1.1、 技术起家，激光切割运控系统龙头企业
技术起家，激光切割运控系统龙头企业。柏楚电子成立于 2007 年，由唐晔、代 田田、卢琳、万章、谢淼无畏创始人出资成立，初始创始人均毕业于上海交通大 学，成立之初主营三维点胶控制系统、全自动滴塑控制系统的研发、生产和销售； 2012 年开始公司逐步进入激光行业；2015 年以后公司不再从事点胶及滴塑业 务，专注激光切割运控系统业务；2019 年 8 月，公司于科创板上市。当前，公 司已成为国内激光切割运动控制系统领域的龙头企业。
实控人为创始人团队，股权结构稳定。公司实控人即为创始人团队，5 个联合创 始人唐晔、代田田、卢琳、万章、谢淼共持有 67.21%的股份，股权结构稳定； 下属公司中，柏楚数控科技主营激光自动化产品相关软件集成研发和销售，控软 网络科技负责 MES 系统、云服务软件研发和销售，下属公司分工明确。
创始团队技术经验深厚，分工明确。公司创始人团队成员均毕业于上海交通大学， 均有超过 10 年的相关经验。管理方面，唐晔担任董事长兼总经理，代田田担任 副总经理，万章担任公司监事会主席；研发方面，代田田、卢琳、万章、谢淼四 位创始人每人均负责 CAD、CAM、NC、传感器、硬件设计五大方向中两项目， 分工明确，核心团队稳定。
1.2、 业绩长期高速增长，盈利能力保持高位
业绩长期高速增长，制造业承压、疫情反复导致短期增速下滑。2021 年公司营 业收入 9.13 亿元，同比增长 60%，2017-2021 年 CAGR 达到 44.4%；2021 年 归母净利润 5.5 亿元，同比增长 48.5%，2017-2021 年 CAGR 达到 43.1%，长 期来看，公司业绩持续高速增长。2022H1 公司营业收入 4.09 亿元，同比下降 12.4%，归母净利润 2.48 亿元，同比下降 16.8%，增速下滑主要源于，1）上半 年制造业整体承压背景下，激光切割需求较弱；2）多地疫情反复，影响下游客 户开工、公司产品交付。
盈利能力长期保持高位，研发资源投入较大。2021 年公司综合毛利率、归母净 利率分别为 80.3%、60.2%，2022H1 综合毛利率、归母净利率分别为 79%、 60.6%，综合毛利率长期保持 75%以上，归母净利率长期保持 55%以上，盈利 能力长期保持高位；从费用率来看，公司期间费用率基本维持在 13%-28%之间， 其中研发费用率维持在 9.5%以上，研发资源投入较大。
激光切割运控系统为核心，各业务保持高毛利率水平。公司核心业务为激光切割 运控系统的研发、生产、销售，主营产品为随动控制系统（主要应用于中低功率 领域）、板卡控制系统（主要应用于中低功率，少部分应用于高功率领域）、总线 控制系统（应用于高功率领域）；同时，公司纵向横向延伸智能切割头、智能焊 接机器人及控制系统等业务。从收入结构来看，2021 年板卡系统、随动系统、 总线系统、其他业务收入占比分别为 31.7%、32.8%、15.4%、20.1%，2022H1 收入占比分别为 26.6%、25.4%、18.7%、29.4%。运控系统收入总占比长期在 70%以上，占据主导地位；主打高功率应用的总线系统收入占比从 2018 年的 2.2% 提升至 2022H1 的 18.7%，于高功率领域持续发力；其他业务占比从 2018 年的 6.9%提升至 2022H1 的 29.4%，延伸业务逐步放量。从业务毛利率水平来看， 三套系统毛利率均长期保持在 70%以上，其他业务毛利率保持 65%以上，各业 务均保持高毛利率水平。
2.1、 激光为快速成长的优质赛道，切割为激光应用最 主要领域
激光应用广泛，控制系统扮演激光设备“大脑”的角色。从激光产业链来看，主 要可分为上游材料及元器件、中游激光器、下游激光设备，激光广泛应用于切割、 焊接、打标、雕刻、钻孔等多个领域。激光设备控制系统位居中游，为激光设备 的重要部件，在激光工作过程中扮演“大脑”角色。
