并购优塾半导体系列之MCU控制芯片，BLDC电机驱动控制芯片

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　　不管是工业自动化领域、汽车领域，还是家电领域，各终端市场对电机控制性能都在提出更高的要求，不仅要电机能够做到高效率和多功能控制，还要在追求高转速的同时实现低噪音低振动的控制效果。
　　与日俱增的高标准性能要求下，BLDC电机驱动控制芯片需求不断增加。
　　那么，BLDC电机渗透率提升潜力有多大？电机驱动控制芯片的需求空间有多少？
　　带着这些问题，我们来看电机驱动控制芯片产业链。这条产业链的各环节，包括：
　　图：电机驱动控制芯片产业链图谱
　　来源：并购优塾
　　上游晶圆制造及封装，代表企业包括台积电、中芯国际、日月光、华天科技等。
　　图：晶圆代工市场格局
　　来源：TrendForce
　　中游为芯片设计，主控芯片领域代表企业有德州仪器、英飞凌、意法半导体、峰岹科技、中颖电子、兆易创新、芯海科技等。
　　图：全球前五大MCU厂商市占率
　　来源：Omdia
　　下游下游电机厂商，代表公司有Nidec（日本电产）、美蓓亚、三洋电气、尼得松等。终端应用领域包括家电、工业制造、汽车电子、通信等领域，代表企业如松下、海尔、西门子、比亚的、特斯拉、华为等。
　　图：国内电机市场格局
　　来源：盖世汽车
　　从产业链上的参与者近期增长情况来看：
　　峰岹科技（广东省，深圳市）2022年三季度，实现营业收入2。34亿元，同比下滑9。28，归母净利润1。16亿元，同比下滑0。42。
　　2022年业绩快报，营业收入3。23亿元，同比下滑2。25，归母净利润1。42亿元，同比增长4。97。
　　中颖电子（上海，上海市）2022年三季度，实现营业收入12。56亿元，同比增长14。87；归母净利润3。11亿元，同比增长15。88。
　　芯海科技（广东省，深圳市）2022年三季度，实现营业收入4。86亿元，同比增长4。98；归母净利润0。03亿元，同比下滑96。14。
　　2022年业绩快报，营业收入6。17亿元，同比下滑6。28；归母净利润0。09亿元，同比下滑89。77。
　　图：机构一致预期
　　来源：Wind
　　本报告，将更新到产业链地图
　　（一）
　　一、电机的种类
　　电机，即马达，是利用电和磁的相互作用，实现电能、机械能相互转化和传递的核心装置，应用场景广泛。
　　按用途，电机可分为动力电机和控制电机，动力电机功率较大，侧重于电机的启动；控制电机输出功率较小，侧重于电机控制的精度和速度，因此额外增加了控制电路部分。
　　图：电机分类
　　来源：工控网
　　动力电机按照电源分类，可分为直流电机和交流电机，其中，直流电机以良好的启动性能、调速性能等优点著称。直流电机按照有无电刷，又可分为有刷电机和无刷电机。
　　直流有刷电机采用机械换向器，线圈在转子上，通过对磁场中的线圈施加电流，线圈会被一侧的磁极排斥，同时被另一侧磁极所吸引，在这种作用下不断旋转。旋转过程中，让通向线圈中的电流反向流动，使其持续旋转，电流方向的变化通过改变电刷的位置实现。
　　直流无刷电机（BLDC电机）以电子换向器取代了机械换向器，线圈在定子（U相、V相、W相三个定子）上，转子是永磁体，通过改变周围的线圈所产生的磁场的方向使转子旋转。通过控制通向线圈的电流方向和大小来控制转子的旋转，由于无需向转子通电，所以无需电刷。
　　图：有刷电机VS无刷电机
　　来源：民生证券
　　与有刷电机相比，BLDC电机效率高，控制性好，运转过程中噪音小且不产生火花，但成本相对也更高。
　　相比传统电机，BLDC电机具备高可靠性、低振动、高效率、低噪音、节能降耗的性能优势，并可在较宽调速范围内实现响应快、精度高的变速效果，契合终端应用领域对节能降耗、智能控制、用户体验等方面的升级要求。
　　图：不同电机性能指标
　　来源：峰岹科技招股书
　　二、电机控制芯片
　　电机的正常工作离不开电机驱动控制芯片（MCU等）的支持，驱动控制芯片包含了速度控制、力矩控制、位置控制及过载保护等功能，它可以根据输入信号，按照内置的算法控制电机绕组电路流动方向，从而控制电机的启停与转动方向。
　　终端市场对电机控制性能提出了更高的要求，不仅限于电机开关或简单变档的控制，还需要电机能够实现高效率、低噪音、多功能的复杂控制任务，这些都需要控制芯片予以实现。
