《产品矩阵·纳芯微研究报告》 国研政情·谋定论道-经信研究智库

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1 国产模拟芯片领航者，车载+光储双轮驱动

1.1 立足信号链产品，业务版图持续拓宽

公司为提供模拟及信号芯片的领先企业，产品广泛应用于信息通讯、工业控制、汽车电子和消费电子等领域。公司于 2013 年成立，基于信号链技术，由传感器信号调理 ASIC 芯片向前后端拓展，逐步形成信号感知、系统互连、功率驱动三大板块布局。

公司发展历程可分为三个阶段： 初创期（2013-2015 年）：专注消费电子领域的传感器信号调理ASIC芯片开发，先后推出三轴加速度、压力、电流传感器信号调理ASIC 芯片。 拓展期（2016-2017 年）：布局工业及汽车领域，陆续推出工业级、车规级压力传感器信号调理 ASIC 芯片、硅麦克风和红外传感器信号调理ASIC芯片。

入股襄阳臻芯并合作推出针对中高压市场的陶瓷电容压力传感器核心器件级解决方案。 上升期（2018 年至今）：三大业务板块形成，先后推出隔离与接口芯片、驱动与采样芯片、集成式传感器芯片等多种产品，进入高速发展期。

1.2 业绩短期承压，汽车+新能源带动成长

国产替代叠加下游高增长，公司进入快速发展期。受益于国产替代趋势及下游新能源、工控、汽车等领域需求的快速增长，公司业绩实现高增。2019-2022年公司分别实现营收 0.92、2.42、8.62、16.70 亿元，CAGR 为162.73%；归母净利润分别为-0.09、0.51、2.24、2.51 亿元，2020 年公司归母净利润实现扭亏为盈。

短期去库+周期下行导致业绩承压。2023 年上半年，半导体行业处于下行周期，终端需求不振叠加行业去库存影响，公司业绩短期承压。2023 年前三季度公司实现营收 10.01 亿元，YoY-21.57%%；实现归母净利润-2.51 亿元，YoY-203.65%。

盈利水平有望触底，高研发投入提升竞争力。毛利率方面，由于行业竞争激烈，公司毛利率有所下滑，2023 前三个季度毛利率为41.07%；净利率方面，受股份支付费用增加、费用率高企等影响，净利率短期有所下滑，2023 前三季度净利率为-25.07%，YoY-44.01pcts。

费用率方面，公司于行业下行周期中坚持多方面资源投入，2023 前三季度销售费用率、管理费用率、研发费用率持续上升，分别达到 9.02%/17.34%/49.97%，同比+5.38pcts/+9.63pcts/+30.24pcts。从下游市场来看，泛能源仍为主要应用领域，汽车电子占比快速提高。

公司产品主要应用领域可分为泛能源、汽车电子和消费电子，2023 年上半年占比分别为63.68%、26.28%、10.04%。泛能源作为公司业务基本盘，又可细分为光储、工业自动化和数字电源等领域。汽车电子为公司近年来主要发力领域，车规级产品种类持续拓展，收入占比由 2021 年 9.99%提升至2023H1 的26.28%。

1.3 股权稳定，研发团队均有海外龙头企业工作背景

王升杨、盛云、王一峰为公司实际控制人，合计持股24.8%。董事长兼总经理王升杨、董事盛云和董事王一峰为一致行动人，分别持有公司股份10.87%、10.13%、3.8%，合计持股比例为 24.8%。实际控制人王升杨、盛云、王一峰均为瑞矽咨询合伙人，分别持有 45%、40%、15%财产份额，同时王升杨为纳芯壹号、纳芯贰号的执行事务合伙人。

公司研发团队技术背景深厚，多为名校硕博士毕业，拥有海外龙头工作经验。公司核心技术人员均有 ADI、Marvell 等海外龙头工作背景，产业从业经历10年以上，研发实力强劲。公司坚持高研发投入，2023 年上半年研发费用率达46.23%，研发人员数增长至 348 人，占总员工比例 47.22%。截至2023 年6 月30日，公司累计获得 43 项发明专利、54 项实用新型专利、13 项软件著作权等。

2 模拟赛道国产替代空间广阔，可期竞争格局优化

模拟芯片是连接数字世界与现实世界的桥梁，产品具有较长的生命周期。模拟芯片可以把现实中的信号在通过传感器处理后的输出的电信号转化为模拟信号，并进一步的进行放大、滤波。与数字芯片相比，模拟芯片有很大的不同：1）处理的信号不同：数字芯片是用来处理数字信号的，而模拟芯片是用来处理模拟信号的。

数字信号是由 0 和 1 组成的二进制数，它可以在电子系统中进行存储、传输和运算。模拟信号是由连续变化的物理量表示的，它可以反映真实世界的信息，如声音、图像等； 2）内部结构和工作原理不同：数字芯片主要由CMOS 结构的晶体管组成，它们可以实现逻辑门、触发器、计数器等数字逻辑功能。模拟芯片主要由PN结构或其他特殊工艺的晶体管组成，它们可以实现放大器、滤波器、反馈电路等模拟电路功能；

3）设计难度和要求不同：数字芯片的设计主要依赖于数学和逻辑，它可以利用EDA 工具进行仿真和验证。模拟芯片的设计主要依赖于物理和电路，它需要考虑元器件的特性、匹配、噪声、失真等因素，因此需要更多的经验和知识，“人”在模拟芯片设计中扮演了最关键的角色；

4）生命周期不同：数字芯片的生命周期通常比模拟芯片短，数字芯片的生命周期只有 1-2 年，而 TI 表示模拟芯片的生命周期可长达10-15 年，另外，从ADI收入的产品拆分来看，50%以上的收入由 10 年以上的产品贡献，因此一旦切入某个模拟芯片产品，该产品的收入贡献会长期且稳健。

2.1 近 900 亿美元市场规模，广泛下游带来抗周期性

22 年全球市场规模近 900 亿美元，抗周期能力强。根据WSTS 数据，2021年全球模拟芯片市场规模达 741 亿美元，同比增长 33.14%。2016-2021 年全球模拟芯片市场的年复合增速达 9.14%，波动性较低，主要系模拟芯片应用领域广泛而分散，受单一细分市场影响小。

