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南芯科技-公司研究报告-电荷泵翘楚拓矩阵蓝图通用产品力屡复制成功-230323(40页).pdf

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南芯科技-公司研究报告-电荷泵翘楚拓矩阵蓝图通用产品力屡复制成功-230323(40页).pdf

1、http:/ 年 03 月 23 日公司研究证券研究报告南芯科技(南芯科技(688484.SH688484.SH)深度分析深度分析电荷泵翘楚拓矩阵蓝图电荷泵翘楚拓矩阵蓝图,通用产品力屡复制成功通用产品力屡复制成功投资要点投资要点南芯科技聚焦于电源及电池管理领域南芯科技聚焦于电源及电池管理领域,八大产品线应用于消费电子八大产品线应用于消费电子、汽车及工控三大汽车及工控三大下游领域下游领域,为客户提供端到端完整应用为客户提供端到端完整应用。细分赛道中细分赛道中,公司电荷泵充电管理芯片架构公司电荷泵充电管理芯片架构最为完善最为完善,综合性能更强综合性能更强,跻身全球第一梯队跻身全球第一梯队。未来公司

2、将继续以客户需求为导向形未来公司将继续以客户需求为导向形成完整高效的解决方案成完整高效的解决方案,以自身技术沉淀及产品快速迭代推动足具竞争力的产业化方以自身技术沉淀及产品快速迭代推动足具竞争力的产业化方案,不断复制过往在电荷泵产品线的成功经验,丰富产品矩阵拓展下游如汽车案,不断复制过往在电荷泵产品线的成功经验,丰富产品矩阵拓展下游如汽车/工业工业等应用。南芯科技核心技术团队稳定,创始人及核心团队均为模拟等应用。南芯科技核心技术团队稳定,创始人及核心团队均为模拟 ICIC 行业精兵,曾行业精兵,曾就职于全球模拟就职于全球模拟 ICIC 龙头德州仪器龙头德州仪器(TITI),从业经验皆超从业经验皆

3、超 1515 年年,未来公司将进一步加未来公司将进一步加大人才梯队建设及研发投入,布局更多产品及赛道。大人才梯队建设及研发投入,布局更多产品及赛道。端到端完整解决方案端到端完整解决方案,技术优势凸显技术优势凸显:公司是国内少有的可提供从充电端到设备端整公司是国内少有的可提供从充电端到设备端整体充电解决方案的厂商体充电解决方案的厂商,产品角度包含了产品角度包含了 A AC/DCC/DC、D DC/DCC/DC、协议芯片协议芯片、电荷泵电荷泵、开关充开关充等多产品线,同时兼具高压等多产品线,同时兼具高压 7 700V-BCD00V-BCD 工艺、集成内核的嵌入式芯片工艺等,公司电工艺、集成内核的嵌

4、入式芯片工艺等,公司电荷泵高效率架构有望延伸至更多领域荷泵高效率架构有望延伸至更多领域。智能手机领域将继续沿着小型化智能手机领域将继续沿着小型化、集成化集成化、高高功率等方向迭代功率等方向迭代,汽车领域电动化汽车领域电动化、智能化与网联化深入发展智能化与网联化深入发展,为公司提供中长期强为公司提供中长期强劲增长动力开启第二成长曲线。劲增长动力开启第二成长曲线。当前时点终端客户认为快充成为提升性价比较高的当前时点终端客户认为快充成为提升性价比较高的“卖点卖点”方案方案,电荷泵技术热损电荷泵技术热损较低为快充理想方案:较低为快充理想方案:从手机迭代层面分析,有线/无线充电最高充电功率提高成为必然:

5、(1)有线/无线充电最高功率瓦数成为旗舰与次旗舰定价差构成之一;(2)充电功率提升成为手机迭代选项之一;(3 3)240W240W 有望成为最大有线充电功率标配有望成为最大有线充电功率标配,50W50W 为最大无线功率上限为最大无线功率上限。从技术端分析,电荷泵技术在快充方案中脱颖而出:(1)高压快充实现相对容易,但热损随着功率提升更加严重;(2)低压快充不需二次降压,但定制成本过高;(3 3)电荷泵快充提升充电效率,同等充电功率下热损更)电荷泵快充提升充电效率,同等充电功率下热损更低。低。公司电荷泵芯片跻身全球第一梯队,有望率先覆盖公司电荷泵芯片跻身全球第一梯队,有望率先覆盖 4 4:1 1

6、 架构,持续引领业界:架构,持续引领业界:从产品架构方面分析,除海外及中国台湾厂商未披露外,南芯科技产品架构覆盖更全面,从产品数量来看,TI 以 91 款产品排列第一,南芯 14 款次之;从核心专利层面分析,南芯科技掌握 4 款与电荷泵直接相关核心专列。目前,公司第二代电荷泵芯片,最高输出功率为 120W,充电效率峰值为 98.65%,在工作电流为 12A 的条件下,充电效率依旧能保持在 97%以上,性能优于同业已披露电荷泵芯片在研项目。公司在研大功率电荷泵充电管理芯片项目,预计覆盖 4:1 架构,8A 充电条件下效率有望维持在 97%以上,将持续引领业界。成功路径的不断复制推动公司持续发展壮

7、大成功路径的不断复制推动公司持续发展壮大,多款产品通过车规认证多款产品通过车规认证,智能驱动芯智能驱动芯片有望下半年进入量产阶段片有望下半年进入量产阶段:随着汽车领域电动化、智能化及网联化深入发展,人机接口、车载显示屏、智能设备互联、远程信息处理等信息娱乐及仪表系统等将陆续进入汽车内部系统成为标配,从而带动专用电源管理芯片及多功能集成智能驱动芯片需求。在汽车前装市场中公司多颗无线/有线充电类产品通过 AEC-Q100 车规认证并实现大规模量产;在影音娱乐及车身控制系统,部分 DC-DC 电源产品完成车规认证,陆续进入量产状态;公司智能驱动芯片目前在样品阶段,有望于 2023 年下投资评级买入-

8、A(首次)股价-交易数据交易数据总市值(百万元)流通市值(百万元)总股本(百万股)423.53流通股本(百万股)12 个月价格区间/分析师孙远峰SAC 执业证书编号:S分析师王海维SAC 执业证书编号:S相关报告相关报告 深度分析/http:/ SSRSSR 系列控制芯片满足多应用场景系列控制芯片满足多应用场景:公司可覆盖便携式移动储能核心模块(除逆变外),以公牛 600W 户外电源为例,内置多款南芯科技产品,如 SC8815 同步升降压控制器、SC8103 同步降压芯片、SC2001USB-C 口协议芯片、SC8802 DC 输出降压控制器。公司工业级 SSR 系列控制芯片(SC303x/S

9、C304x)主要面向工业类、TV/Monitor 等市场,为用户提供更可靠、更具性价比的解决方案,可满足多种应用场景。投资建议投资建议:预计 2023 年2025 年公司合计营收分别为 17.56 亿元、23.71 亿元、32.00亿元,归母净利润分别为 3.35 亿元、5.04 亿元、6.92 亿元。估值方面,公司本次发行价为 39.99 元/股,发行后总股本为 4.24 亿股,对应发行价总市值为 169.56亿元,我们对比国内模拟 IC 设计公司,剔除晶丰明源、明微电子和富满微等驱动类芯片占比较高的企业,相对2023年和2024年PE平均估值分别为58.98X、36.30X,考虑公司在电源

10、及电池领域提供端到端完整解决方案的稀缺性,以及未来公司不断复制电荷泵产品线的成功经验,以更丰富的产品线布局汽车工业等新应用领域,我们给予公司相对 2024 年 PE 为 45X,对应总市值为 226.8 亿元,首次覆盖,给予“买入”评级。风险提示风险提示:(1)行业库存消化缓慢,下游需求不及预期;(2)产品研发进程不及预期,新品迭代延缓;(3)电荷泵充电管理芯片市场竞争加剧的风险财务数据与估值财务数据与估值会计年度会计年度2021A2021A2022A2022A2023E2023E2024E2024E2025E2025E营业收入(百万元)9841,3011,7562,3713,200YoY(%

11、)452.032.235.035.035.0净利润(百万元)244246335504692YoY(%)3159.90.935.950.737.4毛利率(%)43.143.041.643.344.3EPS(摊薄/元)0.580.580.791.191.64ROE(%)26.722.98.511.313.5P/E(倍)69.368.750.633.624.4P/B(倍)18.515.84.33.83.3净利率(%)24.818.919.021.321.6数据来源:聚源、华金证券研究所 rRqR2YcVdXcWoW8ZxUaQbPaQoMpPnPoNjMmMnOfQpNnR9PrRvMwMpOrOM

12、YtRpQ深度分析/http:/ 1、南芯科技:电源及电池管理黑马,细分领域出货量全球第一、南芯科技:电源及电池管理黑马,细分领域出货量全球第一.61.1 发展历程:以 USB PD 为起点,逐步打造电源管理全产品线.61.2 股权架构:公司股权相对集中,实控人产业背景坚实.71.3 科研能力:核心技术团队国际龙头工作经验丰富,研发人员占半壁江山.81.4 产品矩阵:八大产品线提供端到端完整应用,三大领域共同发展.91.5 经营概况:经营管理卓尔不群,电荷泵充电管理芯片为主要收入来源.122 2、市场概览:电荷泵为大功率快充提供可能,南芯有望持续引领该细分赛道、市场概览:电荷泵为大功率快充提供

13、可能,南芯有望持续引领该细分赛道.162.1 市场趋势:快充功率升级成为手机市场新宠儿,有线最高功率达突破 240W.162.2 发展路线:技术与市场交汇,电荷泵助力实现大功率快充.172.3 电荷泵技术:电容为电荷泵核心,多种方案实现高压直充.192.4 厂商对比:TI 为电源管理绝对龙头,电荷泵领域南芯出类拔萃.213 3、南芯产品:多数产品对标国际龙头,功能更加丰富、南芯产品:多数产品对标国际龙头,功能更加丰富.243.1 充电管理芯片:电荷泵充电管理芯片综合性能更强,无线充电芯片最大接受功率达 50W.243.2 其他电源及电池管理芯片:AC-DC 与 DC-DC 芯片对标国际水平,快

14、充协议芯片功能更丰富.264 4、下游应用:深耕消费市场,拓展工业、汽车领域,电源及电池管理领域平台型雏形初现、下游应用:深耕消费市场,拓展工业、汽车领域,电源及电池管理领域平台型雏形初现.294.1 消费市场:最高可达 300W 功率,快充领域与众多知名手机品牌深度合作.294.2 汽车市场:以有线/无线产品线为切入点,智能驱动芯片蓄势待发.314.2 工业市场:多用于泛工业领域,便携式储能领域核心模块近乎全覆盖.345 5、募投项目:巩固消费电子护城河,打造汽车电子第二增长曲线、募投项目:巩固消费电子护城河,打造汽车电子第二增长曲线.356 6、估值、估值.367 7、风险提示、风险提示.

