關注電子元件:國產化進入後半場,高端產品實現“點式”突破

在電子工業中電子元器件扮演者極其重要的角色,是電子元件和電小型的機器、儀器的組成部分,其本身常由若干零件構成,可以在同類產品中通用,常見的電子元器件有電阻、電容器、電位器、半導體分立器件等。電子元器件有主動元件和被動元件之分,常見的被動元件主要有電容、電感、電阻以及變壓器等,其中電容、電感和電阻是三大核心被動元件,佔比超過90%。市場規模方面,2016年全球被動元件市場規模達到242.4億美元,預計2021年達到328.9億元,GAGR達6.29%。

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被動元件主要概況

電容

電容是三大被動元件中產值最高的,可分為鋁電解電容、鉭電解電容、陶瓷電容和薄膜電容四大類,四大電容器各有優缺點,比如薄膜電容有損耗低、阻抗低、耐壓能力強等優點,主要用於濾波器、振盪器、儲能電路等;陶瓷電容體積小、介質損耗小、高頻特性好,可用於高頻旁路、電源濾波等,5G時代陶瓷電容將發揮重要作用:

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從市場份額來看陶瓷電容是最主要的電容產品類型,2016年佔到電容市場的56%,其次是鋁電解電容、鉭電解電容和薄膜電容等,佔比分別為23%、9%和3%。在陶瓷電容中最重要的是片式多層陶瓷電容即MLCC,約佔陶瓷電容市場份額的93%。

MLCC還具有容量大、壽命長、可靠性高、低ESR及耐高溫高壓、體積小等特點,兼有成本和性能的優勢,在應用方面MLCC主要用於音視頻設備、手機、PC等,2016年音視頻設備、手機、PC和汽車四大領域佔MLCC應用的比例為28%、24%、18%和12%。

2017年全球MLCC主要市場份額被中日韓三國所掌控,三國MLCC市場份額分別為44%、31%和21%。廠商方面村田、三星電機、國巨電子、華新科技、太陽誘電和TDK等佔據了市場主要份額,全球前十大MLCC廠商中僅有風華高科這一家內資企業進入前十,其他均為韓日及臺資廠商:

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市場規模方面,2012-2017年全球電容器市場規模由173億美元增長至209億美元,GAGR3.84%;中國電容器市場規模由726億元增長至987億元,GAGR約6.33%,中國電容器市場規模佔到全球的一半以上且增速要高於全球增長水平。MLCC市場規模2018年約為105億美元,預計到2021年將達到120億美元,GAGR 5%;中國MLCC市場規模2018年約為520億元,預計到2021年將達到630億元,GAGR 7%,中國同樣是全球最大的MLCC市場且增速要高於全球增速。

電阻

電阻作為限流元件在電子產品中不可或缺,隨著技術發展,電阻也逐步向片式化、集成化方向發展,不過有引線的膜式固定電阻器仍以其性能穩定、電負荷性能好和高電負載性能的特點,具有片式電阻器無法取代的作用,應用領域仍然非常廣泛。

電阻的分類方法很多,按照伏安特性可分為線性電阻、非線性電阻;按照材料分類有繞線電阻器、碳合成電阻器、金屬膜短電阻器等;還可以按照特殊電阻器可分為保險電阻和敏感電阻等:

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筆者尚未收集到全球及中國電阻的市場規模數據,從前瞻產業研究院數據來看,2016年全球電阻市場份額主要被臺資、日資企業所壟斷,以片式電阻為例,中國臺灣國巨電子、KOA、日本羅姆半導體、松下和Vishay的市場份額為34%、9%、6%、6%和2%,其他廠商市場份額佔到43%。內資最大的電阻器廠商是風華高科,在全球市場上份額幾乎可以忽略,中國電阻器廠商與國外及臺資企業相比首先在規模上不具有競爭優勢。

電感

電感是能把電能轉化為磁能並能存儲起來的元件,結構類似於變壓器但只有一個繞組,電感在電路中主要起到濾波、震盪、延遲、陷波等作用,以及篩選信號、過濾信號、穩定電流及抑制電磁波干擾等作用。

相比電容和電阻,電感是三個被動元件中市場規模最小的,其市場規模從2015年的30.5億美元增長至2020年的39.8億美元,GAGR5.5%。2017年中國電感行業銷售規模已經超過700億隻,銷售額達到100億元以上,其中手機成為電感最大的應用領域。電感器按結構可分為插裝式和貼片式兩大類,其中貼片式又分為疊層型、繞線型、薄膜型三種。手機從2G發展到現在的5G,射頻元件數量受信號兼容因素一直在增加,同時Wi-Fi、NFC等天線的引入也要求更多、更小和更精密的濾波器和電感器等,技術迭代提高了對電感數量的需求量。