据 WSTS，2022 年全球模拟芯片市场规模增长20.1%，达890 亿美元，彰显其在周期下行中的抗风险能力。通讯和汽车电子是模拟芯片最大的应用领域。根据华经产业研究院，2020年模拟芯片在消费电子、通讯、计算机、汽车电子、工业、政府/军用占比分别为11.0%、37.0%、7.3%、22.5%、20.9%、1.3%。

前十大模拟厂商均为海外大厂，CR10 为 70%。根据IC insights，TI、ADI、Skyworks、Infineon、ST、Qorvo、NXP、ONSemi、Microchip、Renesas 为2021年全球前十大模拟厂商，合计占据 70%的市场份额，按照CR7 来计算，合计份额为62%。

但从市占率第一的 TI 来看，其份额为仅为 19%，而CPU 等数字芯片第一的英伟达占据 60%左右份额，这体现了模拟芯片的竞争格局较为分散，主要系模拟芯片料号众多，各厂家错位竞争。 中国模拟芯片市场占比 57%，是全球最大的市场。

根据杰华特招股书援引赛迪顾问、中商产业研究院数据，中国 2021 年模拟芯片市场规模为2731 亿元，占全球模拟芯片市场的 57%（汇率按照人民币兑美元汇率6.45 计算），是分地区最大的模拟芯片市场。中国模拟市场容量大，市场本身的先天禀赋更优，中国模拟厂商可充分享受单一市场高收入上限优势。

2.2 低国产化率+国产化趋势并未打破，可期广阔空间

目前模拟芯片国产化率低，两大海外大厂在中国的营收远高于中国所有模拟公司的营收总和。在不剔除射频公司、不剔除模拟市场规模中射频部分的情况下，2021年中国模拟行业国产化率为 15.39%，高于 2020 年的10.26%。

但总体来说国产化率仍然较低，具有较大的国产化空间，22 年国产化率下滑主要是由于下半年需求开始分化，消费类产品价格下滑以及部分统计口径上的问题导致。2021年TI+ADI在中国的市占率为 27.43%，预计主要是产品价格上升带来的，市占率提升速度低于模拟行业国产化率提升的速度。

缺货潮+中美贸易摩擦打开封闭供应链。模拟芯片的生命周期很长，一般厂商在选定了供应商之后不会轻易更换，而 2020 年的缺货潮给了国产厂商进入客户供应链的机会。缺货潮中海外大厂的交期很长，以TI 为例，当时电源管理芯片交期逾 50 周，车规热门物料涨价几百倍。海外大厂在产能紧缺下将有限的产能用来制造高单价的产品，单价低于 1 美金的产品产能严重不足。

如TPS系列，小工厂在原厂和代理商端无法分到现货，中大型工厂能分到一些现货，但库存消耗也很严重，在旺盛需求+海外大厂产能往高端化转移的背景下，国内厂商受益于转单和客户培养二供的需求。除此之外，从 2018 年起，中美贸易摩擦不断。

这从主客观上均加大了国内客户对于供应链国产化的需求，在两者共同作用下国内模拟厂商在 21 年实现了飞速发展，根据我们选取的18 家模拟芯片厂商（不包括射频为主的厂商）的表现来看，20、21 年总体营收增长率为41.19%、97.72%。

缺货潮后国产化趋势并不会倒退。1）在供应链稳定性层面，此前我们已经强调，一般厂商在选定了供应商之后不太会改变，因此国产厂商在进入了客户的供应链之后也具备稳定性（只需要供应稳定、服务好）；2）在技术发展层面，国内模拟厂商已经有了较深的积淀，不断突破高端产品；

3）在产品定义层面，众所周知的是在竞争中，pin-to-pin 的产品更容易在海外大厂打价格战的时候受到影响，但目前部分龙头厂商已经开始与客户共同定义产品，从产品开发阶段就与客户绑定，而非纯粹的做海外大厂的替代；

4）在供应链多元化需求层面，经历了缺货潮之后，客户对于稳定二供的需求更加坚定，且由于美国限制中国半导体行业发展，2022 年 10 月出台《芯片法案》将局势推到紧张点，客户对于国产化的需求也更加强烈。因此，在缺货潮退后，国产化趋势并不会回退。

模拟芯片制造采用 BCD 工艺，注重多指标的平衡。BCD (Bipolar-CMOS-DMOS)由意法半导体在 1984 年发明，并在此后向高密度、高电压不断发展。BCD是指硅工艺的一个完整系列，在单个芯片上结合了三种不同技术的优势。

Bipolar器件具有高速、高精度、强驱动的优势，CMOS 器件则拥有数字化、高集成、低耗能的特点，而 DMOS 器件则能够承受高压、大电流、强驱动的条件,BCD 工艺平台将这三类优势组合，以达到模拟器件对高信噪比、低失真、低耗电、高可靠性和稳定性的要求。

BCD 平台的工艺水平影响芯片性能天花板。国际厂商多用IDM 模式自建产线，而中国模拟厂商多用 Fabless 模式专攻设计，在工艺上涉足较少，芯片制造由代工厂负责。近年来除 TI 外海外 IDM 大厂正在向轻IDM，即Fablite 转型，而国内厂商也逐步涉及部分产品的工艺层面，供应商 BCD 平台的工艺水平对芯片制造十分重要。

部分芯片从小电流到大电流主要依靠的是工艺改进而非设计层面的优化，在板上芯片数量越来越多的情况下，对芯片尺寸的要求也越来越苛刻，BCD工艺平台会影响芯片性能的天花板。 国 内 代 工 厂 工 艺 平 台 进 步 解 决 制 造 难 题。目前模拟芯片主流的工艺为0.13/0.18um BCD 技术，从国内晶圆厂的 BCD 平台布局来看，代工厂已经能满足绝大部分模拟芯片的制造需求，BCD 工艺平台不断进步：

