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工業(yè)級數(shù)字電源管理芯片及配套功率芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目可研報告
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2022-03-26

1、項目概況

本項目擬面向數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器、基站、光伏逆變器、儲能等大功率工業(yè)場景，實施工業(yè)級數(shù)字電源管理芯片及配套功率芯片研發(fā)、測試及產(chǎn)業(yè)化，主要開發(fā)產(chǎn)品包括大功率數(shù)字電源控制芯片、集成橋式驅(qū)動和智能采樣的高頻開關(guān)模塊、高頻GaN驅(qū)動芯片、智能GaN器件及GaN模塊，并配套建設(shè)工業(yè)級半導體測試中心。

本項目將通過數(shù)字電源管理芯片產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，提升公司數(shù)字電源管理芯片的性能指標并拓展產(chǎn)品品類，搶占工業(yè)場景的市場先機，提升市場覆蓋范圍，為公司提供良好的投資回報和經(jīng)濟效益。

2、項目建設(shè)內(nèi)容

本項目具體建設(shè)內(nèi)容如下：

（1）高壓數(shù)字電源控制芯片：基于公司已有的數(shù)字電源設(shè)計平臺，開發(fā)集成32-bit數(shù)字內(nèi)核，集成數(shù)字PID控制，可實現(xiàn)多相并聯(lián)控制，用于多相并聯(lián)Buck電源主控芯片。

（2）集成橋式驅(qū)動芯片和智能采樣的高頻開關(guān)模塊：基于公司成熟可靠的工業(yè)級半橋驅(qū)動產(chǎn)品系列技術(shù)，將半橋驅(qū)動、高低側(cè)功率器件、高精度電流采樣、高精度溫度采樣集成在一顆芯片內(nèi)，實現(xiàn)MHz的PWM開關(guān)。

（3）GaN模塊及智能GaN器件：GaN模塊將高頻GaN驅(qū)動芯片、智能GaN及電源控制器集成在一個模塊封裝內(nèi)，實現(xiàn)更小體積的工業(yè)電源方案。高頻GaN驅(qū)動芯片是基于公司的寬禁帶器件底層技術(shù)，研發(fā)具有開啟分段驅(qū)動，關(guān)斷負壓驅(qū)動功能的先進GaN驅(qū)動芯片。智能GaN器件是在實現(xiàn)低特征導通電阻的同時，集成采樣功能，顯著提升GaN器件的可靠性。

3、項目實施的必要性

（1）本項目有助于公司切入新興市場，打破國外企業(yè)在高端應(yīng)用領(lǐng)域的壟斷地位

由于我國芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展較晚，加之數(shù)字電源管理芯片具有較高的技術(shù)壁壘，國內(nèi)電源管理芯片廠商目前基本采用技術(shù)簡單、成本較低的模擬類解決方案，應(yīng)用于消費電子領(lǐng)域及初級工業(yè)控制領(lǐng)域。伴隨著消費電子類芯片產(chǎn)品賽道逐漸飽和、競爭日趨激烈，積極布局大型服務(wù)器與數(shù)據(jù)中心、基站、光伏逆變器、儲能等中高端產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域成為公司鞏固和提高在主營產(chǎn)品賽道競爭優(yōu)勢的重要戰(zhàn)略選擇。

大功率數(shù)字電源芯片需要將與真實電源環(huán)境相連的模擬環(huán)路及數(shù)字算法管理相結(jié)合，要求技術(shù)人員同時掌握數(shù)字編程技術(shù)，以及電源模擬的環(huán)路和需求，具有較高技術(shù)壁壘。國內(nèi)電源管理芯片設(shè)計廠商的IP設(shè)計技術(shù)、工藝集成度等，與英飛凌、德州儀器等國外電源管理龍頭廠商相比還有差距，下游大功率應(yīng)用領(lǐng)域供貨長期主要依賴進口。本項目通過數(shù)字電源管理芯片產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，不斷提升公司數(shù)字電源管理芯片的性能指標并拓展產(chǎn)品品類，逐步填補國內(nèi)電源管理領(lǐng)域數(shù)字化解決方案的空白，對實現(xiàn)中高端應(yīng)用領(lǐng)域所需數(shù)字電源管理芯片產(chǎn)品的國產(chǎn)替代具有重要的戰(zhàn)略意義。