激光为快速成长的优质赛道，切割为激光应用最主要领域。根据中国科学院武汉 文献情报中心发布的《2022 中国激光产业发展报告》数据，中国激光加工设备 市场销售收入从 2013 年的 195 亿元增长至 2021 年的 821 亿元，2013-2021 年 CAGR 为 19.7%，为快速成长的优质赛道。从应用领域来看，2021 年中国激光 设备市场中工业用途的市场份额占比达到 62%，在激光设备应用当中占据主导。 而从工业激光设备的终端市场来看，切割、焊接/钎焊、打标为其主要应用场景， 2021 年中国工业激光设备中，切割占据工业激光市场份额的 40%，为激光的最 主要的应用领域。
2.2、 激光切割规模增长迅速，技术、加工成本优势促进 渗透持续提升
激光切割规模增长迅速，渗透率持续快速提升。从激光切割的规模来看，根据华 经产业研究院数据，中国中低功率激光切割设备销量从 2013 年的 0.11 万台增 长至 2020 年的 4.2 万台，2013-2020 年 CAGR68.3%；中国高功率激光切割设 备销量从 2013 年的 0.1 万台增长至 2020 年的 1.3 万台，2013-2020 年 CAGR44.3%，激光切割设备规模增长迅速。中国激光切割设备渗透率从 2013 年的 0.3%提升至 2020 年的 10.5%，受益于对传统金属切削的替代，渗透率持 续快速提升；而从绝对值来看，10.5%的渗透率仍有较大的提升空间。
技术、成本优势促进替代，激光切割渗透率提升存有效支撑。从技术应用来看， 激光切割对比传统等离子切割存在较为明显的优势，1）适用金属、非金属、半 导体等多种材料，材料适应性较好；2）具备更高的精度，节省材料且挂渣、变 形等问题较少，后期二次加工步骤较少；3）切割速度较快；4）无烟雾等副产品， 较为环保。此外，以创鑫激光对齿轮加工的对比测试为例，加工齿轮（直径 500mm 齿轮，厚度 12mm，碳钢材质，尖角 R1mm，42 个尖角），12kW 激光相比传统 加工速度可提升 41%；从加工成本来看，传统齿轮加工需要 2 名工人，并配合 去毛刺机、铣床操作，而高功率激光设备仅需 1 名工人，无需其他设备配合；折 算至每个齿轮的成本来看，传统加工、12kW 激光加工成本分别为 8.47 元、1.62 元，成本降低约 80.9%。技术、成本两方面的优势有望促进激光切割设备对传统 设备的替代，激光切割渗透率的进一步提升存在有效支撑。
2.3、 激光设备格局分散、议价力较弱，激光器为设备成 本大头
激光设备格局分散、议价力较弱，激光器为设备成本大头。根据前瞻产业研究院 披露，从激光设备的市场格局来看，2021 年占据最大份额的大族激光市占率仅 有 14%，CR3 仅为 19%，CR5 仅为 22%，市场较为分散，因此激光设备针对 上游的议价能力较弱。而从激光切割设备的成本构成来看，激光器、运控系统、 切割头为其中最重要的三大部件，其中激光器成本占比达到 40%，为设备成本 大头，对激光设备价格的影响较大；运控系统、切割头分别占激光设备成本的5%， 成本比重较小，价格变动对设备价格的弹性较小。
2.4、 国产化、价格战导致激光器降价，推动下游激光设备降价、销量提升
光纤激光器为工业主流光源。根据 Laser Focus World 发布的数据，2020 年光 纤激光器在全球激光器市场份额占比约为 52.7%；根据 Laser Focus World 发布 的数据，2021 年中国工业激光器市场中，光纤激光器份额占比为 53%；整体来 看，光纤激光器已成为主要的激光器类型。对比其他激光器类型来看，光纤激光 器加工能力较强、效率较高、材料适应性较强、运行成本较低，为工业领域的主 流光源。
