南芯科技丨深度:电荷泵充电管理芯片龙头,积极拓展产品线与汽车市场

（以下内容从国元证券《南芯科技丨深度:电荷泵充电管理芯片龙头,积极拓展产品线与汽车市场》研报附件原文摘录）
　　西部电子贺茂飞团队 贺茂飞 西部电子首席分析师 hemaofei@research.xbmail.com.cn 《证券期货投资者适当性管理办法》、《证券经营机构投资者适当性管理实施指引（试行）》于2017年7月1日起正式实施。通过新媒体形式制作的本公众号推送信息仅面向西部证券的专业投资者。若您并非西部证券的专业投资者。请取消关注本公众号，不再订阅、接收或使用本公众号中的任何推送信息。因本公众号受限于访问权限的设置，若给您造成不便，烦请谅解！感谢您给予的理解与配合。 本文来自西部证券研究所于2023年9月30日发布的报告《南芯科技（688484.SH）：电荷泵充电管理芯片龙头，积极拓展产品线与汽车市场》，欲了解具体内容，请阅读报告原文。 分析师：贺茂飞 | S0800521110001 核心结论 南芯科技：全球电荷泵充电管理芯片龙头。公司深耕电源及电池管理领域，已形成Charge pump、DC/DC、AC/DC、有线充电、无线充电、快充协议、锂电保护、汽车电子等多条产品线，能够提供从供电端到设备端的端到端有线、无线完整快充解决方案。产品功率范围覆盖10W到200W，可广泛应用于手机等消费电子，以及工业、车载领域。目前公司客户涵盖荣耀、OPPO、vivo、小米、Anker、紫米、大疆、海康威视、沃尔沃、现代等知名品牌。公司在电荷泵芯片市场全球领先，2021年南芯电荷泵芯片出货量全球第一，市占率为24%。 电荷泵充电管理芯片：目前22.5W以上手机快充的主流方案，市场规模快速增长。近年来大功率充电技术发展迅速，电荷泵有着转换效率高、系统功耗较低的优点，2017年左右开始应用于手机充电中，目前已成为22.5W以上手机大功率充电的主流方案。手机快充普及、电荷泵渗透率增加、机电荷泵价值量提升推动了手机电荷泵市场增长。经测算，2022年全球手机电荷泵充电管理芯片市场规模为28.9亿元，预计2025年将增长至87.4亿元，2022-2025年CAGR达44.6%。南芯电荷泵芯片覆盖2:1、4:1、4:2、6:2等多种架构，功率覆盖22.5W-200W，在超高功率段卡位优势明显，在品牌客户的深度和广度上具有竞争优势。 多种非电荷泵产品逐渐导入手机应用，同时积极拓展汽车市场。除了电荷泵这一优势产品线以外，公司产品料号不断扩展，多种非电荷泵产品也逐渐导入客户，包括AC/DC、协议芯片、锂电池保护芯片、AMOLED供电芯片等。同时，公司也在重点布局汽车电子领域，进展显著，有望打造第二增长曲线。 投资建议：预计2023-2025公司营收分别为17.51/23.68/28.71亿元，归母净利润为2.60/3.69/4.85亿元。南芯作为手机电荷泵充电管理芯片全球龙头厂商，产品架构丰富，功率覆盖范围广，多种新产品也不断导入客户，同时也积极布局汽车电子等领域，发展前景广阔，首次覆盖，给予“增持”评级。 风险提示：产品研发及技术创新风险，下游市场开拓风险，市场竞争加剧风险 目录 投资要点 关键假设 充电管理芯片：公司充电管理芯片主要包括电荷泵充电管理芯片、通用充电管理芯片与无线充电管理芯片三种。1）电荷泵充电管理芯片：公司电荷泵充电管理芯片覆盖2:1、4:1、4:2、6:2等多种架构，能够满足终端设备22.5W-200W功率的充电需求。23H1公司推出业内领先的超高功率、6:2架构的电荷泵芯片，能够实现300W快充功率，目前已在客户端进行产品验证。在手机快充功率不断提高的背景下，持续看好公司电荷泵业务发展前景。2）通用充电管理芯片与无线充电管理芯片：公司通用充电管理芯片品类齐全，涵盖开关充电芯片中的升降压、升压、降压型充电芯片及线性充电芯片等，产品2022年导入智能手机客户，23H1出货量显著增加；无线充电管理芯片涵盖无线发射端芯片和无线接收端芯片，在无线充电板、无线车充、无线移动电源等终端产品中使用，23H1车载无线充电方案在客户端实现大规模量产；部分无线充电产品处在客户验证阶段，预计未来产品量产后将为营收贡献增量。预计2023-2025年公司充电管理芯片营收分别为15.67/21.13/25.32亿元，收入增速分别为34.16%/34.77%/19.88%，毛利率为42.57%/42.13%/41.59%。 其他电源及电池管理芯片：公司其他电源及电池管理芯片主要包括DC/DC芯片、AC/DC芯片、充电协议芯片、锂电管理芯片四种。1）DC/DC芯片：公司DC/DC芯片覆盖了升降压、降压、升压三种架构，同时包含了高集成度的AMOLED控制芯片等。