　　BLDC电机驱动控制体系，通常由MCUASIC、HVIC、MOSFET芯片按照1：3：6比例共同组成。其中：
　　图：BLDC电机驱动控制芯片
　　来源：峰岹科技招股说明书
　　1）MCUASIC芯片，属于控制系统大脑，实现电气信号检测、电机驱动控制算法及控制指令生成等；
　　2）HVIC，由于主控芯片难以直接驱动大功率的MOSFET，需要HVIC作为驱动芯片，起到高低压隔离和增大驱动能力的功能；
　　3）MOSFET，通过开关控制输出电流频率，实现对BLDC电机转速或转轴位置的调节。在三大核心器件共同作用下，给BLDC电机提供高压、大电流的驱动信号，产生U、V、W三相控制电压，使BLDC电机按照控制指令工作。
　　（二）
　　首先，我们从收入体量和业务结构入手，对各家公司有一个大致了解。
　　以2021年营业收入为例，中颖电子（14。94亿元）芯海科技（6。59亿元）峰岹科技（3。3亿元）。
　　从收入结构来看：
　　一、峰岹科技2021年，主营业务中，超过70来自电机主控芯片，其中约65为电机主控芯片MCU，8。63为电机主控芯片ASIC。
　　从下游应用领域来看，其产品主要用于小家电行业，如吸尘器、风扇、厨卫电器等，占比61。28。
　　图：收入结构（单位：）
　　来源：并购优塾
　　二、中颖电子主营产品为工控级MCU芯片，2021年收入占比约78。06；其余为消费电子用显示驱动芯片。
　　MCU主要用于白色家电、电机控制、电力电表等领域，其中，车规级MCU产品多为8位，国际企业已量产32位；显示驱动芯片主要用于智能手机和智能可穿戴设备。
　　图：收入结构（单位：）
　　来源：并购优塾
　　三、芯海科技2021年，MCU芯片产品收入占比较高约45、健康测量AIOT芯片产品占比约34。75、模拟信号链芯片产品约18。48。
　　其32位MCU产品开始大规模商用，下游包括工业测量、电力设备、传感器、动力电池等；健康测量AIOT芯片，能够测量人体心率、温度、心排、平衡度等参数；模拟信号链产品，主要用于智能手机和TWS耳机领域。
　　图：收入结构（单位：）
　　来源：并购优塾
　　综上，三家收入均以MCU芯片为主，但下游应用领域存在差异，其中，峰岹科技专注于电机主控芯片（目前主要用在小家电），中颖电子主要在白电领域，芯海科技以消费电子领域为主。
　　（三）
　　接下来，我们将近10个季度的利润增速，以及近期的季度增长情况，做拆解：
　　图：归母净利润增速（单位：）
　　来源：并购优塾
　　峰岹科技由于上市时间较短，历史数据较少，芯海科技净利润增速波动较大，主要受公允价值变动损益、资产减值损失等因素影响。
　　从近期财报数据来看：
　　一、峰岹科技2022年三季度，实现营业收入2。34亿元，同比下滑9。28，归母净利润1。16亿元，同比下滑0。42。
　　2022Q3单季度，实现营业收入0。66亿元，同比下滑13。27，环比下滑18。52；归母净利润0。32亿元，同比下滑6。71，环比下滑30。43。
　　根据业绩快报，2022年实现营业收入3。23亿元，较上年同期下降2。25；归母净利润1。42亿元，同比增长4。97；归母扣非净利润1亿元，较上年同期下降19。30。
　　收入下降主要是：受宏观经济贸易环境及卫生事件影响，公司在电动工具、运动出行等应用领域的产品销售出现下滑；但其在散热风扇（应用于服务器等）、白色家电等应用领域的产品销售仍保持增长。
　　图：单季度利润增速
　　来源：并购优塾
　　二、中颖电子2022年三季度，实现营业收入12。56亿元，同比增长14。87；归母净利润3。11亿元，同比增长15。88。
　　2022Q3单季度，实现营业收入3。54亿元，同比下滑13。13，环比下滑19。18；归母净利润0。13亿元，同比下滑136。06，环比下滑56。69。
　　2023年1月17日，公司发布2022年年度业绩预告，预计2022年实现归母净利润3。603。80亿元，同比增加2。92。5；实现扣非归母净利润3。363。56亿元，同比增加7。01。5，业绩符合预期。
　　单Q4来看，预计实现归母净利润0。490。69亿元，同比增加52。433。0，环比增加10。925。5。主要归因于全球半导体景气度下滑叠加海外通货膨胀，终端消费能力受到压制，家电和手机端需求快速下滑，影响家电MCU和锂电池管理芯片相关产品的营收。
