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2020.8.13
【光器件】巨头加码，国产替代蓝海近期，华为旗下哈勃投资入股纵慧芯光，纵慧芯光主营VCSEL芯片，用于短距光通信，目前主要被海外企业Lumentum、Finisar把持，国内仅光迅科技具备25G VCSEL芯片研发能力。以VCSEL为代表的高端光器件国产化率仅为3%，产业高速发展且替代空间十分巨大。一、光器件：高门槛、高价值，光模块核心光器件是指光传输网络中对光信号进行放大、转换和传输的各类功能器件，是光模块的核心，处于整个光通信产业链的上游。2019年全球光器件的市场规模约为118亿美元，国内光器件的市场规模约为39亿美元，占全球市场的1/3，预计到2022年国内光器件的市场规模有望增长至53亿美元。>光器件根据工作时是否需要电源驱动分为有源光器件和无源光器件。其中，有源器件价值占比约60%，且技术门槛更高，主要负责信号变换与放大，可以分为光芯片和电芯片。无源器件主要负责信号的传输，主要有光连接器、光开关、波分复用器、光滤波器等。有源光器件中的光芯片和电芯片具有极高的技术壁垒和复杂的工艺流程，占据了光模块物料成本的绝大部分，其中光芯片的成本占比通常在40%-60%，电芯片的成本占比通常在 10%-30%。中游光模块由于门槛较低、竞争较为激烈，导致产品利润率较低，而上游核心器件被国外少数公司掌握，竞争格局优于中游光模块。二、国产替代+5G，双轮驱动光器件成长1、高端光器件国产化率极低，政策推动国产替代光器件行业产品种类繁多，但细分产品市场规模普遍不大，据预测到2022年全球光器件销售额140亿美元，近五年复合增长率7%。光器件行业厂商众多，但收入规模差距较大，国内仅中际旭创、光迅科技进去全球前十。国内企业借助人力成本优势，主要集中在器件封装行业，核心光器件的国产化率普遍低于10%。光器件为光通信的核心，截至2019年底，10Gb/s的低速光芯片国产化率达到80%，但25Gb/s及以上的高速光芯片高度依赖出口，国产化率仅3%。2018年1月，工信部发布《中国光电子器件技术发展路线图（2018-2022年）》，要求到2022年，国内高端光电子芯片国产化率突破20％，产业规模有6倍成长空间。2、5G电信+数据中心光器件需求放量由于5G频率上升，单基站覆盖面积减少，所以相同区域需要更多基站覆盖，预计5G宏基站将是4G的1.2-1.5倍，同时接入层、汇聚层、核心层的接口速率均大幅提升，对高端光器件需求进一步提升，高端光器件处于量价齐升的良好格局。根据运营商的建站规划，预计2021-2023年为建站的高峰期，2020年预计全年建站80万，2021-2023年均建站约110万站，电信领域光模块/器件预计从2021年起进入放量阶段，已导入大客户的供应商将率先受益，其中高端光模块（100Gbps）目前仅新易盛和Lumentum进入华为/中兴的设备测试阶段。目前数通光模块市场规模与电信市场相近，预计2019-2025年数通光模块市场规模有望从40亿美元增长至121亿美元，年复合增长率20%，复合增速是电信市场的3倍。同时数通客户对高速光模块（400G及以上）需求旺盛，预计400G数通光模块份额将从2019年的5%增长到2022年的24%，数通领域高端光器件空间和增速相当可观。三、收购+内生，国内厂商破局高端光芯片1、产业链频繁收购整合成趋势>光器件为光通信技术壁垒、附加值最高的领域，其利润率约30%（光模块约10%），为了提升产品竞争力，目前光器件产业并购整合加速，龙头企业通过并购重组增强对整个产业链的垂直协同，提升规模优势和议价能力。国内如剑桥科技在2018年5月和2019年3月分别以5450万美元、4160万美元收购Macom和Oclaro日本光模块资产，以此加强公司数据中心和电信高速光模块及组件能力；博创科技在2019年3月以550万美元收购Kaia.PLC业务涉及的相关部分资产，以此获得PLC芯片等制造能力；此外中际旭创、华西股份、光库科技纷纷收购海外光器件厂商，以切入上游，提升产业优势。 2、高端光器件自研初具成果国内公司正在努力攻关，但目前来看，我国在高端光芯片制造上与国际主流器件商仍有较大差距。有源芯片方面，目前国内仅光迅科技、华工科技等少数厂商能量产10G以下速率芯片，25G部分突破，逐渐形成能力，相干光模块中应用的窄线宽可调谐激光器、MZ调制器等多依赖进口。无源芯片方面，PLC光分路器芯片国内光迅科技、仕佳光子等已实现批量供应，AWG芯片仅光迅科技、仕佳光子等少数厂商提供，应用于高维数ROADM和OXC设备的WSS芯片仍多依赖进口。