23H1公司AMOLED供电芯片在手机客户端量产出货，车载高性能DC/DC电源芯片、高边开关等新产品在客户端实现规模送样，部分客户已经进入项目定点设计阶段。2）AC/DC芯片：公司的AC/DC芯片包括反激控制器、次级同步整流控制器与GaN解决方案及产品，23H1公司推出了高功率密度、高集成度AC/DC电源管理芯片，产品处于业内领先水平，适用于PD快充、适配器等应用。3）充电协议芯片：公司的充电协议芯片包括PD/DPDM嵌入式控制器、PD/DPDM PHY及车规协议嵌入式控制器三种类型，可与公司的AC/DC、DC/DC芯片搭配，广泛应用于手机、笔记本/平板电脑、无人机等其他智能便携设备的适配器方案，以及车载充电器方案。4）锂电管理芯片：公司的锂电管理芯片包括单节锂电保护芯片和多节锂电池保护管理芯片，23H1相关产品在智能手机领域应用实现量产出货，且有多款产品处在客户端验证阶段，预计未来将实现销售。随着公司产品矩阵不断丰富，持续看好公司其他电源及电池管理芯片业务营收的提升。预计2023-2025年公司其他电源及电池管理芯片营收分别为1.83/2.56/3.39亿元，收入增速分别为38.38%/39.58%/32.45%，毛利率为40.01%/39.66%/39.47%。 区别于市场的观点 市场认为：目前国际厂商产能逐渐回归，电荷泵充电管理芯片等产品的供给有可能进一步增加。同时，近年来国内模拟芯片厂商数量增多，行业竞争可能加剧。 我们认为：南芯作为手机电荷泵充电管理芯片全球龙头厂商，产品架构丰富，功率覆盖范围广，在产品技术上具有领先性。此外，电荷泵充电管理芯片市场还在保持快速增长，预计智能手机电荷泵充电管理芯片渗透率到2025年提升至90%左右，市场发展前景广阔。公司除了深耕智能手机等优势领域以外，也在积极向汽车电子等领域拓展，有望形成新的增长点。 股价上涨催化剂 客户拓展超预期；多款新产品导入客户量产；汽车电子业务进展超预期 估值与目标价 预计2023-2025公司营收分别为17.51/23.68/28.71亿元，归母净利润为2.60/3.69/4.85亿元。南芯作为手机电荷泵充电管理芯片全球龙头厂商，产品架构丰富，功率覆盖范围广，多种新产品也不断导入客户，同时也积极布局汽车电子等领域，发展前景广阔，首次覆盖，给予“增持”评级。 一 南芯科技：全球电荷泵充电管理芯片龙头，产品矩阵不断丰富 1.1 简介：全球电荷泵充电管理芯片龙头，核心技术人员拥有海外大厂工作经验 公司是市场领先的电源和电池管理芯片供应商，2021年电荷泵充电管理芯片出货量全球第一。公司成立于2015年8月并于2023年4月上市，是一家专注于电源、电池管理和嵌入式的半导体设计公司。作为国内领先的模拟和嵌入式芯片设计企业之一，公司能够提供从供电端到设备端的端到端有线、无线完整快充解决方案，产品覆盖10W到200W，产品包括充电管理芯片（含电荷泵充电管理芯片、通用充电管理芯片、无线充电管理芯片）、DC/DC芯片、AC/DC芯片、充电协议芯片及锂电管理芯片等。目前公司产品已进入荣耀、OPPO、小米、vivo、moto、Anker、紫米、大疆、海康威视、沃尔沃等知名品牌，下游客户涵盖消费电子、工业与汽车三大领域。根据Frost& Sullivan，以出货量口径计算，2021年公司电荷泵充电管理芯片位列全球第一，升降压充电管理芯片位列全球第二、国内第一。 公司股权结构稳定，阮晨杰为公司控股股东与实际控制人，管理层技术背景深厚，三名核心技术人员均拥有德州仪器工作经验。截至2023年6月末，公司董事长兼总经理阮晨杰直接持有公司17.18%的股份，并通过员工持股平台上海辰木信息技术合伙企业（有限合伙）、上海源木信息技术合伙企业（有限合伙）行使13.58%股份的表决权，阮晨杰合计控制公司30.76%的股份，为公司的控股股东、实际控制人。 公司主要晶圆供应商及主要封测供应商均为行业里知名企业，其中晶圆供应商包括中芯国际、华虹集团、东部高科等，封测供应商包括长电集团、华天集团、嘉盛半导体、颀中科技等。 1.2 产品：可提供从供电端到设备端的端到端完整解决方案 下游应用领域涵盖手机、其他消费电子、汽车、工业等，可提供从供电端到设备端的端到端完整解决方案。公司深耕电源及电池管理领域多年，目前主要产品可分为充电管理芯片与其他电源及电池管理芯片两大类，同时已经形成Charge pump、DC/DC、AC/DC、有线充电、无线充电、快充协议、锂电保护、汽车电子等多条产线，通过打造完整的产品矩阵满足客户需求。下游应用方面，公司产品功率范围覆盖10W到200W，可广泛应用于手机、笔记本/平板电脑、电源适配器、智能穿戴设备等消费电子领域，储能电源、电动工具等工业领域及车载领域。 公司拥有前瞻的产品定义能力与高效的技术落地能力，基于自主研发的升降压充电、电荷泵和GaN直驱等核心技术持续推进产品研发与迭代，产品矩阵不断丰富。