1）中芯国际：目前中芯国际已经能量产 150-350 纳米制程的模拟芯片，55 纳米BCD 平台第一阶段、90纳米 BCD 工艺平台已经完成研发；2）华虹：华虹目前能量产90nm-1μm的模拟芯片，在 0.5 微米、0.35 微米、0.18 微米节点上具备丰富的量产经验，电压涵盖 1.8V-700V；3）华润微：华润微目前能量产0.18μm-1.0μm 的模拟芯片，电压范围为 7-700V。

人才回流+技术积累为国产模拟厂商打破技术桎梏。我们在上文强调了模拟芯片和数字芯片的差别在于：数字芯片的设计可以利用EDA 工具进行仿真和验证，而模拟芯片的设计需要考虑元器件的特性、匹配、噪声、失真等因素。

且下游场景纷繁复杂，因此需要更多的开发经验积累，“人”在模拟芯片设计中扮演了最关键的角色，中国模拟公司很多研发人员来自海外大厂，如TI、ADI、美信、仙童、IDT 等，且目前较大的模拟厂商基本都有十年的历史，研发费用高，技术积累已经较为充分。

2.3 收并购是模拟行业的主旋律

TI：收并购扩充产品线，剥离老业务聚焦模拟芯片在 1996-2011 年期间，TI 分别收购了存储、射频、DSP、硬盘驱动、电源管理、传感器、信号链等涉及多个业务的公司，并陆续剥离了移动计算业务、软件业务、国防系统和电子业务(DSE)、DRAM 存储业务、LCD 驱动器产品线、传感器和控制、DSL 等低毛利业务，实现了利润端的优化，最终形成了模拟、嵌入式处理、和其他产品三大类产品布局。

在 TI 数十年的收购并购中，我们看到其中对TI 意义最大的共三起，分别是1999年收购 Unitrode，完善控制、接口和电池管理等电源管理产线，2000年收购Burr-Brown 完善数据转换器等信号链业务，2011 年收购美国国家半导体，在当年 TI 有 3.3 万种产品，国家半导体有 1.2 万种，这一收购极大丰富了TI的产品种类，为 TI 带来了电源管理 IC、显卡驱动、音频放大器、通讯接口产品以及数据转换解决方案，使得 TI 产品数量达到 4.5 万种。

ADI：收购 Linear+美信，跃居行业第二

ADI 在 2006-2020 年间，分别收购了射频、信号链、电源管理、网络安全解决方案、工业以太网、传感器等业务及相关技术，并出售了蜂窝手机无线电和基带芯片组业务。目前 ADI 产品线中收购贡献的占比超过50%。我们看到ADI历史上最重要的三大并购案为： 1）2014 年并购 Hittite，为 ADI 贡献了 2000 多种射频和微波产品，并实现了从0 到 110GHz RF 频段、微波频段、毫米波频段的全频段覆盖；

2）2016 年并购 Linear Technology，强化了ADI 的电源产品线；3）2020 年并购美信，扩大了 ADI 的产品范围。我们看到，在收购次年的 2015 年、2017 年、2021 年ADI 营收增速分别达19.90%/49.31%/30.61%，实现了营业收入的快速扩大，2005 年ADI的收入仅为TI 的 18%，而 2022 年 ADI 的收入已达 TI

复盘历史我们可以发现，模拟行业的并购成交高峰期往往发生在行业下行周期的尾声，而双方的接触显然是更早开始的。一方面由于在上一轮上行周期中，收购方储备了充裕的现金；另一方面是，下行周期中收购方开始寻求新的增长曲线，而被收购方由于产品组合单薄或经营问题，开始寻求剥离或整体出售，由此促成了收并购的密集成交。

1）在 2000 年至 2001 年间， TI 收购了 Burr-Brown，Maxim 收购了DallasSemiconductor，英飞凌收购了 International Rectifier 等。道琼斯指数在2000年 1 月 14 日达到 11750.28 点的峰值后开始持续震荡下行，2002 年10月10日下探至 7197.49 点的阶段性低点，持续时间近三年，累计下跌38.75%，相关公司估值较低，加上体量较大的模拟公司在经历了1999-2000年模拟市场蓬勃发展后（规模同比增长 15.8%、38.2%），现金流较好。

2）在 2014 年至 2016 年间，ADI 收购了 Hittite 和Linear Technology，Microchip收购了 Micrel 和 Atmel，安森美收购了 Fairchild Semiconductor 等。这些并购都是在半导体行业经历了 2010 年代初的复苏后，面临2010 年代中期的市场饱和和技术革新时进行的，我们看到在此阶段模拟行业增速显著放缓，甚至出现了下滑，在行业整体不景气的情况下，龙头公司具有更好的抗风险能力，在行业出清下更有利于龙头公司提升市占率。

3）当前模拟行业的并购潮仍然在继续。2020 年至2021 年间，ADI收购了MaximIntegrated，瑞萨收购了 IDT 和 Dialog Semiconductor 等。这些并购都是在模拟行业经历了 2019 年至 2020 年的下滑及增速放缓后，模拟芯片厂商通过并购来扩大产品线、提高技术水平、增强市场竞争力。

目前国内模拟行业正经历内忧外患，行业出清下竞争格局有望优化。在20-22年的缺芯潮与国产替代下，国内模拟龙头已经进入了下游龙头厂商供应链，技术积累与资金储备较深，22 年 4 季度以来模拟行业整体出现下游库存高企、需求疲软、汽车增速放缓等情况，在竞争格局上，TI 在23 年5-6 月份已经宣布在中国大陆进行全面降价，

以抢夺中国市场，在宏观经济及行业需求下行、海外厂商强势竞争的环境下，行业出清趋势较为明显，这有利于国内模拟龙头进行并购收购，在下行期充实自身产品矩阵，提升技术实力，增加前瞻产品定义，以迎需求回暖，更好应对海外龙头竞争。

我们看到 23 年开始国内模拟公司已经进入整合阶段。纳芯微、思瑞浦在23年分别发布了收购昆腾微、创芯微的公告，其中，昆腾微主营产品为音频SoC芯片和信号链芯片，能够有效扩展纳芯微的产品矩阵；创芯微主营产品为电池管理芯片、电源管理芯片以及功率器件芯片，拥有数百种产品型号。