>四、相关标的
【光器件】巨头加码，国产替代蓝海近期，华为旗下哈勃投资入股纵慧芯光，纵慧芯光主营VCSEL芯片，用于短距光通信，目前主要被海外企业Lumentum、Finisar把持，国内仅光迅科技具备25G VCSEL芯片研发能力。以VCSEL为代表的高端光器件国产化率仅为3%，产业高速发展且替代空间十分巨大。一、光器件：高门槛、高价值，光模块核心光器件是指光传输网络中对光信号进行放大、转换和传输的各类功能器件，是光模块的核心，处于整个光通信产业链的上游。2019年全球光器件的市场规模约为118亿美元，国内光器件的市场规模约为39亿美元，占全球市场的1/3，预计到2022年国内光器件的市场规模有望增长至53亿美元。>光器件根据工作时是否需要电源驱动分为有源光器件和无源光器件。其中，有源器件价值占比约60%，且技术门槛更高，主要负责信号变换与放大，可以分为光芯片和电芯片。无源器件主要负责信号的传输，主要有光连接器、光开关、波分复用器、光滤波器等。有源光器件中的光芯片和电芯片具有极高的技术壁垒和复杂的工艺流程，占据了光模块物料成本的绝大部分，其中光芯片的成本占比通常在40%-60%，电芯片的成本占比通常在 10%-30%。中游光模块由于门槛较低、竞争较为激烈，导致产品利润率较低，而上游核心器件被国外少数公司掌握，竞争格局优于中游光模块。二、国产替代+5G，双轮驱动光器件成长1、高端光器件国产化率极低，政策推动国产替代光器件行业产品种类繁多，但细分产品市场规模普遍不大，据预测到2022年全球光器件销售额140亿美元，近五年复合增长率7%。光器件行业厂商众多，但收入规模差距较大，国内仅中际旭创、光迅科技进去全球前十。国内企业借助人力成本优势，主要集中在器件封装行业，核心光器件的国产化率普遍低于10%。光器件为光通信的核心，截至2019年底，10Gb/s的低速光芯片国产化率达到80%，但25Gb/s及以上的高速光芯片高度依赖出口，国产化率仅3%。2018年1月，工信部发布《中国光电子器件技术发展路线图（2018-2022年）》，要求到2022年，国内高端光电子芯片国产化率突破20％，产业规模有6倍成长空间。2、5G电信+数据中心光器件需求放量由于5G频率上升，单基站覆盖面积减少，所以相同区域需要更多基站覆盖，预计5G宏基站将是4G的1.2-1.5倍，同时接入层、汇聚层、核心层的接口速率均大幅提升，对高端光器件需求进一步提升，高端光器件处于量价齐升的良好格局。根据运营商的建站规划，预计2021-2023年为建站的高峰期，2020年预计全年建站80万，2021-2023年均建站约110万站，电信领域光模块/器件预计从2021年起进入放量阶段，已导入大客户的供应商将率先受益，其中高端光模块（100Gbps）目前仅新易盛和Lumentum进入华为/中兴的设备测试阶段。目前数通光模块市场规模与电信市场相近，预计2019-2025年数通光模块市场规模有望从40亿美元增长至121亿美元，年复合增长率20%，复合增速是电信市场的3倍。同时数通客户对高速光模块（400G及以上）需求旺盛，预计400G数通光模块份额将从2019年的5%增长到2022年的24%，数通领域高端光器件空间和增速相当可观。三、收购+内生，国内厂商破局高端光芯片1、产业链频繁收购整合成趋势>光器件为光通信技术壁垒、附加值最高的领域，其利润率约30%（光模块约10%），为了提升产品竞争力，目前光器件产业并购整合加速，龙头企业通过并购重组增强对整个产业链的垂直协同，提升规模优势和议价能力。国内如剑桥科技在2018年5月和2019年3月分别以5450万美元、4160万美元收购Macom和Oclaro日本光模块资产，以此加强公司数据中心和电信高速光模块及组件能力；博创科技在2019年3月以550万美元收购Kaia.PLC业务涉及的相关部分资产，以此获得PLC芯片等制造能力；此外中际旭创、华西股份、光库科技纷纷收购海外光器件厂商，以切入上游，提升产业优势。 2、高端光器件自研初具成果国内公司正在努力攻关，但目前来看，我国在高端光芯片制造上与国际主流器件商仍有较大差距。有源芯片方面，目前国内仅光迅科技、华工科技等少数厂商能量产10G以下速率芯片，25G部分突破，逐渐形成能力，相干光模块中应用的窄线宽可调谐激光器、MZ调制器等多依赖进口。无源芯片方面，PLC光分路器芯片国内光迅科技、仕佳光子等已实现批量供应，AWG芯片仅光迅科技、仕佳光子等少数厂商提供，应用于高维数ROADM和OXC设备的WSS芯片仍多依赖进口。
