国内MOSFET领军设计企业

新洁能是国内 MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor， 金属-氧化物-半导体场效应晶体管）品类最齐全且产品技术领先的设计公司，公 司基于全球半导体功率器件先进理论技术开发先进产品，是国内率先掌握超结理 论技术，并量产屏蔽栅功率 MOSFET 及超结功率 MOSFET 的企业，也是国内最早在 12 英寸工艺平台实现沟槽型 MOSFET、屏蔽栅 MOSFET 量产的企业。同时，公司是 国内最早同时拥有沟槽型功率 MOSFET、超结功率 MOSFET、屏蔽栅功率 MOSFET 及 IGBT 四大产品平台的本土企业。

公司主要产品包括以 IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶 体管）、屏蔽栅 MOSFET（SGT MOSFET）、超结 MOSFET（SJ MOSFET）、沟槽型 MOSFET （Trench MOSFET）四大工艺平台为基础的芯片及功率器件，SiC MOSFET、GaN HEMT、 功率模块及智能功率 IC 等新产品。公司整体产品型号超 1600 款，电压覆盖 12V-1700V 全系列，广泛应用于汽车电子、光伏和储能、数据中心、5G 通讯、工 业电源、机器人、安防、变频家电、农用无人机、医疗设备及锂电保护等行业。

公司架构稳定，核心成员深耕半导体多年

公司股权结构稳定，公司的第一大股东暨实际控制人是朱袁正先生，截至 2022 年三季度持股比例 21.75%。2021 年 11 月公司公告拟采用向特定对象非公开发行 的方式筹资，并于 2022 年 8 月完成股权登记，最终募集资金约 14 亿元。资金将 投向第三代半导体 SiC/GaN 功率器件及封测的研发及产业化、功率驱动 IC 及智能 功率模块（IPM）的研发及产业化、SiC/IGBT/MOSFET 等功率集成模块（含车规级） 的研发及产业化等方向。公司子公司电基集成主要布局封测领域，子公司金兰功 率半导体主要致力于半导体功率模块的研发、设计、生产和销售，子公司国硅集 成专注于车规级智能功率集成电路芯片的设计。

21 年 11 月，公司公布股权激励计划，拟向激励对象授予限制性股票 141.68 万股， 考核目标为 2021、2022、2023 年公司营业收入总额分别不低于 14、16、18 亿元。 21 年公司实现营收 14.98 亿元，达到业绩考核目标，22 年 10 月，公司以 59.77 元/股的价格授予包括高管人员、核心技术人员、骨干业务人员在内的 10 名激励 对象 17.80 万股限制性股票。预计该激励计划对 22-24 年的会计成本影响为 52.49、274.07、91.39 万元。公司核心技术人员均有丰富的半导体从业经历。朱袁正先生本科和硕士分别毕业 于吉林大学半导体化学专业和新加坡国立大学 Computer and Power Engineering 专业，曾任中国华晶电子集团公司助理工程师、刻蚀工艺主管，新加坡微电子研 究院工程师，德国西门子松下有限公司产品工程技术经理等职务。

硅基MOSFET：电能传输的主要器件

MOSFET 可通过控制电压实现电路的“导通”或“关断”，最终对电流与电压实现 调控，是一个快速的“电子开关”。以平面型 MOSFET 为例，通过控制漏极和源极、 栅极与源极之间的电压，可使得电子在器件中形成“沟道”，实现器件的导通； 通过调节电压的大小可以控制导通电流大小。最终，通过“开”与“关”的切换， 配合其他元器件，实现直流电与交流电、电流频率、电压高低等状态的切换。因 此，降低器件电流传输过程中的损耗（如导通电阻）以提升电能的转换效率是 MOSFET 器件技术演进的主要驱动力。