从海外厂商 2 季度业绩看，模拟行业短期依旧承压。1）TI 收入为 45.3 亿美元，QoQ+3%，YoY-13%；毛利率为64.2%，QoQ-1.2pcts，YoY-5.3pcts；营业利润为 19.7 亿美元，占收入的44%，QoQ+2%，YoY-28%；净利润为 17.2 亿美元，QoQ+1%，YoY-25%；

资本支出为14.5 亿美元，过去12个月为42 亿美元，TI 指引 23Q3 实现收入 43.6-47.4 亿美元，中值QoQ+0.4%，YoY-13.2%；2）ADI FY23Q3 收入 30.8 亿美元，yoy-1%，工业和汽车领域同比持续增长；毛利为 19.62 亿美元，yoy-4%，毛利率为 63.8%，yoy-1.9pcts；营业利润为9.29亿美元，yoy+4%，利润率为 30.2%，yoy+1.5pcts；ADI 指引FY23Q4实现收入收入为 27 亿美元（+/- 1 亿美元），中值 QoQ-12.3%,YoY-16.9%。

3 隔离+业务：新能源车+光伏推动隔离芯片需求增长

3.1 隔离芯片广泛用于工控/汽车/通讯/光伏，国产替代亟待推进

隔离器件在工控、汽车、通讯与光伏等均有广泛的应用。隔离器件是一种可以在不同电压或电流系统之间传输数据或电力的器件，同时可以防止电气干扰或短路的发生。隔离器件的作用是提高系统的安全性、可靠性和稳定性，广泛应用于信息通讯、电力自动化、工厂自动化、工业测量、汽车车体通讯、仪器仪表和航天航空等产品及领域。

根据公司招股书援引 Markets and Markets 数据，2020 年数字隔离类芯片在工业领域上占比达 28.58%，排名第一，其次是汽车电子行业，占比达16.84%，通信领域位居第三，占比达 14.11%，2026 年占比变动较小。根据Omdia数据，2020年全球隔离芯片市场空间约20 亿~25亿美元，Markets and Markets 数据显示2022年全球数字隔离芯片市场规模预计约 18 亿美元，预计到2027 年增长至27亿美元，2022—2027年 CAGR 为 8.45%。

常见的隔离器件有以下几种类型： 1）光耦隔离：利用发光二极管和光敏元件实现“电-光-电”的转换，实现信号的隔离传输。光耦隔离器具有响应速度快、抗干扰能力强、体积小、成本低等优点，但也存在寿命短、温度特性差、隔离电压低等缺点。

2）磁耦隔离：利用变压器或电感实现“电-磁-电”的转换，实现信号的隔离传输。磁耦隔离器具有隔离电压高、抗干扰能力强、温度特性好等优点，但也存在响应速度慢、体积大、成本高等缺点。 3）容耦隔离：利用电容实现“电-场-电”的转换，实现信号的隔离传输。容耦隔离器具有响应速度快、体积小、成本低等优点，但也存在隔离电压低、抗干扰能力差等缺点。

数字隔离具有两大优势，逐渐替代光耦隔离市场。我们看到，由于数据传输应用中的光耦合器利用 LED 发出的光穿过隔离屏障来传递数据，这样的传输方式会导致功率损耗，而数字隔离器有较快速的传输响应，可以在长时间的高电平下减少功秏，处理 USB 和 I2C 等复杂的双向接口。

除此之外，数字隔离器有较佳共模瞬态抗扰度（Common Mode Transient Immunity，CMTI），高CMTI 意味着强大的隔离通道。因此，随着 CMOS 工艺的发展，容耦隔离、磁耦隔离和巨磁阻隔离等数字隔离开始逐渐替代光耦隔离市场。

海外大厂占据主要份额，国产替代具备较大空间。根据公司招股书援引Marketsand Markets 数据，2020 年 TI、Silicon Labs、ADI、Broadcom 以及Infineon占据了全球数字隔离类芯片的市场规模的 40%-50%，剩余市场主要被NVE、罗姆半导体、美信、Vicor、安森美半导体等公司瓜分。

3.2 新能源车渗透率提高+光伏新增装机量超预期带动隔离芯片需求

行业驱动力#1 新能源车渗透率提高带动隔离芯片需求新能源车的高压架构是保证电能驱动的关键。为了提高驱动功率、降低运行电流、节约成本，新能源车的电压等级都超过了 300V，远高于安全电压。高压架构主要由四个系统组成：动力电池系统、充配电系统、电驱动系统和热管理系统。PHEV车型还有一个发电系统。这些系统共同保证了新能源车的安全、稳定运行。

新能源车的电压平台主要有三种：400V、144V 和800V。根据保险数据，2022年中国乘用车中，BEV 市场以 400V 为主流，占比达到83%。144V 主要用在A00级入门车型中，占比 16.4%。800V（含额定电压600V）还处于起步阶段，但因为充电速度快和耗电低，已经有近 2 万辆中高端车型采用了该平台，因为PHEV不需要快速充电，基本都是 400V。

新势力积极推进 800V 平台，推动高端芯片占比与芯片用量双升。从主流车企平台看，不同车企对 800V 平台的规划和应用有所区别，但大部分车企均有800V平台规划。国内新势力头部车企未来新开发车型均采用800V 平台，表现相对积极，其他车企会在部分高端车型上应用 800V 平台。

未来800V 平台和400V平台将处于共存阶段。800V 平台演进下，为保持整个系统电压的稳定和一致性，倾向于全系高压化，带来了很多新的挑战，对隔离、耐压能力、可靠性、电磁兼容（EMC）的要求更高，推动高端模拟芯片占比与芯片用量双升。