2017年，公司支持PD应用的Buck-Boost升降压双向充电管理芯片大规模量产；2019年，推出兼容电荷泵充电和低压直充的手机充电芯片；2020年，推出原边、副边AC/DC控制芯片并支持GaN驱动，搭配自研充电协议芯片，具备提供高功率密度AC/DC整体充电解决方案能力；同年推出支持笔记本电脑NVDC路径管理的Buck-Boost升降压充电管理芯片；2021年，率先在国内量产120W电荷泵充电管理芯片，满足手机厂商对超大功率芯片的需求。2023年上半年，公司增加了80个产品型号，其中20个为车规级产品，积极向汽车电子和工业等领域拓展。 产品涵盖供电端与设备端，可提供端到端的完整解决方案。公司产品既包括供电端的反激控制、同步整流、充电协议通信，又涵盖设备终端内部的充电协议通信、充电管理、电池管理，以及各类DC/DC转换和显示屏电源管理等，实现了从供电端到设备端的产品覆盖，构筑了端到端的解决方案。端到端的完整解决方案能够有效降低终端厂商的运营及采购成本、缩短其产品开发周期，同时减少不同厂商之间的产品兼容及适配问题；通过全套方案的销售和支持也可以进一步增强客户黏性，助力公司在更广范围更高层次与客户加强合作。 品牌客户资源丰富。在手机领域，公司产品已进入荣耀、OPPO、小米、vivo、moto 等知名手机品牌，并完成直接供应商体系认证；在其他消费电子领域，公司产品已进入Anker、紫米、贝尔金、哈曼、Mophie 等品牌；在工业领域，公司产品已进入大疆、海康威视、TTI等品牌；在汽车领域，公司产品已进入沃尔沃、现代等品牌。品牌客户的深度与广度已经成为公司重要的竞争优势和商业壁垒。 1.3 财务：近年来电荷泵芯片贡献主要业绩增长，高研发投入不断提升竞争力 收入端：公司2019-2022年营业收入持续增长，电荷泵充电管理芯片贡献主要增量。23H1受下游需求减弱影响营收同比有所下降。23Q2由于新产品在客户上量，业绩环比增长显著。公司营业收入由2019年的1.07亿提升至2022年的13.01亿元，CAGR达129.59%，营收高速增长主要系公司抓住了电荷泵作为手机大功率充电方案快速渗透及国产替代带来的发展机遇，推出能与国际大厂直接竞争的高性能产品。23H1公司实现营业收入6.60亿元，同比下降14.84%，主要系下游终端市场整体需求减弱。23Q2公司实现营业收入3.75亿元，同比增长5.59%，环比增长31.20%。 利润端：23Q2归母净利润环比增长125%，改善明显。公司于2021年实现扭亏为盈，2021与2022年归母净利润分别为2.44亿、2.46亿元。23H1由于因下游需求较弱，同时公司持续加大研发投入，公司实现归母净利润1.01亿元，同比减少50.34%，扣非归母净利润0.97亿元，同比减少51.74%。23Q2公司新产品不断导入客户，实现归母净利润0.70亿元，环比增长125%。 近年来公司综合毛利率保持稳定。2019-2022年公司综合毛利率分别为37.80%/36.37%/43.07%/43.04%，呈向上趋势。随着公司电荷泵充电管理芯片不断迭代，以及支持更大功率的充电产品销量提升，产品平均单价上升，毛利率也有所增长。 高研发投入不断提升产品竞争力。公司研发费用由2019年的0.25亿元提升至2022年的1.86亿元，CAGR为95.66%。23H1公司研发投入1.25亿元，同比增长77.52%，主要系公司研发人员薪酬、研发材料等投入较22年同期大幅增长所致。公司在深耕智能手机等优势领域的同时，也积极向汽车电子和工业等领域拓展。目前公司在汽车电子投入众多资源，同时进行多个项目开发，工业领域也在加快布局，储能、无人机、电动工具、通信等领域取得成效。 二 电源管理芯片下游应用广泛，手机电荷泵市场快速增长 2.1 电源管理芯片是模拟芯片的重要组成部分 模拟芯片可以处理连续形式的模拟信号，分为电源管理芯片与信号链芯片两大类。集成电路按其功能通常可分为模拟芯片和数字芯片，其中数字芯片是对离散的数字信号进行算术和逻辑运算的集成电路，而模拟芯片是指处理连续性的光、声音、电/磁、位置/速度/加速度等物理量和温度等自然模拟信号的集成电路。模拟芯片可以处理连续形式的模拟信号，拥有种类多、应用广的特点，主要由电源管理芯片和信号链芯片构成。 电源管理芯片：主要指管理电池与电能的电路，按照功能可分为电池的充放电管理、监测和保护、电能形态和电压/电流的转换（包括AC/DC转换，DC/DC转换等形态）等，是电子设备中的关键器件。 信号链芯片：一条典型的信号链是指将自然界中存在的声、光、电磁波等连续的模拟信号转换为以0和1表示的数字信号，再由电子系统处理后转换为模拟信号输出的整个过程链，而信号链芯片是指拥有对模拟信号进行收发、转换、放大、过滤等处理能力的集成电路。 