伺服國內第一。匯川技術早期從事變頻器供應,目前已成為機電液綜合產品及解決方案供應商,公司的工控產品廣泛應用于各制造業裝備,其中伺服系統在 2021 年以 15.9%的市占率居于國內首位。公司 2
48、021 年實現營收179.43 億元,同比增長 55.87%,實現歸母凈利潤 35.73 億元,同比增長 70.15%。值 值 值 值 值 值 值 值 日本安川 日本三菱 日本松下 匯川技術 臺灣臺達 德國西門子 禾川科技 其他 來源:工業機器人技術基礎,億歐智庫,國聯證券研究所 來源:億歐智庫,國聯證券研究所 16 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 禾川科技禾川科技:國內工業自動化控制設備領軍企業國內工業自動化控制設備領軍企業,伺服系統國產品牌位列第二,伺服系統國產品牌位列第二。禾川科技是一家技術驅動的工業自動化控制核心部件及整體解決方案提供商,主要從事
49、工業自動化產品的研發、生產、銷售及應用集成。禾川科技的主要產品包括伺服系統、PLC 等,覆蓋了工業自動化領域的控制層、驅動層和執行傳感層和工業富聯、寧德時代、順豐控股、三通一達、隆基股份、捷佳偉創、先導智能、藍思科技、埃夫特等多家行業龍頭企業。公司 2021 年實現營收 7.51 億元,同比增長 38.13%,實現歸母凈利潤 1.1 億元,同比增長 3%。鳴志電器:借力技術儲備優勢,空心杯電機前景廣闊。鳴志電器:借力技術儲備優勢,空心杯電機前景廣闊。鳴志電器利用早期在直流無刷系統的研發中所儲備的技術優勢,進一步研發出獨特的無齒槽空心杯無刷電機,具有無齒槽轉矩、低振動噪音及運轉平順等特點,控制模
50、型線性化,最高轉速可達10 萬轉,在生物醫療、小型精密機器人等領域擁有廣泛的應用前景。公司 2021 年實現營收 27.14 億元,同比增長 22.66%,實現歸母凈利潤 2.80 億元,同比增長 39.27%。圖表圖表 2727:匯川技術歷年營業收入及增速:匯川技術歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 2828:匯川技術歷年歸母凈利潤及增速:匯川技術歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)來源:公司年報,國聯證券研究所 來源:公司年報,國聯證券研究所 圖表圖表 2929:禾川科技禾川科技歷年營業收入及增速歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 3030:禾川科技禾川科技歷年歸母凈利潤及
51、增速歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)來源:公司年報,國聯證券研究所 來源:公司年報,國聯證券研究所 圖表圖表 3131:鳴志電器歷年營業收入及增速:鳴志電器歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 3232:鳴志電器歷年歸母凈利潤及增速:鳴志電器歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)0%10%20%30%40%50%60%05010015020020172018201920202021營收 營收YOY-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%140%051015202530354020172018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY 0%10%20%30%
52、40%50%60%70%80%0123456782018201920202021營收 營收YOY-20%0%20%40%60%80%100%120%140%0.00.20.40.60.81.01.22018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY 17 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 4.汽車汽車結構件或可與結構件或可與機器人機器人聯動聯動 4.1 結構件基本情況介紹結構件基本情況介紹 傳統的工業機器人的結構件主要包含外部殼體、驅動裝置、傳動機構等部件。特斯拉通過自身豐富的供應商資源,或可在汽車結構件與機器人結構件之間形成聯動,共享供應商資源
53、。2021 年 12 月,特斯拉全球副總裁陶琳表示,特斯拉上海工廠已經實現超過 90%的供應鏈本土化。參考特斯拉汽車國內供應鏈占比,參考特斯拉汽車國內供應鏈占比,人形人形機器人量產階段或將引入機器人量產階段或將引入國內供應商,國產結構件供應商有望迎來新增量。國內供應商,國產結構件供應商有望迎來新增量。我們認為人形機器人量產階段或依托現有汽車供應鏈體系,其中結構件部分技術難度低于動力系統和 AI 系統,國內龍頭企業已形成規模,切入機器人供應鏈的可能性較高。4.2 主要受益標的主要受益標的 拓普集團:汽車拓普集團:汽車 N NVHVH 龍頭,技術行業領先。龍頭,技術行業領先。拓普集團在汽車 NVH
54、(即減振降噪以及舒適性控制)領域的技術水平居于國內前列,是國內較早進入全球整車配套零部件采購體系的自主品牌汽車零部件供應商。公司是特斯拉供應鏈中極為重要的一環,自 來源:公司年報,國聯證券研究所 來源:公司年報,國聯證券研究所 圖表圖表 3333:德國:德國 KUKAKUKA 機器人結構拆解機器人結構拆解 圖表圖表 3434:旭升股份結構件產品:旭升股份結構件產品 來源:工業機器人技術基礎,億歐智庫,國聯證券研究所 來源:旭升股份官網,國聯證券研究所 0%5%10%15%20%25%05101520253020172018201920202021營收 營收YOY 0%5%10%15%20%25
55、%30%35%40%45%011223320172018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY 18 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 2016 年正式成為特斯拉供應商,主要負責提供底盤系統、副車架、內飾等,2020 年依托特斯拉成功開拓汽車熱管理業務,2021年1-9月特斯拉升至拓普集團第一客戶,占總營收比重為 41.47%,未來人形機器人量產有望為拓普集團帶來增量。公司 2021年實現營收 114.63 億元,同比增長 76.05%,實現歸母凈利潤 10.17 億元,同比增長61.93%。旭升股份:深耕鋁合金壓鑄件,產品受主流客戶認可。旭
