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bsport体育:并购优塾 半导体系列之MCU控制芯片BLDC电机驱

来源:bsport体育注册 作者:bsport体育登录|发布时间:2024-12-24 12:11:05


  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。

  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。

  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。

  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%。

  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。

  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。

  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。

  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。

  1)MCU/ASIC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。

  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)。

  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%。

  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。

  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。

  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。

  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。

  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。

  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3.60~3.80亿元,同比增加-2.9%~2.5%;实现扣非归母净利润3.36~3.56亿元,同比增加-7.0%~-1.5%,业绩符合预期。

  单Q4来看,预计实现归母净利润0.49~0.69亿元,同比增加-52.4%~-33.0%,环比增加-10.9%~25.5%。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。

  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。