由于下游应用对耐受电压、开关频率、导通电阻等器件性能要求不同，MOSFET 器 件发展出了平面型、沟槽型及超级结等不同结构。平面型 MOSFET 结构由于芯片面 积大（耐压高）且工艺简单，可应用于对中小电流的场景；而沟槽型 MOSFET 相比 平面型 MOSFET 缩短了电流的导通路径（消除了 J-FET 电阻），在低压高电流的场 景中被广泛应用；在此基础上，为进一步提升沟槽栅结构耐压能力与导通性能， 将电场强度均匀化且用低阻 N 层设计的超级结 MOSFET（SJ-MOS）出现，并广泛应 用于中高压大电流的电源场景中。

以电为能量来源的下游应用均需用到功率器件。一方面，新能源应用增加，电网、 光伏、风电、储能、新能源汽车均需用到功率器件且集中于中高功率段，器件以 IGBT、SiC 器件及大功率晶闸管为主，对器件可靠性与热管理要求较高。另一方 面，工业自动化（电机、UPS）、数据中心等场景对用电效率提升的要求催生了中 功率段功率器件如 IGBT、中高压 MOSFET 的应用，对器件集成度、可靠性及热管 理均提出了要求。此外，在消费电子、电源等低功率应用中，硅基和 GaN 基功率 器件均有应用，该类应用对器件的紧凑性和集成度提出了较高要求。

作为中低压电能转换的主要器件，全球 MOSFET 器件市场 26 年将增至 89 亿美元。 结合 Omdia 与 Yole 数据，我们预计 2020-2026 年全球 MOSFET 市场将从 74 亿美元 增至 89 亿美元，受益于汽车智能化、电动化，汽车应用占比从 25%增加至 30%。 在光伏、储能等需求增量拉动下，工业应用占比从 14%增加至 17%。

汽车智能化与电动化驱动MOSFET市场增长

MOSFET 为汽车电能传输的主要器件。在传统燃油汽车中，中低压 MOSFET 已广泛 应用于车中电动功能的区域，是传统汽车功率器件的主要部分，单车用量约 100 个。随汽车电动化开启，电能取代燃油成为汽车驱动的能量来源，汽车能量流转 换为电能，实现电能转换的核心器件——功率半导体含量大大增加。其中，中高 压 MOEFET 开始广泛应用于汽车的 DC-DC、OBC 等中压电动部分以协助完成电能的 转换与传输，单车平均用量提升至 200 个以上；此外，随着汽车智能化发展，ADAS、 安全、信息娱乐等功能均需使用 MOSFET，根据英飞凌数据，未来中高端车型中 MOSFET 单车用量将有望增至 400 个。

MOSFET 被广泛应用于汽车中涉及（有刷、无刷）直流电机、电源等零部件中，随 着汽车智能化、电动化应用场景不断丰富: 智能化应用： ADAS：安全管理、域控制系统、泊车系统； 车身电子：车身电源、中控系统、温度控制、网关系统、智能门锁、照明系统； 底盘与安全：悬挂系统、电子辅助转向系统、安全气囊、驻车及防抱死制动系统； 信息娱乐系统：显示控制、音频、仪表盘、娱乐功能、远程信息处理。 电动化应用（传统汽车与新能源汽车不同） 传统燃油汽车：发动机与变速箱管理、内燃机辅助系统、启停系统； 新能源汽车：DC-DC 电源、车载充电器。

汽车智能化是未来中低压 MOSFET 器件的拓展方向。 随着汽车智能化发展，ADAS、 安全、信息娱乐等功能需 MOSFET 作为电能转换基础器件支撑数字、模拟等芯片完 成功能实现。以 EPS 系统为例，随着对安全性要求的提升，系统要求增加失效可 操作（Fail-Operational）功能，即增加一套冗余系统作为备用，在发生罕见故 障时 EPS 仍可保持工作；相应地，MOSFET 用量由 8 个增加至 22 个。

超结 MOSFET 是汽车电动化后的动力总成部分的新增器件类型，主要应用于 DC-DC 电源与车载充电器（OBC）中。在动力总成部分，汽车电动化后以电制动的方式使 得动力相关的电源如 DC-DC、车载充电器以及逆变器等功率提升，需要适用于中 高压大电流的超结 MOSFET、IGBT、SiC MOSFET 器件及模块完成电能的高效转换。 以华润微提供的汽车 MOSFET 应用参考为例，在新能源汽车车载充电器部分需增加 16 个超结 MOSFET。