56、升股份:深耕鋁合金壓鑄件,產品受主流客戶認可。旭升股份的主要產品為熱成型壓鑄鍛造的精密鋁合金零部件,下游應用領域覆蓋汽車行業及其他機械制造業,曾榮獲特斯拉“杰出合作伙伴”。公司與特斯拉的合作基礎深厚,自 2014 年起與特斯拉全面合作,由個別零部件供應商逐漸發展為全面供應傳動系統、懸掛系統等結構件供應商。同時,自 2015 年起,特斯拉一直是旭升股份第一大客戶,總營收貢獻率數年在 40%以上。此外,在人形機器人輕量化發展的方向中,公司深耕汽車輕量化和精密鋁合金領域或將具備先發優勢。公司 2021 年實現營收 30.23 億元,同比增長 85.77%,實現歸母凈利潤 4.13 億元,同比增長 2
57、4.16%。安潔科技:綁定頭部客戶,橫跨消費與汽車兩大賽道。安潔科技:綁定頭部客戶,橫跨消費與汽車兩大賽道。安潔科技為各類智能數碼產品以及新能源汽車提供精密功能性器件的生產,在存儲器和電腦業務方面切入微軟和蘋果供應鏈,汽車領域已進入特斯拉供應鏈并為 Powerwall 儲能系統和 Model3進行零部件供應。公司 2021 年實現營收 38.84 億元,同比增長 33.68%,實現歸母凈圖表圖表 3535:拓普集團歷年營業收入及增速:拓普集團歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 3636:拓普集團歷年歸母凈利潤及增速:拓普集團歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)來源:公司年報,國聯證券研
58、究所 來源:公司年報,國聯證券研究所 圖表圖表 3737:旭升股份歷年營業收入及增速:旭升股份歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 3838:旭升股份歷年歸母凈利潤及增速:旭升股份歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)來源:公司年報,國聯證券研究所 來源:公司年報,國聯證券研究所-20%0%20%40%60%80%100%02040608010012014020172018201920202021營收 營收YOY-60%-40%-20%0%20%40%60%80%02468101220172018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY 0%20%40%60%80%100%05
59、10152025303520172018201920202021營收 營收YOY-40%-20%0%20%40%60%80%011223344520172018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY 19 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 利潤 1.99 億元,同比增長-57.50%。5.半導體芯片及器件半導體芯片及器件 人形機器人需要多種半導體產品。人形機器人需要多種半導體產品。特斯拉的人形機器人定位于執行家庭服務與工業生產中更復雜的任務,最終實現勞動力替代。參考智能網聯汽車架構,人形機器人在具體完成某項任務時的基本流程也可分為感知、決策和
60、執行三個層面,因此我們認為人形機器人在半導體產品的使用上可以參考特斯拉的 Model 系列轎車:包括實現數字、圖像、聲音等多類型數據處理的主控芯片、各類功能實現所需要的控制單元芯片MCU 和動力單元所需要的核心器件 IGBT。圖表圖表 41:人形機器人半導體產品使用情況:人形機器人半導體產品使用情況 芯片類型芯片類型 應用描述應用描述 主控芯片 可使用自動駕駛 FSD 芯片及平臺 MCU 實現人形機器人各系統的功能控制,例如手部與足部的運動控制 IGBT 用于動力單元主電驅、OBC 等系統實現交直流轉換 來源:國聯證券研究所整理 5.1 主控芯片:自研主控芯片:自研 FSD 芯片生態完善芯片生
61、態完善 汽車端決策層生態完善,汽車端決策層生態完善,F FSDSD 芯片助力人形機器人。芯片助力人形機器人。特斯拉在智能汽車的決策層具備非常深厚的技術積累:在硬件層面公司已經開發了自有的 FSD(Full Self-Drive)全自動駕駛系統及 FSD 芯片,FSD 芯片主要作用是將視覺系統采集到的圖像信息通過神經網絡模型相關算法進行處理并做出實施決策。以 2019 年在 Model 3 上批量交貨的 FSD 芯片為例,該芯片采用三星的 14nm FinFET 工藝,面積約為 260 平方毫米,集成了 CPU、GPU、NPU、ISP 和各種硬件加速器。與智能汽車類似,人形機器人也是通過攝像頭等
62、感知傳感器對周邊的信息進行采集,我們認為特斯拉基本會使用自研的FSD 芯片作為人形機器人的主控芯片,高性能的 FSD 芯片將會幫助人形機器人實現一圖表圖表 3939:安潔科技歷年營業收入及增速:安潔科技歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 4040:安潔科技歷年歸母凈利潤及增速:安潔科技歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)來源:公司年報,國聯證券研究所 來源:公司年報,國聯證券研究所-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%05101520253035404520172018201920202021營收 營收YOY-250%-200%-150%-100%-50%0%50%1
63、00%150%200%-8-6-4-20246820172018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY 20 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 系列的復雜功能。圖表圖表 4242:F FSDSD 芯片基本架構芯片基本架構 圖表圖表 4343:F FSDSD 芯片各模塊介紹芯片各模塊介紹 模塊模塊 模塊介紹模塊介紹 CPU 12 個,工作頻率 2.2GHz,Cortex-A72 核,每三個組成一個集群 GPU 1 個,工作頻率 2GHz,最高算力可以達到 600 GFLOPS NPU 2 個,每個均包含 32MB 的 SRAM9696 MAC
