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车载电源领跑者芯锐科技:乘势碳化硅潮流,精准布局高压赛道

发布时间:2024-10-20浏览:11

今天给各位分享车载电源领跑者芯锐科技:乘势碳化硅潮流,精准布局高压赛道的知识,其中也会对进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

公司目前的产品包括车载充电器(OBC)、车载DC/DC转换器、CDU系统集成(2合1/3合1)和燃料电池汽车DCF。公司提供的各类解决方案的核心部件均采用SiC。

公司客户包括比亚迪、小鹏汽车、吉利汽车、北汽新能源等国内外知名整车制造商的全球供应体系。

2021年,公司将进入比亚迪DM-i混合动力乘用车和吉利SEA庞大架构供应体系。 2022年,公司将进入吉利雷神动力架构供应体系。

公司主要产品为车载充电机(OBC)、车载DC/DC转换器、CDU系统集成(2合1/3合1)和燃料电池汽车DCF:

OBC:是指固定在车身上的充电设备,将家用单相交流电(220V)或工业三相交流电(380V)转换成动力电池可以使用的直流电压,为新能源动力电池充电车辆。

车载DC/DC变换器:指将动力电池输出的高压直流电转换为12V、24V、48V等低压直流电。

CDU系统集成:是指按照整车厂的要求,将OBC、车载DC/DC变换器等多个功能模块综合集成,提供的定制化高压电控总成产品。

氢能及燃料电池汽车DCF(DC/DC Converter For Fuelcell):指用于燃料电池汽车能量转换的升压DC/DC转换器。

2022H1,汽车电源相关产品占营收81%,贡献毛利38%。

其中,2022H1功率集成产品营收占比72%,OBC和DC/DC转换器营收占比分别为4%和5%;业务毛利率分别为5%、17%和29%。燃料电池汽车相关产品占营收9%,贡献毛利24%,业务毛利率40%。

股权结构稳定。

公司创始人吴仁华及其妻子毛丽萍为公司实际控制人,直接和间接合计持有31.32%的股份。

1.2收入同比增长,等待利润恢复

生产线升级和原材料价格上涨的影响将使利润面临短期压力。

2021年,受益于新能源汽车普及率提升,公司营收9.4亿元,同比增长164.2%,归属于母公司净利润2500万元,同比年增幅达108.94%。

2022H1,公司营收6.17亿元,同比增长58.11%。由于生产端部分产线自动化升级,产能利用率仅为57.8%。再加上芯片和结构件供应紧张,归属母公司净利润仅3000万元,同比增长58.11%。下降68%,利润短期承压。

随着升级完成、产能提升,订单交付加速,盈利能力有望提升。

从产品来看,2017-2021年,集成汽车电源产品营收复合年增长率为36.4%,到2022H1将贡献72.3%营收,创历史新高。

2021年开始,燃料电池汽车DCF业务将开始放量,其毛利率将明显高于其他产品。

费用率有所改善,研发投入在7%-10%。 2022H1,公司期内费用率为-1.01%,其中管理费用、销售费用、财务费用均实现同比下降。

研发方面,除2020年外,公司均保持较高的研发投入,占比在7%至10%之间波动,助力产品技术高效迭代。

与李尔强强联手,整合产品能力,形成优势互补。

2021年11月,公司与李尔公司签署协议,在深圳设立合资公司深圳市芯锐李尔电控技术有限公司。李尔是汽车座椅和电子电气技术领域的全球领导者。其客户包括福特、通用、宝马、戴姆勒、克莱斯勒、菲亚特、大众等欧美知名汽车制造商。

对于均具备车载充电机能力的企业,新锐科技与李尔将通过合资及互补的渠道和制造工厂,整合双方在先进车载充电机和新一代多功能集成电源模块方面的产品能力,形成优势互补。为众多本地和全球汽车制造商提供服务。

2. 高压化、集成化、双向化助力车载电源量价齐升

2.1新能源汽车长期景气,车用电源迎来新发展机遇

新能源汽车正驶入快车道,渗透率稳步提升。乘联会数据显示,2021年新能源乘用车零售量为299.19万辆。 2022年行业高景气度仍将延续。前10个月,新能源乘用车累计零售量442.55万辆,同比+107%。

传统燃油汽车的油箱、发动机、变速箱等已被新能源汽车的“三电”所取代。

与传统汽车相比,新能源汽车的三大核心部件是“电池”总成:指电池及电池管理系统; “电机”组件:指电机和电机控制器;高压“电控”总成:包括车载DC/DC转换器、车载充电机、电动空调、PTC、高压配电箱等高压元件。主要部件为车载DC/DC转换器和车载充电器。

高压“电控”总成中的车载电源系列产品是新能源汽车必不可少的,主要包括车载DC/DC变换器、OBC以及带有车载DC/DC变换器的车载电源集成产品以OBC为核心。

DC/DC 转换器和OBC 是实现汽车电源功率突破的关键组件。

OBC:新能源汽车的充电方式主要包括交流充电和直流充电。使用交流电充电时,由于动力电池输入端口需要直流电,因此需要使用OBC将交流电转换为直流电。使用直流电充电时,直流电可直接适配动力电池输入端口,无需使用车载充电器。

DC/DC变换器:新能源汽车低压动力设备在行驶时不能直接从高压动力电池取电,而是从低压电池取电,或者通过DC/DC变换器从高压动力电池取电;低压电池储存的能量也通过DC/DC转换器从高压动力电池获得能量。