15、37图表目录图表目录图 1:以 USB PD 为起点,逐步打造电源管理全产品线.6图 2:南芯科技股权架构.7图 3:2019-2022 南芯科技研发费用情况(亿元/%).9图 4:2022H1 南芯科技员工结构(%).9图 5:2022H1 南芯科技员工学历结构(%).9图 6:八大产品线,提供一站式解决方案.10图 7:供电段+设备端齐头并进,为客户提供端到端服务.10图 8:2019-2022 南芯科技营收情况(亿元/%).13图 9:2019-2022H1 南芯科技存货情况(亿元/%).13图 10:2019-2022 南芯科技毛利率与净利润率(%).14图 11:2019-2022H

16、1 南芯科技细分领域芯片毛利率(%).14图 12:2019-2022H1 南芯科技产品种类营收占比(%).14图 13:2019-2022H1 南芯科技下游应用占比(%).14图 14:2019-2022H1 南芯科技产直销与经销占比(%).15图 15:2019-2022H1 南芯科技成本具体构成(%).15图 16:2022H1 前五大采购商情况(%).15图 17:2019-2022 南芯科技三费及占营收比例(万元/%).16图 18:2019-2022H1 南芯科技应收账款余额及占营收比例(亿元/%).16图 19:2012-2022 年智能手机充电功率演进.17 深度分析/http

17、:/ 20:有线快充功率不断提升,政策限制 50W 为无线快充极限.17图 21:锂电池充电三个阶段.18图 22:40W 电荷泵快充充电过程中电流电压变化.18图 23:南新科技 SC8551 电荷泵电路图(完整版).20图 24:南新科技 SC8551 电荷泵电路图(单电容简化版).20图 25:闭合 G1、G3 等效电路图.20图 26:闭合 G2、G4 等效电路图.20图 27:电荷泵快充总体流程图.21图 28:有线电荷泵技术快充示意图(iQOO 120W FlashCharge).21图 29:无线电荷泵技术快充示意图(小米 11Pro,兼容 80W 无线).21图 30:全球电源

18、管理芯片竞争格局(左:2019,中:2020,右:2022 年 5 月).22图 31:南芯科技第一代电荷泵芯片效率曲线(SC8551).23图 32:南芯科技第二代电荷泵芯片效率曲线(SC8571).23图 33:南芯科技电荷泵芯片价格与毛利率(元/%).23图 34:芯科技电荷泵芯销售结构(%).23图 35:南芯科技 AC-DC 产品树.28图 36:2023E-2027E 全球及中国智能手机出货量(百万台/%).29图 37:2017-2026E 全球笔记本和平板电脑出货量(亿台).29图 38:2017-2026E 全球适配器出货量(亿个).30图 39:2017-2026E 全球移

19、动电源设备出货量(亿台).30图 40:南芯科技 120W-160W 双电芯充电架构图.30图 41:南芯科技 200W 3 电芯充电架构图.30图 42:南芯科技手机端设计案例.30图 43:混合电源升压电池充电器简化原理图.31图 44:南芯科技笔记本电脑端应用方案.31图 45:TWS 耳机-10C 超快充系统框图及方案组合.31图 46:2017-2021 全球及中国汽车销量(万辆).32图 47:2017-2022E 中国汽车电子行业市场规模(亿元/%).32图 48:AEC-Q100 认证关键可靠性测试环节.32图 49:南芯科技芯片通过汽车 AEC-100 认证.32图 50:南

20、芯科技典型汽车有线充电方案.33图 51:南芯科技典型汽车无线充电方案.33图 52:南芯智能座舱/语音娱乐系统框图.33图 53:2017-2026E 全球便携式储能电源市场规模(亿美元).34图 54:2017-2026E 全球电动工具市场规模(亿美元).34图 55:便携式储能系统的内部功能架构图(绿色为南芯可提供方案).35图 56:采用南芯科技解决方案的公牛户外电源.35表 1:南芯科技人子公司、分公司及参股公司状况:国内外皆有布局,有利于公司海内外开拓市场.7表 2:核心技术团队稳定,从业经验均超 15 年,TI(德州仪器)从业背景为专业背书.8表 3:布局消费电子、工控、汽车电子

21、三大领域,在售产品共计超 40 款.11表 4:快冲发展迭代路线.19表 5:电荷泵市场参与者对比.22表 6:公司电荷泵充电管理芯片参数对标国际一线,部分更为领先.24表 7:公司电荷泵充电管理芯片选型表(部分).24 深度分析/http:/ 8:公司通用充电管理芯片充电更可靠,监控更准确.25表 9:公司无线充电芯片性能指标.26表 10:公司 DC-DC 芯片较国际品牌应用场景更多,功能丰富.26表 11:公司 AC-DC 芯片较国际一线品牌性能更加优越.27表 12:公司充电协议芯片较国内产品处理能力更强,功能丰富.28表 13:南芯科技本次募投项目资金使用目标:高端芯片研发及建设自有

22、测试中心.35表 14:可比公司估值.36 深度分析/http:/ Frost&Sullivan 数据,2021 年南芯科技电荷泵充电管理芯片出货量全球第一,升降压充电管理芯片出货量全球第二、中国第一。1.1 发展历程:以 USB PD 为起点,逐步打造电源管理全产品线公司以 USB PD 为切入点,打造电源管理全产品线。主要发展历程如下:(1 1)-2018 年年:锋芒初露,产品进入国内外知名手机巨头厂商。锋芒初露,产品进入国内外知名手机巨头厂商。公司于 2015 年成立,次年推出全对称 40V 升降压双向充放电芯片(SC8001/2)并成功量产,2017 年公司第

23、一款升降压充电 IC 及第一款升降压DC-DC 芯片大量出货,2018 年公司完成 A 轮融资,产品型号数量翻倍增长,且产品成功进入小米、三星、OPPO 等国内外知名手机巨头公司。(2 2)-2019 年年:精益求精精益求精,产品更新迭代产品更新迭代,产品线产品线扩张。扩张。随着公司 B 轮融资完成,产品方面成功推出第三代升降压 IC,产品线进一步扩充。(3 3)-2021 年年:更上层楼更上层楼,快充产品线全面推出快充产品线全面推出。2020 年公司完成 C 轮融资,并成功推出手机及笔记本快充产品(兼容电荷泵快充和低压直冲的手机充电 IC

24、及支持 NVDC 路径管理的 Buck-Boost升降压笔记本快充 IC);2021 年公司完成 D 轮融资,推出功率 MOS 全集成超高压 4:2 电荷泵快充 IC 及 GaN Combo 方案高度集成方案 SC3050/SC3056。(4 4)20212021 及未来:上市为新起点,不忘及未来:上市为新起点,不忘初心初心为效率而生为效率而生。2023 年公司成功登陆科创板,迎来新征程,未来公司将秉承“时间优先,性能优先”理念,为客户提供高性能、高品质与高经济效益系统解决方案,致力于成为全球领先模拟与嵌入式芯片企业。图 1:以 USB PD 为起点,逐步打造电源管理全产品线资料来源:南芯科技

25、招股说明书、华金证券研究所 深度分析/http:/ 股权架构:公司股权相对集中,实控人产业背景坚实控股股东深耕产业十余载控股股东深耕产业十余载,专业背景背书有利于推动公司快速发展专业背景背书有利于推动公司快速发展,实现价值提升实现价值提升。截至招股说明书签署日,阮晨杰以直接与间接方式合计持有股份 36.2035%,为南芯科技控股股东、实际控制人。实控人深耕集成电路设计领域,产业背景坚实。2006 年至 2010 年,其任上海立隆微电子有限公司模拟设计工程师,2010 年至 2016 年任德州仪器半导体技术(上海)有限公司设计经理、系统经理。2016 年至 2021 年 11 月任南芯有限董事长

26、、总经理兼财务负责人。2021 年 11月至今任南芯科技董事长兼总经理。图 2:南芯科技股权架构资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所国内重点城市国内重点城市+海内外双重布局,有利于市场开拓。海内外双重布局,有利于市场开拓。截至招股说明书签署,南芯科技共拥有2 家子公司(新加坡南芯,北京南芯),4 家分公司(深圳分公司、成都分公司、南京分公司及西安分公司),1 家参股公司(酷科电子)。北京南芯定位为母公司华北地区研发/销售中心、新加坡南芯定位为海外销售中心。表 1:南芯科技人子公司、分公司及参股公司状况:国内外皆有布局,有利于公司海内外开拓市场类型类型公司名称公司名称地址地址业务性质业务

27、性质持股比例子公司SouthchipSemiconductorTechnology Pte.Ltd.新加坡进出口贸易、集成电路设计、销售,电子元器件设计和销售100%南芯科技(北京)有限公司北京市模拟与嵌入式芯片的研发、设计和销售100%分公司上海南芯半导体科技股份有限公司深圳分公司深圳市软件开发;集成电路设计-上海南芯半导体科技股份有限公司成都分公司成都市集成电路的设计、开发、销售及技术咨询-上海南芯半导体科技股份有限公司南京分公司南京市集成电路的设计、开发、销售及技术咨询-上海南芯半导体科技股份有西安市集成电路的设计、开发、销售及技术咨询-深度分析/http:/ 科研能力:核心技术团队国际

28、龙头工作经验丰富,研发人员占半壁江山核心技术团队稳定,且从业经验丰富。核心技术团队稳定,且从业经验丰富。南芯科技核心技术团队近 2 年无变动,均为模拟 IC行业顶尖人才,曾就职于全球模拟 IC 龙头德州仪器(TI),从业经验皆超 15 年。其中卞坚坚先生,曾任上海贝岭股份有限公司设计经理,Linear Technology Corporation 高级设计工程师,德州仪器半导体技术(上海)有限公司设计经理,2017 年加入南芯科技。刘敏先生,曾任上海立隆微电子有限公司测试工程师,德州仪器半导体技术(上海)有限公司产品测试工程师,2016年加入南芯科技。表 2:核心技术团队稳定,从业经验均超 1