电源管理芯片应用广阔，涵盖手机及其他消费电子、工业、计算、汽车电子、医疗等领域。电源管理芯片作为实现在电子设备系统中对电能的变换、分配检测、保护及其他电能管理功能的芯片，在电子产品和设备中具有至关重要的作用。由于不同设备对电源的功能要求不同，而同一款电子设备中的不同芯片在工作中也需要电源管理芯片管控电压与电流强度，因此电源管理芯片在电子设备中有着广泛的应用。根据Yole，2018年全球电源管理芯片下游应用中手机及消费电子领域占比最高，达到了51%。 消费电子、工业、汽车等领域需求提升，带动电源管理芯片市场空间稳步增长。通信与消费电子方面，手机、笔记本/平板电脑等电子产品的大规模出货带动了对电源管理芯片的稳定需求，可穿戴智能设备、智能家电、5G通讯等新兴应用领域市场需求逐步上升，成为市场新的增长动力。另一方面，工业、汽车电子等下游需求不断增长，未来电源管理芯片市场空间有望持续增长。根据Frost&Sullivan数据，预计2025年全球电源管理芯片市场规模有望达到525.6亿美元，其中中国市场规模预计达到234.5亿美元。 手机市场：手机是电源管理芯片的重要应用领域。手机电源管理芯片分为手机内置和外侧电源管理芯片两类，主要包括充电管理芯片（快充）、DC/DC、电荷泵、端口保护、无线充电芯片（接收）、AC/DC、无线充电芯片（发射）等。 尽管全球手机出货量已进入存量时代，但技术创新依然在不断演进，对手机电源管理芯片也提出了更高的要求，单机芯片用量和价值量也将呈上升趋势。出货量方面，根据IDC，预计2023年全球智能手机市场出货量将会低于12亿台，同比下降1.1%；中国市场的出货量预计为2.83亿台，同比下降1.1%。随着宏观经济逐渐好转，全球及中国智能手机市场会有一定反弹，预计2024年全球智能手机市场出货量12.63亿台，同比增长5.9%。单机芯片用量方面，随着5G手机渗透率的提升，单部手机的电源管理芯片数量呈现出增长的趋势，手机对电源管理芯片的需求从4G时代的每台手机1-2颗提高到现在的最高10颗，为电源管理芯片带来了良好的市场机遇。单机价值量方面，手机功能日益多样化和智能化，对电源和电池管理芯片要求更高，价值量也呈上升趋势。 其他消费电子：笔记本/平板电脑、适配器、移动电源、TWS耳机、智能手表手环、蓝牙音箱、机器人、其他便携式设备等消费电子终端产品发展迅速。 工业市场：工业领域产品具备电池串数多、工作电压高、电流大等特点，近年来便携式储能电源、电动工具、无人机等领域市场持续发展，带动电源管理芯片市场稳步增长。便携式储能方面，根据艾媒咨询，2021年中国便携式储能总出货量为455.5万台，总产值为95.2亿元。随着便携电力需求持续提升，便携式储能产品的市场渗透率将持续提高，预计2026年出货量将达到2976.4万台。电动工具方面，根据中商产业研究院，2022年市场规模达到381亿美元，预计2023年市场规模将达到399亿美元；而根据头豹研究院的统计数据，全球无绳工具占比预计从2011年的30%上升到2024年的56%，带动电源管理芯片需求持续上升。 汽车电子：智能化和电动化趋势下，汽车电子市场快速成长。随着电动汽车、车载电子设备和ADAS的需求增长，对电源控制和管理的需求也相应增加，用于汽车领域的电源及电池管理芯片价值量及使用量显著增加。根据华经产业研究院，预计汽车领域全球电源管理芯片市场规模有望从2018年的15.3亿美元增长到2025年的21.4亿美元。 2.2 国产模拟芯片厂商在某些细分领域已形成较强竞争力，国产替代前景广阔 全球电源管理芯片主要市场份额被海外厂商占据，参与者有德州仪器、亚德诺、英飞凌、罗姆、微芯等。根据智研咨询数据，德州仪器的市占率最高，达到17%。模拟芯片种类繁杂，由于不同产品有不同的性能指标、适用于不同的应用需求，因此丰富的产品线种类能够满足下游客户不同需求场景，为关键的竞争要素。行业国际巨头产品种类多，应用领域覆盖消费电子、工业、汽车、航空航天等，在规模、研发能力、产品丰富性、覆盖的客户等方面具有较为明显的优势。 海外厂商占据国内80%以上的市场份额，国产替代前景广阔。市场方面，行业国际巨头所占市场份额较大，中国芯片企业的市场占有率普遍较低。根据前瞻产业研究院数据，2020年以德州仪器、亚德诺等为代表的欧美企业占据了中国电源管理芯片市场份额的80%左右。 国内厂商积极布局，聚焦细分领域逐步突破。由于下游应用领域广泛且分散，单一厂商难以覆盖所有细分市场，因此聚焦细分领域是目前国内模拟芯片企业普遍采用的策略。目前，部分国内模拟芯片设计公司逐步在国内模拟芯片市场的某些细分领域形成了较强的竞争力。