64、陣列,最高算力達到 36.86 TOPS ISP 具備 24 位流水線,每秒可處理 10 億像素,具備降噪功能 來源:wikichip,國聯證券研究所 來源:國聯證券研究所整理 5.2 MCU:國內廠商積極布局有望導入:國內廠商積極布局有望導入 人形機器人對人形機器人對 M MCUCU 的需求量大。的需求量大。根據特斯拉在 2021 年“人工智能日”公布的數據,人形機器人全身共有 40 個左右的機電執行器,我們初步判斷每個人形機器人至少需要搭載 3040 顆 MCU,考慮到人形機器人的控制對于精度的要求非常高,所使用的控制器應該為更高端的 32 位 MCU。M MCUCU 市場規模穩步提升,汽
65、車和工控為前兩大應用領域。市場規模穩步提升,汽車和工控為前兩大應用領域。在汽車智能化、電動化和積極推動雙碳政策的大背景下,汽車和工控領域繼續推動全球 MCU 市場規模增長,根據 IC Insights 數據,2021 年全球 MCU 市場需求旺盛,全年銷售額增長 23%至 196億美元,預計 2022 年將增長 10%至 215 億美元,2026 年將達到 272 億美元,2022-2026年 CAGR 為 6.77%。2020 年全球 MCU 市場下游應用中,汽車與工業占比位列前二,分別為 35%和 24%;國內 MCU 市場下游應用中,消費電子占比最大達到 26%,其后分別為計算機與網絡(
66、19%)、汽車電子(15%)等。圖表圖表 4444:2 2019019-20212021 年全球年全球 M MCUCU 市場規模市場規模 21 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:IC Insights,國聯證券研究所 圖表圖表 4545:2 2020020 年全球年全球 M MCUCU 市場下游分布市場下游分布 圖表圖表 4646:2 2020020 年中國年中國 M MCUCU 市場下游分布市場下游分布 來源:IC Insights,國聯證券研究所 來源:IC Insights,國聯證券研究所 市場份額集中在國外廠商。市場份額集中在國外廠商。根據
67、IC Insights 數據,2021 年全球 MCU 市場份額前五名分別為 NXP(18.8%)、Microchip(17.8%)、Renesas(17%)、ST(16.7%)和 Infineon(11.8%),前五大廠商共占據 82.1%的市場份額,在尋求芯片自主可控的大背景下,國內 MCU 廠商的替代空間較大。圖表圖表 4747:2 2021021 年全球年全球 M MCUCU 市場份額市場份額 -15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%35%0501001502002503002019202020212022E2026E市場規模市場規模(億美元億美元)yoy(%)35
68、.00%24.00%18.00%14.00%4.00%5.00%汽車汽車工業工業消費電子消費電子醫療健康醫療健康航空國防航空國防其他其他26.00%19.00%15.00%15.00%10.00%15.00%消費電子消費電子計算機與網絡計算機與網絡汽車電子汽車電子IC卡卡工業控制工業控制其他其他CAGR=6.77%22 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:IC Insights,國聯證券研究所 國內廠商積極布局工控與汽車領域,建議關注兆易創新。國內廠商積極布局工控與汽車領域,建議關注兆易創新。在 MCU 領域,國內 4位、8 位和 16 位的 MCU
69、自給率較高,已經在消費電子領域實現了替代,但在性能要求較高的工控、汽車領域自給率還較低,市場主要被國外廠商占據。2021 年由于全球 MCU 產能的緊張以及下游需求出現高景氣,全球 MCU 市場出現了供不應求的情況。在此背景下,國內 MCU 龍頭兆易創新積極完善產品矩陣,已成功量產 35 個系列約 400 種型號的 MCU 產品,可以滿足高、中、低端各種市場需求,公司 40nm車規級 MCU 已經完成流片并進入客戶測試,車規 MCU 產品的性能要求相較工業類MCU 更高,我們認為未來人形機器人也有望成為兆易創新的業績增長的驅動力之一。5.3 IGBT:動力單元核心器件,:動力單元核心器件,Si
70、C 廠商有望受益廠商有望受益 動力總成系統:動力總成系統:IGBT 是人形機器人不可或缺是人形機器人不可或缺的器件的器件。人形機器人進行任何任務的執行均離不開動力總成系統,動力總成系統包括動力電池、驅動電機、電池管理系統等。特斯拉在動力電池及電池管理系統領域具備較強的技術積累,參考特斯拉Model 汽車配置,我們認為人形機器人也需要電機(逆變器)、充電模塊(類似新能源汽車 OBC)等,這增加了對于功率器件 IGBT 的需求。IGBT 在人形機器人中的作用包括:在逆變器中將直流轉換為交流,從而驅動電機運行;在充電器中實現交流到直流的轉換并進行高低壓變換。IGBT:電氣電子領域的“:電氣電子領域的
71、“CPU”?!?。IGBT 全稱為絕緣柵雙極型晶體管,它由絕緣柵型場效應管和雙極型三極管兩個部分組成,其兼具 MOSFET 輸入阻抗高、控制功率小、驅動電路簡單、開關速度快和 BJT 通態電流大、導通壓降低、損耗小等優點。IGBT 可分為單管、IPM 和 IGBT 模塊:IGBT 單管主要用于小功率家用電器、分部式光伏逆變器、小功率變頻器,制造工藝為環氧注塑工藝;IPM 模塊應用于白色家電中的變頻空調、變頻洗衣機,制造工藝為環氧注塑工藝;IGBT 模塊應用于大功率變頻器、電焊機、新能源車、集中式光伏等領域,制造工藝為灌膠工藝。按照電壓等級劃分,600V 以下的低壓 IGBT 主要應用于消費電子領
72、域,600V1200V 的中壓 IGBT18.80%17.80%17.00%16.70%11.80%17.90%NXPMicrochipRenesasSTInfineonOthers 23 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 主要應用于新能源車、光伏、工業等領域,1700V 以上的超高壓 IGBT 主要應用于軌交、風電、智能電網領域。新能源汽車與光伏成為新能源汽車與光伏成為 IGBT 市場主要增量領域。市場主要增量領域。根據 Omdia 數據,全球 IGBT市場規模 2024 年預計達到 66.19 億美元,2020-2024 年 CAGR 約為 5.16%