2.2高压有望持续渗透,打开300亿元市场空间

2.2.1 解决充电焦虑痛点,高压或成补充能量主流赛道

充电难:配套能源补给设施存在短板,电动汽车车桩比高。 2021年国内电动汽车将迎来快速增长,全年销量达到350.7万辆,同比+165%。但电动汽车补能设施配套还存在不足。 2021年充电桩增量为93.6万台,同比+103%,低于电动汽车销量增速; 2021年,国内增量电动汽车与充电桩的比例为3.8:1,车辆与充电桩的比例不降反升。

慢充:主要以交流慢充为主,能量补充效率低。中国充电联盟数据显示,截至2021年,公共充电桩数量达114.7万个,其中交流慢充桩占比近60%,是补充能源的主流。充电时间6-8小时,充电速度慢,排队时间长。能量补充效率低。

目前主流的高效补能赛道有两种,即换电和快充。换电以建设换电站、更换动力电池为主要解决方案;通过大功率充电(P=U*I)实现快速充电。具体可分为大电流(I)快充和高电压(U)快充。

换电:能量补充效率接近燃油车,但存在标准不统一、建设成本高等问题。目前,换电站在3分钟左右完成一次换电,主要终端客户为B端乘用车和商用车。但电池组标准尚未统一,换电站只能向特定终端服务对象提供换电服务。同时,乘用车/商用车换电站建设成本较高,投资回收期较长。

快充:主要指15-30分钟完成一次充电(80%SoC)。在车辆端相应的高压线束和结构已全部部署完毕的情况下,在车辆端提供相应的快充接口即可完成充电。这也给车端研发带来了挑战和成本增加;同时,快充需要车辆、桩、网络终端的协同。

快充模式在短时间内为电动汽车提供短时间、大功率的充电服务。有两条技术路径:功率=电压电流(P=U*I),所以增加充电功率(输出功率)可以从增加电流或者增加电压的方式:

使用较大的电流(I):以特斯拉为代表,但大电流对应的是发热增加,电线截面积增加,对应车辆功耗增加,重量增加,续航里程减少。

采用更高的电压(U):以保时捷为代表,电压平台从400V提升至800V,以提高车辆的动力性能和续航里程,但需要更多的电池串联数量以及相关的高电压需要重新调整的组件。考虑到电缆散热和重型设备运输困难,车企大多采用高压快充。

2.2.2 性能优势+综合成本优势,碳化硅解决方案竞争力凸显

800V高压平台对功率器件性能提出了更高的要求。系统从400V系统升级到800V系统后,相应的功率器件耐压等级需要提高到1200V左右。随着高压IGBT 的阻抗增加,频率性能会下降。在相同频率下,Si-IGBT器件的导通损耗和开关损耗显着增加。如果在800V高压系统领域采用硅IGBT技术路线,成本会增加,但性能会下降。

SiC功率元件更耐高温、高压,可能成为高压平台的最佳选择:SiC功率元件比Si功率元件具有更好的性能。核心在于其带隙宽度是Si的三倍,使得SiC材料能够承受更高的温度和电压。其中,SiC的击穿电场强度是Si的近10倍,这使得SiC在相同耐压下单位面积的导通电阻更小,可以有效提高开关效率。

SiC具有更高的耐温、更高的耐压、更低的导通电阻等优点,并且能够以更高的效率工作,使其更适合高压、高频的应用场景。

同样具有宽带隙的GaN功率器件的有效耐压仅为650V。氮化镓的最高耐压一般不超过650V。这是因为在硅或蓝宝石衬底上生长的横向氮化镓HEMT 仍然容易受到表面击穿的影响。尽管高压GaN组件的商业化开发也在进行中,但由于制造工艺和材料特性的原因,距离大规模应用还有一段距离。

SiC适用于650V及以上高压平台以及中高开关频率的大功率应用。

硅仍然是25V-1.7kV电压范围的主流技术,适用于低功率到高功率应用;碳化硅适用电压范围为650V-3.3kV,适合开关频率从中到高的大功率应用;而GaN适用电压范围为80V-650V,适合开关频率最高的中功率应用。主要应用场景为低压小功率电源。

在经济效益方面,高压平台下的SiC MOSFET具有更高的效率、散热管理和功率密度的优势,从而降低了车辆的整体成本。

在更高效率方面,相比Si IGBT,SiC MOSFET减少了开关关断时的损耗,降低了整车的能耗。在400V电压平台下,采用SiC可提升效率3%-5%,在800V平台下,整体效率可提升6%-8%,从而节省电池成本。

同时SiC的导热系数是Si的三倍,高效的散热也将降低冷却成本;更高的功率密度意味着在相同功率下,SiC器件的体积可以明显小于Si模块,从而降低空间成本。

综合来看,数据显示,配备SiC MOSFET逆变器的车辆每辆车可带来525-800美元的效益。

在高压化进程中,SiC MOSFET中高功率产品或将成为未来OBC的主流趋势。

在800V架构下,SiC方案的中高功率OBC相比Si基方案具有明显的性能优势和系统成本优势。 800V架构需要将功率器件的额定电压从650V转换为1200V,相应的OBC产品功率从3.3/6.6kW增加到11/22kW。这将进一步拉大Si和SiC之间的性能差距,同时缩小成本差异。 22kW SiC系统OBC可降低系统成本15%以上,系统效率提高2%,功率密度提高50%。这主要是由于DC/DC模块中栅极驱动器和磁性元件的数量相对较多。