以南芯科技为例，根据Frost&Sullivan的统计，以2021年出货量口径计算，公司电荷泵充电管理芯片位列全球第一，升降压充电管理芯片位列全球第二、国内第一。 2.3 电荷泵充电管理芯片：市场规模保持快速增长 电荷泵是一种常见的充电管理芯片，可以通过对输入电压进行降压实现快充。充电管理芯片是将外部电源转换为适合电芯的充电电压和电流，并在充电过程中实时监测电芯的充电状态，调整控制充电电压、电流，确保对电芯进行安全、高效的充电，包括线性充电、开关式充电与电荷泵三种。其中电荷泵以电容器为储能元件，利用开关元件来控制连接到电容器的电压，可以将快速充电使用的大电压转化为能够直接给电池充电的小电压，主要用于对输入电压进行降压及对充电状态进行管理。以华为手机40W快充为例，由于使用的Type-C限流5A，充电器将电量通过10V/4A的通道送进手机，再由电荷泵将充电电压降到5V左右，同时将电流从4A提升到8A，以5V/8A实现快充。 电荷泵分为2:1、4:1、4:2、6:2等多种电压转换比，手机电荷泵芯片单机用量随着快充功率的提升而增加。目前常见的电荷泵架构有2:1、4:1、4:2、6:2等，其中半压电荷泵（2:1）可以使输出电压减半、输出电流加倍；而4:2电荷泵主要用于大功率双串电池方案，是指在架构与2:1电荷泵基本一致的条件下，由于输入电压提升至20V，最终输入与输出电压相比2:1电荷泵同时被提高。单机用量方面，目前单颗电荷泵芯片就可以实现60W以下的手机快充，而支持120W及以上充电功率的手机则一般需要2-3颗电荷泵充电管理芯片。以南芯科技4:2架构的SC8571为例，单芯片可支持120W的手机充电，不过为了手机更好散热和保证用户体验，120W-160W手机快充需要2颗芯片并联，而200W充电功率则需要采用3颗SC8571实现。 2.3.1 手机快充：电荷泵已成为主流方案，三大因素驱动手机电荷泵市场增长 手机快充经过多年发展逐渐成熟，当前智能手机基本覆盖快充功能。手机快充的发展可以分为三个阶段：在2010年之前，由于电池容量较小、消费者对充电速度不敏感等原因，市场对大功率充电需求不高；2010-2017年手机大功率充电进入快车道，各家厂商纷纷推出自家快充协议，所对应的充电功率也稳步提升；2017年左右电荷泵技术开始应用于手机大功率充电中，而行业也朝着更大充电功率、统一移动设备、降低系统成本方向快速发展。根据Counterpoint Research数据，拥有快充能力的手机（大于10W）占全球智能手机市场份额由2018年一季度的29%提升至2023年一季度的80%左右。 手机快充方案主要包括开关充电、电荷泵与直充三种。在早期，手机充电功率低，线性充电芯片即可满足，通常用于小功率充电场景，目前线性充电只在功能机上使用。开关充电是智能手机充电的必备基础配置，充电功率一般在18W以下，对应的充电管理芯片为通用充电管理芯片。直充方案输入电压与电池充电电压匹配，通过提高输入电流实现大功率充电。电荷泵输入电压高于电池充电电压，通过电荷泵降压扩流实现大功率充电。 电荷泵有着转换效率高、系统功耗低的优点，目前电荷泵已经成为22.5W以上手机大功率充电的主流方案。相比传统方案，电荷泵方案：1）电能转换效率更高。电荷泵的转换效率可达97%以上，远高于普通的充电IC，如南芯科技SC8571在3A负载下效率可以高达98.65%；2）充电系统功耗较低。相比直充方案通过提高输入电流实现大功率充电，电荷泵方案输入电流的减小降低系统功耗，从而减小系统发热的可能性，增加移动设备充电系统的可靠性。由于电荷泵快充方案更高效、更安全，有效解决了传统快充技术的诸多痛点，目前已成为手机22.5W以上大功率充电的主流方案。 手机电荷泵市场增长动力源于手机快充普及、电荷泵渗透率提升与单机电荷泵价值量提升三方面： 手机大功率充电由旗舰高端机逐渐向平价机型渗透。目前iQOO、Redmi、OPPO等品牌的多款2000元以下的手机充电功率达到67W以上，其中iQOO Z8可支持120W，大功率充电在成为中高端机型标配的基础上逐步向平价机型渗透。 电荷泵在手机快充的渗透率不断提升。根据Frost&Sullivan研究数据，2021年全球配备电荷泵充电管理芯片的手机为4.7亿部，配备电荷泵充电管理芯片的智能手机渗透率约为35%；预计到2025年全球配备电荷泵充电管理芯片的智能手机渗透率将提升至90%左右。 单部手机所用电荷泵价值量随充电功率提升呈上升趋势。根据Counterpoint Research统计数据，18Q1全球智能手机快充平均功率18W，而23Q1提升至34W，2018-2023年间荣耀、vivo、OPPO等各品牌手机的平均充电功率也呈稳步提升趋势；同时手机快充的最大功率也由2018年的50W左右提升至2023年的240W。