73、;中國IGBT 市場規模 2024 年預計達到 25.76 億美元,2020-2024 年 CAGR 約為 4.34%,中國市場占全球比例約為 40%左右。2020 年以來,新能源汽車、光伏和儲能等領域對于 IGBT 需求呈現高增長,已經成為 IGBT 市場核心驅動力。圖表圖表 4848:2 2017017-20242024 年全球年全球 I IGBTGBT 市場規模市場規模 圖表圖表 4949:2 2017017-20242024 年中國年中國 I IGBTGBT 市場規模市場規模 來源:Omida,國聯證券研究所 來源:Omida,國聯證券研究所 第三代半導體第三代半導體 SiC 功率器件
74、廠商有望受益。功率器件廠商有望受益。目前新能源車使用的 IGBT 基本為硅基器件,基于第三代半導體 SiC 的功率器件在新能源領域還未大規模使用。相比于硅材料,SiC 材料的擊穿電場強度更高,可以達到硅材料的 10 倍以上,因此基于 SiC制備的功率器件具備更高的耐壓性,同時還具備更好的耐高溫特性和更低的開關損耗。SiC 功率器件主要應用領域包含新能源汽車、電力供應、光伏、UPS 通信、軌交以及航天軍工等,其中新能源汽車市場有望在 2023 年迎來快速上量,成為 SiC 器件市場增長的主要驅動力,光伏領域的發展也將進一步刺激市場增長。根據 Yole 數據,SiC 功率半導體市場產值到 2025
75、 年將達到 25.62 億美元,2019-2025 年 CAGR 為29.6%。作為特斯拉最熱銷的車型之一,Model 3 是新能源汽車領域第一款使用 SiC功率器件(SiC MOSFET)的車型,基于此我們認為人形機器人功率器件部分也會使用一定比例的 SiC 器件,國內的 SiC 廠商有望迎來新的增量領域。圖表圖表 5050:2 2019019-20262026 年全球年全球 SiSiC C 功率器件市場規模功率器件市場規模 -15%-10%-5%0%5%10%15%20%0102030405060702017201820192020E2021E2022E2023E2024E市場規模(億美元
76、)市場規模(億美元)yoy(%)-15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%0510152025302017201820192020E2021E2022E2023E2024E市場規模(億美元)市場規模(億美元)yoy(%)24 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:Yole,國聯證券研究所 人形機器人時代關注國內人形機器人時代關注國內 IGBT 和和 SiC 優質廠商。優質廠商。我們認為產品種類齊全、性能出色和下游進入汽車或光伏領域,實現批量出貨的 IGBT 企業將會率先進入人形機器人產業鏈,因此我們建議關注國內國內 IGBT 模塊龍頭斯
77、達半導和軌交領域模塊龍頭斯達半導和軌交領域 IGBT 龍頭龍頭時代電氣時代電氣;第三代半導體領域國內企業以產業鏈單一環節為主,行業技術壁壘高,海外龍頭企業如意法半導體、英飛凌均采用 IDM 模式,因此我們建議關注具備具備全產業全產業鏈整合生產(襯底鏈整合生產(襯底/外延外延/器件器件/封測)能力的三安光電封測)能力的三安光電。6.上游零部件上游零部件:傳感器傳感器 感知層:視覺方案為主,輔以毫米波雷達。感知層:視覺方案為主,輔以毫米波雷達。特斯拉是純視覺方案踐行者,即使用單一的攝像頭實現自動駕駛功能。我們認為人形機器人應用場景相對于自動駕駛汽車更加封閉,人性機器人在室內需要實現更高精度定位,因
78、此除了使用攝像頭外,還應該使用少量毫米波雷達配合攝像頭實現在室內的精準定位,提升機器人任務執行的準確率。除了會使用進行環境感知的傳感器外,與普通工業機器人一樣,人形機器人也需要普通的位置、壓力、速度、力矩等測量類型的傳感器。6.1 攝像頭:性價比最高的感知傳感器之一攝像頭:性價比最高的感知傳感器之一 以車載攝像頭為例:鏡頭與圖像傳感器價值量較高。以車載攝像頭為例:鏡頭與圖像傳感器價值量較高。普通的車載攝像頭由圖像傳感器、光學鏡頭、圖像信號處理器及各種結構件組成,根據 ON SEMI 數據,車載攝像頭中圖像傳感器、模組封裝和鏡頭的成本占比分別為 50%、25%和 14%,因此我們主要關注光學鏡頭
79、以及圖像傳感器賽道相關機會。圖表圖表 5151:車載攝像頭模組示意圖車載攝像頭模組示意圖 25 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:ICVTank,國聯證券研究所 光學鏡頭 人形機器人使用性能更優的玻璃鏡頭。人形機器人使用性能更優的玻璃鏡頭。光學鏡頭按照制備材料不同可分為玻璃鏡頭(G)、塑膠鏡頭(P)和玻塑混合鏡頭(G+P),玻璃鏡頭相比塑膠鏡頭在折射率、穩定性、環境耐受性等性能上具有更好的表現,但成本和制備難度也更高。玻璃鏡頭制備工藝主要包括模造成型工藝、晶圓級光學器件工藝(WLO,Wafer Level Optics)和晶圓級玻璃工藝(WLG,Wa
80、fer Level Glass)。人形機器人主要通過攝像頭對周邊環境信息進行采集,因此我們認為人形機器人也采用與特斯拉汽車 ADAS 相同的玻璃鏡頭。模造成型工藝是制備玻璃鏡頭的主流工藝,技術壁壘高。模造成型工藝是制備玻璃鏡頭的主流工藝,技術壁壘高。模造成型工藝技術發展較為成熟,是當前行業內制備玻璃鏡頭的主流工藝,該方法的基本原理是將預加工的玻璃胚胎放置于精密成型模具中,加熱升溫使玻璃軟化,再向模具表面加壓使玻璃成型。模具的設計與加工是該方法的核心,技術和工藝的壁壘較高,模具的精度將會直接影響玻璃鏡頭的生產良率與光學性能。圖表圖表 5252:基于等溫和非等溫條件下的模造玻璃制備流程基于等溫和非
81、等溫條件下的模造玻璃制備流程 等溫條件下等溫條件下 非等溫條件下非等溫條件下 來源:Analysis of form deviation in non-isothermal glass molding,國聯證券研究所 機器視覺成為光學鏡頭重要增長領域。機器視覺成為光學鏡頭重要增長領域。根據中國機器視覺產業聯盟數據,機器視覺系統中游零部件環節成本占比最大(45%),其次為軟件開發(35%)、組裝集成(15%)和維護(5%),中游零部件主要包括光源、鏡頭、相機和視覺控制系統等。根據奧普 26 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 特公司機器視覺整體解決方案顯示,光