尽管SiC基功率器件的成本高于单个Si基功率器件。但在系统中使用时,SiC器件的性能可以减少所需的元件数量,从而降低电路元件成本。除了节省成本之外,SiC系统在功率密度为3kW/L时实现了97%的峰值系统效率,而Si OBC在功率密度为2kW/L时仅实现了95%的效率。这些优势使SiC 系统的使用寿命净节省约550 美元。

2.2.3 为了兼容400V电桩,高压架构带来增加的自行车DC/DC

汽车电源行业或将受益于高压架构带来的汽车DC/DC的增长。目前主流高压平台解决方案:

方案一:纯800V电压平台。利用现有的BEV架构,对动力电池和各种高压部件进行升级,以支持800V系统。

方案2:800V电池400V/800V电源系统。

1)所有整车部件均为800V,新增DCDC兼容400V直流桩方案,即整车充电接口与动力电池之间增加400V-800V DCDC升压,兼容400V直流充电桩。

2)只有直流快充相关部件为800V,其他部件维持在400V。电压转换器解决方案增加了DCDC组件;在动力电池与高压组件之间增加400V-800V DCDC,实现400V组件与800V动力电池的连接。电压转换,兼容400V直流充电桩。

方案3:组合使用2400V电池组。它使用两个400V电池组,并设计为使用高压配电箱组合。快充时,两个电池组可串联组成800V平台;工作时,两个电池组可并联形成400V平台,以适应400V高压组件。该方案的优点是不需要在短时间内对OBC、空调压缩机、DC/DC和PTC等组件进行重新适配。

受限于800V高压充电设备和车载高压组件的影响,仍需兼容400V充电方案,新的DC/DC方案有望率先推广应用。在高压导入初期,车、桩、网尚未完全协同,混合方案将成为过渡期的选择。

为了适应400V充电桩,必须额外配置DC/DC,这将带来DC/DC自行车的增加。同时,由于需要满足大功率充电的功率,随着SiC的应用,其价值相比传统DC/DC要更大。

2.2.4 车企积极布局800V赛道,高端车型密集推出

800V正在加速上路,高压快充行业进入加速发展期。 2021年,包括比亚迪、立德、小鹏、广汽、吉利、北汽等多家车企开始布局800V快充技术,我国800V高压快充产业进入加速发展期。

目前搭载800V高压快充的车型有小鹏G9、广汽AION V Plus、极狐Alpha HI版、沙龙机甲龙、极星Polstar 5、保时捷Taycan、现代IQNIQ 5、起亚EV6等。

车载终端和桩端协同发展,整车厂积极建设自己的充电网络。

该电压平台仅实现车辆侧快充。除了支持车辆端快充外,还必须匹配相同的充电端电压,这样才能真正实现超级充电。

目前,基于800V高压技术平台的车型已进入量产阶段,但公共充电桩的充电功率并不高。因此,整车厂除了与运营商合作部署充电网络外,也在积极建设自己的充电网络;针对800V车型平台,推出自营快充充电桩。

中高端高压快充车型密集上市,2023年销量或将大幅增长。

纵观车企,比亚迪、华为、小鹏等自主品牌和新势力都推出了自己的高压平台,并逐年推出中高端高压车型。其中,小鹏G9于9月21日正式上市;作为一款800V高压SiC平台的量产车,小鹏G9可实现5分钟充电,续航可达200km+。

根据高工产业研究院和行业数据预测,未来两年将是整车厂提升品牌的最佳时间窗口。高端车型密集推出,军备竞赛即将拉开。

国内市场的高压平台车型将于2021年逐步上市,到2023年将密集增长。预计2025年高压车市场将增长至393万辆以上。

2.3 响应轻量化需求,一体化趋势明显

车载动力系统的集成有利于减小体积和重量,响应轻量化需求,提高新能源汽车的续航能力。不同部件最基本的排列是独立应用,但集成通过结构集成减少高压连接的线束和支架,达到整体小型化、轻量化的目的;同时,优化结构,减少总装所需零件数量。数量并提高总装的可制造性。

对于消费者来说,纯电动汽车的续航里程与燃油车相比是一大痛点。根据2014年至2022年的《免征车辆购置税的新能源汽车车型目录》,我们发现每批次纯电动乘用车的平均续航里程不断增加,这也反映了当今人们对高续航里程的追求;并且集成化在一定程度上减少了体积和重量。它减少了汽车的能量损失,提高了续航里程。

集成化产品可以节省成本,提高新能源汽车的经济性。

在集成过程中,两个组件可以通过功能合并在组件层面实现一定程度的复用,这为成本降低留下了很大的空间;同时,在前面提到的结构一体化过程中,线束、支架和零部件数量的减少也进一步优化了成本。

一体化车载电源产品提升自行车价值。

从价格上看,CDU(OBC+DC/DC+PDU)产品的单车价值低于单个产品的总和,但配套产品的销售带来了ASP的增长。 2021年车载集成产品ASP为3346元。 OBC和DC/DC分别为2029元和1590元。