双电机逐渐成为主流，推动隔离器件用量提升。根据NE 时代整理的上险新能源的零部件配套数据，2022 年电机装机量为 688.25 万套，相当于整车销量的1.31倍。目前部分 BEV 高端车型采用了双电机大功率驱动，在PHEV 中，由于单电机混动在馈电行驶时油耗体验不佳，2022 年双电机混动技术的PHEV车型销量为156.18 万台，占比达 91.5%，我们看到在电机控制器中，需要用到数字隔离器、隔离栅极驱动等，我们认为随着双电机成为主流，隔离器件用量有望提升。

OBC 是新能源汽车必不可少的部分，将受益于新能源车渗透率提高。新能源汽车的补能方式主要有两种，即交流充电桩和直流充电桩。由于动力电池的输入为直流电，所以在使用交流充电桩时，需要将交流电源转换成直流电源。在新能源汽车内部，OBC 的功能就是实现交流电向直流电的转换，以便为电池进行充电。

目前绝大部分新能源车均配备 OBC，且出于轻量化、小型化和低成本需求，现在OBC多与 DC/DC 部件集成。2022 年全年，新能源乘用车OBC 装机量累计512.87万套，同比增长 77.6%，OBC 用量将随新能源车渗透率提升而增加，从而推动相关芯片量增。

BMS 出货量随新能源车出货量同步提升，2022 年BMS 全年出货量523.31万套，同比增长 80.9%，数字隔离总体用量提升，加上800V 平台演进推动单车AFE数量增加，信号链芯片充分受益。 BMS 包含硬件、底层软件和应用层软件三个部分。硬件架构按照BMU和CSC的安装方式可分为集中式架构和分布式架构：

1）集中式架构把所有的电气控制元件集成在一块电路板，并通过采样线束跟电芯相连。集中式架构结构简单，但对大电量电池来说，采样线束难以设计、采集通道难以扩展，所以只适用于低电量电池系统。目前，乘用车多使用分布式架构。2）分布式架构主要由主板 BMU 和从板 CSC 组成。CSC 负责信号采样，包括单体电压、模组电压、模组温度等，并直接安装在电芯单体上。

CSC 跟BMU通过CAN或者菊花链通信，BMU 主要负责上传采集到的信号和执行策略控制，高压电池连接盒（BJB），主要用于监测保险丝并控制电池包的运行状态。800V高压平台影响下电芯串联的个数增加，CSC 采集电芯的数量也增加，及对应的AFE芯片数量增加、单个芯片的采集通道数需增加。

本土压缩机企业茁壮成长，国内隔离芯片厂商受益。空调压缩机是热管理的重要高压部件，需要考虑高低压隔离问题，当前多采用MCU 布置在高压侧，MCU与低压侧采用数字隔离器进行隔离，驱动无隔离的方案。从供应链角度看，领先的电动压缩机企业仍然是电装、翰昂、法雷奥、三电等外资企业。

但随着国内新能源汽车的快速发展，在 400V 电动压缩机领域，本土企业也有了较大的进步，例如比亚迪、苏州中成、爱卫蓝、海立、富奥、深圳艾为等。在800V 电动压缩机方面，国内企业也已经实现了量产和搭载。例如小鹏G9 使用威灵的800V电压平台电动压缩机产品，本土压缩机企业茁壮成长，国内隔离芯片厂商受益。

新能源车渗透率不断提升，电动化带来汽车电子价值占比提高。截至23年8月，中国新能源车的渗透率为 32.8%，相比 21 年1 月的7.2%提升25.6pcts，渗透率快速增长。根据 Strategy Analytics，中高档轿车中汽车电子成本占比达到28%，新能源汽车中汽车电子成本占比高达 47%，我们看到电动化带来了汽车电子价值占比的提高，单车价值量提高+新能源车渗透率提升带动汽车电子总产值提升。

新能源车加速渗透驱动模拟芯片用量提升。以B 级汽车为例，传统燃油车型模拟芯片的用量约为 160 颗，电动车型则上升至 400 颗，C 级电动车则超650颗。我们看到在新能源高压控制器中，模拟芯片用量很大，隔离驱动芯片用量达20+，通讯芯片用量达 10+，电流传感器用量达 10+。

根据电动汽车百人会论坛公布的数据，2020 年全球单车模拟芯片价值量约为150 美元，在智能化、电动化技术的影响下，预计模拟芯片 2027 年价值量将提升至单车300 美元，CAGR超10%。

行业驱动力#2 光伏新增装机量超预期，推动隔离芯片需求增长

光伏新增装机量快速增长，推动逆变器需求攀升。2023 年前七个月，我国光伏发电装机规模快速增长，达 97.16GW，比去年同期增加157.51%。其中，7月份的光伏新增装机量为 18.74GW，同比上涨 173.58%。

光伏行业协会将2023年中国光伏新增装机预测由 95GW-120GW 上调至 120GW-140GW，将2023 年全球光伏新增装机预测由 280GW-330GW 上调至 305GW-350GW，光伏新增装机量快速增长。逆变器在光伏发电和储能系统中起着直流电转交流电的作用，是光伏发电的重要组件，随着光伏新增装机量高增，逆变器需求攀升。

逆变器中隔离芯片需求约 25 颗，光伏新增装机量推动隔离芯片需求涌现。逆变器系统可以支持从几伏到数百伏的电压范围，为了在高压复杂的环境中保证信号的完整性，逆变器系统需要使用隔离芯片来实现电气隔离，隔离芯片可以有效地防止高压对低压造成的潜在损害，或者消除噪声引起的测量误差。

因此，为保证系统的安全性和符合安规的要求，光伏逆变器的高压和低压部分都需要使用隔离芯片来实现电气隔离，一台逆变器通常要用到大约25 颗隔离芯片。

3.3 隔离技术优势显著，下游领域应用多点开花

掌握芯片核心技术，致力成为全球领先。欧美半导体公司在数字隔离芯片领域起步早，生产技术相对成熟，长期以来在市场上占据主导地位。公司隔离芯片基于容耦技术，采用自主研发的“Adaptive OOK”自适应编码技术，EMI辐射低，误码率低，并且使数字隔离芯片得以实现大于±200kV/uS 的CMTI。