>四、相关标的
宁德时代合作特斯拉：股票逆势涨停，市值再创新高
尘埃落定，宁德时代正式成为特斯拉的动力电池供应商。2月3日，宁德时代发布公告，称公司与特斯拉（上海）有限公司签署协议，宁德时代将向特斯拉供应锂离子动力电池产品。
今天（2月4日）早盘，大盘低开后快速反弹翻红，创业板市值第一股宁德时代高开后快速涨停，年内涨幅近40%，市值达到3288亿的新高。
宁德时代在公告中表示，具体的采购情况特斯拉会根据自身需求以订单方式确定，协议未对特斯拉的采购量进行强制约束，最终销售金额须以特斯拉发出的采购订单实际结算为准，供货有效期限从2020年7月1日至2022年6月30日。
这是继此前特斯拉1月30日在电话会议中明确宁德时代将成为其新的合作伙伴后，宁德时代首次对外宣布关于合作的具体信息。
这是全球最大电池供应商与全球最大电动车之间达成的合作——
2018年，宁德时代的出货量首次超越松下，成为全球最大的动力电池供应商；
2019年，特斯拉共交付36.7万辆电动车，首次超过比亚迪，成为全球最大的电动车厂商。
这一利好消息刺激下，特斯拉当晚股价急升近20%，股价首度突破700美元关口，公司市值首次站上1400亿美元。
特斯拉与宁德时代的合作，无疑是各有诉求：前者希望加速上海超级工厂的国产化率，后者通过进入特斯拉供应链进一步扩大其出货量，奠定动力电池巨头的地位。
无独有偶的是，在宁德时代宣布与特斯拉达成合作的同一天，丰田汽车公司就宣布与特斯拉的独家合作伙伴松下成立合资公司，该公司将不仅为丰田而是面向所有客户开发电池产品，提供广泛且稳定的电池供给。
这意味着宁德时代将面临更加激烈的竞争。
作为全球最大的动力电池厂商，宁德时代拥有一众海内外知名客户——在国内，宁德时代先后与上汽、广汽和吉利成立合资公司，而且还拥有蔚来汽车、小鹏汽车等造车新势力客户；在国外，宁德时代为大众、戴姆勒、华晨宝马等提供动力电池，且已开建德国工厂。
但宁德时代一直未有进入特斯拉供应链，很大程度上是因为特斯拉采用的是21700型圆柱型锂离子动力电池，而宁德时代使用的却是方型电池。
关于合作电池的型号选择，自然成为外界比较关注的方面。或许特斯拉或将更改Model 3的底盘设计技术，以适应宁德时代的动力电池。
值得注意的是，目前宁德时代与特斯拉的合作对象为上海超级工厂，但不排除双方会在德国市场进一步合作。去年宁德时代的首个海外工厂在德国动工，预计2022年可实现14GWh的电池年产能，而特斯拉也在去年确定欧洲工厂落户德国，2021年将建成投产，双方有望在中国、德国展开合作。
宁德时代全称宁德时代新能源科技股份有限公司，成立于2011年12月，核心技术是在动力和储能电池领域，材料、电芯、电池系统、电池回收二次利用等全产业链研发及制造能力。
作为一家成立于2011年动力电池制造企业，宁德时代通过借助2016年起的政策红利，以及自身在领域内的不断投入、专业性探索等，一举成为动力电池领域的独角兽，且近些年来更是成就满满。
1月21日晚，宁德时代发布2019年年度业绩预告。预计公司2019年实现净利润40.64至49.11亿元，同比增长20%到45%。对于2019年业绩与上年同期相比上升的主要原因，宁德时代表示：随着新能源汽车行业快速发展，动力电池市场需求较去年同期相比有所增长；公司加强市场开拓，前期投入拉线产能释放，产销量相应提升；公司持续加强费用管控，费用占收入的比例降低。
市场的选择总是存在自发性，业内人士表示，车企们大多选择与宁德时代进行合作的背后，也意味着他是被市场认可的优质标的。
无独有偶的是，在宁德时代宣布与特斯拉达成合作的同一天，丰田汽车公司就宣布与特斯拉的独家合作伙伴松下成立合资公司，该公司将不仅为丰田而是面向所有客户开发电池产品，提供广泛且稳定的电池供给。