车载电源主要以“二合一”和“三合一”集成为主。

以芯锐科技为例,与G5代物理集成相比,该公司G6代板卡集成D+C实现了体积缩小42.6%、重量减轻32%; G6代CDU的体积和重量分别减少了40%和35%。

电源、电池、电控的深度融合或将成为未来的主流趋势。

华为、比亚迪、长安等厂商均发布了新一代一体化电驱动系统。其中,华为DriveONE一体化电驱系统集成了电机控制器(MCU)、电机、减速机、OBC、DC/DC、PDU和电池管理系统主控单元(BCU)七大部件。

比亚迪八合一电驱系统搭载在电动平台3.0首款车型海豚上。该系统集成了电机、电机控制器、减速器、OBC、DC/DC、配电箱、车辆控制器和电池。经理的八个主要组成部分。其整体性能较上一代功率密度提升20%,整机重量和体积分别减少15%和20%,系统整体效率达到89%。

2.4 双向:V2G缓解电网负荷,V2X分布式储能带来增量体验

随着电动汽车普及率的提高,未来电动汽车将成为电网新型的重要负荷。大规模电动汽车的无序充电也将给发电、输电、配电系统带来挑战,其对配电网电压质量的影响将日益凸显。

据世界资源研究所测算,在当地配电网中,私人电动汽车的无序充电将显着增加配电变压器的峰值负荷。当电动汽车比例达到50%时,大部分住宅区配电系统将面临过载风险。

电动汽车负载高度灵活可调。电动汽车除了作为灵活负荷外,还可以作为储能设施进行“放电”,不仅可以减少电动汽车充电对电网的影响,还可以为电力系统调节提供新的调度资源并避免大量电网及电力相关问题。浪费投资。

目前,电动汽车可以通过有序充电或双向充放电(Vehicle-to-Grid或Vesshicle-to-Building,“V2G”、“V2B”或“V2X”)与电网协同。

V2G(Vehicle to Grid):实现新能源汽车与电网的能量交互。当电网负荷较低时,新能源汽车充电吸收电能;当电网负荷较高时,新能源汽车可以向电网释放电能,赚取差价。收入,实现削峰填谷。 V2G的应用使得电网调节从源荷联动向源荷联动发展。随着电动汽车和充电设施的大规模建设和发展,V2G的作用将越来越重要,规模经济将越来越明显。

V2V(Vehicle to Vehicle):车对车互充技术,将新能源汽车动力电池的电能释放给其他新能源汽车充电,实现车与车之间的相互供电。

V2L(Vehicle to Load)/V2B(Vehicle to Building):利用动力电池电量为其他负载充电,如灯、电风扇、烤箱等,也可作为应急供电能源,如用于楼宇通讯等地震停电环境。基站电源。此时,新能源汽车作为移动电源为第三方提供电力,或者作为家庭/公共建筑的应急电源。

我们预估中国新能源汽车车载电源市场空间:

销量:2022年前10个月,新能源乘用车零售总额442万辆,同比+106.9%,渗透率为26.5%。股价增速超出市场预期。假设2025年,国内乘用车预计销售23-2400万辆,新能源汽车预计销售1200万辆左右,渗透率达到50%。

自行车价值:每辆新能源汽车都必须配备一套车载电源产品。根据历史数据和行业数据,考虑到不同公司产品的ASP差异较大,2021年DC/DC转换器+OBC和车载电源集成产品的自行车价值分别为3000-3500元、2200元。 -3300元。

自行车价值每年下降:预计2022年至2025年自行车价值将每年下降5%。

市场空间:预计2025年新能源汽车车载电源市场规模为23.1-327亿元,2021-2025年CAGR为28.0%-30.6%。

2.5 市场竞争格局相对集中,第三方有望继续占据主导地位

从参与者来看,汽车电源行业的主要参与者分为三类:整车厂、汽车零部件Tier1供应商和第三方供应商。

具体来说,一是自己生产和使用的新能源汽车整车厂,主要是特斯拉、比亚迪等。由于这些整车厂涉足新能源汽车业务较早,早期缺乏第三方供应商的行业背景。在这种情况下,垂直一体化的供应链模式已经形成。随着第三方供应商的发展,此类整车厂商逐渐向第三方供应商采购。

二是传统燃油车零部件供应商。依托在传统燃油汽车零部件领域的技术积累和OEM资源,积极开发产品进军新能源汽车零部件领域,主要为法雷奥、大陆集团等汽车零部件。企业。

第三是电力电子领域的制造商,即第三方供应商。依托其在电力电子领域的技术积累和其他应用领域的市场经验,逐步进军新能源汽车零部件领域,包括威迈克斯、新锐科技等,新能源汽车的发展方向日益明确市场规模快速增长,吸引越来越多的主体参与市场竞争。不排除更多华为等国内电子产品厂商进入汽车电源行业。

从竞争格局来看,乘用车OBC目前以第三方供应商为主,市场相对集中(CR10 91.4%)。据NE时报报道,2020年至2021年乘用车OBC(含一体化CDU产品中的OBC)CR10由87.8%增长至91.4%,竞争格局相对集中;同时,第三方供应商占比从49.6%提升至53.8%,第三方供应商的主导地位得到加强。