29、5 年,TI(德州仪器)从业背景为专业背书姓名姓名职务职务经历阮晨杰董事、董事长、总经理从业经历超 15 年,硕士研究生学历,曾任上海立隆微电子有限公司模拟设计工程师,德州仪器半导体技术(上海)有限公司设计经理、系统经理,南芯有限董事长、总经理兼财务负责人。2011 年 11 月至今任南芯科技董事长兼总经理。卞坚坚董事、副总经理从业经历超 15 年,硕士研究生学历,曾任上海贝岭股份有限公司设计经理,Linear Technology Corporation 高级设计工程师,德州仪器半导体技术(上海)有限公司设计经理,2017 年加入南芯科技。刘敏董事、副总经理从业经历超 15 年,硕士研究生学

30、历,曾任上海立隆微电子有限公司测试工程师,德州仪器半导体技术(上海)有限公司产品测试工程师,2016 年加入南芯科技。资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所进一步加强研发投入进一步加强研发投入,促进公司长期发展促进公司长期发展。2019-2021 年,公司研发投入为 0.25 亿元/0.39亿元/0.94 亿元,研发费用营收占比为 23.14%/21.59%/9.51%,研发占比有所下降,但研发投入数额持续增长。从研发费用增长层面分析,2020-2022 年公司研发费用同比增长分别为54.80%/143.08%/99.06%,2022 研发费用为 1.86 亿元,占营收 14.32%。深

31、度分析/http:/ 3:2019-2022 南芯科技研发费用情况(亿元/%)资料来源:南芯科技招股意向书、华金证券研究所研发人员占比超研发人员占比超 50%50%,核心技术人员,核心技术人员 ICIC 设计、测试等经验丰富。设计、测试等经验丰富。根据南芯科技招股说明书披露,截至 2022 年 6 月 30 日,公司现有员工 384 人,其中技术研发人员 214 人,占员工总数55.73%。研发人员中,大学本科学历及以上人员占研发人员总数比例为 97.96%。公司核心技术人员均直接或间接持有公司股份且在集成电路领域工作经验均超 15 年,IC 设计、测试等经验丰富。图 4:2022H1 南芯科

32、技员工结构(%)图 5:2022H1 南芯科技员工学历结构(%)资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所1.4 产品矩阵:八大产品线提供端到端完整应用,三大领域共同发展 深度分析/http:/ DC-DC 转换和显示屏电源管理等。图 6:八大产品线,提供一站式解决方案资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所图 7:供电段+设备端齐头并进,为客户提供端到端服务资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所布局消费电子布局消费电子、汽车汽车、工控大领域工控大领域,在售产品共计超在售产品共计超 4 40 0 款款。产品具体包括产品具体包括:(1 1)消费

33、电子消费电子领域:领域:布局手机、笔记本电脑、充电器及扫地机四大细分赛道,目前在售产品型号共 22 款,其中主要以手机(8 款)及充电器(9 款)为主;(2 2)汽车领域汽车领域:布局车载充电器、车载无线充电、USB Type-C 功率传输、USB Type-C/Type-A、信息娱乐系统及远程信息处理六大细分赛道,目前在售产品型号共 19 款;(3 3)工控领域工控领域:布局电动工具及储能设备赛道,目前在售产品型号共 22 深度分析/http:/ 19 款。通过持续研发和产品迭代,产品功率范围覆盖 10W-240W。其中电荷泵大功率充电系列产品已通过国内多个知名手机品牌厂家认证,并已实现大规

34、模稳定量产,其它电源及电池管理芯片已在笔记本/平板电脑等各类电子产品中广泛应用;DC-DC 类产品已在工业领域稳定出货;无线/有线充电类产品已通过车规认证并实现出货,导入汽车前装市场。表 3:布局消费电子、工控、汽车电子三大领域,在售产品共计超 40 款应用领域细分赛道产品名称产品描述消费电子手机SC89890H具有 NVDC 路径管理功能的高效同步 5A 单节锂电池降压充电器SC8982I2C 控制 5A 升降压充电器,用 1-2 节电池,支持 NVDC 和 OTG 功能SC8551A单节高效 8A 开关电容直充充电器SC8547集成 VOOC PHY 的高效 6A 开关电容直充充电器SC8

35、545集成 SCP PHY 的高效 6A 开关电容直充充电器SC8571两节高效 8A 开关电容直充充电器SC2150A可编程 USB TYPE-C PD PHYSC6104三路输出(AVDD,ELVDD,ELVSS)具有 1.2A 电流能力 AMOLED面板电源控制管理芯片笔记本电脑SC8885集成 NVDC 电源路径管理和 SMBus 接口的同步、双向 Buck-Boost充电控制器SC8886集成 NVDC 电源路径管理和 I2C 接口的同步、双向 Buck-Boost充电控制器SC2150A可编程 USB TYPE-C PD PHY充电器SC3055集成 GaN 的高频准谐振反激式转换

36、器SC3056集成 GaN 的高频准谐振反激式转换器SC3057集成 GaN 的高频准谐振反激式转换器SC3501快速关断同步整流控制器SC3503快速关断同步整流控制器SC8002同步降压控制器SC8721高效同步降压升压变换器带四个集成 MOSFETSC2151A集成 CC/CV 环路控制,内置环路补偿的 Type-C/PD 和 DPDM 快充控制器SC2021AType-C/PD 和双 DPDM 的快充控制器扫地机SC89133具有电源路径管理功能,适用于 1-3 节锂电池的高效、同步 Buck充电器SC89171具有电源路径管理功能,适用于 1-4 节锂电池的高效、同步 Buck充电器

37、汽车电子车载充电器SC8101Q高效同步 32V/5A 降压变换器SC8701Q高效、同步升降压控制芯片SC8201Q高效同步升压控制器SC2021PQAEC-Q100 Type-C/PD 和 DPDM 的快充控制器SC2021QAEC-Q100 Type-C/PD 和双 DPDM 的快充控制器车载无线充电SC8701Q高效、同步升降压控制芯片SC8101Q高效同步 32V/5A 降压变换器SC5003Q集成 20W 全桥,高集成度高效率的无线功率发射器USB Type-C 功率传输SC8701Q高效、同步升降压控制芯片 深度分析/http:/ Type-C/PD 和 DPDM 的快充控制器S

38、C2021QAEC-Q100 Type-C/PD 和双 DPDM 的快充控制器USB Type-C/Type-ASC8101Q高效同步 32V/5A 降压变换器SC2154QAEC-Q100 Type-C/PD 和 DPDM 的快充控制器信息娱乐系统SC8201Q高效同步升压控制器SC8701Q高效、同步升降压控制芯片SC8001Q高效率同步降压控制器SC8101Q高效同步 32V/5A 降压变换器远程信息处理SC8201Q高效同步升压控制器SC8101Q高效同步 32V/5A 降压变换器工业控制电动工具SC8815支持充放电双向、带 I2C 控制接口的高效、同步升降压(buck-boost)

39、充电控制芯片SC8101高效同步 32V/5A 降压变换器SC2021AType-C/PD 和双 DPDM 的快充控制器储能设备SC3055集成 GaN 的高频准谐振反激式转换器SC3056集成 GaN 的高频准谐振反激式转换器SC3023X集成 GaN 直驱的高频 QR 反激式控制器SC3503快速关断同步整流控制器SC3511快速关断同步整流器SC8102DCP 方案的双输出 6A 降压变换器SC8112集成 DCP/支持 Apple OCP 测试要求的双输出 6A 降压转换器SC870140V 高效、同步升降压(buck-boost)DCDC 控制芯片SC8001高效率同步降压控制器SC

40、8723高效同步 3.5A 降压升压变换器带四个集成 MOSFETSC8112A集成 DCP/支持 Apple OCP 测试要求的双输出 6A 降压转换器SC8905高效、同步、双向降压-带四个集成 MOSFET 的升压充电器转换器SC8915支持充放电双向、带 I2C 控制接口的高效、同步升降压(buck-boost)充电转换器SC8815支持充放电双向、带 I2C 控制接口的高效、同步升降压(buck-boost)充电控制芯片SC2021AType-C/PD 和双 DPDM 的快充控制器SC2150A可编程 USB TYPE-C PD PHYSC5550BABA2-5 节锂电池的高精度保护

41、器SC5650AIAA2-5 节锂电池的高精度保护器SC962150W 高集成度无线 TRx资料来源:公司官网、华金证券研究所注:部分产品可用于多领域,产品总计 44 款1.5 经营概况:经营管理卓尔不群,电荷泵充电管理芯片为主要收入来源 深度分析/http:/ 年归母净利润扭亏为盈。年归母净利润扭亏为盈。受益于电荷泵作为手机大功率充电方案快速渗透趋势及国产替代的发展机遇,公司推出与国际大厂直接竞争高性能产品,2021 年公司营收实现较快的增长,营收同比高达 451.96%。2019-2021 年公司营收分别为 1.07 亿元/1.78亿元/9.84 亿元。受益于公司产品市场认可度持续提高及终

42、端客户的终端产品推出和发布,2022年公司营收为 13.01 亿元,同比增长 32.17%,全年营收再创历史新高。2019-2021 公司归母净利润分别为-0.10 亿元/-0.08 亿元/2.44 亿元,2021 年公司归母净利润扭亏为盈。2022 年公司归母净利润为 2.64 亿元,同比增长 0.89%。2019-2022H1 公司存货分别为 0.21 亿元/0.28 亿元/2.16亿元/2.83 亿元,存货增加较大,主要原因是基于公司产品销量增长快速及 Fabless 模式考量,为满足出货订单需求同时预防代工及封测委外厂商产能紧缺,故增加备货。图 8:2019-2022 南芯科技营收情况

43、(亿元/%)图 9:2019-2022H1 南芯科技存货情况(亿元/%)资料来源:Wind、南芯科技招股说明书、华金证券研究所资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所毛利率较为稳定,多数产品毛利率呈现稳定上升趋势。毛利率较为稳定,多数产品毛利率呈现稳定上升趋势。公司毛利率稳定于 43%左右,2019-2022 年,公司毛利率分别为 37.80%/36.37%/43.07%/43.04%。净利率方面,2021 年净利率扭转为正,2019-2022 年,公司净利率分别为-9.17%/-4.47%/24.80%/18.93%。从细分产品领域分析,无线充电管理芯片、AC-DC 芯片及充电协议芯片等