競爭格局來看,電容和電阻市場集中度較高,龍頭企業佔有市場較大份額,相比而言電感市場比較分散,2017年全球前五大電感廠商日本村田、TDK、太陽誘電、奇力新、順絡電子市佔率分別為13.78%、13.42%、13.22%、11.01%、6.69%,主要原因是電感具有定製化程度高的特點,廠商很難將產能轉換到新興領域。

市場規模方面,前瞻產業研究院預計2019年全球電感市場規模達到37.5億美元,其中亞太地區市場份額佔到全球的70%左右,結合筆者收集的數據進行估算,中國電感市場份額將佔到全球的30%左右。

被動元件進入國產化後半場

已有的信息來看,中國企業在被動元件領域取得較大的進展,實現了0的突破,在部分領域發展水平與全球水平不相上下,中國被動元件企業進入國產化後半場。

筆者梳理了日本村田及國內企業順絡電子、風華高科等多家上市公司的產品信息,從現有的產品信息來看,日本村田產品大類多達24類,公司既覆蓋了電容、電感和電阻及接插器等幾乎所有被動元件,同時也從事部分前端模塊的研發及生產:

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國內被動元件企業中風華高科的產品是比較齊全的,公司被動元件同樣涵蓋電容、電阻和電感,其中電感公司MLCC實現大批量生產,電阻方面公司可量產厚膜、薄膜、熱敏等多種類型的電阻。此外風華高科還有部分功率器件業務,但被動元件業務仍然是公司最核心的業務,2018年公司營收達到45.8億元,其中片式電容器和片式電阻器營收分別佔到公司總營收的37.22%和23.08%,FPC電路板營收佔比達到15.91%:

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順絡電子的產品主要是電感和電容,電感以高頻產品為主,2017年全球市佔率達到6.69%。但公司電容產品類型比較單一,主要是固態鉭片式電容和固態氧化鉭片式電容,鋁電解電容、陶瓷電容和薄膜電容沒有涉及。順絡電子還有包括濾波器、巴倫等在內的射頻組件產品以及電路保護組件、傳感器等,某些程度上來看與村田有相似性:

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火炬電子和江海股份同樣從事被動元件業務,不過從產品類型來看倆公司產品過於單一,均以電容器為主,不過火炬電子涉足了MLCC而江海股份涉足了薄膜電容和超級電容。產品類型單一:

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在筆者統計的幾家國內被動元件企業中,拉法電子是一家比較另類的企業,公司主要產品是薄膜電容,營收中80%以上也來自電容器及金屬化膜:

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薄膜電容又稱為塑料薄膜電容,其以塑料薄膜為電介質,薄膜電容因為具有無極性、耐壓高、頻率響應廣、溫度特性好等優勢,在整流器、逆變器、變頻器等領域用途廣泛。市場分佈來看,全球主要的薄膜電容集中在中國、美國、日本和歐洲,2017年上述四國在薄膜電容的市場份額為42%、6.94%、4.82%和1.45%,中國成為全球最大的薄膜電容,市場規模約為13億美元,拉法電子是薄膜電容領域當仁不讓的龍頭企業。

高端時代何時到來?

總體來看,經過幾十年的發展,中國企業在被動元件領域取得較大進展,風華高科、拉法電子等在部分領域佔有一席之地,部分廠商產品逐漸由中低端向高端方向發展。

移動互聯時代,智能手機功能日益複雜,通訊頻段逐步增加,尤其是5G時代下手機通訊頻段要兼容4G和3G,射頻線路複雜程度和所需器件數量都在增加。但手機空間有限,小型化和輕量化、低功耗等是器件明確的發展方向,比如電感尺寸從0805、0603到目前主流的0201,再到更小的01005(0.4*0.2*0.2mm),尺寸越來越小,精度越來越高,相應的生產的難度越來越高。01005電感原本主要廠商是日本村田,但國內順絡電子和麥捷科技也經過多年努力,實現了01005電感的量產,實現了部分國產化替代,不過目前受限於產能,包括順絡電子在內的國產電感廠商批量供應01005電感的能力有限,供應難度大。順絡電子01005電感的產能截止三季度約為100億隻/年,考慮到5G手機單機電感價值較4G手機增加30%左右,雖然公司業績未來向好,但也同時考驗公司的產能釋放能力。麥捷科技12月份在互動平臺表示01005電感已經批量出貨,但估計產能遠不及順絡電子產量。

國內被動元件廠商另一個特點是產品研發能力弱。還是以村田為例,村田在陶瓷電容器方面針對不同應用場景研發出了溫度補償型、高介電常數型電容器,針對LCD領域開發出了LCD背光逆變器專用片狀多層陶瓷電容器,針對大功耗和低功耗應用的差異開發出了一般用低損耗片狀多層陶瓷電容器和一般用大功耗低損耗片狀多層陶瓷電容器,相比而言順絡電子、風華高科等還有較大差距。

短時間國內被動元件企業想擺脫中低端產品的標籤,一步奔向高端領域不現實,但能在關鍵環節實現高端化,以點帶面實現高端化,還是比較可行的。



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