由于超高功率的电荷泵充电管理芯片单价较高，而支持120W及以上充电功率的产品一般需要2-3颗电荷泵充电管理芯片，因此手机快充最大功率不断提高趋势下单部手机中电荷泵充电管理芯片总价值量有望不断提升。 市场空间：经测算，2022年全球手机电荷泵充电管理芯片市场规模为28.9亿元，预计2025年市场规模将增长至87.4亿元，2022-2025年CAGR+44.6%。 电荷泵渗透率：根据Frost&Sullivan研究数据，2021年配备电荷泵充电管理芯片的智能手机渗透率约为35%，预计到2025年配备电荷泵充电管理芯片的智能手机渗透率将提升至90%左右。我们假设2021-2025年电荷泵渗透率分别为35%/50%/65%/80%/90%。 手机充电平均功率：电荷泵是目前22.5W以上快充的主要方案，根据Counterpoint Research数据，全球智能手机快充平均功率由18Q1的18W增长至23Q1的34W。我们假设2021-2025年67W及以下手机占比逐渐降低，67W-120W、120W以上手机占比逐渐提高。 单价电荷泵芯片用量：目前单颗电荷泵芯片就可以实现60W以下的手机快充，而支持120W及以上充电功率的手机则一般需要2-3颗电荷泵充电管理芯片。2:1架构产品主要支持67W及以下充电功率，在目前终端机型中使用最广。4:1、4:2架构可支持120W充电功率。我们假设67W及以下手机单机平均搭载1颗电荷泵充电管理芯片，67W-120W单机平均采用2颗，120W以上单机平均采用3颗。 电荷泵芯片ASP：参考南芯科技数据，南芯科技电荷泵充电管理芯片覆盖2:1、4:1、4:2、6:2等多种架构，能够满足终端设备22.5W到200W功率的充电需求，其2020/2021/22H1电荷泵产品平均单价为3.11、3.16、3.49元/颗。 2.3.2其他领域：电荷泵充电管理芯片在其他消费电子、工业等领域应用前景广阔 快充技术应用领域持续拓展。2021年5月，USB-IF协会推出USB PD3.1最新快充标准规范，最大快充功率由传统的100W（20V/5A）提升到240W(48V/5A)，这使得USB PD快充标准的应用市场从手机、笔记本电脑等传统消费类电子领域，扩充到便携式设备、电动工具、通信和安防设备、汽车及医疗等领域。PD3.1标准进一步推动了PD快充标准的通用性，促使快充技术应用领域持续扩展。根据充电头网统计数据，目前快充技术从手机逐步覆盖了平板电脑、笔记本电脑、显示器、新能源汽车、电动工具、IoT设备等七大市场。而电荷泵充电管理芯片作为目前手机大功率充电的主流方案，在其他消费电子、服务器、工业等领域的应用前景广阔。以南芯科技为例，公司电荷泵充电管理芯片已在平板电脑、智能手表、无人机、音箱等应用领域使用。 2.3.3竞争格局：南芯科技市占率排名全球第一，产品种类和架构丰富 南芯科技电荷泵出货量居全球第一，产品架构丰富。电荷泵充电管理芯片最早由ON、Dialog、TI等海外厂商推出，随后希荻微、南芯科技、圣邦股份、艾为电子等国内厂商持续跟进，目前电荷泵市场形成了海内外厂商共同参与的格局，其中国内企业包括矽力杰、立锜科技、圣邦股份、希荻微、南芯科技、艾为电子等，国外企业包括TI、高通、NXP、Lion（已被Cirrus Logic收购）等。根据Frost&Sullivan数据，2021年以出货量计南芯科技市占率为24%，排名全球第一；TI与矽力杰市占率分别为14%、8%。 三 产品具备国际竞争力，积极拓展汽车等市场 3.1 重视技术研发，产品具备国际竞争力 公司深耕高性能电池管理芯片领域多年，部分技术具备国际竞争力。公司已拥有充电管理芯片、DC/DC芯片、AC/DC芯片、协议芯片及锂电管理芯片等多条产品线，拥有自主研发的升降压充电、电荷泵、GaN直驱等多项核心技术，在专利和集成电路布图设计上具备国内市场竞争力，部分技术水平具备国际市场竞争力。 公司重视研发投入与技术创新。研发费用方面，公司23H1研发费用1.25亿元，同比增长77.52%，研发费用率为18.88%；研发人员方面，公司研发人员由22H1的214人增至23H1的331人，同比增长54.67%，研发人员数量占公司比例为63.29%；专利数量方面，截至2023年6月30日公司累计获取专利70项，其中2023年上半年公司新增授权发明专利12项；核心技术方面，公司坚持核心技术自研，2023年上半年公司新增锂电池监测技术、零电压开关的电荷泵控制技术等7项核心技术，上述新增技术均已应用于公司主要产品。 公司电荷泵芯片在部分性能指标上领先国外竞品。以公司电荷泵产品为例，通过将2:1架构产品SC8551A及4:2架构产品SC8571与市场上同类型主流产品对比可得，在充电效率等主要性能指标上，公司电荷泵产品在部分指标上已超越国际竞品。 