44、产品毛利率有所下降,主要因为是:(1)无线充电管理芯片:受市场竞争影响,模拟前端产品、发射端 SoC 产品单价和毛利率均有所下降,导致产品线毛利率下降;(2)AC-DC 芯片:新产品(化镓合封高频准谐振反激转换)抢占终端市场采取更低售价(售价下降约 11%);AC-DC 芯片中营收占比较高产品(2 款带 GaN 直驱高频率控制器)受下游需求减弱致营收下降。(3)充电协议芯片:2021 年充电协议芯片中,首款单口 USB PD 充电器协议芯片占比较高(SC21xx 系列,占充电协议芯片销量 81.98%),该产品毛利率高于充电协议芯片合计毛利率(SC21xx 系列毛利率为 43.92%,合计毛利

45、率为 40.46%),但受终端需求疲弱影响,销量放缓,致使整体毛利率有所下滑。深度分析/http:/ 10:2019-2022 南芯科技毛利率与净利润率(%)图 11:2019-2022H1 南芯科技细分领域芯片毛利率(%)资料来源:Wind、南芯科技招股说明书、华金证券研究所资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所电荷泵充电管理芯片系公司主要收入贡献者,手机市场为公司产品主要应用领域。电荷泵充电管理芯片系公司主要收入贡献者,手机市场为公司产品主要应用领域。2020 年公司产品线布局基本完成,电荷泵充电管理芯片开始贡献营收,仅占 3.53%。2021 年公司营收结构调整,电荷泵充电管理芯片

46、成为主要营收贡献者(5.95 亿元,为 2020 年 93.48 倍),占总营收 60.41%。2022H1 电荷泵充电管理芯片、通用充电管理芯片、无线充电管理芯片、其他电源及电池管理芯片占比分别为 72.47%/13.03%/4.94%/9.56%。消费市场为公司产品主要应用领域,2022H1 公司消费领域合计占比为 95.13%(手机市场为 74.88%,其他消费市场为 20.25%),2022年全球消费电子需求疲弱,智能手机出货量下滑,公司现有产品受终端消费类影响较大,本次募集资金加大汽车电子芯片研发和产业化项目,依赖于新品积极拓展新的应用领域。图 12:2019-2022H1 南芯科技

47、产品种类营收占比(%)图 13:2019-2022H1 南芯科技下游应用占比(%)资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所以经销为主以经销为主,便于公司研发调整便于公司研发调整。南芯科技处于快速发展阶段,资金需求较高,通过经销模式不仅可以降低公司自行拓展市场成本,还能集中精力加速产品设计及迭代,且经销商长期跟踪及维护下游市场端,为公司及时反馈市场需求,便于公司针对性调整研发方向。深度分析/http:/ 14:2019-2022H1 南芯科技产直销与经销占比(%)资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所FablessFabless 模式聚焦设计

48、模式聚焦设计,晶圆代工为公司主要成本晶圆代工为公司主要成本。南芯科技采用 Fabless 经营模式,公司聚焦芯片研发、设计与销售,通过委外代工完成制造与封测环节,该模式相较于 IDM 属于轻资产模式,能够快速响应市场需求。公司成本结构较为稳定,其中晶圆代工成本占营业成本 65%以上,公司主要代工厂商为中芯国际、东部高科、华虹集团等;封测为公司第二大营业成本,占 28%-35%左右,主要封测厂商为长电集团、华天集团、嘉盛半导体、颀中科技等。图 15:2019-2022H1 南芯科技成本具体构成(%)图 16:2022H1 前五大采购商情况(%)资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所资料来源

49、:南芯科技招股说明书、华金证券研究所费用总额呈增长态势,三费合计占营收比例持续下降。费用总额呈增长态势,三费合计占营收比例持续下降。2019-2022 年,三费(销售、管理、财务)合计分别为 0.27 亿元/0.38 亿元/0.84 亿元/1.06 亿元,主要系随着公司销售规模扩大,运 营 管 理 等 支 出 持 续 增 加 所 致。三 费 合 计 占 营 收 比 例 持 续 下 降,分 别 为24.73%/21.28%/8.50%/8.13%。2019-2022 年,公司销售费用分别为 693.71 万元/1,215.53 万元/3,141.98 万元/5,508.95 万元,占营业收入比例

50、分别为 6.45%/6.82%/3.19%/4.24%;公司管理费用分别为 1,950.53 万元/2,531.77 万元/5,009.66 万元/8,183.11 万元,占营业收入比例分别为 18.15%/14.20%/5.09%/6.29%;公司财务费用分别为 13.82 万元/46.50 万元/209.09 万元/-3,114.90 万元,占营业收入比例分别为 0.13%/0.26%/0.21%/-2.39%,主要系随着外销收入占 深度分析/http:/ 20%。图 17:2019-2022 南芯科技三费及占营收比例(万元/%)图 18:2019-2022H1 南芯科技应收账款余额及占营

51、收比例(亿元/%)资料来源:Wind、华金证券研究所资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所2、市场概览:电荷泵为大功率快充提供可能,南芯有望持续引领该细分赛道2.1 市场趋势:快充功率升级成为手机市场新宠儿,有线最高功率达突破 240W有线快充功率升级成为手机市场新卖点有线快充功率升级成为手机市场新卖点,最大功率为最大功率为 2 24040W W。目前智能手机创新进入深水区,摄像头数目,像素及屏幕创新已接近趋同,2022 年主流旗舰手机摄像头为 3-4 颗,主摄像头像素锁定 5000 万,光学防抖与 AMOLED 成为标配,各款手机差距主要体现在长焦像素、有线充电功率及无线充电功率。根据

52、 HCR 慧辰数据,2022 年以来,每日使用手机 5-10 小时受访者占 54.8%,受访者每日使用手机超过 10 小时占 24.9%。消费者对手机使用时长增加及当前新型电池材料暂无商业化,使如何快速充电成为消费者新痛点。根据 2022 年各大厂商新款旗舰机分析可知:(1 1)有线有线/无线充电最高功率瓦数成为旗舰与次旗舰定价差构成之一无线充电最高功率瓦数成为旗舰与次旗舰定价差构成之一,如荣耀 Magic4 最高有线充电功率为 66W,荣耀 Magic4 至臻版则为 100W,vivo X90 与 vivo X90 Pro 相比,vivo X90 Pro 提供最高 50W 无线快充,而 vi

53、vo X90 不支持无线快充功能;(2 2)充电功率提升成为手机迭代选项之)充电功率提升成为手机迭代选项之一一:如一加 10 最高有线充电功率为 65W,2023 年 1 月一加 11 发布,其最大有线充电功率提升到100W;(3)2 24040W W 有望成为最大有线充电功率标配有望成为最大有线充电功率标配,5 50 0W W 为无线充电功率上限为无线充电功率上限:有线充电方面,2023年初 Realme GT Neo5 的发布使得有线充电最高功率达到 240W,无线充电方面,工业和信息化部发布无线充电(电力传输)设备无线电管理暂行规定(征求意见稿),指出移动和便携式无线充电设备额定传输功率

54、要求不超过 50W,故 50W 将成为无线充电功率上限,2023 年众手机厂商有望以此为目标上限(有线 240W,无线 50W)推出较前代充电功率更大产品。深度分析/http:/ 19:2012-2022 年智能手机充电功率演进资料来源:硬件茶谈、华金证券研究所图 20:有线快充功率不断提升,政策限制 50W 为无线快充极限资料来源:各公司官网、华金证券研究所整理2.2 发展路线:技术与市场交汇,电荷泵助力实现大功率快充 深度分析/http:/ 1)高压快高压快充实现相对容易充实现相对容易,但热损随着功率提升更加严重但热损随着功率提升更加严重。高压快充由于不用配置专属充电接口及充电线,对终端客

55、户成本提升较低,故更容易接受,但当充电头输出电压过大(9V/12V)进入手机端会被内部充电 IC 二次降压,在降低电压提高电流过程中,转换效率仅有 89%,能耗将进一步提高发热(18W 快充在充电 IC 热损为 1.96W),随着充电功率增加该现象将更为严重;(2 2)低压快充不)低压快充不需二次降压,但定制成本过高。需二次降压,但定制成本过高。低压快充由于不需要手机终端充电 IC 二次降压,有效解决高压快充二次降压引起的发热问题,但持续提高电流同样将导致发热从而对电流途经各类电子元器件造成损害,且需要定制专用充电接口、充电线及充电头,相应成本增加。(3)电荷泵快充电荷泵快充:提高提高充电效率

56、,但预充电与恒流恒压充电需其余零部件配合进行充电效率,但预充电与恒流恒压充电需其余零部件配合进行。根据 TI 数据,在热损相同时,充电效率增加 2.5%,充电电流将增加 27%,故提高充电 IC 效率成为快充发展新突破点。使用电荷泵技术,转换效率将达到 98%(普通充电 IC 为 89%),电荷泵技术在功率为 60W 充电时热损将低于普通充电 IC,解决了高压快充难题,将大功率快充变为可能。但电荷泵快充一般不具备稳压、恒压恒流功能,需传统充电 IC 与充电头中控制 IC 配合充电。在预充电与恒压充电阶段需借助传统充电 IC 实现稳压,在恒压充电与恒流充电阶段需要通过协议芯片(USB PS 或私

57、有协议)来调节充电头输出电压配合电荷泵实现恒压恒流。当充电头电压为电池电压 2 倍时,电荷泵进行恒流恒压充电。图 21:锂电池充电三个阶段图 22:40W 电荷泵快充充电过程中电流电压变化资料来源:半导体行业观察、华金证券研究所资料来源:半导体行业观察、华金证券研究所市场上电荷泵与市场上电荷泵与 GaNGaN 适配器走上快充迭代路径舞台适配器走上快充迭代路径舞台。在快充领域中电荷泵用于设备端(手机等),GaN 用于适配器(即充电头)。小型化与集成化为适配器发展趋势,适配器中变压器体积占比最大,故变压器小型化为适配器小型化关键所在。开关频率越高,所需变压器体积越小,GaN材料较传统 Si 材料开

58、关频率更高,将进一步缩小充电器体积。提高芯片集成度,将进一步减少外围元件、缩小充电器体积,同时降低系统开发调试难度,提高产品可靠性,内置 GaN 功率器件高集成电源芯片(合封 GaN 芯片)就此诞生。2017 年前,快充迭代路径主要以接口/协议相关,深度分析/http:/ 2011-2017 年之间 USB-PD1.0-3.0 及高通 QC1.0-QC4.0 迭代;USBIF 协会推出基于 Tvpe-C 接口的 USBPower Delivery 充电标准。2017 年后,各厂商快充路径主要以电芯改造、电荷泵芯片及 GaN 适配器为主。如 2017-2021 年之间,魅族于 MWC2017 全