公司所有隔离产品都通过了 UL、CUL、VDE 以及 CQC 安规认证，且是国内首家通过VDE增强隔离认证的芯片公司。与同行业可比公司相比，公司产品在CMTI 这一关键性指标中遥遥领先，ESD 防护、工作电流、浪涌抗扰度等其他性能指标也与海外公司竞品不相上下。

客户资源优质，进入一线供应体系。目前，公司的隔离器件已进入工业自动化、5G 通信电源、新能源汽车等下游领域一线客户的供应体系并逐步实现批量供货。在信息通讯领域，隔离驱动能够用来增强电源性能，公司是国内信息通讯一线厂商中兴通讯的合格供应商并实现批量供货；

工业控制领域，隔离芯片是涉及高压安全的核心器件，公司与汇川技术、霍尼韦尔、阳光电源等知名厂商建立了良好的合作关系；新能源汽车领域，目前车规级产品已经成规模出货，在比亚迪、东风汽车、五菱汽车、长城汽车、上汽大通、一汽集团、宁德时代等整车厂商实现批量装车，同时进入了上汽大众、联合汽车电子、森萨塔等厂商的供应链。

“隔离+”多元化拓展，产品矩阵逐步完善。新产品方面，公司主要有三个方向：1）针对新能源汽车主驱的带保护的隔离驱动，该产品于去年底正式上市，受到了国内多家主驱厂商的青睐，实现了快速导入和量产，带来了显著的营收增长，预计后续还会有更多的项目合作；

2）针对功能安全要求的主驱隔离驱动，该产品目前正在开发中，进度顺利，已经拿到了第一版样品，并在进行测试评估，预计明年将投入市场，为主驱业务提供更多的营收支持；3）针对光伏逆变器和工业电机驱动的隔离驱动，该产品主要是替代传统的光耦驱动，提高性能和可靠性，目前已经有很多头部客户完成了替换，并不断扩大市场份额。车规具有先发优势，已经实现批量装车。

公司2016 年进入汽车芯片领域，具有成熟的车规产品量产经验，车规级芯片标准体现（1）管理体系上，晶圆厂、封测厂取得 ATF16949；（2）产品设计上，设计前期遵循DFMEA 设计失效模式影响分析，设计过程中全套的 PPAP 流程公开；（3）产品认证上，公司车规级芯片量产前都已完成 AEC-Q100 可靠性测试。

结合自身产品和技术优势，未来公司将会有更广泛的应用布局，包括车身/整车（域）控制器、燃油/混动车动力总成、智能座舱/自动驾驶、汽车照明，以及特别针对新能源汽车的电池管理系统、逆变器/动力总成和 DCDC/OBC/PDU/热管理等的汽车电子解决方案，在产业链上下游形成规模效应。

4 传感器业务：线控技术应用推动磁传感渗透率提升

4.1 MEMS 传感器及其芯片应用广泛，磁传感器主要用于汽车

信号调理 ASIC 芯片是传感器的重要组成部分。传感器是一种能够将现实世界的信号转换为数字世界信号的器件，是数字信号处理的基础。传感器由两部分组成：前端的敏感元件和后端的信号调理 ASIC 芯片。敏感元件能够感应外界的物理量，如温度、压力、光强等，并将其转换为电信号。但敏感元件输出的电信号往往存在非线性或温度敏感等问题，需要信号调理 ASIC 芯片来对其进行修正和放大。

MEMS 传感器市场增长推动信号调理 ASIC 芯片的市场需求提高。根据公司招股书援引赛迪顾问《2020 中国 MEMS 制造白皮书》数据，随着MEMS 传感器的快速发展，信号调理 ASIC 芯片的市场需求也不断增加，2019 年MEMS 传感器的市场规模达到了 597.8 亿元，预计 2022 年将达 1,008.4 亿元。

MEMS 传感器种类繁多，在各行各业均有广泛应用。MEMS 传感器分为MEMS射频器件/压力传感器/惯性组合传感器/声学传感器/加速度传感器/喷墨打印头/微型热辐射传感器/陀螺仪传感器/光学传感器/硅基微流控制器件/热电堆传感器/磁传感器等。

MEMS 芯片在复杂的信息系统中扮演着类似于人类感官的角色，例如MEMS 麦克风芯片能够像人耳一样捕捉声音；MEMS 扬声器芯片能够像人口一样发出声音；MEMS 加速度计、陀螺仪、磁传感器芯片能够像人小脑一样感知方向和速度；MEMS 压力芯片能够像人肤一样感知压力；MEMS 化学传感器能够像人鼻一样感知味道和温湿度。

磁传感器是一种能够感应磁场强度和变化，并将其转换为电信号的装置。磁传感器有两种基本原理，一种是霍尔效应，一种是磁阻效应。霍尔效应是指当半导体中的电流与外加磁场垂直时，半导体两侧会产生一个垂直于电流和磁场的电压，这个电压与磁场强度成正比。

磁阻效应是指当通电的薄膜受到外加磁场的影响时，其电阻值会发生变化。利用这两种效应，磁传感器可以测量电流、位置、方向、角度等物理量。根据不同的原理，磁传感器可以分为霍尔传感器和磁阻传感器两大类。磁阻传感器又可以细分为各向异性磁阻（AMR）传感器、巨磁阻（GMR）传感器和隧穿磁阻（TMR）传感器。

磁传感器市场快速增长，预计 27 年市场规模近150 亿元，带动相关信号感知芯片市场需求。中国磁传感器市场 2022 年市场规模为65.1 亿元，预计2027年有望增长至 146.2 亿元，2022-2027 年 CAGR 为17.6%，其中2022 年霍尔传感器、AMR 传感器、GMR 传感器和 TMR 传感器分别占比69.7%/13.5%/5.4%/10.8%，CAGR分别为 14.1%/20.1%/20.2%/30.2%。

磁传感器下游中，汽车市场占据近半。磁传感器在汽车电子、消费电子、医疗健康、智能安防等多个领域有着广泛的应用。随着下游领域需求的不断增加，磁传感器芯片市场也在持续扩大。2022 年，中国磁传感器终端市场中，汽车市场占据了近半（47%），消费市场位居第二（22%），工业市场占据了12%。磁传感器在汽车领域有着广泛的应用，涉及汽车安全、舒适性和节能等方面。