2:1架构产品：SC8551A是公司2021年收入占比最大的电荷泵充电管理芯片，转换效率高达97%以上。通过与TI、Lion、立锜科技的竞品对比可得，公司SC8551A产品在充电效率、保护机制、是否支持直充、静态电流等指标上较为先进。 4:2架构产品：SC8571是公司于2021年推出并量产的支持120W-200W手机充电的电荷泵充电管理芯片，支持4:2电荷泵模式和2:2直充模式，在10V/4A负载下仍能保持98.4%效率。通过与TI、NXP、Lion的竞品对比可得，公司SC8571产品在充电效率、最大输出电流、保护机制等多项指标较为先进，代表了行业领先技术水平。 公司部分产品逐步替代国外厂商。在电源及电池管理领域，公司是少数能与国际大厂直接竞争并实现高端产品国产替代的公司之一。目前公司实现国产替代的产品主要包括电荷泵充电管理芯片、通用充电管理芯片中的升降压充电管理芯片、AC/DC芯片中的GaN控制器等，这些均是市场出现新的产业机会后，公司及时推出产品满足了下游需求从而实现量产出货并逐步替代国外厂商产品。 客户涵盖全球主流手机品牌，覆盖范围广。公司实现收入的电荷泵充电管理芯片型号终端客户数量超过10家，涵盖全球主流手机品牌;通用充电管理芯片实现收入的型号超过60款，终端客户数量超过300家;无线充电管理芯片实现收入的型号超过10款，终端客户数量约40家;其他电源及电池管理芯片实现收入的型号超过80款，终端客户数量超过300家。目前公司电荷泵产品已应用于荣耀、小米等客户的多款终端机型，OPPO、vivo在2022年发布的充电功率120W以上的三款新款机型均采用了公司产品。 3.2 多条非电荷泵产品线逐渐导入手机应用，同时积极拓展汽车市场 公司产品料号不断丰富，支持更高功率的电荷泵、AC/DC、协议芯片等新品将带来收入增量。2023年上半年公司新增80个产品型号，其中20个为车规级芯片。电荷泵方面，2023年上半年公司推出业内领先的超高功率、6:2架构的电荷泵芯片，能够实现300W快充功率，目前已在客户端进行产品验证。公司还推出了业内领先的超高集成度电荷泵芯片，集成了协议/屏闪/正向充电/反向放电/MasterCharger等多种功能，目前已在客户端量产出货。AC/DC方面，公司的AC/DC及协议芯片在适配器中相互搭配，2022年下半年起相关产品开始导入小米、OPPO通信及维沃通信多款手机inbox适配器项目。2023年上半年公司推出了高功率密度、高集成度AC/DC电源管理芯片POWERQUARK，支持更高功率的电荷泵芯片、AC/DC及协议芯片有望成为2023年销售收入增长点。 其他产品方面，23H1公司锂电保护芯片的产品在智能手机领域应用实现量产出货，且有多款产品处在客户端验证阶段；公司通用充电管理芯片在2022年导入智能手机客户，23H1出货量显著增加；公司AMOLED供电芯片在手机客户端量产出货，无线充电产品处在客户验证阶段。 公司积极布局汽车电子，进展显著，打造第二成长曲线。公司2021年正式进入前装汽车电子领域，并在汽车仪表、智能座舱、ADAS和BMS等领域开展产品布局规划。2023年上半年，公司USB及无线充电方案在客户端实现大规模量产；高性能DC/DC电源芯片、高边开关等新产品在客户端实现规模送样，部分客户己经进入项目定点设计阶段。在车载有线充电市场，公司产品自2022年开始在宝凌、华阳、骅盛、长崎、立胜、比亚迪等Tier 1供应商及整车厂中逐步量产或有定点项目开始合作。在车载无线充市场，公司为客户提供车载电源芯片及发射级功率桥芯片的整体方案，公司产品在安波福、比亚迪、泰米等Tierl供应商及整车厂中逐步量产或有定点项目开始合作。 2023年上半年，公司汽车电子营收同比增长超过100%，产品已导入多家业内知名的头部客户。 四 盈利预测和投资建议 4.1 盈利预测 充电管理芯片：公司充电管理芯片主要包括电荷泵充电管理芯片、通用充电管理芯片与无线充电管理芯片三种。1）电荷泵充电管理芯片：公司电荷泵充电管理芯片覆盖2:1、4:1、4:2、6:2等多种架构，能够满足终端设备22.5W-200W功率的充电需求。23H1公司推出业内领先的超高功率、6:2架构的电荷泵芯片，能够实现300W快充功率，目前已在客户端进行产品验证。在手机快充功率不断提高的背景下，持续看好公司电荷泵业务发展前景。2）通用充电管理芯片与无线充电管理芯片：公司通用充电管理芯片品类齐全，涵盖开关充电芯片中的升降压、升压、降压型充电芯片及线性充电芯片等，产品2022年导入智能手机客户，23H1出货量显著增加；无线充电管理芯片涵盖无线发射端芯片和无线接收端芯片，在无线充电板、无线车充、无线移动电源等终端产品中使用，23H1车载无线充电方案在客户端实现大规模量产；部分无线充电产品处在客户验证阶段，预计未来产品量产后将为营收贡献增量。