59、球首发 55W Super mCharge 快充技术,其中便采用电荷泵技术,OPPO 采用三个并联电荷泵实现 125W 超级闪充;在 GaN 适配器方面,2018 年 ANKER 量产化首款 GaN 充电器,2019 年 OPPO 发布 Super VOOC 2,达到最高支持 65W 功率。表 4:快冲发展迭代路线年份年份电源线路改造电源线路改造接口接口/协议协议提升充电效率的技提升充电效率的技术路径电芯改造术路径电芯改造电荷泵芯片电荷泵芯片GaGaN N 适配器适配器2011三星推出的充电头首次出现了 5.3V 的输出电压2012USB-PD 1.0 发布2013高通 QC1.0 发布201

60、4OPPO 提出 25WVOOC 闪充技术低压大电流直充方案,改造线材和充电头以及充电触点USB-PD 2.0 发布2015高通 QC 2.0 发布;USB-PD3.0 发布;2016USBIF 协会推出基于 Tvpe-C接口的 USB Power Delivery充电标准;高通 QC3.0 发布2017高通推出兼容 QC2.0/3.0 的QC4.0魅族在 MWC2017 上全球首发了 55W SupermCharg 快充技术,采用了电荷泵技术2018OPPO 发 布 了 SuperVOOC 超级闪充使用了双电芯串联设计高压直充方案Anker 成功量产化首款氮化嫁充电器2019OPPO 发布了

61、 SuperVOOC2 最高支持 65W功率2020OPPO125W 超级闪充,并联三个电荷泵2021小米 12Pro 电芯改造成单个,提高 4%容量资料来源:Frost&Sullivan、华金证券研究所2.3 电荷泵技术:电容为电荷泵核心,多种方案实现高压直充电容为电荷泵核心,其性质为不允许电压突变。电容为电荷泵核心,其性质为不允许电压突变。电荷泵工作原理:以 10V 电压为例,闭合G1、G3,相当于负载与电容串联,电容起始电压为 0V,负载承担全部电压,随着时间推移,电容电压升高,负载电压因电容分压而降低,当电容电压为 5.5V,负载电压为 4.5V 时,断开 G1、深度分析/http:/

62、 G2、G4,相当于电容为负载直接供电,负载电压会上升至电容电压,随后由于电容电量减少,电容与负载电压会逐步降低。再断开 G2、G4,闭合 G1、G3,重新输入 10V 电压,由于电容电压为 4.5V,故负载承担 5.5V,随后电容充电,电容电压继续上升,负载电压继续下降,循环往复,负载端电压将始终维持在输入电压的一半。正因该结构,电荷泵必须要为 2:1 降压,效率才能最高。电荷泵启动时,一开始电容电压为 0V,负载将承担全部输入电压,为防止 10V电压损坏电池,电荷泵存在软起动过程,使电荷泵电压趋于 5V 的稳态再接入电池。单个电容输出电压容易产生波动,故实际电荷泵为双电容形态,第一个周期闭

63、合 G1、G3、G6、G8,C1 与负载串联闭合充电,C2 与负载并联放电;在第二个周期中 G2、G4、G5、G7 闭合,C1 与负载并联放电,C2 与负载串联闭合充电,循环往复,达到主控精确调压,稳定输出电压。在充电过程中,负载相当于手机电池,将正极与负极接入充电接口,即可降低输入电压。图 23:南新科技 SC8551 电荷泵电路图(完整版)图 24:南新科技 SC8551 电荷泵电路图(单电容简化版)资料来源:硬件茶谈、华金证券研究所资料来源:硬件茶谈、华金证券研究所图 25:闭合 G1、G3 等效电路图图 26:闭合 G2、G4 等效电路图资料来源:硬件茶谈、华金证券研究所资料来源:硬件

64、茶谈、华金证券研究所多种方案实现高压直充多种方案实现高压直充,有线无线皆有使用有线无线皆有使用。电荷泵最主要功能为监测充电状态,并实施调整充电头电压,从而降低充电电流,直至充电电流降为阈值。在有线电荷泵技术中,以 iQOO 120WFlashCharge 超快闪充为例,其供电端使用 20V/6A 充电器,进入手机后分为双路 20V/3A,通过各路配置电荷泵分压,输出 10V/6A,最后合并为 10V/12A,对两串电芯进行高压直充。在无线电荷泵技术中,以小米 11Pro 为例,为兼容 80W 无线充电,小米 11Pro 使用前后两级电荷泵,前级 深度分析/http:/ 6:2 架构,与无线充电

65、接收芯片协同工作,将输入电压从 30V 降压到 10V。后级电荷泵与有线充电共用,为 2:1 架构,将电压从 10V 降压到 5V,最终实现电压从 30V 到 5V 的 6:1 降压。图 27:电荷泵快充总体流程图资料来源:南芯讲堂、华金证券研究所图 28:有线电荷泵技术快充示意图(iQOO 120W FlashCharge)图 29:无线电荷泵技术快充示意图(小米 11Pro,兼容 80W 无线)资料来源:充电头网、华金证券研究所资料来源:充电头网、华金证券研究所2.4 厂商对比:TI 为电源管理绝对龙头,电荷泵领域南芯出类拔萃全球竞争格局较为稳定,德州仪器蝉联电源管理芯片榜首。全球竞争格局

66、较为稳定,德州仪器蝉联电源管理芯片榜首。全球电源管理芯片集中度较高,截至 2022 年 5 月全球前五大厂商占市场规模总计 54%,较 2021 年有所下降。其中德州仪器以 17%占据市场第一,亚德诺/英飞凌/罗姆/微芯/日立,市场份额占比分别为 12%/10%/8%/7%/7%。深度分析/http:/ 30:全球电源管理芯片竞争格局(左:2019,中:2020,右:2022 年 5 月)资料来源:华经产业研究院、华金证券研究所南芯科技聚焦于电荷泵技术,架构最为完善,研发更为前沿。南芯科技聚焦于电荷泵技术,架构最为完善,研发更为前沿。在电荷泵充电管理芯片领域,市场主要参与者为 TI、Dialo

67、g(已被瑞萨收购)、矽力杰、希荻微及南芯科技等国内外厂商,从产品丰富度及行业专注度等因素综合考量,南芯科技与 TI(德州仪器)皆处于全球第一梯队。从产品架构方面分析,除海外及中国台湾厂商未披露外,南芯科技产品架构覆盖更全面,从产品数量来看,TI 以 91 款产品排列第一,南芯 14 款次之;从核心专利层面分析,南芯科技掌握 4款与电荷泵直接相关核心专列。南芯科技在研大功率电荷泵充电管理芯片项目,预计覆盖 4:1架构,8A 充电条件下效率有望维持在 97%以上,将持续引领业界。表 5:电荷泵市场参与者对比公司名称公司名称产品架构产品架构产品产品数量数量关于电荷泵核关于电荷泵核心专利数目心专利数目

68、专利简介专利简介关于电荷泵在研项目关于电荷泵在研项目TIN.A.91N.A.N.A.N.A.瑞萨2:1、4:24N.A.N.A.N.A.矽力杰2:14N.A.N.A.N.A.国内 A 公司2:16N.A.N.A.无国内 B 公司4:111开环电荷泵技术无国内 C 公司2:1、4:2431、一种电池充放电电路和终端设备2、一种电压转换电路与充电器3、一种电压转换系统与充电器分别开发出高转换效率、高电压转换比例和高性价比的电荷泵充电产品,拟采用双相电荷泵结构,将充电功率增加至 60+W,效率保持在 97+%,并引入多种电路保护功能。南芯科技6:2、4:2、2:2、2:1、1:11441、兼容 2:

69、1 电荷泵和 1:1 直传的电荷泵充电技术2、多兼容模式的电荷泵电压变换器技术3、高效率可重构串联-并联型开关电容电压变换器技术4、谐振式电荷泵控制技术1、针对单节电池供电设备的大功率电荷泵充电方案,单颗最大功率覆盖 33W-67W范围,两颗并联可实现 120W 单电芯大功率充电方案2、高转换比的 4:1 架构可以进一步减小输入线缆上的电流,降低损耗3、业界领先的 4:1 转换效率,8A 充电条件下效率仍然可以维持在 97%以上资料来源:各公司官网、各公司定期报告、华金证券研究所整理 深度分析/http:/ 1 12 2A A。SC8551 为南芯科技第一代电荷泵芯片,最大可支持 8A 电流,

70、效率峰值为 98%,当充电电流为 8A 时,充电效率依旧保持在 96%以上。SC8571为南芯科技第二代电荷泵芯片,架构为 4:2,其最高输出功率为 120W,当输入电流为 3A 时,充电效率为 98.65%(该芯片效率峰值),在工作电流为 12A 的条件下,充电效率依旧能保持在 97%以上。图 31:南芯科技第一代电荷泵芯片效率曲线(SC8551)图 32:南芯科技第二代电荷泵芯片效率曲线(SC8571)资料来源:集微网、华金证券研究所资料来源:电子发烧友、华金证券研究所手机厂商追求突破最大功率有望增加新一代超高功率芯片需求手机厂商追求突破最大功率有望增加新一代超高功率芯片需求。根据充电功率

71、,公司电荷泵芯片细分为高功率芯片(120W 以下)及新一代超高功率芯片(120W 以上)。2020-2022H1,高功率芯片价格分别为 3.11/2.98/3.04 元/颗,2020 年高功率芯片产品线初步上市,故芯片成本较高,随着产品大规模量产、良率提升及高毛利型号迭代,高功率芯片毛利率持续提升。2021 年新一代超高功率芯片上市,但销售占比仅为 4.32%,随着销量规模扩大,公司给予价格优惠,后续该产品线将迭代更新,在保证市场领先地位的同时,保持毛利率在合理区间。2023 年大功率快充依然为手机迭代升级选项,有望带动高功率芯片整体需求,各旗舰机对突破市场最大功率宣传点的追求也将带动南芯科技