新能源汽车 OBC、HV-LV DC-DC 中 650V 以上超结 MOSFET 被大量选用。在新能源 汽车中车载充电器 OBC 主要利用交流电网提供的电能为高压动力蓄电池充电、HV LV DC-DC 电源转化器则是将汽车的高压区和低压区连接在一起。根据汽车动力等 级与电池大小不同，OBC\DC-DC 电源的器件对应电压大致分为 650V、1200V。650V 器件以超结 MOSFET 为主，以英飞凌方案为例，在 OBC 方案中超结 MOSFET 用量可 拓展至 20 个，DC-DC 中约需 8 个以上。在汽车智能化与电动化驱动下，26 年汽车应用占全球 MOSFET 器件市场的 30%。 结合 Omdia 与 Yole 数据，我们预计 2020-2026 年全球 MOSFET 市场将从 74 亿美元 增至 89 亿美元，受益于汽车智能化、电动化，汽车应用占比从 25%增加至 30%， 对应汽车 MOSFET 市场将从 18.3 亿美金增至 26.7 亿美元(CAGR20-26=6.5%)。

新能源汽车渗透拉动充电桩需求，预计 22-25 年全球充电桩年需求量将以 33%复 合增速加速渗透，超结 MOSFET 需求量大幅增加。根据英飞凌数据，50kW 充电桩 对应半导体价值量为 100 美元，其中 PFC、DC-DC、AUX 等部分均需要用到高压超 结 MOS。根据中国充电联盟数据，22 年 1-11 月我国车桩比为 2.6:1，我们预计到 2027 年车桩比有望达到 2:1；随着全球新能源汽车加速渗透，我们预计 22-25 年 全球充电桩年增量将由 410 万座/年增至 1094 万座/年，我国充电桩年增量将由 250 万座/年增至 580 万座/年。

公司已开发出包括驱动 IC、中低压 MOSFET、高压超结以及 IGBT 在内可匹配汽车 及充电桩应用的产品。例如在电池管理系统 (BMS)中，需要控制充放电回路在适 当的条件下工作，并且在锂电池失控时及时切断电池通路，保证电池的安全性。 公司的 Super Trench MOSFET 系列产品采用了具有电荷平衡功能的屏蔽栅深沟槽 技术，有效控制了器件导通电阻随温度增加而上升的幅度，从而显著增强器件高 温下的电流能力和抗冲击特性，适用于 BMS 等高温严酷环境。

光伏与储能加速渗透，驱动功率器件市场快速增长

光伏与储能应用带来功率器件需求，单 MW 功率半导体价值量超 2000 欧元。随光 伏及储能等新型直流装备将接入配电网，配电网的整体架构随之发生变化。直流 设备接入交流电网再以直流或交流的形式分配于储能设备中，每次电能变换均需 用到功率器件。根据英飞凌数据，光伏与储能配电装置中单位 MW 的功率器件价值 量约为 2000-5000 和 2500-3500 欧元；其中 IGBT 单管为中功率段主要器件，IGBT 模块则适用于高功率段应用。

预计 2021-2025 年全球光伏与电化学储能新增装机量有望从约 190GW 提升至 804GW 以上。根据 CPIA、CNESA 及 Trendforce 数据，21-25 年全球光伏新增装机 数量从 155GW 增长至 550GW，电化学储能新增装机量将从 55GW 增加至 254GW 左右。 21-25 年中国光伏与电化学储能新增装机量从 64GW 增长至 304GW；其中，光伏新 增装机数量从 55GW 增长至 255GW，电化学储能新增装机量将从 9.5GW 增加至 49GW 左右。MOSFET、IGBT 等功率器件作为逆变器与变流器的核心半导体器件，将随下 游装机量增加同步渗透。