（2）本項目是公司搶占大功率市場份額，形成新的利潤增長點的重要舉措

近年來，隨著數(shù)據(jù)中心、5G通信、新能源等新興產(chǎn)業(yè)的興起，數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器、基站、光伏逆變器、儲能等領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用，為電源管理芯片帶來顯著的增量需求。數(shù)字電源管理芯片憑借著更高的靈活性、可擴展性和重復使用性等特點，能夠更好滿足上述應(yīng)用場景對于電源效率、集成度以及整體性能的高要求。同時，工業(yè)電源管理芯片市場屬于高毛利率的新興成長市場，進口替代空間較大，技術(shù)門檻較高。

結(jié)合對上述產(chǎn)業(yè)的前瞻性深度研究，為全面滿足客戶的多樣化產(chǎn)品需求，公司將依托現(xiàn)有技術(shù)平臺以及豐富的工業(yè)級產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗，在現(xiàn)有產(chǎn)品線基礎(chǔ)上不斷推陳出新。本項目布局的數(shù)字電源管理芯片及配套功率芯片將滿足工業(yè)市場對于大功率電源管理芯片的市場需求。本項目的實施是公司把握行業(yè)發(fā)展機遇的重要舉措，有利于公司搶占工業(yè)場景的市場先機，提升市場覆蓋范圍，在未來形成新的利潤增長點。

（3）本項目是公司進行戰(zhàn)略布局的重要決定

集成電路設(shè)計行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè)，是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中創(chuàng)新成果高度集中的重要環(huán)節(jié)，研發(fā)實力在很大程度上決定了公司能否在激烈的市場競爭中取勝。集成電路設(shè)計領(lǐng)域產(chǎn)品迭代周期較短，下游終端市場日新月異，如果研發(fā)進度滯后，企業(yè)將在長期競爭中處于被動地位。相比于國外行業(yè)龍頭企業(yè)，公司在產(chǎn)品豐富度、應(yīng)用領(lǐng)域方面尚有差距，公司現(xiàn)階段產(chǎn)品線有待通過持續(xù)的新產(chǎn)品研發(fā)實現(xiàn)拓展，形成種類更全面、應(yīng)用更廣泛的產(chǎn)品體系。

公司始終堅持根據(jù)行業(yè)發(fā)展方向進行持續(xù)創(chuàng)新，提前進行技術(shù)研發(fā)升級和產(chǎn)品布局。本項目的實施不僅有助于提升公司在電源管理領(lǐng)域的市場份額，還推動公司產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域向數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器、基站、光伏逆變器、儲能等工業(yè)場景跨越。本項目實施后，公司將擴建研發(fā)團隊，并給予技術(shù)研發(fā)充分的資金支持，形成工業(yè)級電源管理芯片相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)，進一步提升公司的技術(shù)研發(fā)水平，拓展產(chǎn)品領(lǐng)域。公司也將通過提供自主可控的高可靠性、高性能電源管理解決方案，持續(xù)為客戶創(chuàng)造價值，鞏固行業(yè)地位。

4、項目建設(shè)的可行性

（1）國家出臺多項政策驅(qū)動集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為本項目提供政策保障

集成電路是各領(lǐng)域信息化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型建設(shè)的基礎(chǔ)和核心，是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵力量。近年來，我國有關(guān)部門相繼出臺《新時期促進集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》《關(guān)于促進集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展企業(yè)所得稅政策的公告》《關(guān)于印發(fā)制造業(yè)設(shè)計能力提升專項行動計劃（2019-2022年）的通知》等多項產(chǎn)業(yè)扶持政策，從財稅、投融資、研究開發(fā)、人才培養(yǎng)、國際合作等多個方面促進我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2021年3月，全國人民代表大會審議通過了《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》，強調(diào)在“十四五”期間要進一步強化國家戰(zhàn)略科技力量，加強集成電路等基礎(chǔ)性核心技術(shù)攻關(guān)，推動集成電路產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，進一步為集成電路行業(yè)的參與者提供了良好的發(fā)展環(huán)境。