价格战、国产化替代两方面因素引导激光器降价。从光纤激光器的格局来看， 2020 年中国光纤激光器市场中，IPG、锐科激光、创鑫激光占据份额前三位置， CR3 约为 75.6%，前三厂商份额差距不明显，并未出现“一家独大”的情况， 同时市场中存在较多如杰普特、恩耐等占据一定份额的二线厂商，市场竞争较多，存在较为激烈的价格战，导致激光器价格持续下降，以激光器龙头锐科激光为例， 其产品销售均价从 2017 年的 4.90 万元/台下降至 2021 年的 2.75 万元/台，降幅 达到 43.9%。此外，从国产化的角度而言，中国激光器国产化比率从 2016 年的 48.2%提升至 2020 年的 60.5%，国产化替代持续推进，也推动激光器降价。 激光器降价推动下游设备降价、销量提升。如前所述，激光器作为激光加工设备 价值量的大头（价值量占比 40%），其价格变动对激光加工设备成本降低、经济 性增强的推动作用较为明显。伴随国产化、价格战带动激光器降价，其较高的价 值量占比助推下游激光设备成本降低，设备经济性增强，进而将推动设备降价、 刺激设备销量提升。
我们针对激光器降价带来的激光设备降价影响进行测算： 1）假设中功率激光器、高功率激光器 2025 年远期国产化率 95%、80%，对 2021-2025 年的激光器国产化率进行推算；2）根据国产、非国产均价数据得到国产、非国产的价格比率作为单价系数（假 设中功率国产：非国产价格为 0.73:1.00；高功率国产：非国产价格为 0.70:1.00）； 3）用“激光器单价系数”来测算激光器的单价变化，“激光器单价系数=（国产 占比*国产单价系数+非国产占比*非国产单价系数）”； 4）以 单 价 系 数 计 算 激 光 器 单 价 增 速 ； 以 锐 科 激 光 产 品 单 价 2018- 2021CAGR10.92%作为中功率产品降速（中功率销量占比较高），结合中低 功率激光器单价增速推算价格战影响下的增速变化贡献；结合国产化率的时 间节点假设价格战增速影响（中低功率先快后慢，高功率从无到快），并由此 得到激光器未来单价增速； 5）考虑到激光器价值量占比约 40%，假设其他部件单价由于规模化效应每年单 价同比-2%，以激光设备价格增速=0.4*（1+激光器单价增速）+0.6*0.98 得 到激光设备价格增速，并由此推算得到未来激光设备的价格增速及降价幅度 （上游激光器减价影响下）。 根据计算结果，2025 年中功率、高功率激光设备相对 2020 年的降价幅度分别 为 14.4%、12.9%，激光设备价格仍有较大的降价空间。
2.5、 运控系统“小而精”，为激光产业链格局最优环节
激光切割运控系统为设备“大脑”，主导智能化运作。激光切割的流程包括：1） 使用软件绘制加工图纸；2）对加工图纸中的图形进行后处理、排版；3）编辑图 形并用代码设置工艺；4）设备根据代码执行切割；5）通过传感器识别工作状态， 并进行反馈调整。在此过程中，运动控制系统作为设备的“大脑”，通过系统组 件及 CAD、CAM、NC、传感器等方面技术的配合，推进切割设备的精准运作， 是设备不可缺少的重要部分。在运动控制系统工作中，运动控制器下达指令后， 由伺服驱动器驱动电机运转，后由编码器实时反馈至运动控制器，并调整切割组 件的位置、速度等参数，运控系统为设备智能化工作的关键。
运控系统“小而精”，价格较为平稳。如前所述，激光切割设备的成本构成中， 激光器在其中占比约 40%，为设备的价值量大头，而运控系统在其中占比仅为 5%，对设备整体价格影响较小，价格弹性较低，而针对下游设备的议价能力较 强，结合其“大脑”的重要地位，可视为“小而精”的部件组成。因此，运控系 统价格较为平稳，以柏楚电子产品来看，2017-2021 年随动系统、板卡系统、总 线系统的价格波动较小，保持平稳。