IGBT 作为新能源发电逆变器的核心器件，预计 25 年全球光伏与电化学储能用 IGBT 市场有望达 220 亿元。结合 Omdia 及英飞凌数据，我们测算 21-25 年全球光 伏用 IGBT 市场规模将由 49 亿元增长至 169 亿元，电化学储能用 IGBT 市场规模将 由 7 亿元增长至 51 亿元。21-25 年我国光伏与电化学储能用 IGBT 市场将由 29 亿 元增长至 103 亿元，其中光伏用 IGBT 市场规模将由 17.44 亿元增长至 78.6 亿元， 电化学储能用 IGBT 市场规模将由 11 亿元增长至 24 亿元。公司目前在光储 IGBT 上已成为国产头部供应商。目前，公司已经大量供应国内阳 光电源、固德威、德业股份、上能电气、锦浪科技、正泰电源等 80%以上的头部 光伏企业。公司3Q22单季度光储应用占比已提升至30%，汽车电子占比提升至14%， 预计 4Q22 仍然保持高速增长。

存量替代与增量渗透，中国MOSFET厂商迎发展机遇

我国功率半导体仍处于单品替代阶段，代工平台工艺仍领先，中短期设计公司受 益。我国功率半导体发展仍处于早期阶段，IGBT、超结 MOS 等中高端器件国产化 率仍较低，处单品替代阶段。20 年下半年行业缺货、新能源加速渗透以及国际环 境变化等多因素催化下，汽车、光伏等新能源应用为国产功率厂商提供验证机会， 国产化率提升迅速；而工控、光伏模块等存量或高技术门槛领域国产化率仍较低， IDM 多品类规模化优势仍不明显。此外，由于我国特色工艺代工平台如华虹等技 术积累深厚，国内 IDM 厂商工艺仍处于追赶阶段，技术迭代优势需在更长的时间 维度内才能体现。我们预计 21-25 年我国特色工艺代工产能增速将高于 IDM 的产 能增速，中短期头部设计公司受益。

我国的功率半导体以低门槛细分应用为起点，逐步向技术实现较难的应用领域发 展，并随新能源头部厂商出海逐步走向国际化。随着各公司技术边界的拓宽，产 品形式逐步从单品替代阶段向解决方案发展；在行业缺货叠加新能源领域渗透加 速的催化下，从部分低价值量且技术门槛较低的消费、家电及低端工控如焊机等 领域逐步向验证壁垒较高的高端工控、光伏及新能源汽车高端模块等领域进行突 破。此外，在供应链环境多变的背景下，国内下游应用厂商国产化意愿增强，光 伏、储能及新能源汽车等新兴领域国产化率大幅提升。

我国 MOSFET 器件已有基础，汽车缺芯加速车规级 MOSFET 国产替代，公司 21 年 国内市占率近 5%。一方面，全球 MOSFET 器件厂商前十名中我国厂商占比从 18 年 3.8%提升至 20 年 10%，已有良好的产业基础；另一方面，瑞萨为代表的大厂逐步 退出中低压 MOSFET 部分市场，20 年后疫情带来汽车芯片供需错配，我国新能源 汽车加速发展，汽车功率器件供应缺口拉大。在供给优化与需求增加的双重驱动 下，国产车规级功率器件厂商开始加速进入汽车供应链。超级结与高压端 MOSFET 国产化率较低，国产替代仍有较大空间。根据芯谋研究 数据，21 年中国 MOSFET 市场国产化率达到 30.5%，然而超级结国产化率仅 18.1%， 高压及超高压国产化率均小于 30%。超级结 MOSFET 及高压 MOS 作为汽车 MOSFET 的主要增量市场，仍为国内厂商未来发力的重要方向。

我国 MOSFET 厂商大部分已推出超结、中高压 MOSFET 产品，公司市场份额持续提 升中。目前，士兰微、华润微、扬杰科技为代表的 IDM 公司已覆盖高压超级结产 品，并逐步扩大产品占有率：士兰微已完成 12 英寸高压超结 MOS 工艺平台开发； 华润微 1H22 高压超结产品收入超亿元，扬杰科技 1H22 汽车 MOS 订单实现大幅增 长。在设计公司端，东微半导、新洁能为代表的 MOSFET 厂商发展迅速。