82、學鏡頭約占中游零部件成本的 15.6%。益于智能制造加速,基礎建設投資力度加大,我國機器視覺市場規模由 2018 年的 102 億元增長至 2020 年的 144 億元,2021 年市場規模達到 181 億元,預計 2022 年將達到229 億元。根據中游成本結構測算,2021 年國內機器視覺領域光學鏡頭市場規模為12.7 億元,預計 2022 年將達到 16.1 億元,4 年 CAGR 為 23.8%,市場規模增長較快。圖表圖表 5353:中國機器視覺系統成本占比中國機器視覺系統成本占比 圖表圖表 5454:機器視覺中游零部件成本占比機器視覺中游零部件成本占比 來源:中國機器視覺產業聯盟,國
83、聯證券研究所 來源:中國機器視覺產業聯盟,國聯證券研究所 圖表圖表 5555:2 2018018-20222022 年中國機器視覺市場規模年中國機器視覺市場規模 圖表圖表 5656:2 2018018-20222022 年機器視覺鏡頭市場測算年機器視覺鏡頭市場測算 來源:中國機器視覺產業聯盟,國聯證券研究所 來源:中國機器視覺產業聯盟,國聯證券研究所 圖像傳感器 CMOS 圖像傳感器逐步占據市場主導地位圖像傳感器逐步占據市場主導地位。在攝像頭模組中,圖像傳感器決定著攝像頭的成像品質以及其他組件的結構和規格,CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor
84、)圖像傳感器和 CCD(Charge-Coupled Device)圖像傳感器是當前主流的兩種圖像傳感器。其中 CCD 電荷耦合器件集成在單晶硅材料上,像素信號逐行逐列依次移動并在邊緣出口位置依次放大,而 CMOS 圖像傳感器則被集成在金屬氧化物半導體材料上,每個像素點均帶有信號放大器,像素信號可以直接掃描導出,即電信號從 CMOS 晶體管開關陣列中直接讀取,不需要逐行讀取。從 20 世45%35%15%5%零部件零部件軟件開發軟件開發組裝集成組裝集成維護維護35.30%23.30%25.70%15.60%視覺控制系統視覺控制系統光源及控制器光源及控制器相機相機鏡頭鏡頭0%5%10%15%20
85、%25%30%05010015020025020182019202020212022E市場規模市場規模(億元億元)yoy(%)0%5%10%15%20%25%30%02468101214161820182019202020212022E市場規模市場規模(億元億元)yoy(%)27 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 紀 90 年代開始,CMOS 逐步取代 CCD 占據市場主導地位,CMOS 圖像傳感器的優勢包括:1)成本層面上,CMOS 圖像傳感器芯片一般采用適合大規模生產的標準流程工藝,在批量生產時單位成本遠低于 CCD;2)尺寸層面上,CMOS 傳感器能
86、夠將圖像采集單元和信號處理單元集成到同一塊基板上,體積得到大幅縮減,適用于移動設備和各類小型化設備;3)功耗層面上,CMOS 傳感器相比于 CCD 保持著低功耗和低發熱的優勢。圖表圖表 5757:CMOSCMOS 圖像傳感器組成圖像傳感器組成 圖表圖表 5858:CMOSCMOS 圖像傳感器原理圖圖像傳感器原理圖 來源:思特威招股說明書,國聯證券研究所 來源:思特威招股說明書,國聯證券研究所 CMOS 圖像傳感器根據感光元件安裝位置可分為:前照式結構(圖像傳感器根據感光元件安裝位置可分為:前照式結構(FSI)、背照式)、背照式結構(結構(BSI)。)。1)前照式結構為 CMOS 圖像傳感器傳統
87、結構,即自上而下的五層結構,分別是透鏡層、濾色片層、線路層、感光元件層和基板層。光從正面入射時,采用 FSI 結構的 CMOS 圖像傳感器需要光線經過線路層的開口后到達感光元件層進行光電轉換。前照式結構的主要優點是工藝條件較易實現、制造成本較低,存在較大的局限性:隨著像素尺寸變小,可接收的入射光量下降,金屬布線反射和吸收的損耗在線路層變得愈發嚴重,極大限制傳感器的整體性能;2)背照式結構 CMOS 圖像傳感器將感光元件位置更換至線路層上方,感光層僅保留部分邏輯電路。采用背照式結構光線可從背面入射直接到達感光元件層,電路布線阻擋和反射等因素帶來的光線損耗大幅減少。與前照式相比,背照式感光效果顯著
88、提升,但設計和工藝難度均較大且成本較高。圖表圖表 5959:前照式結構(前照式結構(F FSISI)和背照式結構()和背照式結構(B BSISI)28 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:MEMS,國聯證券研究所 CMOS 圖像傳感器根據快門曝光方式不同分為:卷簾快門(圖像傳感器根據快門曝光方式不同分為:卷簾快門(RS,Rolling Shutter)和全局快門(和全局快門(GS,Global Shutter)。)。1)卷簾快門通過控制光敏元逐行或逐列進行曝光來掃描完成所有像素單元的曝光。在感光度和低噪聲成像上較全局快門有一些優勢,但需要足夠的曝光時間
89、,適合遠距離拍攝靜止或移動速度較慢的對象;2)全局快門圖像傳感器可使全部光敏元像素點在同一時間接收光照,是高速攝影等應用場景下的最佳快門方式,在需要實時進行精準的影像捕捉以及識別的場景(例如快速行駛的汽車車牌、無人機飛行時的避障系統等),全局快門傳感器已經成為首選 全球全球 CIS 市場保持快速增長。市場保持快速增長。得益于多攝手機的廣泛普及和安防監控、智能車載攝像頭和機器視覺的快速發展,CIS 的整體出貨量及銷售額隨之不斷擴大。根據Frost&Sullivan 數據,全球 CIS 出貨量從 2016 年的 41.4 億顆增長至 2020 年的 77.2億顆,4 年 CAGR 為 16.9%,
90、預計 2025 年將達到 116.4 億顆,2021-2025 年 CAGR為8.5%;全球CIS銷售額從2016年的94.1億美元增長至2020年的179.1億美元,4年CAGR為17.5%,預計2025年將達到330億美元,2021-2025年CAGR為11.9%。AIoT 和和 5G 為機器視覺注入活力為機器視覺注入活力。機器視覺指的是通過計算機、圖像傳感器及其他相關設備模擬人類視覺功能的技術,以賦予機器“看”和“認知”的能力。從使用場景來看,隨著 AI 和 5G 技術的商用落地,機器視覺不再局限于傳統的工業中的應用(主要包括產線檢測、不良品篩檢、條碼識別、自動化流水線運動等),新興下游
91、應用市場不斷涌現,包括無人機、掃地機器人、AR/VR 等,為機器視覺行業發展注入新活力,同時對圖像傳感器的技術水平也提出了更高的要求。在機器視覺新興應用領域中,全局快門的應用廣度與深度都在迅速提升。全局快門 CMOS 圖像傳感器每個像素處都增加了采樣保持單元,使得所有像素可以同時捕獲圖像,從而避免了在高速拍攝場景下因每行像素曝光時間差異而形成的“果凍效應”,而卷簾快門 CMOS 圖像傳感器難以避免“果凍效應”,因此全局快門技術是眾多新興機器視覺應用領域內的必要核心技術,應用前景廣闊。根據 Frost&Sullivan 數據,全球新興領域全局快門 CIS出貨量從2018年的1100萬顆增長至20