中低功率 CR3 约 90%，份额高度集中头部，无价格战。从激光切割运控系统的 格局来看，2020 年中国中低功率激光切割控制系统的市场份额中柏楚电子占比 达到 60%，于中低功率领域占据主导；维宏股份、奥森迪科占比约 30%，CR3 占比约 90%，份额高度集中于头部，无较多同类竞争对手带来的价格战，格局较 好。 高功率外企占主导，柏楚为国内厂商龙头，其他厂商短期份额提升可能性较小。 高功率激光切割系统格局方面，2020 年中国高功率运控系统市场份额中倍福、 PA、西门子等外企占比达到81%，占据主导，份额变化较小；柏楚电子占比17%， 为该领域国内厂商的龙头；高功率领域技术壁垒较高，替代难度较高，国内其他 厂商竞争者短期份额提升的可能性较小。
运控系统为激光切割产业链毛利率水平最高环节。从激光产业链的毛利率水平 来看，柏楚电子运控系统业务毛利率在 80%左右；对比之下，激光设备领域龙头 大族激光、帝尔激光业务毛利率在 40%左右，激光器领域龙头锐科激光、杰普特 业务毛利率在 30%左右；整体来看，运控系统为激光切割产业链中毛利率水平 最高的环节。
2.6、 国产化拉动激光器降价，中高功率运控系统受益 国产替代
高功率设备成本、效率、效果较优，需求提升驱动力较强。根据 Ofweek 数据， 从不同功率的激光设备加工成本来看，12KW 激光设备切割成本较 6KW 设备降低 50%以上。加工效率方面，12KW 激光切割速度高于 6KW 激光切割 87%- 493%。在切割不锈钢 16mm、20mm 的对比中，12KW 激光切割对比 6KW 成 品挂渣较少；于切割碳钢 16mm、20mm 对比中，12KW 能切出平滑亮面，且锥 度较小。高功率设备加工成本、效率、效果均较大幅度优于较低功率设备，需求 提升具备较强驱动力。
中高功率激光器国产化率较低，具备较大降价机遇。从国产化率来看，根据《2021 中国激光产业发展报告》数据，2019 年当前低功率激光器国产化率已达到 99%； 低功率激光器国产化已较为完善。对比之下，2019 年中、高功率激光器国产化 率仅为 56.7%、55.6%，中高功率激光器国产化率提升空间较大。基于 2020 年 数据计算，中高功率光纤激光器国产产品价格对比进口产品降价幅度在 24%以 上，伴随国产化率提升，降本空间仍大；激光器降价将有助于降低下游激光设备 成本，并进而刺激激光切割设备、运控系统的需求提升。
2.7、 预计2025年激光切割运控系统市场规模 38亿元， 较 2022 年提升空间约 94.1%
我们对激光切割运控系统市场规模进行测算： 1）结合前文预测的激光切割设备单价增速节奏，假设 2022-2025 年中低功率设 备 销 量 增 速 为 16%/13%/10%/10% ， 高 功 率 设 备 销 量 增 速 为 60%/50%/40%/30%，对未来中低功率和高功率激光切割设备销量进行推算； 2）考虑到运控系统相对激光器和激光设备格局较好，运控系统降价速度应低于 激光器和激光设备，假设 2021-2025 年中低功率运控系统价格增速为-1%/- 1%/-0.5%/0%/0%，2021-2025 年高功率运控系统价格增速为-7%/-6%/-5%/- 4%/-3%，以此推算未来中低功率、高功率激光切割设备单价，并以此推算市 场规模。 根据结果，2025 年中低功率、高功率运控系统市场规模分别为 11.99 亿元、26.01 亿元，激光切割运控系统总市场规模为 38 亿元，对比 2022 年提升空间约 94.1%。
3.1、 中低功率领域占据主导地位，定价能力较强