预计2023-2025年公司充电管理芯片营收分别为15.67/21.13/25.32亿元，收入增速分别为34.16%/34.77%/19.88%，毛利率为42.57%/42.13%/41.59%。 其他电源及电池管理芯片：公司其他电源及电池管理芯片主要包括DC/DC芯片、AC/DC芯片、充电协议芯片、锂电管理芯片四种。1）DC/DC芯片：公司DC/DC芯片覆盖了升降压、降压、升压三种架构，同时包含了高集成度的AMOLED控制芯片等。23H1公司AMOLED供电芯片在手机客户端量产出货，车载高性能DC/DC电源芯片、高边开关等新产品在客户端实现规模送样，部分客户已经进入项目定点设计阶段。2）AC/DC芯片：公司的AC/DC芯片包括反激控制器、次级同步整流控制器与GaN解决方案及产品，23H1公司推出了高功率密度、高集成度AC/DC电源管理芯片，产品处于业内领先水平，适用于PD快充、适配器等应用。3）充电协议芯片：公司的充电协议芯片包括PD/DPDM嵌入式控制器、PD/DPDM PHY及车规协议嵌入式控制器三种类型，可与公司的AC/DC、DC/DC芯片搭配，广泛应用于手机、笔记本/平板电脑、无人机等其他智能便携设备的适配器方案，以及车载充电器方案。4）锂电管理芯片：公司的锂电管理芯片包括单节锂电保护芯片和多节锂电池保护管理芯片，23H1相关产品在智能手机领域应用实现量产出货，且有多款产品处在客户端验证阶段，预计未来将实现销售。随着公司产品矩阵不断丰富，持续看好公司其他电源及电池管理芯片业务营收的提升。预计2023-2025年公司其他电源及电池管理芯片营收分别为1.83/2.56/3.39亿元，收入增速分别为38.38%/39.58%/32.45%，毛利率为40.01%/39.66%/39.47%。 4.2 相对估值 公司专注于电源及电池管理领域，产品包括充电管理芯片（含电荷泵充电管理芯片、通用充电管理芯片、无线充电管理芯片）、DC/DC芯片、AC/DC芯片、充电协议芯片及锂电管理芯片等。根据Frost&Sullivan，以出货量口径计算，2021年公司电荷泵充电管理芯片位列全球第一。选取圣邦股份、艾为电子、希荻微作为同行业可比公司，圣邦股份、艾为电子、希荻微主要从事模拟芯片设计，均有电荷泵充电管理芯片产品。我们预计公司2023-2025年归母净利润分别是2.60、3.69、4.85亿元，当前市值对应PE分别为66.55、46.95、35.67倍。2021年配备电荷泵充电管理芯片的智能手机渗透率约为35%，预计到2025年配备电荷泵充电管理芯片的智能手机渗透率将提升至90%左右，南芯作为手机电荷泵充电管理芯片全球龙头厂商，产品架构丰富，功率覆盖范围广，发展前景广阔。另外，公司除了深耕智能手机等优势领域以外，也积极向汽车电子等领域拓展，有望形成新的增长点，首次覆盖，给予公司“增持”评级。 五 风险提示 1、产品研发及技术创新风险。公司产品主要应用于消费电子，消费电子行业变化快、市场窗口期短，要求公司快速推出新产品，并跟随市场变化持续快速更新迭代。因此公司需要对市场变化及主流技术迭代趋势保持较高的敏感度，制定动态的技术发展战略。未来若公司技术研发水平落后于行业升级换代水平，将导致公司研发资源浪费并错失市场发展机会，对公司产生不利影响。公司拟加强汽车和工业应用产品线的研发投入，汽车和工业应用市场与公司目前所集中的消费市场有较大差异，车规和工业级电源管理芯片的性能要求及技术难度较高，新产品面临一定的研发风险。 2、下游市场开拓风险。目前公司产品主要应用在手机、笔记本/平板电脑、电源适配器等消费电子领域，未来若出现消费电子市场持续低迷，智能手机等移动终端整体出货量持续下降，大功率充电需求减弱等情况，可能会导致公司的客户和终端客户对电源及电池管理芯片的需求数量降低，给公司业绩带来一定的负面影响。公司进入工业及汽车领域的时间较短，产品类型不够完善，相比于国外巨头，在技术及人才储备上存在劣势。公司虽然将持续加大工业及汽车领域的研发投入，但存在拓展不及预期的风险，进而影响公司业绩的持续增长。 3、市场竞争加剧风险。如果未来市场竞争加剧，包括且不限于国内其他企业在该产品线加大研发力度，设计出高性能产品，并在终端厂商取得更高的市场份额，或国外企业纷纷提升产能并在产能恢复后在该产品线投入更大的产能计划，或竞争对手通过价格战等方式获得更多终端合作，或因为其他原因导致公司市场地位下降，公司将面临市场竞争加剧及市场份额下降的风险，将给公司业绩带来一定负面影响。

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