92、20年的6000萬顆,預計2025年將達到3.92億顆,5 年 CAGR 為 27.6%。圖表圖表 6060:2 2018018-20252025 年全球新興領域全局快門年全球新興領域全局快門 C CISIS 出貨及增速出貨及增速 29 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:Frost&Sullivan,國聯證券研究所 全球全球 CIS 市場:國外廠商主導,市場:國外廠商主導,CR5 超過超過 80%。全球 CIS 市場呈現頭部龍頭壟斷局面,根據華經產業研究院數據,以出貨量口徑計算,2020 年 CR5 供應商合計占據 96%的市場份額,其中格科微以 2
93、0.4 億顆位居全球第一;以銷售額計算,2020年索尼占有 39.1%的市場份額,CR5 為 83.3%。根據 Counterpoint 預測,2022 年全球 CIS 市場將達到 219 億美元,索尼將占有 39.1%的市場份額,其次是三星(24.9%)、豪威科技(12.9%)、格科微(4.7%)、安森美(4.5%)、海力士(3.5%)、意法半導體(2.5%)和思特威(2.3%),CR5 為 86.1%。建議關注 人形機器人利好光學鏡頭與圖像傳感器企業。人形機器人利好光學鏡頭與圖像傳感器企業?;谔厮估嚹壳八褂玫募円曈X方案,我們判斷人形機器人使用攝像頭的確定性較高,這將利好國內光學鏡頭
94、與圖像傳感器企業,建議關注建議關注具備模造玻璃技術與制造優勢的聯創電子(特斯拉汽具備模造玻璃技術與制造優勢的聯創電子(特斯拉汽車鏡頭供應商)以及國內車鏡頭供應商)以及國內 CIS 龍頭企業韋爾股份。龍頭企業韋爾股份。6.2 毫米波雷達:配合攝像頭提升感知精度毫米波雷達:配合攝像頭提升感知精度 毫米波雷達:具備精確位置檢測性能,分辨率高。毫米波雷達:具備精確位置檢測性能,分辨率高。特斯拉憑借出色的圖像處理算法在汽車上證明了純視覺方案的可行性,但是攝像頭本身也有其不足的地方,包括受天氣影響大,距離誤差大等。人形機器人在室內相對封閉的場合工作時,需要對四周的墻體有精確的定位,這時如果使用毫米波雷達再
95、配合攝像頭即可達到更高的定位精確度。毫米波雷達按照可測距離分為短距雷達(Short Range Radar,SRR)、中距雷達(Medium Range Radar,MRR)和長距雷達(Long Range Radar,LRR),其優點是可以實現精確位置檢測,分辨率高,缺點是信號容易被遮擋,感知信號少。圖表圖表 6161:毫米波雷達示意圖毫米波雷達示意圖 圖表圖表 6262:毫米波雷達分類毫米波雷達分類 0%20%40%60%80%100%120%140%160%180%00.511.522.533.544.52018201920202021E 2022E 2023E 2024E 2025E全
96、球新興領域全局快門全球新興領域全局快門CIS出貨量出貨量(億顆)億顆)yoy(%)30 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 類別類別 汽車應用場景汽車應用場景 短距雷達 緊急制動、自動距離控制,例如 ACC(自適應巡航)中距雷達 剎車輔助、緊急制動,例如 CTA(倒車車側警示)長距雷達 盲區探測、車道保持和變道輔助、后置雷達碰撞報警或防撞保護、十字路口交通監控,例如PA(泊車輔助)來源:智能網聯汽車,國聯證券研究所 來源:智能網聯汽車,國聯證券研究所 國內以主流國內以主流 Tier1 廠商為主,關注國內汽車電子核心供應商。廠商為主,關注國內汽車電子核心供應商
97、。隨著自動駕駛的快速發展,帶動毫米波雷達需求上升。根據頭豹研究院數據,預計 2026 年中國毫米波雷達市場將達到約 300 億元。目前中國毫米波雷達市場還以國外主流的 Tier1 廠商為主,例如博世、大陸等,它們擁有大量的技術與產品迭代經驗,已經形成了龐大且穩定的客戶群體;國內的汽車電子供應商起步較晚,少數企業如德賽西威、華域汽車已經實現了 24GHz 毫米波雷達的量產,其中德賽西威在投資者互動平臺表示公司77GHz 毫米波雷達已經在多個國內主流車型上實現量產。我們認為人形機器人實現量產后將會為毫米波雷達市場帶來增量需求,建議關注國內汽車建議關注國內汽車 Tier1 領先廠商德賽領先廠商德賽西
98、威。西威。6.3 常規傳感器:實現機器人狀態監測常規傳感器:實現機器人狀態監測 多種內部傳感器配合實現機器人自身狀態的監測。多種內部傳感器配合實現機器人自身狀態的監測。與普通機器人類似,由于仍然有許多機械結構件,人形機器人需要通過位置傳感器、力矩傳感器、壓力傳感器和溫度傳感器等實現對于自身位置、速度和加速度,結構件的角度、角速度和角加速度等的測量,從而實現對于自身狀態的監測。除此之外,這些監測數據還會反饋到控制系統,幫助人形機器人更好的完成下一步動作。關注細分傳感器優勢廠商。關注細分傳感器優勢廠商。力矩傳感器一般能夠對各種旋轉或非旋轉的機械部件上的扭轉力感知進行檢測,建議關注國內少有的具備力矩
99、傳感器自主生產能力的八建議關注國內少有的具備力矩傳感器自主生產能力的八方股份;方股份;位置傳感器又分為接觸式傳感器和接近式傳感器,建議關注高精度定位領域建議關注高精度定位領域領先廠領先廠商華測導航;商華測導航;具備多類型傳感器同時還是汽車行業供應商的企業也具備一定的競爭力,建議關注汽車領域傳感器的核心供應商保隆科技。建議關注汽車領域傳感器的核心供應商保隆科技。7.面板玻璃提升人機交互體驗面板玻璃提升人機交互體驗 7.1 面板玻璃基本情況介紹面板玻璃基本情況介紹 人形機器人的應用場景較為豐富,除工業用途外,或可應用于線下門店、福利院、社區服務以及家庭服務等場景,因此人形機器人不可避免地需要具備人
100、機交互功能。人形機器人的頭部正面由一塊面板玻璃所覆蓋,用戶可通過面板玻璃上顯示的信息直觀地人機交互。31 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 目前與機器人面板玻璃類似的產品已有較多應用,如智能汽車的中控屏、筆記本電腦屏幕、智能穿戴設備的顯示屏等等,未來在人形機器人面部的面板玻璃產品可以有效地提升人機交互體驗。7.2 主要受益標的主要受益標的 藍思科技:玻璃蓋板龍頭企業,智能化浪潮持續推動業績增長。藍思科技:玻璃蓋板龍頭企業,智能化浪潮持續推動業績增長。藍思科技是全球領先的智能終端視窗 ODM 企業,通過與上游的康寧玻璃合作,公司的玻璃蓋板產品廣泛應用于智能手