原始设备制造商预计将开放自己的供应链,使第三方供应商受益。

一方面,整车厂的产能有限。随着终端量的增加,对主机厂实现完全自供的要求较高;整车厂更注重核心零部件的智能化、电动化,而中小企业开放供应链的可能性很大。

另一方面,与自制整车厂相比,第三方新能源汽车电源厂商拥有更强的产品迭代技术优势和成本控制能力。对于整车厂来说,议价能力更强,可以降低采购成本。

目前,一些主要供应自己产品的汽车制造商正在寻找外部生产公司。例如,比亚迪对外开放了汽车电源产品的供应链,并将鑫锐科技外包。

从产品平均价格来看,鑫锐科技全系列SiC解决方案的平均产品价格高于同行业可比公司。 2021年,新锐科技的汽车动力集成产品平均单价为3346.2元,而威马克斯和福特科技的平均单价约为2200元。

从盈利能力来看,新锐科技受2020年OEM客户终端销售空间挤压、补贴退坡等因素影响,毛利率大幅下滑;由于终端需求旺盛,销量持续增长带来毛利率回升;英博尔自2018年推出功率集成产品以来,2019年至2021年规模效应逐渐显现,毛利率逐年提升。

从碳化硅技术布局来看,芯锐科技先发优势显着。其于2013年已开始布局SiC路线,同时其他第三方供应商SiC解决方案均处于小批量生产阶段。

在高压化、集成化、双向化趋势的推动下,第三方车载电源需要不断进行产品研发和技术迭代,以提高竞争力。

中短期来看,核心竞争点是:

1)要看能否突破产能瓶颈。

新能源汽车渗透率持续提高,对配套车载电源供应提出要求; 2021年,芯锐科技、微麦斯、富特科技产能利用率均达到80%+,芯锐科技、富特科技产销率100%+。同时,受疫情影响,原材料供应也降低了保障供应的确定性。

2)在于碳化硅产品的研发与应用。

随着高压平台型号开始放量,碳化硅产品技术也是关键竞争点之一。第三方供应商凭借产品性能和成本优势获得了800V平台的高额订单,并可能直接受益于未来3-5年高压型号渗透率的提高。

长期来看,关键在于订单获取和客户绑定能力。

在整车厂逐步开放供应链的环境下,随着技术的成熟和性能的更加稳定,考虑到整车厂更换供应商的时间成本和试错成本,谁拥有先发优势,谁就是最后的赢家。率先进入龙头车企的第三方厂商长期来看可能会拥有更大的市场份额。

3. 深耕新能源汽车领域,SiC 先发优势抢占市场

3.1 高压轨道前瞻技术与精准布局

顺应未来趋势,我们将首先发布SiC、集成和双向解决方案。新能源汽车车载电源系统将加速向高功率密度、高转换效率、集成化、轻量化方向发展。

在SiC解决方案方面,SiC器件由于耐高温、耐高压、损耗更低等特点,比硅基器件具有性能优势。随着高压平台的进步,这种性能优势在800V及以上的高压平台上更加显着。芯锐科技于2013年推出业界首款量产SiC Mosfet驱动DC/DC,并与Wolfspeed展开了深入的SiC合作。目前,主要产品均采用SiC。

在集成方面,由于新能源乘用车布局空间有限以及车身日益轻量化,车载

电源产品呈现集成化的发展趋势。欣锐科技以“小型化、轻量化、集成化”的开发思维,不断进行产品迭代升级,目前推出了 L4 级集成技术高端方案。 双向化方面,双向车载电源既可以满足消费者电动汽车多种应用场景的需求,又可实现功率的双向流动,减少能量的浪费;欣锐科技实现了全行业首款隔离型双向OBC 量产,目前主要在研项目均为双向集成项目。 深耕碳化硅驱动技术,精准布局高压化赛道,先发优势抢占市场。 2013 年公司推出的全行业首款 SiC MOSFET 驱动 DC/DC 量产,转换效率 96%全球领先;2016-2018 年相继解锁了高压 800V 技术与双向隔离 OBC 技术,目前公司核心部件均采用 SiC。 车载电源部件核心功率器件从 IGBT 小三电转向 SiC 小三电,需要经历产品设计、系统兼容、散热、电磁干扰、电气安全、软件等一系列复杂工艺的变动,根据公司官网,对于千至万台规模、车型的量产验证需要 1 年以上,由此带来先发卡位优势。 依托先发优势,公司获得了大量传统主机厂、造车新势力以及海外 TOP 6 主机厂量产车型的定点。顺应集成化趋势,为公司带来产品价值量的提升。 2021 年车载电源集成产品销量占比持续提升: 销量方面,车载电源集成产品销量占比持续提升:2017-2021 年车载电源集成产品 销量占车载电源产品之比持续提升,从 15.41%提升到 71.10%,其中 2021 年公司 车载电源集成产品 17.2 万台;车载电源产品销售结构逐渐以集成产品为主。