電源管理芯片作為消費電子、工業(yè)、通訊、汽車等產(chǎn)品不可或缺的上游集成電路元件，而數(shù)字電源管理芯片以更加優(yōu)異的性能在現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系構(gòu)建中的重要地位日益顯著。我國集成電路產(chǎn)業(yè)政策呈現(xiàn)出的延續(xù)性為本項目建設(shè)提供了良好的發(fā)展環(huán)境及政策保障，項目實施具備可行性。

（2）公司深耕于電源管理芯片領(lǐng)域，擁有強大的人才和技術(shù)儲備

公司成立16年以來，始終專注于電源管理芯片領(lǐng)域，持續(xù)增加研發(fā)投入，形成了良好的技術(shù)和人才積累，實現(xiàn)功率集成電路的工藝、器件、電路、封裝和測試的全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新。在人才方面，公司擁有由多名專業(yè)理論知識扎實、研發(fā)實力強、研發(fā)經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員組成的研發(fā)團隊，截至2021年12月31日，公司研發(fā)人員數(shù)量215人，占公司總?cè)藛T75.44%，核心技術(shù)團隊中包含3名博士學歷人員與67名碩士學歷人員。研發(fā)經(jīng)驗豐富、長期穩(wěn)定、配合默契的技術(shù)團隊為公司的研發(fā)工作提供了堅實的保障。

公司擁有博士后企業(yè)工作站和江蘇省功率集成電路工程技術(shù)中心，具備完善成熟的培訓體系，對員工提供實踐性的內(nèi)部傳幫帶式職能培訓與外派進修式的專業(yè)培訓。此外，公司經(jīng)常舉辦技術(shù)講座以加深員工之間技術(shù)交流。完善的培訓和培養(yǎng)體系為公司技術(shù)人才團隊建設(shè)提供了支撐。

在技術(shù)方面，公司擁有84項已授權(quán)的國內(nèi)外專利，100項集成電路布圖登記，15項原始創(chuàng)新的核心技術(shù)，其中5項屬國際先進技術(shù)水平，分別為智能功率器件高低壓集成工藝技術(shù)、超低功耗高壓啟動技術(shù)、200V-1200V螺旋形電場均衡場板的器件新結(jié)構(gòu)技術(shù)、40V-1200V SmartMOS器件過流保護技術(shù)以及600V高壓隔離浮置柵半橋驅(qū)動技術(shù)。本項目將基于電源管理芯片技術(shù)基礎(chǔ)向工業(yè)級數(shù)字電源芯片領(lǐng)域研發(fā)拓展，多年積累的專業(yè)技術(shù)、人才及管理經(jīng)驗為本項目建設(shè)提供了良好依托，項目實施具備可行性。

（3）成功的工業(yè)級產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗與開發(fā)管理流程為本項目實施提供良好的經(jīng)驗借鑒

公司自成立以來專注電源芯片領(lǐng)域。2013年，基于第三代“高低壓集成技術(shù)平臺”，公司正式切入工業(yè)驅(qū)動芯片市場，并于 2014年在國內(nèi)創(chuàng)先量產(chǎn)了內(nèi)置1000~1200V智能MOS的超高壓AC-DC電源芯片，成功進入國網(wǎng)/南網(wǎng)的智能電表和智能斷路器市場，率先實現(xiàn)了電表中高壓電源芯片的進口替代，產(chǎn)品線進一步豐富，業(yè)務(wù)規(guī)?？焖僭鲩L。2016年，公司配合行業(yè)高端客戶的電源開發(fā)需求，基于第四代智能MOS數(shù)字式多片高低壓集成平臺，開發(fā)了全新一代數(shù)字化內(nèi)核的多模式電源管理芯片，陸續(xù)推出全模式高功率集成原邊反饋開關(guān)電源芯片、零瓦待機800V工業(yè)開關(guān)電源芯片和1000V工業(yè)級X-cap放電電源芯片等新品。2019年公司針對工業(yè)級通訊電源市場，開發(fā)了新一代高可靠、耐沖擊、可交互的工業(yè)級電源管理芯片，為工業(yè)級通訊設(shè)備電源管理芯片領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)進口替代、自主可控做出貢獻。