公司是国内MOSFET料号最全的公司

公司是国内率先掌握超结理论技术，并量产屏蔽栅功率 MOSFET 及超结功率 MOSFET 的企业，也是国内 MOSFET 品类齐全且产品技术先进的公司，公司产品型号超 1600 款，电压覆盖 12V-1700V 全系列，应用覆盖汽车电子、光伏和储能、数据中心、 5G 通讯、工业电源、机器人、安防、变频家电、农用无人机、医疗设备及锂电保 护等十余个行业。

公司经营稳健，新能源业务持续拓展。公司近 5 年业绩保持高速增长，扣非归母净利润复合增速为 55.5%。2017-2021 年公司营业收入年均复合增长率 31.6%；扣非归母净利润年均复合增长率 55.5%。公司毛利率及净利率加速提升，研发投入不断增加。随着新能源汽车及发电产品 向高附加值的方向渗透，2017 年以来公司毛利率整体呈上升态势，从 17 年的 24.70%提升至 1-3Q22的38%。此外公司持续加大研发投入，近 5 年研发费用持 续增加。

产品与应用结构不断优化，拓宽公司成长空间。公司 IGBT、SGT MOS、超级结 MOS 等新能源需求旺盛的品类比例逐年提升，其中 IGBT 在光伏、储能驱动下 1H22 销 售收入同比增长371.23%，占比从 1H21的 3.89%提升到 1H22的 14.57%；SGT-MOSFET 为替代国际一流厂商料号最多的产品且较多料号进入新能源汽车领域，销售占比 从 1H21 的 39.66%提升到 1H22 的 41.89%；SJ-MOSFET 在数据中心、汽车 OBC、充 电桩及微型逆变器等应用驱动下 1H22 销售收入同比增长 66.16%；占比从 1H21 的 8.72%提升至 1H22 的 11.52%。

新能源客户加速拓展，汽车与光储占比大幅提升。截至 1H22，在汽车电子方面， 公司对比亚迪、小鹏、理想、蔚来、极氪、上汽、江淮、五菱等车企批量供货， 产品应用于主驱电控、OBC、动力电池管理、刹车、ABS、智能驾驶系统等核心领 域。光储方面，公司已经大量供应国内阳光电源、固德威、德业股份、上能电气、 锦浪科技、正泰电源等 80%以上的头部光伏企业。公司 3Q22 单季度光储应用占比 已提升至 30%，汽车电子占比提升至 14%，预计 4Q22 仍然保持高速增长。

未来IGBT与宽禁带半导体将打开公司多维成长空间

公司募投项目扩品类布局，拓展多条增长曲线。22 年，公司募集 14 亿元进行功 率驱动 IC 及智能功率模块（PIM）、SiC/GaN 功率器件及封测、SiC/IGBT/MOSFET 等功率集成模块（含车规级）研发及产业化项目的建设。在 SiC/GaN 功率器件及 封测项目方面，投资 2.23 亿元，由于 SiC/GaN 功率器件与公司高压超结功率 MOSFET 和 IGBT 产品的潜在市场领域具有一定重合度，在客户及产业链上均有积 累，未来有望快速发展。

在功率驱动 IC 及智能功率模块（IPM）领域，公司投资 6.17 亿，目前公司已拥有约 1,500 种细分型号产品，可与功率驱动 IC 及智能功 率模块（IPM）充分配套，满足不同下游的差异化需求。在 PIM 方面，公司投资 5.09亿元，目前已针对光伏储能等市场成功开发了部分低损耗高频IGBT及MOSFET 模块产品并已形成小批量试产和销售，少量功率集成模块产品已经通过客户功能 测试，并将实现大批量供应。