价格方面,集成产品平均单价高于单品,为公司带来价值量的提升;同时低于两者之和,具有性价比优势:公司 2021 年 DC/DC 变换器、OBC 及集成产品平均单价分别为 1589.7 元/2029.3 元/3346.2 元,即集成产品平均单价低于两单品平均单价之和,对客户而言具有较高的性价比。 短期内由于原材料价格扰动、尚未形成规模效应,集成产品毛利率处于低点;随着产能瓶颈缓解,战略客户比亚迪、小鹏等终端持续放量,有望迎来盈利拐点。 3.2 核心技术团队背景突出,持续研发下产品性能优势显著 公司创始人华为系出身,核心技术团队专业背景突出。 公司创始人吴壬华清华大学电机工程系本硕博出身;曾就职于日本 NEMIC-LAMBDA 株式会社、担任华为电气副总裁,31 年的电力电子行业经验,吴壬华曾多次担任国家 863 计划、国家发改委等多项电动汽车车载电源高压电控系统集成等技术研发项目负责人并带领公司的车载电源产品在性能和设计的前瞻性位居行业前列。 同时,公司核心技术人员主要来自浙江大学、西安交通大学、哈尔滨工程大学等知名高等院校,多位成员在汽车行业和电力电子行业的工作年限达 20 年及以上。 持续研发和技术积累,产品迭代优势带来性能领先。 目前,公司已拥有新能源汽车车载电源的全部自主知识产权;截至 2021 年 12 月,公司发明专利数量、研发人员占比处于行业前列。 从研发费用率来看,公司虽略有波动但总体呈上升趋势,且处于或高于可比公司平均水平,2022H1 研发费用率回升至 7.46%。通过数年持续研发和技术积累,集成高压“电控”系统领域转换效率可达 96%-99%。 通过整车厂测试数据和同行业公司官网查询,公司比同行业公司同类型产品的转换效率高 2%-3%,公司产品的转换效率居行业前列(转换效率是车载高压电源的主要技术指标之一,越高体现能耗水平越低)。 软件拔高壁垒,公司已具备进入海外车企供应链能力。 基于对标全球经典车型发展历程的基础上,欣锐科技制定了从 L0-L5 的高压电控系统集成的技术规划路线,L0 级起的独立模块、外形、结构、模块集成(电路、磁路、PCBA 复用),再到 L4 级系统集成(基于 AUTOSAR 架构)、L5 级功率模块集成(在 L4 级的基础上实现功率半导体器件的模块化集成)的软硬件一体化。 目前,基于 AUTOSAR 软件架构的 11kW 和 6.6kW 集成一体化研发项目完成,满足国际车企的产品需求,有利于公司进入国际品牌供应链。 此外,公司已通过 ASPICE 软件开发过程体系(汽车界软件开发过程评估标准,目前获得该认证的企业较少)2 级认证及功能安全 ASIL D 等级认证(最高等级),获得公司开拓海外业务的先决条件,具备进入海外车企供应链的能力。 3.3 深度贯彻“品牌向上”,切入比亚迪 DM-i 供应链 2018 年推出“品牌向上”战略,切入中高端乘用车市场,深度绑定客户。公司推行“品牌向上”的战略,聚焦战略客户,服务优质项目。 经过多年发展公司已经进入吉利汽车、北汽新能源、比亚迪、小鹏汽车、东风本田、广汽本田、现代汽车等国内外知名整车厂商的全球供应体系,并与吉利汽车、北汽新能源、比亚迪、小鹏汽车等国内整车厂建立了长期稳定的合作关系。 2021 年公司进入到比亚迪 DM-i 混动乘用车及吉利 SEA 浩瀚架构供应体系,2022 年公司进入到吉利雷神动力架构供应体系。2022H1 前五大客户占比提升至 70.57%,进一步说明公司深度绑定客户。 核心客户车型规划明确,车载电源产品未来有望持续放量。 比亚迪目前在手订单多,DM-i 车型比亚迪护卫舰 07、夏以及纯电车型海鸥、海狮预计将陆续亮相。小鹏也将加快推出 15-40 万元区间产品。吉利方面,未来 3 年将有 20+款基于雷神混动的新车型上市;陆续推出 5 款以上由纯电架构(含浩瀚架构)全新打造的明星产品,覆盖主流纯电市场。 3.4 募投扩产突破产能瓶颈,放量后规模效应逐步修复盈利能力 募投项目助力产线自动化升级,突破产能瓶颈。 2021年欣锐科技产能利用率达82.95%,其中车载电源集成产品产能利用率达到了 98.55%。 考虑到公司目前已经进入了比亚迪 DM-i、吉利 SEA 浩瀚架构、吉利雷神动力架构供应链,未来随着下游整车厂商业务规模不断扩大,公司亟需新增产能以配套客户需求。 公司通过募投项目拟对深圳、上海嘉定两家工厂分别进行产线自动化升级改造、引进自动化产线,其中上海嘉定工厂预期 2023 年 3 月达产,将新增 25 万台车载电源产能,突破产能供应瓶颈。 公司此前盈利处于低点,主要由于 1)公司此前交付多为小批量、多批次,没有形成规模效应;2)目前交付产品以 2017-2019 年定点产品为主,战略性报价导致利润率不高。 未来盈利修复空间: 短期来看,1)产线自动化升级改造完成,自动化率提高,毛利率有所恢复;2)产线改造完成,产能瓶颈将被突破;畅销车型带动下,公司配套供应车载电源放量,规模效应凸显;3)中高端车型订单开始放量,边际修复盈利。 中长期来看,随着国产化替代进程加快,芯片供应紧张的情况有所缓解,碳化硅的成本有望下探(占成本 20%左右)。