2021年公司工控功率類芯片產(chǎn)品收入 11,775.51萬元，較 2020年增長122.83%，占主營業(yè)務(wù)收入的比例達到15.75%，工業(yè)級產(chǎn)品規(guī)模及收入占比持續(xù)增長。公司工業(yè)驅(qū)動類芯片的主打系列包括800V智能保護AC-DC電源芯片系列、1000~1200V工業(yè)AC-DC電源芯片系列、零瓦待機AC-DC工業(yè)電源芯片系列、600V浮置柵驅(qū)動電源芯片系列等，面向包括工控設(shè)備、電網(wǎng)集中器、服務(wù)器、通訊設(shè)備、電機設(shè)備等多樣化的工業(yè)場景。成功的工業(yè)級產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗與開發(fā)管理流程為本項目實施提供良好的經(jīng)驗借鑒。

（4）廣闊的工業(yè)市場為募投項目的實施提供了基礎(chǔ)

本項目所涉及的電源管理芯片及配套功率芯片被廣泛的應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器、基站、光伏逆變器、儲能等大功率工業(yè)場景。

數(shù)據(jù)中心方面，其建設(shè)加快以及服務(wù)器的出貨量持續(xù)上升，帶來電源管理芯片顯著的增量需求。根據(jù)Wind數(shù)據(jù)，2007年至2020年期間，我國數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模實現(xiàn)持續(xù)增長，2020年我國數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模達到2,238.70億元，同比增長43.28%。在服務(wù)器領(lǐng)域，2020及2021年，我國整體服務(wù)器市場保持穩(wěn)健增長，根據(jù)IDC數(shù)據(jù)顯示，2020年我國服務(wù)器市場出貨量為350萬臺，同比增長9.8%，其市場規(guī)模達到216.49億美元，同比增長19.0%。2021年上半年，我國服務(wù)器市場出貨量為170.6萬臺，同比增長8.9%，其市場規(guī)模達到108.1億美元，同比增長12.1%。

5G通信方面，2020年我國移動通信基站數(shù)達到931萬個，其中5G基站數(shù)量超過71.8萬個。截至2021年9月，我國移動電話基站總數(shù)達969萬個，同比增長5.7%，其中4G基站總數(shù)為586萬個，占移動基站總數(shù)的60.4%，5G基站總數(shù)達到115.9萬個，占移動基站總數(shù)的12.0%。預計到2022年底，我國5G基站將超過200萬個，5G的終端連接數(shù)將達到6億。

新能源方面，光伏逆變器是光伏系統(tǒng)中的重要組件，根據(jù)IHS Markit數(shù)據(jù)及預測，2020年全球光伏逆變器的新增及替換整體市場規(guī)模為135.7GW，2021年全球光伏逆變器市場規(guī)模將達187GW，預計至2025年全球光伏逆變器市場規(guī)模有望達到401GW，CARG達21.0%。

由此，廣闊的下游應(yīng)用領(lǐng)域保障了對公司產(chǎn)品的充足需求，為公司發(fā)展提供了巨大的市場空間。

5、投資概算

本項目預計建設(shè)期為 4年，項目總投資 48,819.15萬元，擬投入募集資金47,294.66萬元。

6、實施主體、項目選址和建設(shè)期限

本項目實施主體為公司，項目選址定于江蘇省無錫市。

7、項目備案及環(huán)評情況

本項目的備案、環(huán)評事宜正在推進中。

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