72、新一代超高功率芯片需求,销售占比有望增加。图 33:南芯科技电荷泵芯片价格与毛利率(元/%)图 34:芯科技电荷泵芯销售结构(%)资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所 深度分析/http:/ 充电管理芯片:电荷泵充电管理芯片综合性能更强,无线充电芯片最大接受功率达 50W公司电荷泵充电管理芯片充电效率领先国际一线公司电荷泵充电管理芯片充电效率领先国际一线,综合性能更为强劲综合性能更为强劲。公司电荷泵充电管理芯片覆盖 2:1/4:1/4:2/6:2 多种架构,可满足 22.5W-240W 功率充电需求,集成放电功能,提供正向降压、反向升压及直通

73、等模式,若搭配无线充电接收端即可实现高功率无线充电。南芯科技 SC8551A 芯片与国外龙头 TI 相比,综合性能更加强劲:VAC 最大耐压与 TI 一致,充电效率为 97.1%,较 TI 高 1.6pcts(在 4.5V/6A 输出前提下);且支持直冲模式可兼容低压适配器,BAT静态电流与 TI 一致,但 ADC 采样精度与 TI 相比较低(12-bit)。综上所述,相较于国际龙头 TIBQ25970,公司 SC8551A 芯片综合性能更为强劲。目前已为荣耀、OPPO、小米、vivo、moto、传音等各大手机品牌提供服务。表 6:公司电荷泵充电管理芯片参数对标国际一线,部分更为领先参数参数公

74、司:公司:SC8551ASC8551A国际竞品国际竞品 1 1:TITIBQ25970BQ25970国际竞品国际竞品 2 2:LionLion LN8000LN8000国内竞品国内竞品 1 1:RT9759RT9759参数说明参数说明VAC 最大耐压40V40V38V40V耐压越高,充电越安全充电效率97.1%4.5V/6Aoutput96.7%4.5V/6Aoutput97%4.5V/6Aoutput96.8%4.5V/6Aoutput充电效率越高,发热越低是否支持直充模式支持不支持支持不支持直充模式可兼容低压适配器BAT 静态电流8uA8uA15uA10uABAT 端静态电流越低,电池续航

75、时间越长ADC 采样精度12-bit16-bit10-bit12-bitADC bit 越高,相对采样精度更高,对系统的监控越准确资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所表 7:公司电荷泵充电管理芯片选型表(部分)PartPartNumberNumberVINVINrangerangeAbs.Abs.VINVIN(max)(max)VOUTVOUTrangerangeIOUTIOUT(max)(max)TopologyTopologyS SupportupportreversereversemodemodeA ADCDCintegratedintegratedO Othertherfeat

76、urefeatureP PackageackageSC85513-11V20V3-5V8A2:1 chargerCSP563.32mmx3.35mmSC8551A3-11V20V3-5V8A2:1 chargerCSP563.00mmx3.25mmSC8551S3-11V20V3-5V8A2:1 chargerDPDMPHYintegratedCSP563.00mmx3.25mmSC85473-11V20V3-5V6A2:1 chargerVOOCPHYintegratedCSP362.62mmx2.62mmSC85453-11V20V3-5V6A2:1 chargerDPDMPHYCSP36

77、 深度分析/http:/ SupportupportreversereversemodemodeA ADCDCintegratedintegratedO OthertherfeaturefeatureP Packageackageintegrated2.62mmx2.62mmSC85493-11V20V3-5V6A2:1 chargerCSP362.62mmx2.62mmSC85463-11V20V3-5V8A2:1 chargerUFCSPHYintegratedCSP362.765mmx2.695mmSC85413-11V20V3-5V8A2:1 chargerCSP362.68mmx2.

78、68mmSC85024-21V28V4-11V5A4:2charger/converterLoad-switchintegratedCSP362.7mmx2.9mmSC85070-11V16V0-5.5V8A2:1converterCSP422.5mmx2.9mmSC85100-11V16V0-5.5V10A1:2Charger+2:1converterDPDMPHYintegratedCSP422.5mmx2.9mmSC85170-11V16V0-5.5V8A1:2Charger+2:1converterCSP422.5mmx2.9mmSC85625.5-21V28V3.5-5V12A4/2

79、1:1Charger1:1/2/4ConverterCSP1324.855mmx4.455mmSC85716-21V28V6-10V8A4:2 chargerCSP803.425mmx4.151mm资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所公司通用充电管理芯片充电更可靠公司通用充电管理芯片充电更可靠,监控更准确监控更准确。公司通用充电管理芯片物料齐全,功率覆盖 5W-100W,应用领域广泛,如笔记本电脑与平板电脑、适配器、移动电源、TWS 耳机、储能电源、电动工具等终端。南芯科技 SC8885/6 芯片与国际一线品牌(TI、瑞萨)相比,更可靠,监控更精准:支持电池节数范围、输入电压范围与 TI

80、相同(1-4 节,3.5V-24V),支持多应用场景;充电电压精度与 TI 及瑞萨相比较低;充电电流精度高于 TI 与瑞萨,充电更为可靠;ADC 采样精度更高,对系统监控更准确;Sense 电阻较 TI 与瑞萨相比更小,损耗更低。目前公司通用充电管理芯片已为小米、Anker、美团、华宝新能源、大疆、搜电、三星、荣耀、TTI 等公司提供产品。表 8:公司通用充电管理芯片充电更可靠,监控更准确参数参数公司公司:SC8885/6SC8885/6国际竞品国际竞品 1 1:TITIBQ25710/3BQ25710/3国际竞品国际竞品 2 2:瑞瑞萨萨 ISL9241ISL9241国际竞品国际竞品 3 3

81、:瑞瑞萨萨 RAA489000RAA489000参数说明参数说明支持电池节数1-4 节1-4 节2-4 节2-4 节支持电池节数范围越宽,可支持应用场景越多输入电压范围3.5V-24V3.5V-24V3.9V-23.4V3.9V-23.4V输 入 电 压 范 围 越宽,可支持应用场景越多充电电压精度0.5%for 2s0.6%for 2s0.6%for 2s0.5%for 2s充 电 电 压 精 度 越高,充电更可靠充电电流精度3%2A-4%-3%2A4%2A4%2A充 电 电 流 精 度 越高,充电更可靠 深度分析/http:/ 1 1:TITIBQ25710/3BQ25710/3国际竞品国

82、际竞品 2 2:瑞瑞萨萨 ISL9241ISL9241国际竞品国际竞品 3 3:瑞瑞萨萨 RAA489000RAA489000参数说明参数说明ADC 采样精度10-bit8-bit8-bit8-bitADC bit 越高,相对采样精度更高,对系统的监控越准确Sense 电阻10m/5m10m/20m10m/20m10m/20msense 电阻越小,损耗更低,发热更小资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所公司无线充电芯片较同业公司充电时间更短公司无线充电芯片较同业公司充电时间更短,系统设计更简洁系统设计更简洁。公司无线充电芯片发射端最大支持功率为 20W,接收端最大支持功率为 50W,在满

83、足手机无线快充时可提供反向无线充电,最高支持 15W 发射功率。南芯科技 SC9608 芯片与国内品牌相比,输出功率更大,系统设计更简化:公司最大输出功率为 15W,充电时间更短;集成 Q 值检测,为 EPP 认证提供条件;支持 PD协议,可以简化系统设计。目前公司通用充电管理芯片已为一鑫研创、蜜蜂、方盺、麦科铭芯等公司提供产品。表 9:公司无线充电芯片性能指标参数参数公司公司:SC9608:SC9608国内竞品国内竞品 1 1:IP6806IP6806参数说明参数说明最大输出功率15W10W输出功率越大,充电时间越短是否集成功率管是是集成功率管可以降低方案尺寸和 BOM 成本是否集成 Q 值

84、检测是否Q 值检测是 EPP 认证的强制要求,不支持 Q 值检测无法通过 EPP 认证是否集成电压电流解码是是集成电压电流解码,可以简化系统设计是否支持 PD 协议是否支持 PD 协议,可以简化系统设计资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所3.2 其他电源及电池管理芯片:AC-DC 与 DC-DC 芯片对标国际水平,快充协议芯片功能更丰富公司公司 DC-DCDC-DC 芯片较国际一线厂商支持功能丰富芯片较国际一线厂商支持功能丰富。公司 DC-DC 产品线覆盖升降压、降压及升压三种架构,包含高集成度 AMOLED 控制芯片及集成 Type-C PD 协议 DC-DC 芯片。南芯科技 SC8

85、721芯片与国际品牌(MPS)相比,功能更加丰富:输入电压范围与安森美相比较低(2.7V-22V);输出电压范围更宽,可支持多场景应用;支持 FB 接地配置 5.1V 与输出小电流指示,节省 BOM;支持输入过压保护,可提供更好的保护功能。目前公司 AC-DC 芯片已为小米、三星、首诺信、Anker、海能、大疆等公司提供产品。表 10:公司 DC-DC 芯片较国际品牌应用场景更多,功能丰富参数参数公司:公司:SC8721SC8721国际竞品国际竞品 1 1:MPSMPS MP28167MP28167国内竞品国内竞品 1 1:SY9329SY9329国内竞品国内竞品 2 2:JW3651HJW3

86、651H参数说明参数说明输入电压范围2.7-22V2.8-22V4-28V3-20V范围越大,支持场景越多输出电压范围2.4-22V5V5V,7V,9V,12V,1.2-20V范围越宽,支持场景越 深度分析/http:/ 1 1:MPSMPS MP28167MP28167国内竞品国内竞品 1 1:SY9329SY9329国内竞品国内竞品 2 2:JW3651HJW3651H参数说明参数说明15V,20V多输出限流精度5%2A未披露2A未披露2A10%2A限流精度越高,应用更安全集成MOS Rdson20mx2+10mx225mx2+21mx225mx420mx4Rdson 越小,效率更高,温升

87、更低FB 接地配置5.1V支持不支持不支持不支持简化应用,节省 BOM输出小电流指示支持不支持不支持不支持简化应用,节省 BOM输入过压保护支持不支持不支持不支持提供更好的保护功能资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所公司公司 AC-DCAC-DC 芯片较国际一线厂商支持功能丰富。芯片较国际一线厂商支持功能丰富。公司 AC-DC 产品线包括四大线条:CRM PFC控制器、SSR 系列、SR 系列及 PD 协议。南芯科技 SC3021 芯片与国际一线品牌(安森美)相比,功能更加丰富:系统能效目标与安森美相同(六级能效);最高频率低于安森美,开关损耗更低,效率更高;支持分段式供电,可降低辅助