中低功率市占率基本保持 60%以上，占据龙头地位。从公司在中低功率运控系 统领域的占有率情况来看，2016-2018 年公司于中低功率激光切割运控系统市占 率分别为 60.6%、63.6%、55.6%。根据公司招股说明书披露，由于公司随动系 统和板卡系统（除 FSCUT1000 已集成随动功能）主要系成套销售，公司以“中 低功率激光切割运动控制系统销量=（随动系统销量＋板卡系统销量－ FSCUT1000 销量）/2＋FSCUT1000 销量”，则根据 2016-2018 年数据反推 FSCUT1000销量，并假设其销量增速缓慢下降（假设2019、2020年增速100%、 50%），测算得到 FS1000 于 2019、2020 年销量约为 1632、2448 套，则 2019、 2020 年公司中低功率激光切割运控系统销量约为 2.14、2.96 万套，市占率约为 62.9%、70.4%。综合来看，公司于中低功率领域市占率基本保持在 60%以上， 已占据龙头地位。 定价能力对比同业较强，降价压力较小。公司于中低功率市场的主导地位使其定 价能力较强，降价压力较小；结合同业对比，根据招股书来看，基于 2018 年的 价格，公司 1.57 万元/套的价格较奥森迪科、维宏股份的 1 万元/套、0.8 万元/套的价格具备较为明显的优势。
3.2、 高功率领域具备全覆盖、性价比优势，已进入快速 放量阶段
高功率领域已于全流程达到技术要求，产品对比外厂性价比较高。从公司技术来 看，由于长期深耕于运控系统，公司于 CAD、CAM、NC、传感器、电路技术等 方面的技术水平已满足高功率设备技术要求，且是国内厂商中仅有的达到全流程 覆盖的公司，国内其他厂商与之竞争的机遇较小。国内高功率激光切割控制系统 领域由国际厂商占据主导地位，在技术已具备的情况下，依托国内较低的原材料 价格、较低的人工成本，有望通过较高性价比获取更高的市场份额（柏楚电子高 功率系统价格 3-5 万元，较倍福、PA 等公司具备价格优势）。 总线业务进入放量阶段，预计市场份额进一步提升。从高功率领域的总线系统业 务情况来看，总线业务收入从 2018 年的 531 万元增长至 2021 年的 1.4 亿元， 增加 25.5 倍，对应 CAGR198%，已进入快速放量阶段，预计未来高功率领域市场份额进一步提升。
3.3、 纵向延伸智能切割头业务，覆盖三大部件中格局 较好的两类
纵向延伸至智能切割头业务。公司 2021 年定增招股书中提出，纵向延伸业务至 智能切割头领域，切割头为激光切割设备重要组件，与运控系统结合实现高精度 加工，为“激光器+运控系统+切割头”三大部分之一，约占激光设备价值量的 5%。 切割头为将激光光束引入工作台的配件，工作流程为：激光器产生激光，通过外 光路传输，在切割头内聚焦以后，作用于材料表面，将材料部分气化，以实现切 割。 国外厂商优势明显，国产替代潜力待挖掘。从切割头的格局来看，国外厂商优势 明显，德国 LT、德国 Precitec 等为主要参与者，当前国内厂商主要位于中低功 率市场，多个功率段的国产替代潜力亟待挖掘。延伸完成后，公司将覆盖激光设 备三大部件中格局较好的运控系统、切割头，产业链地位进一步增强，产品溢价 能力提升。
我们对智能切割头的市场规模进行测算： 1）考虑到智能切割头以高功率激光切割领域为主，假设 1 台高功率激光切割设 备配 1 台切割头，以此推算切割头需求量规模。 2）假设 2020-2025 年智能切割头渗透率为 20%/24%/28%/32%/36%/40%，以 此推算未来每年智能切割头新增需求量，考虑到智能切割头使用寿命在 2 年 左右，且存量数量未知，以“当年更换需求量=（去年新增需求量+前年新增 需求量）/2”计算智能切割头更换需求量。 3）参考柏楚电子、万顺兴切割头价格，假设 2020 年智能切割头价格为 5 万元 /台，参考前文激光器增速（切割头格局略好于激光器），假设 2021-2025 年 智能切割头单价增速为-5.0%/-4.0%/-4.0%/-3.0%/-3.0%，以此推算未来智能 切割头价格及对应市场规模。 根据推算结果，2025 年智能切割头市场规模将达到 24.79 亿元，对比 2022 年 提升空间约 2.94 倍。