4. 氢燃料电池汽车业务或打造第二增长曲线

4.1 氢燃料电池汽车蓄势待发,规模化发展前景可期 以政策导向为主,氢燃料电池正处于导入提速期。 氢燃料电池汽车主要以氢为燃料,利用车载燃料电池装置产生的电力作为续航动力,辅以传统电池作为瞬间大功率发电的新型动力汽车。 氢燃料电池汽车具备了四大优势,续航长、补能时间短、全生命周期无污染、环境适应性。 氢燃料车的补能时间几乎和燃油车一样,包括氢能提取、运输、制备等各个环节都是无污染的,且在低温、高温等极端天气中仍能顺利启动。在国家和地方的政策扶持下,燃料电池汽车正在从以技术研发为主进入示范运行带动的产业导入期。 预计 2025 年保有量将达 5 万辆,2021-2025 年 CAGR53.8%。2020 年燃料电池汽 车示范应用推广政策延迟落地,销量降至 1182 辆。 2021 年我国燃料电池汽车销 1586 辆,同比增长 34.2%。2022 年 1-8 月燃料电池销量为 1890 辆,已经完成去年全年销量 119.2%。 截至 2021 年底,中国氢燃料电池汽车保有量约 8938 辆;根据《氢能产业发 展中长期规划(2021-2035 年)》,到 2025 年,燃料电池车辆保有量约 5 万辆,年复合 增长率将达 53.8%。 未来随着国产替代加速、规模放量下,产品成本有望下降;同时随着加氢基础设施加速建设,产业链协同作用下,氢燃料电池汽车 2025-2030 年进入发展加速期。 与纯电动汽车互补,燃料电池汽车侧重中远途、中重型商用车领域的产业化应用。 锂电 池自重、续航与补能时间的短板,限制了其对新能源商用车需求有效覆盖,氢燃料汽车 有望填补该短板,发挥其在大载重、严寒与长途场景的优势。 根据《节能与新能源汽车技术路线图 2.0》(2020),燃料电池汽车将以客车和城市物流车为切入领域,重点在可再生能源制氢和工业副产氢丰富的区域推广中大型客车、物流车,逐步推广至载重量大、长距离的中重卡、牵引车、港口拖车及乘用车等。 2021 年燃料电池汽车中的客车、专用车、乘用车占比分别为 55%、44%、1%,其中乘用车为十台批量级的示范应用,重卡在专用车钟占比 94%,为主力车型。 DCF(燃料电池 DC/DC)作为燃料电池发动机系统的关键部件,较早实现国产替代。 氢燃料电池由于自身结构的特点,发出的电能存在输出电压较低且不稳定、输出功率波动较大等问题,必须首先通过 DC/DC 变换器对氢燃料电池输出电压进行变压和稳压处理,才能稳定高效地向后级电路及负载供电,实现整车动力系统之间的功率分配以及优化控制。 燃料电池汽车 DC/DC 市场集中度高。 2019 年 DC/DC 国内市场百家争鸣,10+家 DCDC 企业各自占据小部分市场份额;2020 行业洗牌,欣锐科技和福瑞电气占据了大部分市场份额。 2021 年,福瑞电气和欣锐科技两家头部企业占据了超过 80%的市场份额,两家头部企业平分市场。 4.2 十余年技术储备,DCF 有望成为增长新引擎 十余年技术创新,实现了 DCF 产品全覆盖。公司的氢能与燃料电池汽车专用产品始于 2010 年,内核变换技术迭代进步,是国内最早实现燃料电池 DCF 产品全覆盖的企业。 公司产品实现了从独立应用到多合一集成应用的全面覆盖,大功率 DC/DC 变换器单机覆盖 60-250kW。目前,基于全 SiC 方案符合汽车级总成技术和汽车级软件技术的 DCF 产品,已服务包括亿华通、上海捷氢、潍柴、海卓、清能等多个主机厂和集成客户。 产品技术经验积累,乘用车项目技术平移到商用车,已逐步配套多款燃料电池重卡及商用车。 从燃料电池乘用车到商用车,产品分别通过广汽、长城、上燃、捷氢、长安等乘用车项目近三年严格的测试验证。 通过乘用车项目技术成熟性平移到商用车市场,2019 年公司开始聚集于商用车及重卡领域,率先推出了燃料电池商用车 FC-PEU 大集成解决方案。 目前已成熟批量应用 DCF 系列产品于燃料电池重卡、专用车等商用车领域市场,并成为 2022 年北京冬奥会场地客车产品 DCF 驱动供应商。 燃料电池业务有望成为增长新引擎。 2021 年燃料电池业务首次贡献营收 1.53 亿元,营收占比16.4%,毛利率达到38.2%;2022H1贡献营收0.55亿元,毛利率攀升至39.97%,高于同期其他业务盈利水平。 短期来看,随着示范政策下市场释放出更多订单红利,其氢能与燃料电池业务或持续为公司贡献可观盈利。 长期来看,随着氢燃料电池汽车进入规模发展期,燃料电池业务有望成为公司业绩增长的新引擎。