88、绕组电压;支持原边 LPS 功能,降低系统设计复杂度;支持 GaN 直驱,提高系统可靠性。目前公司 AC-DC 芯片已为小米、坤兴、绿能芯创等公司提供产品。表 11:公司 AC-DC 芯片较国际一线品牌性能更加优越参数参数公司公司:SC3021:SC3021国际竞品国际竞品 1 1:安:安森美森美 NCP1342NCP1342参数说明参数说明系统能效目标六级能效六级能效主要针对外置电源产品的能效标准最高频率260kHz500kHz频率越低,开关损耗越低,效率越高是否支持分段式供电支持不支持分段式供电可以降低辅助绕组电压,对 SR 和EMI 更友好原边 LPS支持不支持支持原边 LPS 功能,能

89、够降低系统设计复杂度是否支持 GaN 直驱支持不支持支持 GaN 直驱,能够大幅减少 GaN 驱动设计的复杂性,提高系统可靠性控制方式QR/DCMQR/DCMQR/DCM 工作模式是 GaN 器件的通用控制模式资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所 深度分析/http:/ 35:南芯科技 AC-DC 产品树资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所公司充电协议芯片较国内产品处理能力更强公司充电协议芯片较国内产品处理能力更强,功能丰富功能丰富。公司充电协议芯片包括:PD/DPDM 嵌入式控制器、PD/DPDM PHY 及车规协议嵌入式控制器,支持 10 种以上快充协议,覆盖 DFP、UFP及

90、 DRP 等类型端口。南芯科技 SC2021x 芯片与国内品牌相比,处理能力更强,功能丰富:时钟频率更高(24MHz),处理能力更强;支持双口同时快充;支持内部环路补偿可简化系统设计;支持10 种以上快充协议,适配性与兼容性更强。目前公司 AC-DC 芯片已为 Anker、奥海、小米、港晟、爱科思达、倍思、哈曼等公司提供产品。表 12:公司充电协议芯片较国内产品处理能力更强,功能丰富参数参数公司:公司:SC2021xSC2021x国内竞品国内竞品1 1:IP2726_AC_FBRIP2726_AC_FBR国内竞品国内竞品 2 2:RT7207KBRT7207KB说明说明时钟频率24MHzN.A

91、21.6MHz时钟频率越高,芯片运行速度越快,处理能力越强端口支持2A/1C+1A2A/1C+1A1A/1C支持的快充 USB 端口数量越多,功能越强大,应用越灵活是否支持双口同时快充支持不支持不支持双口同时快充可以同时支持两台设备进行快充,缩短充电时间是否支持双放电路径内置双放电路径内置单放电路径内置双放电路径双放电路径可以灵活控制放电速率,满足动态响应要求是否支持内置环路补偿支持不支持不支持内置环路补偿可节省外部元器件,简化系统设计快充协议支持支持10种以上协议USBPD2.0/PD3.0(PPS)/Applecharging/BC1.2/DCP/HVDCP/AFC/FCP/SCP/VOO

92、C/SVOOC支持 10 种以上协议USB PD2.0/PD3.0(PPS)/Applecharging/BC1.2/QC4+/QC4/QC3.0/QC2.0/FCP/SCP/AFC/MTK PE+支 持 6 种 协 议 USBPD2.0/PD3.0(PPS)/FCP/SCP/AFC/BC1.2表示协议 IC 所能支持的快充协议种类,支持协议越多,适配性和兼容性越好 深度分析/http:/ 消费市场:最高可达 300W 功率,快充领域与众多知名手机品牌深度合作20232023 年智能手机市场有望回暖,叠加其他消费电子市场种类繁多且发展迅速,共同促进电年智能手机市场有望回暖,叠加其他消费电子市场

93、种类繁多且发展迅速,共同促进电源及电池管理芯片需求源及电池管理芯片需求。根据 IDC 数据,2023 年全球智能手机市场出货量预计为 1,193 百万台,同比下降 1.1%;中国市场出货量预计为 283 百万台。随着经济逐渐好转,全球及中国智能手机市场有望回暖并延伸至明年,叠加海内外 5G 网络进一步扩建与完善,智能手机市场有望迎来复苏。其他消费电子市场中,公司产品主要应用于笔记本/平板电脑、适配器、移动电源及其余细分领域等。根据 Frost&Sullivan 数据,受全球消费电子整体需求减弱影响,2022 年笔记本和平板电脑出货量将有所下滑,预计未来有望保持平稳出货量;2021 年,全球适配

94、器出货量约为40.7 亿个,预计 2026 年将达到 44 亿个;2021 年,全球移动电源出货量为 6.6 亿台,预计 2026年将达到 7.4 亿台。故消费领域市场存量空间广阔,为公司产品出货量增长及经营规模快速提升夯实基础。图 36:2023E-2027E 全球及中国智能手机出货量(百万台/%)图 37:2017-2026E 全球笔记本和平板电脑出货量(亿台)资料来源:IDC、华金证券研究所资料来源:Frost&Sullivan、南芯科技招股说明书、华金证券研究所 深度分析/http:/ 38:2017-2026E 全球适配器出货量(亿个)图 39:2017-2026E 全球移动电源设备

95、出货量(亿台)资料来源:Frost&Sullivan、南芯科技招股说明书、华金证券研究所资料来源:Frost&Sullivan、南芯科技招股说明书、华金证券研究所提供手机端完整充电解决方案,最高功率可达提供手机端完整充电解决方案,最高功率可达 300W300W。在手机快充领域中,南芯科技可提供市场主流240W快充解决方案,最高可达300W功率,其中超高电压电荷泵快充产品(SC8551、SC854x及 SC8571)备受市场关注。目前公司已与国内知名手机品牌达成深度合作(荣耀、OPPO、小米、vivo、moto 等),并完成直接供应商体系认证。图 40:南芯科技 120W-160W 双电芯充电架

96、构图图 41:南芯科技 200W 3 电芯充电架构图资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所资料来源:南芯科技公众号、南芯科技招股说明书、华金证券研究所图 42:南芯科技手机端设计案例资料来源:南芯科技官网、华金证券研究所 深度分析/http:/ 架构打破垄断架构打破垄断,HPBHPB 架构完善南芯笔记本充电器方案架构完善南芯笔记本充电器方案。笔记本电脑充电器需要支持不同串数电池和不同规格充电头,技术与可靠性门槛较高,市场长期被中国大陆以外厂商占据。南芯科技推出 NVDC 架构产品打破垄断,成功进入笔记本供应链。高性能软件对电脑瞬时功率要求极高,南芯科技推出 HPB 架构和集成监测处理器过功率

97、功能的同步双向降压充电控制芯片(SC8978x/SC89800),该芯片能在 150us 进入 HPB 模式,在较低电源功率下,提供较高瞬时功率以满足电脑 CPU 与 GPU 性能释放。图 43:混合电源升压电池充电器简化原理图图 44:南芯科技笔记本电脑端应用方案资料来源:南芯科技、华金证券研究所资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所TWSTWS 耳机耳机 10C10C 超快充方案推出超快充方案推出。南芯科技推出最高可支持 10C 快充完整解决方案,包括充电仓内部带 CC 功能的升降压快充 PMU 以及耳机内部带 bypass 功能的线性充电器,通过整体系统级设计,实现超高效率快充。公司联

98、合定义了全套完整双向通信协议,通过电源管脚作为数据通道,无需专用通信管脚。图 45:TWS 耳机-10C 超快充系统框图及方案组合资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所4.2 汽车市场:以有线/无线产品线为切入点,智能驱动芯片蓄势待发中国汽车销量突破中国汽车销量突破 2,6002,600 万辆为电源及电池管理芯片提供庞大市场。万辆为电源及电池管理芯片提供庞大市场。随着汽车领域电动化、智能化及网联化深入发展,人机接口、车载显示屏、智能设备互联、远程信息处理等信息娱乐及 深度分析/http:/ 数据,2021 年,全球汽车销量 8,268 万辆,其中中国汽车销量为 2,628 万辆,随着电动汽车

99、、车载电子设备和 ADAS 需求增长,将进一步增加电源及电池管理芯片需求。图 46:2017-2021 全球及中国汽车销量(万辆)图 47:2017-2022E 中国汽车电子行业市场规模(亿元/%)资料来源:Frost&Sullivan、南芯科技招股说明书,华金证券研究所资料来源:南芯科技招股说明书,华金证券研究所有线有线/无线两大产品线齐头并进,多款产品通过无线两大产品线齐头并进,多款产品通过 AEC-Q100AEC-Q100 认证。认证。汽车平均使用寿命超 10 年叠加安全驾驶等原因,要求汽车元件高可靠性及高安全性,故车规级芯片认证标准更为严格。车规级认证指元器件要满足车载等级要求,其中

100、AEC-Q100 专指集成电路领域。AEC-Q100 关键可靠性测试环节包括:加速环境压力测试、加速寿命模拟测试、包装/组装、模具制造、电气验证、缺陷筛选及包装完整性等七大环节。目前在汽车领域南芯科技双轨发展有线及无线两大产品线,陆续推出 SC8701Q/SC8101Q/SC5003Q 等数款车规级芯片,并通过 AEC-Q100 认证,覆盖功率从 5W到 50W。图 48:AEC-Q100 认证关键可靠性测试环节图 49:南芯科技芯片通过汽车 AEC-100 认证资料来源:MPS,华金证券研究所资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所大功率快充时代大功率快充时代,多种有线充电方案有的放矢多种有

101、线充电方案有的放矢。车载有线充电方案经过三次迭代:第一代车载充电方案属消费级配件类,如点烟器 USB 充电头;第二代车载充电方案将 USB 接口集成于中控台;第三代车载充电方案则集成手机 USB-C 接口大功率快充及多种快充协议。目前在有线车载充电方案中,南芯科技覆盖多功率快充及部分手机厂商私有协议。深度分析/http:/ 50W50W 无线充电无线充电,整个电池电压范围全覆盖整个电池电压范围全覆盖。车载无线充电方案经过三次迭代:第一代车载无线充电方案属消费级配件类,Qi 协议功率从 5W 逐步提升到 15W;第二代车载无线充电方案将无线充电模块整合到汽车;第三代车载无线充电方案则在 15W

102、Qi 协议基础上授权手机厂商私有协议从而进一步提升充电功率。目前在无线车载充电方案中,南芯科技覆盖最高 50W 无线充电功率,目标市场电压覆盖整个电池电压范围。图 50:南芯科技典型汽车有线充电方案图 51:南芯科技典型汽车无线充电方案资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所智能化与网联化带动智能驱动芯片需求智能化与网联化带动智能驱动芯片需求,南芯相关产品下半年有望进入量产阶段南芯相关产品下半年有望进入量产阶段。汽车智能化与网联化将为车载芯片提供新机遇,智能座舱、集成式域控制器模块等出现将带动车载电源数量增加,从而带动专用电源管理芯片及多功能集成智能驱动