它可以检测汽车的各种参数，如车速、倾角、角度、距离、接近和位置等，并且在导航和定位等方面也有重要作用。例如，磁传感器可以用来测量车速、踏板位置、变速箱位置、电机旋转和助力扭矩等，也可以用来测量曲轴位置和倾角等，还可以用来实现电子导航、防抱死检测和泊车定位等功能，以及检测安全气囊和太阳能板中的缺陷，记忆座椅位置和提高导航系统的航向分辨率等。

磁传感器是多轴测量电子罗盘的核心部件。很多带有GPS 系统的手机和平板电脑都配备了多轴测量电子罗盘，这使得磁传感器在消费电子领域有了广阔的市场。磁传感器在消费电子领域的应用还包括给游戏控制器、笔记本、数码相机等添加地理标签功能。

中国磁传感器市场在 2022 年仍然由国际企业主导，但国内企业也在逐渐增加竞争力。国际企业的市场份额从以前的超过 80%降到了73%。在国际企业中，Allegro是最大的磁传感器供应商，拥有 16%的市场份额，紧随其后的是Infineon，拥有15%的市场份额。

AKM、TDK 和 Melexis 也分别占有10%、9%和9%的市场份额。在国内企业中，矽睿科技是最大的磁传感器供应商，拥有5%的市场份额。其他一些国内企业如灿瑞科技、美新半导体、赛卓电子和多维科技也分别拥有4%、4%、4%和 3%的市场份额。

4.2 行业驱动力：电气化+智能化推动磁传感器渗透率提升

磁传感器受益于电气化与智能化，27 年车用市场规模有望达70亿元。根据Allegro 投资者日，Allegro 汽车板块 SAM 将实现23-28 年25%的CAGR，主要来自于 2 倍的 BEV 内容机会与领先的电动汽车 oem 和Tier 1 共同开发，以及优化了跨产品组合的 ADAS 和 EV 动力总成解决方案。

公司产品可用于xEV动力总成中的车载充电器、牵引逆变器、热管理与电池管理中，以及ADAS 中的电动助力转向与制动中，磁传感器将充分受益于汽车电气化与智能化。根据半导体行业观察，中国汽车用磁传感器市场在 2022 年达到了 30.6 亿元的规模，受到汽车安全、节能和智能化等需求的推动，预计在未来五年内，该市场将保持18%的CAGR，2027年将增长至 70.0 亿元。

线控技术应用推动磁传感器渗透率提升。以线控转向技术为例，线控转向技术是一种先进的电子转向系统，它用传感器、电机和控制器等电子部件替换了转向柱、轴和齿轮等机械部件，使得方向盘和车轮之间不需要物理连接就能驾驶。这项技术给驾驶员带来了全新的感受和便利。线控转向系统通过算法、电子设备和执行器的协调，可以仿真真实道路感觉，并给驾驶员提供准确的转向反馈。

此外，它还可以适配不同类型的车辆，无论是运动车型还是豪华轿车，都能保证优异的性能和舒适性。而可变传动比的设计则进一步提升了车辆的操控性和舒适性。SBW与 EPS 相比不仅反应速度更快、安装方式更灵活、重量更轻，还能提高碰撞安全性，是线控底盘的核心部件，也是自动驾驶发展的下的必然趋势，线控技术应用推动磁传感器渗透率提升。

我们看到特斯拉在专利申请中介绍了线型车辆转向系统，它可以控制车辆的横向运动。该系统由以下部分组成：方向盘扭矩反馈执行器组件（含两个控制器）、前重轮转向执行器组件（含两个分区分离的电机和控制器）、两个独立的电源总成、两个独立的配线束总成、一个独立的车辆通信网络和三个专用系统通信网络。

该系统采用了分区分隔的冗余组件设计，可以防止常见故障对系统造成影响。该系统还使用差速齿轮箱式公路车轮执行器，实现公路车轮的绝对位置控制。此外，该系统使用一组位置传感器组件，包括两个磁传感器组件和一个感应传感器组件。我们认为，未来线控技术应用占比增长，将推动磁传感渗透率提升。

4.3 磁传感产品矩阵拓新，车规级优势显著

磁传感矩阵不断完善，有望成为公司增长引擎。公司传感器产品在2022年实现营收 1.1 亿元，同比增长 202.35%，2023 年 H1 实现营收8,289.99 万元，同比增长 131.74%，实现了快速增长。我们认为，短期看公司磁传感器、湿度传感器等多种新品已经进入量产阶段，将给公司带来收入新增量，长期看公司客户资源优质，技术实力强劲，参股公司协同效应显著，传感器产品矩阵不断完善，有望成为公司增长引擎。

先发优势明显，客户资源优质。纳芯微早期就进入了传感器领域，纳芯微的第一款汽车应用芯片是 2016 年推出的汽车压力传感器信号调理芯片，该芯片可用于空调压力、机油压力、刹车压力等场景，并于2018 年开始批量装配，公司具有先发优势。公司在汽车前装市场模拟芯片领域具有丰富的产品定义、开发和量产经验。

公司的车规级芯片能够满足汽车客户的高技术和高质量要求，通过了长时间严格的认证周期，已经在众多主流整车厂商/汽车一级供应商的产品中实现批量装配。公司的车规级芯片也得到了行业标杆客户的认可，有利于公司在同类客户中拓展业务，进一步巩固领先优势。

传感器产品矩阵不断完善，技术水平领先。公司目前重点发展磁电流传感器，2022年量产，2023 年随着更多客户和项目导入，保持良好增长。公司磁电流传感器产品不断的完善，光伏和汽车三电客户应用得到快速推广，未来有望为公司收入增长奠定基础，另外，23 年下半年公司磁开关产品将陆续量产，与大陆电子合作的汽车轮速传感器的产品开发进展顺利。