101、機、筆記本電腦、平板電腦等智能產品,未來越來越多的智能化產品也將持續推動蓋板玻璃的市場空間。公司 2021 年實現營收 452.68 億元,同比增長22.55%,實現歸母凈利潤 20.70 億元,同比增長-57.72%。8.材料材料:碳纖維、:碳纖維、磁材和聚氨酯磁材和聚氨酯 8.1 基本情況介紹基本情況介紹 特斯拉人形機器人展示 PPT 中介紹 Optimus 將采用輕質材料制成。結合觀察當前主流輕量化工業機器人使用材料,多數以碳纖維或鋁鎂合金等復合材料制作機械臂。碳纖維具有質量輕、強度高、剛度高、耐疲勞、耐腐蝕等多方面優勢,圖表圖表 6363:人形機器人面板玻璃可顯示信息:人形機器人面板玻
102、璃可顯示信息 圖表圖表 6464:藍思科技新能源汽車玻璃產品:藍思科技新能源汽車玻璃產品 來源:鳳凰網,國聯證券研究所 來源:藍思科技官網,國聯證券研究所 圖表圖表 6565:藍思科技歷年營業收入及增速:藍思科技歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 6666:藍思科技歷年歸母凈利潤及增速:藍思科技歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)來源:公司年報,國聯證券研究所 來源:公司年報,國聯證券研究所 0%10%20%30%40%50%60%010020030040050020172018201920202021營收 營收YOY-100%-50%0%50%100%150%200%250%300%
103、350%010203040506020172018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY 32 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 考慮到人形機器人進行搬運工作時,關節處需承受高負荷工作,需抗磨損,因此碳纖維材料導入概率較大。電機輕量化也符合人形機器人發展方向,當前已應用于特斯拉等新能源車、風電等產業的稀土永磁材料,或將切入機器人供應鏈,其制成的電機在輕量化、體積、能耗等方面均具備優勢,綜合來看符合機器人輕量化需求。此外,高性能釹鐵硼材料已廣泛應用于工業機器人領域,2020 年工業機器人消費占高性能釹鐵硼比重達 12.8%,特斯拉機器人或選擇稀
104、土永磁及制品作為電機材料。圖表圖表 6767:20202020 年工業機器人消費占高性能釹鐵硼比重達年工業機器人消費占高性能釹鐵硼比重達 12.8%12.8%來源:華經產業研究院,國聯證券研究所 聚氨酯全稱為聚氨基甲酸酯,是一種新興的有機高分子材料,可以與塑料、橡膠、泡沫、纖維等合成。其中軟性聚氨酯泡沫塑料廣泛用于汽車內飾,可提高汽車的安全系數,硬質聚氨酯可通過添加阻燃劑增強汽車安全性。在人形機器人材料的選用當中,聚氨酯可充當內部緩沖的填充材料,以此提升機器人負載能力和抗沖擊能力。8.2 主要受益標的主要受益標的 中科三環:稀土磁材行業龍頭,機器人產業或將催化增量需求。中科三環:稀土磁材行業龍
105、頭,機器人產業或將催化增量需求。公司主要從事釹鐵硼稀土永磁材料和新興磁性材料的研發和生產,是稀土永磁行業第一家上市公司,同時是全球最大的釹鐵硼永磁制造商之一。公司專利內容覆蓋大量永磁材料制造技術,對高檔銣鐵硼磁體質量的改善形成技術壁壘。目前公司產品主要銷售對象以汽車領域為主,2016 年與特斯拉簽訂合作協議提供永磁材料。特斯拉人形機器人有望抬升稀土永磁電機的需求空間。公司2021年實現營收71.46億元,同比增長 53.60%,實現歸母凈利潤 3.99 億元,同比增長 208.44%。圖表圖表 6868:中科三環中科三環歷年營業收入及增速歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 6969:中
106、科三環中科三環歷年歸母凈利潤及增速歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)值 值 值 值 值 值 值 值 風力發電機 新能源汽車 節能電梯 節能變頻空調 工業機器人 傳統汽車 消費類電子產品 其他 33 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 來源:公司年報,國聯證券研究所 來源:公司年報,國聯證券研究所 金力永磁:全球稀土永磁龍頭,兼具機器人產品經驗與特斯拉合作關系。金力永磁:全球稀土永磁龍頭,兼具機器人產品經驗與特斯拉合作關系。公司深耕稀土永磁材料十余年,是新能源汽車、風力發電和節能空調領域的供應商,其中新能源汽車領域市占率全球第二,2020 年 9 月公司與特
107、斯拉開啟合作,為其供應稀土永磁產品。此外,金力永磁產品廣泛應用于機器人及智能制造,且具有領先優勢,助力公司更有可能切入未來機器人供應鏈。公司 2021 年實現營收 40.80 億元,同比增長 68.78%,實現歸母凈利潤 4.23 億元,同比增長 86.37%。圖表圖表 7070:金力永磁金力永磁歷年營業收入及增速歷年營業收入及增速(億元)(億元)圖表圖表 7171:金力永磁金力永磁歷年歸母凈利潤及增速歷年歸母凈利潤及增速(億元)(億元)來源:公司年報,國聯證券研究所 來源:公司年報,國聯證券研究所 9.潛在受益標的匯總潛在受益標的匯總 圖表圖表 7272:潛在受益標的匯總潛在受益標的匯總-1
108、0%0%10%20%30%40%50%60%01020304050607080201620172018201920202021營收 營收YOY-50%0%50%100%150%200%250%0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.5201620172018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY-10%0%10%20%30%40%50%60%70%80%051015202530354045201620172018201920202021營收 營收YOY-60%-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%0.01.02.03.04.05.02016
