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光電子器件行業(yè)發(fā)展概況
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 博創(chuàng)科技    2022-12-29

光電子器件作為光通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成要件，其發(fā)展與整個(gè)光通信行業(yè)的狀況息息相關(guān)，既直接受基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的資本性投入、組網(wǎng)需求和組網(wǎng)方式等網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的影響，也通過(guò)自身技術(shù)的發(fā)展和性能的優(yōu)化不斷推動(dòng)光網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)和技術(shù)的演進(jìn)。

例如，上世紀(jì)末，波分復(fù)用解復(fù)用器和摻鉺光纖放大器的出現(xiàn)，大大提高了網(wǎng)絡(luò)容量并降低了網(wǎng)絡(luò)成本，使得改變?nèi)祟愅ㄐ藕蜕罘绞降幕ヂ?lián)網(wǎng)在全球范圍內(nèi)出現(xiàn)成為可能。隨著光纖網(wǎng)絡(luò)從長(zhǎng)距離骨干網(wǎng)向城域網(wǎng)和接入網(wǎng)過(guò)渡以及全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)光電子器件的需求迅速增長(zhǎng)。

光電子器件是光通信設(shè)備的重要組成部分，其市場(chǎng)容量不斷增加。原因來(lái)自兩方面：一是光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的變化。過(guò)去，光傳輸主要應(yīng)用于骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)，但隨著帶寬需求的增長(zhǎng)以及光網(wǎng)路建設(shè)成本的下降，光傳輸網(wǎng)絡(luò)向接入網(wǎng)延伸。

接入網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)和終端數(shù)量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)，而每個(gè)節(jié)點(diǎn)和終端都需要光電子器件，故接入網(wǎng)中光電子器件的用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)的用量。同時(shí)，接入網(wǎng)中帶寬需求的增加反過(guò)來(lái)又會(huì)促進(jìn)城域網(wǎng)和骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)升級(jí)、擴(kuò)容甚至更新?lián)Q代，從而帶動(dòng)更多的諸如波分復(fù)用、光放大器等光電子器件的需求。

二是光電子器件的小型化、模塊化、集成化和智能化。集成光電子器件在形式上正逐步取代功能單一的分立式電子元器件和光學(xué)元器件，在性能上也可替代原先需由系統(tǒng)或者設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)的功能。因此，光電子器件在光通信設(shè)備總成本中所占的比例越來(lái)越大。

隨著近年來(lái)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)視頻、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量持續(xù)爆發(fā)式增長(zhǎng)，驅(qū)動(dòng)高速大容量光傳輸網(wǎng)絡(luò)、大型數(shù)據(jù)中心與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)快速發(fā)展。在此背景下，增長(zhǎng)的帶寬數(shù)據(jù)需要傳輸速率更快的前傳、中傳、回傳光模塊匹配其要求的帶寬通道，也能夠提高光纖運(yùn)載量的通信光器件配件的需求。

根據(jù) LightCounting 數(shù)據(jù)，2022 年全球接入網(wǎng)用光器件銷售額預(yù)計(jì)為 17.7 億美元，其中FTTx器件占比約49%，前傳用光模塊占比約40%。同時(shí)，LightCounting預(yù)計(jì)，接入網(wǎng)用光器件銷售將從 2022 年的 1.27 億只增加到 2027 年的 1.4 億只，年銷售額至 2027 年預(yù)計(jì)達(dá)到 14 億至 16 億美元，未來(lái)五年累計(jì)達(dá) 78.5 億美元，其中，PON 光模塊、前傳灰光模塊占主要份額。

數(shù)據(jù)來(lái)源：LightCounting

PLC 光分路器和中低頻光模塊方面，目前全球光纖到戶主要應(yīng)用國(guó)家和地區(qū)均已進(jìn)入成熟期。國(guó)內(nèi)電信運(yùn)營(yíng)商的光纖到戶接入網(wǎng)建設(shè)已過(guò)高峰，近年來(lái)相關(guān)投資繼續(xù)放緩，歐美地區(qū)光纖到戶滲透率還有較大成長(zhǎng)空間，使得公司的 PLC光分路器的境外需求同比大幅增長(zhǎng)。

但同時(shí)，工信部發(fā)布的《“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)協(xié)同發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023 年）》中要求持續(xù)擴(kuò)大千兆光網(wǎng)覆蓋范圍，在城市及重點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行 10G PON 設(shè)備規(guī)模部署，開展薄弱區(qū)域光分配網(wǎng)改造升級(jí)。中國(guó)電信等電信運(yùn)營(yíng)商啟動(dòng)接入網(wǎng)擴(kuò)容改造政策，增加了 10G PON 光模塊的采購(gòu)規(guī)模，導(dǎo)致 10G PON 光模塊需求快速增長(zhǎng)。根據(jù) Dell’Oro 預(yù)測(cè)，全球 PON 設(shè)備市場(chǎng)將從 2021 年的 93 億美元增長(zhǎng)至 2026 年的 136 億美元，復(fù)合年均增長(zhǎng)率為 7.90%。

波分復(fù)用器件和中高速無(wú)線承載網(wǎng)光模塊方面，推進(jìn)千兆光網(wǎng)是建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)和網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)不可或缺的重要措施，是新型基礎(chǔ)設(shè)施的承載底座，其中，提升骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)承載能力為千兆光網(wǎng)建設(shè)提供了重要的基礎(chǔ)支撐。這就要求推進(jìn)200G/400G OTN 在傳輸網(wǎng)的應(yīng)用，100G 及以上速率超高速光傳輸系統(tǒng)向城域網(wǎng)下沉，DWDM 器件將受到電信傳輸網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的需求拉動(dòng)而升級(jí)換代。

根據(jù)Dell’Oro 預(yù)測(cè)，到 2026 年全球光傳輸設(shè)備市場(chǎng)預(yù)計(jì)將增至 180 億美元，復(fù)合年均增長(zhǎng)率 3%，其中，DWDM 系統(tǒng)的相干波長(zhǎng)出貨量預(yù)計(jì)將以 12%的復(fù)合年均增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。同時(shí)，隨著下游運(yùn)營(yíng)商對(duì) 5G 基站投資金額的持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)，未來(lái)波分復(fù)用器件和無(wú)線承載網(wǎng)光模塊的需求量將穩(wěn)步增長(zhǎng)。

高速收發(fā)光模塊方面，隨著云計(jì)算、人工智能等新興信息行業(yè)的蓬勃發(fā)展，數(shù)據(jù)中心對(duì)于流量的要求越來(lái)越高。當(dāng)前數(shù)據(jù)中心的主流架構(gòu)已由傳統(tǒng)三層架構(gòu)模式改為葉脊網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，使得其核心交換機(jī)必須通過(guò)提高端口帶寬速率的方式實(shí)現(xiàn)流量升級(jí)。因此，未來(lái)下游數(shù)據(jù)中心對(duì)于高數(shù)據(jù)光電子收發(fā)模塊的潛在需求較大。根據(jù) LightCounting 預(yù)測(cè)，全球前五大云公司的光模塊采購(gòu)金額將從 2021 年的 32 億美元增長(zhǎng)至 2027 年的 72 億美元，中性預(yù)測(cè)下 2022-2027 年全球前 15 大云公司的資本支出復(fù)合年均增長(zhǎng)率為 17%。