襄阳臻芯+无锡盛邦发挥协同效应。公司 2017 年入股襄阳臻芯，襄阳臻芯专注于陶瓷电容压力传感器敏感元件的研发、生产和销售，产品涵盖陶瓷材料、陶瓷金属化、汽车电子等多个技术领域，产品主要服务于汽车厂商等下游终端客户。

无锡盛邦专业从事车用传感器业务，致力于汽车电子电气零部件领域，具有多年的车用传感器研发制造经验，已经通过了国内重卡领先客户和柴油厂商的资质评审，如潍柴动力股份有限公司、一汽解放汽车有限公司等，公司将襄阳臻芯45%转让给无锡盛邦母公司宁波盛邦，并受让宁波盛橡持有的无锡盛邦4.4218%股权，实现协同效应。

5 收购落地在即，昆腾微发挥协同效应

5.1 音频 SoC 引领者，专注 AD/DA 信号转换技术

昆腾微是音频 SoC 引领者，专注于模数/数模信号转换技术。昆腾微成立于2006年，专注于模数/数模信号转换技术的创新和应用，以此为核心，开发了两大类产品：一类是音频 SoC 芯片，另一类是信号链芯片产品数据转换器，面向通信、工业控制等领域。

5.2 收入稳步增长，盈利能力不断优化

营收稳步增长，音频 SoC 芯片表现良好。2018-2022 年昆腾微分别实现营收1.04/1.58/2.17/3.15/3.05 亿元，CAGR 为 30.9%；从收入结构看，昆腾微主营业务收入以音频 SoC 芯片销售收入为主、信号链芯片销售收入为辅。

2020-2022年公司音频 SoC 芯片产品销量分别为 7,202.26 万颗、9,231.35 万颗和9,528.34万颗，实现收入 14,782.94 万元、24,701.34 万元和24,936.06 万元，占主营业务收入比例分别为 68.18%、78.42%和 81.69%，占比逐年提升，无线音频传输芯片销量分别为 5,103.00 万颗、6,769.12 万颗和7,884.45 万颗，占音频SoC芯片销量的比例分别为 70.85%、73.33%、82.75%。

利润体量持续提升，盈利能力不断优化。2018-2022 年昆腾微分别实现归母净利润 0.14/0.31/0.48/0.83/0.65 亿元，CAGR 为46.8%，在报告期内，昆腾微毛利率较为稳定，2022 年毛利率为 61.15%，较 2018 年提升5.12pcts，公司盈利能力不断优化；昆腾微净利率稳步提升，2022 由于下游需求较为疲软，净利率下滑4.77pcts 至 21.33%，但相较于 2018 年仍提升8.68pcts。

费用管控良好，研发投入持续提升。昆腾微销售费用、管理费用率均呈下降趋势，公司 2022 年销售费用率、管理费用率分别为2.92%、13.31%，相较于2018年分别下降 0.75pcts、3.10pcts,费用管控良好。研发费用逐年提升，为后续产品推出奠定基础。

5.3 产品矩阵完善，性能卓越

高集成度音频 SoC 芯片，产品种类丰富。音频芯片的主要功能是对音频信号进行传送、处理和接收。公司的音频 SoC 芯片是一种系统级芯片，它将多个模块或组件、算法和软件等集成到一颗芯片上，构成一个微型系统，实现完整的系统功能。SoC 芯片需要将复杂的电路和软件有效融合，实现功能完善，对于研发设计、制造工艺和软硬件协同开发技术的要求较高。

SoC 芯片相比于传统的分离器件方案，在性能和功耗方面有明显优势，成为了终端设备芯片市场的主流选择。公司的音频 SoC 芯片具有高集成度的特点，主要有无线音频传输芯片、FM/AM收发芯片、USB 音频芯片等： 1）无线音频传输芯片：公司的无线音频传输芯片是一种高性能、全集成的芯片，主要用于无线麦克风、音箱、家庭 KTV 系统、会议系统等无线传声电子设备。

公司的无线音频传输芯片集成了放大器、音频ADC/DAC、音频DSP等多个功能模块，能够实现音频的低延迟编解码和高保真传输。该系列芯片的优势是采用全集成方案，能够大幅减少终端电子系统的元器件数量，降低生产难度，同时使终端电子产品更易于实现微型化、便携化。

2）FM/AM 收发芯片：公司的 FM/AM 收发芯片主要用于收音机、收放一体机等电子产品，为全集成单芯片方案，具有无需调试、集成度高、灵敏度好、抗干扰能力强等特点，公司在该领域有较早的布局，2007 年就推出了数字FM调频发射器，后续推出了 FM 接收芯片、AM/FM 多波段接收芯片、集成MCU控制器的AM/FM 多波段系列芯片等产品，不断提高产品质量，满足市场的多元化需求。

3）USB 音频芯片：公司的 USB 音频芯片是一款免晶体单芯片产品，集了USB接口、音频 DSP、低噪声麦克风放大和偏置电路、音频ADC/DAC、耳机功率放大器、电源管理模块等，能够实现数字音频与模拟音频之间的转换、数字音效的处理，如实现混响、回声、均衡等效果。由于终端智能电子产品USB Type-C接口的逐渐普及，公司的 USB 音频芯片在 Type-C 耳机、Type-C 音频转换器、PC声卡等领域有广泛的应用。

数据转换器产品型号多样，代表产品性能达到国际竞品水平。昆腾微的数据转换器产品系列较为丰富，包括高速/精密、单通道/多通道等多种型号产品，能够适应不同应用场景的需求，该系列产品主要用于通信、工业控制等领域。

公司2018年即推出用于精密控制的 16bit 高精度 DAC，为国内首家。公司自主研发的多款产品已经达到或接近国际同类产品的技术水平，其中KTA79xx 和KTA55xx两款产品在客户认可度、批量销售、关键指标和产品定位等方面都有代表性，通过与国际同类产品指标和性能的对比，昆腾微主流产品已经具备国际竞品水平，有一定的竞争力。

（报告出品方/作者：方正证券，郑震湘、佘凌星） @ 国家信息中心 中国经济和信息化研究中心 国研政情·谋定论道-经济信息研究智库 国研政情谋定论道（山东）经济信息有限公司采集采编!

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