103、芯片需求。目前,对智能座舱及域控制器等南芯科技推出 SC8108Q 产品且对于上述领域均有解决方案,智能驱动芯片处于样品阶段,有望于 2023 年下半年陆续进入量产阶段。图 52:南芯智能座舱/语音娱乐系统框图资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所 深度分析/http:/ 工业市场:多用于泛工业领域,便携式储能领域核心模块近乎全覆盖户外用电与应急备用电源需求增加,叠加电动工具无绳化发展,共同促进泛工业端电源管户外用电与应急备用电源需求增加,叠加电动工具无绳化发展,共同促进泛工业端电源管理芯片需求理芯片需求。随着人们逐渐追求人与自然和谐理念,户外用电成为新需求,叠加自然灾害多发影响供电稳定使得

104、应急备用电源需求增加,促进便携式储能电源市场规模持续增长。根据 Frost&Sullivan 数据,2026 年全球便携式储能电源市场规模有望达 144.5 亿美元,2021-2026 年 CAGR有望为 52.19%。新型无绳电动工具由于其更加轻巧便携,作业半径扩大,因此更受消费者喜爱,渗透率逐年提升。根据根据 Frost&Sullivan 数据,2021 年全球电动工具市场规模为 318 亿美元,预计 2026 年有望为 410 亿美元。图 53:2017-2026E 全球便携式储能电源市场规模(亿美元)图 54:2017-2026E 全球电动工具市场规模(亿美元)资料来源:Frost&S

105、ullivan、南芯科技招股说明书、华金证券研究所资料来源:Frost&Sullivan、南芯科技招股说明书、华金证券研究所多产品应用于泛工业领域多产品应用于泛工业领域,便携式储能领域核心模块近乎全覆盖便携式储能领域核心模块近乎全覆盖。南芯科技产品多用于泛工业领域,如对讲机通讯、户外电源、无人机、稳定器、雷达定位、气泵、电动工具等室外场景,IPC、POS 机、扫地机器人、投影、智能陪护机器人、智能门锁等室内场景。便携式储能电源可以提供稳定交流/直流电压输出,具有大容量、大功率、安全便携等特点,电池容量在100Wh-2000Wh,配有 AC 输入,DC 输入,AC 输出,USB/Type-C 输

106、出等多种接口,适用于户外出游、户外作业,应急救灾、医疗抢险等多种场景。其主要核心模块包含 AC/DC 转换、升降压充电、降压变换器、充电协议、锂电池保护、对外无线充电及正弦波逆变等模块,公司均可提供上述电源和电池管理方案模块(除逆变外)。公牛 600W 户外电源,内置多款南芯科技产品,如 SC8815 同步升降压控制器、SC8103 同步降压芯片、SC2001 USB-C 口协议芯片、SC8802 DC 输出降压控制器。公司工业级 SSR 系列控制芯片(SC303x/SC304x),主要面向工业类、TV/Monitor 等市场,为用户提供更可靠、更具性价比的解决方案。深度分析/http:/ 5

107、5:便携式储能系统的内部功能架构图(绿色为南芯可提供方案)图 56:采用南芯科技解决方案的公牛户外电源资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所资料来源:南芯科技公众号、华金证券研究所5、募投项目:巩固消费电子护城河,打造汽车电子第二增长曲线巩固消费电子地位巩固消费电子地位,拓展汽车电子领域拓展汽车电子领域,建设自有测试中心建设自有测试中心。根据南芯科技招股说明书,公司拟首次公开发行不超过 6,353 万股人民币普通股股票。募集资金主要用于实现公司产品升级换代及建设自有测试中心:(1 1)高性能充电管理和电池管理芯片研发和产业化项目高性能充电管理和电池管理芯片研发和产业化项目:现有电荷泵架构迭代

108、,以解决传统架构效率与温升难题。开发低功耗、高精度锂电池管理芯片,扩展终端产品。研发下一代谐振充电技术和射频充电技术、NFC 无线充电技术以扩展无线充电产品矩阵。迭代充电管理芯片,性能满足单节与多节锂电池充电应用;(2 2)高集成度高集成度 AC-DCAC-DC 芯片组研发和芯片组研发和产业化项目产业化项目:进一步开发支持第三代功率半导体器件的大功率充电芯片。迭代支持更多快充协议的 PD 与 DPDM 控制系列产品,丰富产品矩阵。完善现有 AC-DC 控制芯片,推出 PFC 及软开关系列,保持公司技术先进性。(3 3)汽车电子芯片研发和产业化项目:)汽车电子芯片研发和产业化项目:开发车规级 B

109、MS 芯片,完善车规级产品布局;迭代车载充电 IC,集成更多充电协议及支持更大功率车载充电,并研发车规级 DC-DC 芯片。(4 4)测试中心建设项目测试中心建设项目:建设自有测试中心以降低测试成本,减短开发周期并实现量产前全流程质量控制。表 13:南芯科技本次募投项目资金使用目标:高端芯片研发及建设自有测试中心序号序号项目名称项目名称募集资金投入金募集资金投入金额(万元)额(万元)拟投入资金比例(%)1高性能充电管理和电池管理芯片研发和产业化项目45,686.4527.56%2高集成度 AC-DC 芯片组研发和产业化项目22,717.7813.70%3汽车电子芯片研发和产业化项目33,484

110、.4320.20%4测试中心建设项目30,910.8218.64%5补充流动资金33,00019.90%合计165,799.48100.00%资料来源:南芯科技招股说明书、华金证券研究所 深度分析/http:/ AC-DC、充电协议芯片及 DC-DC等),我们预计 2023 年2025 年充电管理芯片收入分别为 15.45 亿元、20.86 亿元、28.16 亿元,其他电源及电池管理芯片收入分别为 2.11 亿元、2.84 亿元、3.84 亿元,预计 2023 年2025 年公司合计营收分别为 17.56 亿元、23.71 亿元、32.00 亿元,公司产品售价虽受到终端客户需求疲弱及行业竞争加

111、剧等影响会呈现某些程度的下滑,但公司核心产品电荷泵采取集成化设计方案以及代工封测等成本的优化,我们预判毛利率整体维持在 40%以上。预计 2023 年2025 年公司实现归母净利润分别为 3.35 亿元、5.04 亿元、6.92 亿元,增速分别为 35.88%、50.66%、37.38%。估值方面,公司本次发行价为 39.99 元/股,发行后总股本为 4.24 亿股,对应发行价总市值为 169.56 亿元,我们对比国内模拟 IC 设计公司,剔除晶丰明源、明微电子和富满微等驱动类芯片占比较高的企业,相对 2023 年和 2024 年 PE 平均估值分别为 58.98X、36.30X,考虑公司在电

112、源及电池领域提供端到端完整解决方案的稀缺性,以及未来公司不断复制电荷泵产品线的成功经验,以更丰富的产品线布局汽车工业等新应用领域,我们给予公司相对 2024 年 PE 为 45X,对应总市值为 226.8 亿元,首次覆盖,给予“买入”评级。表 14:可比公司估值亿元归母净利润(亿元)归母净利润(亿元)PEPE总市值总市值2023E2024E2023E2024E300661.SZ300661.SZ圣邦股份圣邦股份546.9611.8314.9246.2436.66688045.SH688045.SH必易微必易微47.640.761.4063.0333.92688052.SH688052.SH纳芯

113、微纳芯微293.094.357.0167.3441.81688173.SH688173.SH希荻微希荻微100.010.961.78104.7256.34688209.SH688209.SH英集芯英集芯99.751.872.5453.3339.23688325.SH688325.SH赛微微电赛微微电40.290.871.2646.3131.97688381.SH688381.SH帝奥微帝奥微99.142.944.3233.7222.95688508.SH688508.SH芯朋微芯朋微89.621.862.7548.0832.54688536.SH688536.SH思瑞浦思瑞浦311.175.3

114、77.6357.9840.81688595.SH688595.SH芯海科技芯海科技65.051.532.3742.5227.48688601.SH688601.SH力芯微力芯微75.002.192.9934.2425.12688798.SH688798.SH艾为电子艾为电子207.451.643.83126.1554.10均值60.3060.3036.9136.91资料来源:Wind 一致预期(截止 2023 年 3 月 19 日)、华金证券研究所 深度分析/http:/ 1、行业库存消化缓慢行业库存消化缓慢,下游需求不及预期下游需求不及预期:公司产品应用领域主要集中于消费电子,目前消费电子领

115、域终端出货量下降,对公司产品需求减弱,叠加消费电子进入去库存周期,若下游需求不及预期,行业景气度有下行风险。2 2、产品研发进程不及预期,新品迭代延缓:、产品研发进程不及预期,新品迭代延缓:半导体产品开发周期长,技术难度高,若公司产品研发受不确定因素影响,导致延缓产品迭代从而难以满足市场需求,核心竞争力降低,不排除未来业绩下滑风险。3 3、电荷泵充电管理芯片市场竞争加剧的风险:、电荷泵充电管理芯片市场竞争加剧的风险:未来若公司面临其他厂商推出更高性能产品或对手采用价格战去库存等方式导致公司市场份额下降,将对公司未来业绩带来负面影响。深度分析/http:/ 深度分析/http:/ 6 个月的投资

116、收益率领先沪深 300 指数 15%以上;增持未来 6 个月的投资收益率领先沪深 300 指数 5%至 15%;中性未来 6 个月的投资收益率与沪深 300 指数的变动幅度相差-5%至 5%;减持未来 6 个月的投资收益率落后沪深 300 指数 5%至 15%;卖出未来 6 个月的投资收益率落后沪深 300 指数 15%以上;风险评级:A 正常风险,未来 6 个月投资收益率的波动小于等于沪深 300 指数波动;B 较高风险,未来 6 个月投资收益率的波动大于沪深 300 指数波动;分析师声明分析师声明孙远峰、王海维声明,本人具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格,勤勉尽责、诚实守信。本人对本报告的内容和观点负责,保证信息来源合法合规、研究方法专业审慎、研究观点独立公正、分析结论具有合理依据,特此声明。深度分析/http:/ 759 号陆家嘴世纪金融广场 30 层北京市朝阳区建国路 108 号横琴人寿大厦 17 层深圳市福田区益田路 6001 号太平金融大厦 10 楼 05 单元电话:网址:

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