特斯拉多年来一直与松下合作，直至上海超级工厂落成后，才首次启用LG化学提供的动力电池。虽然松下表示未来仍有可能为上海超级工厂供货，不过马斯克更倾向于多元化的电池供应体系，随着LG化学和宁德时代的加入，松下独占特斯拉的局面将被打破。
2018年11月国际知名机构瑞银的报告指出，特斯拉与松下合作生产的21700型圆柱型锂离子电池的成本为111美元/kWh，比LG化学公司的148美元/kWh低37美元，拥有明显的成本优势，而目前宁德时代的成本超过150美元/kWh，稍逊于三星SDI名列第四名。
瑞银预计，到2025年，上述四家制造商将控制70%的新能源汽车电池市场，并且成本将在2-3年内继续下降10％，目前出货量已经高于另外三个对手的宁德时代在成本上并不占优，公司在降本增效上仍有空间。
锂离子电池通常有两种外型:圆柱型和长方型。电动车所用的大多是长方型，圆柱型电池内部采用螺旋绕制结构，用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯或聚丙烯或聚乙烯与聚丙烯复合的薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。而长方形则是通过叠片这种形式，即一正极上放置隔膜然后负极，以此类推，各类锂离子动力电池 叠加而成。高精密直线电机平台模组对锂电池生产使用有非常大帮助，在锂电池极片的连续纵切过程中，分切刀片同时切开微米级厚度的涂层和极材，极片被切开时，常常出现掉粉、切面有毛刺、波浪纹等现象，这对后期电芯的制作产生很不利的影响。极片分切机是集分切、粉尘处理、张力控制于一体的自动化设备。设备的放卷张力电控系统，可精确设定张力曲线，保证极片分切时的平稳，锥度张力传感器反馈信号，电控系统在放卷直径变化时自动保持极片张力恒定，实现闭环控制，有效解决波浪纹、拉伸现象。极片分切机采用进口切刀，上下切刀速度在基准速度的基础上可以单独上下微调，避免毛刺；锂电池极片的连续纵切整个过程完美实现需要音圈电机模组恒力输出，以及精密直线电机平台模组快速响应速度及微米级定位精度密不可分的；目前国内较高端分切机可以对电池极片（斑马、条纹涂布等）进行连续分切；驱动控制采用EtherCAT总线通讯模式，响应速度快，抗干扰能力强；高速分切，最高设计速度150m/min，分切宽度精度：±0.1mm，分切直线度误差：0.5mm/m；
尘埃落定，宁德时代正式成为特斯拉的动力电池供应商。2月3日，宁德时代发布公告，称公司与特斯拉（上海）有限公司签署协议，宁德时代将向特斯拉供应锂离子动力电池产品。
今天（2月4日）早盘，大盘低开后快速反弹翻红，创业板市值第一股宁德时代高开后快速涨停，年内涨幅近40%，市值达到3288亿的新高。
宁德时代在公告中表示，具体的采购情况特斯拉会根据自身需求以订单方式确定，协议未对特斯拉的采购量进行强制约束，最终销售金额须以特斯拉发出的采购订单实际结算为准，供货有效期限从2020年7月1日至2022年6月30日。
这是继此前特斯拉1月30日在电话会议中明确宁德时代将成为其新的合作伙伴后，宁德时代首次对外宣布关于合作的具体信息。
这是全球最大电池供应商与全球最大电动车之间达成的合作——
2018年，宁德时代的出货量首次超越松下，成为全球最大的动力电池供应商；
2019年，特斯拉共交付36.7万辆电动车，首次超过比亚迪，成为全球最大的电动车厂商。
这一利好消息刺激下，特斯拉当晚股价急升近20%，股价首度突破700美元关口，公司市值首次站上1400亿美元。
特斯拉与宁德时代的合作，无疑是各有诉求：前者希望加速上海超级工厂的国产化率，后者通过进入特斯拉供应链进一步扩大其出货量，奠定动力电池巨头的地位。
无独有偶的是，在宁德时代宣布与特斯拉达成合作的同一天，丰田汽车公司就宣布与特斯拉的独家合作伙伴松下成立合资公司，该公司将不仅为丰田而是面向所有客户开发电池产品，提供广泛且稳定的电池供给。
这意味着宁德时代将面临更加激烈的竞争。
作为全球最大的动力电池厂商，宁德时代拥有一众海内外知名客户——在国内，宁德时代先后与上汽、广汽和吉利成立合资公司，而且还拥有蔚来汽车、小鹏汽车等造车新势力客户；在国外，宁德时代为大众、戴姆勒、华晨宝马等提供动力电池，且已开建德国工厂。