5. 盈利预测与估值

基于以下假设,对公司进行盈利预测: 车载充电机:预计 2022/2023/2024 收入1.2/1.7/2.3亿元,同比增速+54.5%/44.2%/33.9%,毛利率 18.0%/20.0%/20.0%。 车载电源集成产品:预计 2022/2023/2024 收入 10.7/18.7/28.8 亿元,同比增速+85.4%/75.1%/54.5%,毛利率 8.0%/12.0%/13.5%。 车载 DC/DC 转换器:预计 2022/2023/2024 收入 0.8/1.1/1.5 亿元,同比增速+57.5%/44.2%/31.3%,毛利率 28.5%/29.0%/29.0%。 燃料电池相关产品:预计 2022/2023/2024 收入 2.1/3.0/4.2 亿元,同比增速+40.0%/40.0%/40.0%,毛利率 40.0%/41.0%/42.0%。 根据上述假设,预计公司 2022/2023/2024 年营业收入为 16.0/26.3/39.5 亿元,同比增速+70.9%/64.7%/50.2%;归母净利润分别为 0.51/1.76/3.30 亿元,对应 EPS 分别为 0.40/1.39/2.61 亿元,PE 分别为 90.1/26.0/13.9 倍。 可比估值方面,欣锐科技 2022-2024 年 PE 分别为 90.1/26.0/13.9,可比公司平均值为 71.2/26.8/17.3 倍;欣锐科技 2022-2024 年 PEG 为 0.7/0.2/0.1,可比公司平均值为 1.2/0.6/0.5。与可比公司相比,公司 2023/2024 年 PE 估值低于行业平均,股价相对低估;另外,公司 PEG 估值也显著低于可比公司,股价相对低估。

风险提示

宏观经济持续下行致使行业需求不振 如果 2022 年宏观经济持续超预期下行,居民收入将受到影响,从而致使行业需求不振,销售承压。 原材料价格、短缺风险 如果原材料出现价格大幅波动、芯片、功率器件等半导体材料以及结构件出现短缺问题,将会影响公司订单交付能力、盈利能力。 募投项目投产、产能爬坡进度不及预期风险 公司订单较多、产能利用率较高,若产能扩张不及预期,将影响公司订单交付能力及后续接单。 新客户拓展不利风险 如果公司新客户拓展无法无法顺利扩张,将影响公司未来成长性。 ——————————————————

用户评论

高冷低能儿

这个时代的汽车都离不开电力了, 欣锐科技抓住这个问题点子很棒啊!看他们一直都在深耕这方面,确实有实力,碳化硅技术未来潜力巨大。期待他们能持续走在前列。

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纯真ブ已不复存在

我一直用汽车导航,车载供电问题经常让我担心,没想到欣锐科技这样一家龙头企业会出来解决。这个高压化赛道真的很有前景啊,未来出行绝对更安全了

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拥抱

最近汽车行业新能源发展越来越快,像欣锐科技这样的公司布局早,做对了!不过希望他们能注意质量问题,毕竟安全性跟车子的日常体验有关。

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病态的妖孽

碳化硅风?感觉这个噱头比较大吧,技术有没有实际的优势呢? 还是别盲目追逐潮流了,真正重要的是产品质量和稳定性啊。希望能看到欣锐科技的产品亮点,而不是光靠炒概念。

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执念,爱

汽车电动化发展越来越快,欣锐科技作为车载电源龙头企业,占据先机确实很有优势。但高压化赛道竞争很激烈,他们要持续创新才能保持领先地位。期待他们能带来更多优质产品!

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南宫沐风

关注欣锐科技很久了,每次都觉得他们的技术实力非常强劲,这次在碳化硅领域也看到了他们精准的布局。我相信他们一定能够在高压化赛道上取得成功,带动行业发展。

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冷青裳

我一直觉得高压化对新能源汽车发展很重要,但也要注意安全问题。 希望欣锐科技能把这两个方面都重视,为消费者提供更高质量的产品和服务

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有恃无恐

欣锐科技一直都是汽车电源圈子里的佼佼者啊,这次他们布局碳化硅,感觉很有前瞻性。 这段时间新能源汽车发展越来越快,他们在高压化赛道上提前做好准备确实很聪明。

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各自安好ぃ

车载电源?我更关注的是汽车的智能化和安全技术发展趋势啊。欣锐科技就应该多投入这方面研究开发,才能真正的走在潮流前列

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Edinburgh°南空

作为传统燃油车的使用者,我对这个碳化硅什么的技术不太了解。我希望欣锐科技能把新技术的优势和消费者说得更直观些,这样我更有兴趣去尝试新能源汽车了。

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一个人的荒凉

我一直都觉得车载电源很关键啊,尤其是在用手机导航的时候。 欣锐科技这款产品如果实惠又好用,一定会受到市场的欢迎!

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苏樱凉

感觉欣锐科技这次布局的精准度很高啊! 他们在这个细分领域深耕多年,技术积累肯定很厚实,碳化硅技术的优势也非常明显,这个高压化赛道一定不会错过他们。

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焚心劫

新能源汽车的发展离不开车载电源的支持。欣锐科技作为龙头企业,必须在技术上不断创新,才能满足市场日益提高的需求!

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西瓜贩子

我对新兴技术的应用一直比较感兴趣。欣锐科技的这款产品让我看到了未来新能源汽车发展的方向,期待他们能用更先进的技术改善我们的出行体验。

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心贝

从新闻里得知欣锐科技一直在研发碳化硅相关技术,看来它们真的走在行业前沿啊!高压化赛道确实很有潜力, 他们肯定能够抓住机遇

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墨染年华

虽然我不是新能源汽车的使用者, 但我对这项技术的发展还是蛮关注的。欣锐科技这个龙头企业应该会为推动高压化应用起到很好的引领作用吧?

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┲﹊怅惘。

最近听说很多汽车厂商都在争抢碳化硅材料的供应链, 欣锐科技的布局看起来很有 foresight呀!

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良人凉人

希望能看到更多关于欣锐科技这款产品的具体信息,比如它的功能、特点和价格等。 我对高压化这个概念还挺感兴趣的,希望他们能把这款产品做得更全面。

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