　　图：单季度利润增速
　　来源：并购优塾
　　三、芯海科技2022年三季度，实现营业收入4。86亿元，同比增长4。98；归母净利润0。03亿元，同比下滑96。14。
　　2022Q3单季度，实现营业收入1。48亿元，同比下滑21。34，环比下滑21。69；归母净利润0。13亿元，同比下滑136。06，环比下滑约186。67。
　　根据业绩快告，经财务部门初步测算，预计2022年归母净利润1100万元左右，同比下降88。50左右，扣非归母净利润为3000万元左右，同比下降129。07左右。
　　业绩下滑主要是：在8位MCU、消费电子领域受卫生事件、国际形势、消费需求疲软等因素影响，呈现营收及毛利下滑的态势，对公司整体业绩影响较大。此外，持续加大在BMS、泛工业、汽车电子等方向的研发、质量管理等方面的人才投入，人员数量及费用均快速增长，人员费用同比去年增幅45以上。
　　图：单季度利润增速
　　来源：并购优塾
　　各家下游需求领域不同，但2022年均受到卫生事件影响，终端需求不景气。
　　（四）
　　一、净利润现金含量
　　2021年净现比，芯海科技峰岹科技中颖电子。
　　中颖电子2021年净现比较低，主要是公司为保障产能的持续增加，而对供应商支付大额的长期产能预付款及保证金，导致经营活动现金流量净额较低。
　　图：净现比
　　来源：并购优塾
　　二、经营活动现金流VS资本支出
　　2021年，中颖电子购买设备增加以及合肥第二总部开始建设，导致资本支出增加，现金流覆盖资本支出的能力下降；芯海科技受益于营业收入增加，现金流提升约143。
　　图：经营现金流VS资本性支出
　　来源：并购优塾
　　（五）
　　对比完增长情况，我们再来看利润率和费用率变动，以及价值链分配情况：
　　一、毛利率毛利率方面，峰岹科技中颖电子芯海科技。
　　峰岹科技毛利率较高且在上升，主要是：1）产品性价比较高，定价权更强；2）芯片出货量逐年大幅增长，规模采购成本优势凸显；2）充分参与下游终端客户电机设计，实现产品的快速迭代，高稳定性、高可靠性、高集成度、高效率的主控芯片MCU产品在销售结构中比例不断提高。
　　芯海科技毛利率下滑，是因为终端需求疲弱，导致MCU芯片价格下降，从而影响毛利率。根据电子发烧友网报道，2022年二季度消费电子应用的MCU价格跌幅超50。
　　图：毛利率对比
　　来源：并购优塾
　　二、净利率净利率主要取决于毛利率水平，芯海科技净利率波动较大，2021年Q1净利率回落是因为人员规模增长以及股份支付费用增加所致，2022年净利率下跌是因为MCU价格下降导致毛利率下跌。
　　图：净利率对比
　　来源：并购优塾
　　三、ROE近三年几家公司净资产收益率变动较大，主要原因是受净利率和总资产周转率的影响。
　　图：杜邦分析
　　来源：并购优塾
　　四、产业链价值分配
　　图：产业链价值分配
　　来源：并购优塾
　　1）价值分配方面
　　上游，台积电盈利能力较好，主要是先进制程定价能力强，以及规模效应较明显。中游，峰岹科技盈利能力较强。
　　2）成长性
　　中游芯片厂商预期增速较高，芯海科技预期增速比较高，原因是：2023年是公司新品密集发布阶段，例如应用于工业、汽车领域的SOC芯片，消费、工业等场景的模拟与信号链产品，新产品有望驱动业绩增长。峰岹科技，机构预测其汽车MCU出货量提升，推动收入增长。
　　（六）
　　行业景气度如何？我们通过下面指标来看：
　　一、小家电销量根据奥维云数据，2023年1月销售数据微升，小家电各品类中，养生壶、吹风机销售上升；电饭煲、空气炸锅、按摩保健品、剃须刀、电动牙刷等销售下滑，扫地机由于基数低实现高增长。
　　图：小家电部分公司销售数据
　　来源：奥维云网、德邦证券
　　图：小家电吸尘器出口金额及增速
　　来源：天风证券
　　二、白电销量2023年1月，国内主要白电品类，如冰箱、电视、洗衣机、空调等销售增速均处于负区间。
　　图：家电销量增速（单位：）
　　来源：Wind、中银证券
　　接下来，对核心增长驱动力，以及关键竞争要素，我们在后文挨个来拆解：
　　以上，仅为本报告部分内容，保留一半内容，以供试读。
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