波刺自动化规模逐渐放量，已实现扭亏为盈。公司于 2018 年 10 月参股成立波 刺自动化，进行智能切割头产品的研发，同年 11 月收购股权至总股权占比 86%， 实现控制。波刺自动化 2021Q3 实现智能切割头销量 1111 台，达到 2020 年销 量的 5 倍，规模逐渐放量；2022H1 实现营业收入 7029.22 万元，实现净利润 3145.69 万元，于 2021 年实现扭亏为盈。 计划扩产覆盖全功率段，产品具备较高性价比。根据增发招股书，公司计划扩产 六类激光智能切割头，覆盖 3KW-15KW 全部功率段；以公司主流产品 BLT641 对比 Precitec 及万顺兴产品来看，公司在较高功率段的产品技术水准不输于国 外产品，且 5-6 万元的价格具备较高的性价比。
3.4、 横向延伸智能焊接机器人业务，已具备可迁移技 术基石
横向延伸智能焊接机器人业务，下游钢构焊接市场持续扩容。2021 年定增招股 书中披露，公司将横向拓展业务至智能焊接机器人领域，应用下游主要为钢结构 焊接。据前瞻产业研究院统计，中国焊接机器人市场规模从 2016 年的 82 亿元 增长至 2019 年的 131 亿元，2016-2019 年 CAGR16.9%；中国焊接机器人销量 从 2016 年的 2.26 万台增长至2021年的4.16万台，2016-2021年CAGR12.98%， 焊接机器人市场为快速成长赛道。而从下游来看，全国钢结构产值从 2016 年的 4747 亿元增长至 2020 年的 8100 亿元，2016-2020 年 CAGR14.3%；全国钢结 构产量从 2016 年的 5585 万吨增长至 2021 年的 9700 万吨，2016-2021 年 CAGR11.7%，下游钢结构需求市场持续扩容。
高度契合钢构焊接非标件属性，填补焊工供给缺口。当前标准件焊接领域已较为 成熟，而钢结构作为非标准产品，难以通过标准化批量加工。对比传统的示教焊 接机器人，智能焊接机器人可通过离线编程设定，通过智能识别完成灵活、非标 准件的加工，于非标件的钢结构焊接领域拓展前景较好。根据人社部披露，焊工 在 2022Q2 全国招聘大于求职“最缺工”100 职业排行中位列 15 位，人员供给 较为稀缺，厂商转而使用智能焊接机器人的机遇较大，智能机器人使用可有效填 补焊工供给缺口。
我们对钢构智能焊接机器人市场规模进行测算： 1）考虑到钢构为快速增长行业，维持较高增速，假设 2022-2025 年产量增速为 8.8%/8.6%/8.3%/8%，以此推算钢结构产量； 2）根据招股书，焊工人均年焊接产量 400 吨，假设 2022-2025 年单个机器人 可取代焊工工位为 3.1/3.2/3.3/3.4 个（技术进步提升效率），并假设 2020- 2025 年智能焊接机器人渗透率为 10%/12%/15%/18%/21%/25%，推算智能 焊接机器人需求量，假设单价增速为-2.5%（仅靠技术进步降价，几乎无价格 战），进一步得到智能焊接机器人单价及市场规模。 根据推算结果，2025 年钢构智能焊接机器人市场规模为 60.79 亿元，对比 2022 年提升空间约 78.9%。
底层技术可迁移，研发基石已具备。从智能焊接机器人与激光切割设备的流程及 对应技术来看，公司已有的 CAD、CAM、NC、传感器、硬件设计技术为两种设 备共有的底层技术，存在较大的迁移机会，智能焊接机器人的研发可借力已有技 术的东风。目前，公司已研制出焊缝跟踪传感器软硬件原型，能够初步识别焊缝， 并研制出机器人离线编程软件 demo，产品已初具雏形。 意向购买协议已签署，规划产能约 3000 套。公司已经与江苏宏宇重工、江苏八 方钢构、中建钢构江苏公司签署意向购买协议，拟采购智能焊接机器人及相关配 套系统配件，分别不低于 50 套、20 套、5 套，采购金额约 1750 万元、700 万元、175 万元。从公司规划的智能焊接离线编程软件、智能焊接控制系统等必备 不减的产能来看，规划整体产能约 3000 套。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