但宁德时代一直未有进入特斯拉供应链，很大程度上是因为特斯拉采用的是21700型圆柱型锂离子动力电池，而宁德时代使用的却是方型电池。
关于合作电池的型号选择，自然成为外界比较关注的方面。或许特斯拉或将更改Model 3的底盘设计技术，以适应宁德时代的动力电池。
值得注意的是，目前宁德时代与特斯拉的合作对象为上海超级工厂，但不排除双方会在德国市场进一步合作。去年宁德时代的首个海外工厂在德国动工，预计2022年可实现14GWh的电池年产能，而特斯拉也在去年确定欧洲工厂落户德国，2021年将建成投产，双方有望在中国、德国展开合作。
宁德时代全称宁德时代新能源科技股份有限公司，成立于2011年12月，核心技术是在动力和储能电池领域，材料、电芯、电池系统、电池回收二次利用等全产业链研发及制造能力。
作为一家成立于2011年动力电池制造企业，宁德时代通过借助2016年起的政策红利，以及自身在领域内的不断投入、专业性探索等，一举成为动力电池领域的独角兽，且近些年来更是成就满满。
1月21日晚，宁德时代发布2019年年度业绩预告。预计公司2019年实现净利润40.64至49.11亿元，同比增长20%到45%。对于2019年业绩与上年同期相比上升的主要原因，宁德时代表示：随着新能源汽车行业快速发展，动力电池市场需求较去年同期相比有所增长；公司加强市场开拓，前期投入拉线产能释放，产销量相应提升；公司持续加强费用管控，费用占收入的比例降低。
市场的选择总是存在自发性，业内人士表示，车企们大多选择与宁德时代进行合作的背后，也意味着他是被市场认可的优质标的。
无独有偶的是，在宁德时代宣布与特斯拉达成合作的同一天，丰田汽车公司就宣布与特斯拉的独家合作伙伴松下成立合资公司，该公司将不仅为丰田而是面向所有客户开发电池产品，提供广泛且稳定的电池供给。
特斯拉多年来一直与松下合作，直至上海超级工厂落成后，才首次启用LG化学提供的动力电池。虽然松下表示未来仍有可能为上海超级工厂供货，不过马斯克更倾向于多元化的电池供应体系，随着LG化学和宁德时代的加入，松下独占特斯拉的局面将被打破。
2018年11月国际知名机构瑞银的报告指出，特斯拉与松下合作生产的21700型圆柱型锂离子电池的成本为111美元/kWh，比LG化学公司的148美元/kWh低37美元，拥有明显的成本优势，而目前宁德时代的成本超过150美元/kWh，稍逊于三星SDI名列第四名。
瑞银预计，到2025年，上述四家制造商将控制70%的新能源汽车电池市场，并且成本将在2-3年内继续下降10％，目前出货量已经高于另外三个对手的宁德时代在成本上并不占优，公司在降本增效上仍有空间。
锂离子电池通常有两种外型:圆柱型和长方型。电动车所用的大多是长方型，圆柱型电池内部采用螺旋绕制结构，用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯或聚丙烯或聚乙烯与聚丙烯复合的薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。而长方形则是通过叠片这种形式，即一正极上放置隔膜然后负极，以此类推，各类锂离子动力电池 叠加而成。高精密直线电机平台模组对锂电池生产使用有非常大帮助，在锂电池极片的连续纵切过程中，分切刀片同时切开微米级厚度的涂层和极材，极片被切开时，常常出现掉粉、切面有毛刺、波浪纹等现象，这对后期电芯的制作产生很不利的影响。极片分切机是集分切、粉尘处理、张力控制于一体的自动化设备。设备的放卷张力电控系统，可精确设定张力曲线，保证极片分切时的平稳，锥度张力传感器反馈信号，电控系统在放卷直径变化时自动保持极片张力恒定，实现闭环控制，有效解决波浪纹、拉伸现象。极片分切机采用进口切刀，上下切刀速度在基准速度的基础上可以单独上下微调，避免毛刺；锂电池极片的连续纵切整个过程完美实现需要音圈电机模组恒力输出，以及精密直线电机平台模组快速响应速度及微米级定位精度密不可分的；目前国内较高端分切机可以对电池极片（斑马、条纹涂布等）进行连续分切；驱动控制采用EtherCAT总线通讯模式，响应速度快，抗干扰能力强；高速分切，最高设计速度150m/min，分切宽度精度：±0.1mm，分切直线度误差：0.5mm/m；
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