22-25 年全球 IGBT 市场将 15.9%复合增速增长至 1071 亿元，公司 IGBT 产品性能 优异，业务进入高速增长期。结合 Omdia 数据，我们测算 22-25 年全球 IGBT（绝 缘栅双极型晶体管）市场将从 687 亿元增至 1071 亿元。公司已推出先进的超薄晶 圆 IGBT 产品，作为光伏、储能行业的重点应用产品，公司 IGBT 业务占比由 21 年 3.89%提升至 1-3Q22 的 19%。在此基础上，公司向模块产品延伸，22 年募投项 目 SiC/IGBT/MOSFET 等功率集成模块（含车规级）投资额约为 5 亿，建设周期为 3 年，预计第 1 年达产率为 40%，第 2 年达产率为 80%，第三年实现满产。目前， 公司已针对光伏储能等市场成功开发了部分低损耗高频 IGBT 模块产品并已形成 小批量试产和销售，未来随产能释放以及下游客户的迫切需求，该类产品有望实 现逐步批量供应。

22-25 年全球碳化硅器件市场将以 42%复合增速增长至 43 亿美元，公司已推出碳 化硅产品。我们结合 Yole 数据测算，预计 SiC 器件市场将从 2021 年 10.9 亿美元 增至 2025 年 43 亿美元以上，复合增速达 42%。其中，新能源汽车将从 2021 年 6.7 亿增至 2025 年 34 亿美元，复合增速 51%，占整个市场 80%。目前公司已开发以 SiC MOSFET 为代表的 SiC、GaN 产品，逐步进入送样验证阶段；此外，公司投资碳化 硅衬底企业——常州臻晶半导体，在碳化硅衬底领域进行产业链布局，预计该业 务未来有望随市场加速渗透同步成长。

假设前提 。公司主营业务按下游应用可以分为封装成品、芯片及其他业务，主要应用领域包 括光伏与储能、汽车电子、工业及自动化、数据中心和通信、消费电子及智能短 交通，产品种类分为沟槽型 MOSFET、SGT MOSFET、超级结 MOSFET 及 IGBT，我们 的盈利预测基于以下业务分析： 从应用角度看，22 年公司通过应用结构调整提升光伏、汽车应用占比，增速保持 相对稳定，3Q22 光伏&储能应用单季度占比已经提升至 30%，汽车电子占比提升至 14%。展望 23-24 年，随光伏应用加速拓展，IGBT 单管及模块持续上量，我们预 计公司 24 年光伏、汽车与工业及自动化占比有望提升至 80%以上。考虑行业波动， 我们预计 23 年公司毛利率有所降低，24 年随着 IGBT 模块的放量，公司毛利率有 望提升。

从产品维度看，公司持续加大 IGBT、超结 MOSFET 和 SGT-MOSFET 产品的销售投入， 对应产品的销售额得以进一步提升。1H22 公司已实现 IGBT 收入 1.25 亿元，同比 增长 371.23%；SGT-MOSFET 作为公司中低压产品中替代国际一流厂商产品料号最 多的产品工艺平台，有较多料号进入了新能源汽车电子领域，实现收入 3.6 亿元， 同比增长 32.83%；超结 MOSFET 实现收入 0.99 亿元，同比增加 66.16%。展望 23-24 年，我们预计 SGT MOSFET 占比为 27%/25%，IGBT 占比增至 36%/41%，超结 MOS 占 比为 15%/18%。综上，我们预计公司 22-24 年有望实现收入 18.4/25.2/32.5 亿元。 考虑公司重点拓展工控及新能源业务，根据封装成品占比逐步增加，我们预计公 司 封 装成 品 22-24 年 对 应收 入 16.5/23.0/30.0 亿 元 ，芯 片 业 务 对应 收 入 1.75/2.14/2.44 亿元。

其他业务假设保持平均水平。在费用端，考虑产品种类丰富后销售规模增加，销 售费用将随收入规模同步增长；考虑 22-23 年股权激励包含股份支付费用，管理 费用率有所提升。预计随着碳化硅、功率 IC 及 IGBT 模块等产品起量，研发费用 将持续增加。综上所述，预计 22-24 年公司营收将增长 22%/37%/29%至 18.37/25.17/32.47 亿 元，对应毛利率 37.21%/35.78%/36.53%。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）