109、20172018201920202021歸母凈利潤 歸母凈利潤YOY 34 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 投資策略投資策略專題投資策略投資策略專題 環節環節 細分領域細分領域 代碼代碼 股票簡稱股票簡稱 參考總市值參考總市值(億元)(億元)市盈率(市盈率(TTMTTM)市凈率(市凈率(LFLF)所屬行業所屬行業 減速器 RV 減速器 002472.SZ 雙環傳動 293 75 6 汽車 002896.SZ 中大力德 47 59 6 機械設備 諧波減速器 688017.SH 綠的諧波 325 172 18 機械設備 電機 伺服電機 300124.SZ 匯川技術 1744 48 11 機械設備 6
110、88320.SH 禾川科技 104 98 7 機械設備 空心杯電機 603728.SH 鳴志電器 129 49 5 電力設備 結構件-601689.SH 拓普集團 961 83 9 汽車-603305.SH 旭升股份 246 56 7 汽車-002635.SZ 安潔科技 110 39 2 電子 半導體芯片及器件 MCU 603986.SH 兆易創新 797 29 6 電子 IGBT 603290.SH 斯達半導 686 145 14 電子 688187.SH 時代電氣 828 39 3 機械設備 SIC 600703.SH 三安光電 1029 87 3 電子 傳感器 攝像頭 002036.SZ
111、 聯創電子 190 163 5 電子 603501.SH 韋爾股份 1277 29 8 電子 毫米波雷達 002920.SZ 德賽西威 1034 112 19 計算機 力矩傳感器 603489.SH 八方股份 217 34 8 電力設備 位置傳感器 300627.SZ 華測導航 177 57 8 通信 其他種類傳感器 603197.SH 保隆科技 137 58 6 汽車 面板玻璃-300433.SZ 藍思科技 541 119 1 電子 材料 磁材 000970.SZ 中科三環 255 50 4 有色金屬 300748.SZ 金力永磁 383 74 6 有色金屬 來源:Wind,國聯證券研究所
112、10.風險提示風險提示 特斯拉機器人研發及量產不及預期;國際貿易摩擦加劇風險;疫情反復影響供應鏈風險。35 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 分析師聲明分析師聲明 本報告署名分析師在此聲明:我們具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格或相當的專業勝任能力,本報告所表述的所有觀點均準確地反映了我們對標的證券和發行人的個人看法。我們所得報酬的任何部分不曾與,不與,也將不會與本報告中的具體投資建議或觀點有直接或間接聯系。評級說明評級說明 投資建議的評級標準 評級 說明 報告中投資建議所涉及的評級分為股票評級和行業評級(另有說明的除外)。評級標準為報告發布日后 6到 12 個月內的相對市場表現,也即:
113、以報告發布日后的 6 到 12 個月內的公司股價(或行業指數)相對同期相關證券市場代表性指數的漲跌幅作為基準。其中:A股市場以滬深 300 指數為基準,新三板市場以三板成指(針對協議轉讓標的)或三板做市指數(針對做市轉讓標的)為基準;香港市場以摩根士丹利中國指數為基準;美國市場以納斯達克綜合指數或標普 500 指數為基準;韓國市場以柯斯達克指數或韓國綜合股價指數為基準。股票評級 買入 相對同期相關證券市場代表指數漲幅 20%以上 增持 相對同期相關證券市場代表指數漲幅介于 5%20%之間 持有 相對同期相關證券市場代表指數漲幅介于-10%5%之間 賣出 相對同期相關證券市場代表指數跌幅 10%
114、以上 行業評級 強于大市 相對同期相關證券市場代表指數漲幅 10%以上 中性 相對同期相關證券市場代表指數漲幅介于-10%10%之間 弱于大市 相對同期相關證券市場代表指數跌幅 10%以上 一般聲明一般聲明 除非另有規定,本報告中的所有材料版權均屬國聯證券股份有限公司(已獲中國證監會許可的證券投資咨詢業務資格)及其附屬機構(以下統稱“國聯證券”)。未經國聯證券事先書面授權,不得以任何方式修改、發送或者復制本報告及其所包含的材料、內容。所有本報告中使用的商標、服務標識及標記均為國聯證券的商標、服務標識及標記。本報告是機密的,僅供我們的客戶使用,國聯證券不因收件人收到本報告而視其為國聯證券的客戶。
115、本報告中的信息均來源于我們認為可靠的已公開資料,但國聯證券對這些信息的準確性及完整性不作任何保證。本報告中的信息、意見等均僅供客戶參考,不構成所述證券買賣的出價或征價邀請或要約。該等信息、意見并未考慮到獲取本報告人員的具體投資目的、財務狀況以及特定需求,在任何時候均不構成對任何人的個人推薦??蛻魬攲Ρ緢蟾嬷械男畔⒑鸵庖娺M行獨立評估,并應同時考量各自的投資目的、財務狀況和特定需求,必要時就法律、商業、財務、稅收等方面咨詢專家的意見。對依據或者使用本報告所造成的一切后果,國聯證券及/或其關聯人員均不承擔任何法律責任。本報告所載的意見、評估及預測僅為本報告出具日的觀點和判斷。該等意見、評估及預測無
116、需通知即可隨時更改。過往的表現亦不應作為日后表現的預示和擔保。在不同時期,國聯證券可能會發出與本報告所載意見、評估及預測不一致的研究報告。國聯證券的銷售人員、交易人員以及其他專業人士可能會依據不同假設和標準、采用不同的分析方法而口頭或書面發表與本報告意見及建議不一致的市場評論和/或交易觀點。國聯證券沒有將此意見及建議向報告所有接收者進行更新的義務。國聯證券的資產管理部門、自營部門以及其他投資業務部門可能獨立做出與本報告中的意見或建議不一致的投資決策。特別聲明特別聲明 在法律許可的情況下,國聯證券可能會持有本報告中提及公司所發行的證券并進行交易,也可能為這些公司提供或爭取提供投資銀行、財務顧問和
117、金融產品等各種金融服務。因此,投資者應當考慮到國聯證券及/或其相關人員可能存在影響本報告觀點客觀性的潛在利益沖突,投資者請勿將本報告視為投資或其他決定的唯一參考依據。版權聲明版權聲明 未經國聯證券事先書面許可,任何機構或個人不得以任何形式翻版、復制、轉載、刊登和引用。否則由此造成的一切不良后果及法律責任有私自翻版、復制、轉載、刊登和引用者承擔。聯系我聯系我們們 無錫:無錫:江蘇省無錫市太湖新城金融一街 8 號國聯金融大廈 9 層 上海:上海:上海市浦東新區世紀大道 1198 號世紀匯廣場 1 座 37 層 電話:0510-82833337 電話:021-38991500 傳真:0510-82833217 傳真:021-38571373 北京:北京:北京市東城區安定門外大街 208 號中糧置地廣場 4 層 深圳:深圳:廣東省深圳市福田區益田路 6009 號新世界中心 29 層 電話:010-64285217 電話:0755-82775695 傳真:010-64285805