2023年度专精特新行业策略报告 科学仪器技术突破加速国产化进程

核心观点:

一、专精特新:四批企业共8997家,助力保障产业链安全 截至2022年12月2日,工信部共公布了四批专精特新“小巨人”企业名单,共有专精特新“小巨人”企业8997家,其中A股上市公司1006家(含子公 司或孙公司为专精特新“小巨人”企业)。从地区分布来看,上市公司数量排名前五的地区分别为江苏省(144家,占比14%)广东省(137家,占 比14%)、浙江省(136家,占比14%)、上海(86家,占比9%)和北京(81家,占比8%)。以申万一级行业进行分类,公司数量排名前五的行业 分别为机械设备(210家,占比21%)、电子(132家,占比13%)、电力设备(111家,占比11%)、医药生物(109家,占比11%)、基础化工 (100家,占比10%)。

二、科学仪器:国产品牌市场渗透率低,技术突破加速国产化进程 质谱仪:国内市场70%以上依靠进口,国产厂商竞争力持续提升。全球质谱仪市场需求持续增长,生物医药、食品、研究领域占比高;国内质谱仪需求与日俱增,进口占比超70%;国内厂商持续突破,产品品类 日益丰富,竞争力提升。 电子测量仪器:国产厂商产品进入中高端行列,打开更广阔市场空间。 示波器:元器件性能决定仪器性能,我国无法进口高端专用芯片;国产厂商不断突破,产品性能不断提升。 射频类仪器:产品类型多,应用领域广,全球市场空间近20亿美元;国内射频类仪器相关厂商新产品加速落地,多家产品进入高端序列。

三、第三方检测:长坡厚雪,市场逐渐向头部厂商集中国内检测行业规模快速提升,2021年我国检验检测服务业实现营业收入4090.22亿元;近七年营收CAGR达14.5%;民营检测机构市场份额提升;检测机构两极分化严重,二八效应明显,市场逐渐向头部厂商集中。四、动力电池回收:市场需求快速增长,回收渠道日渐完善2015年以来新能源汽车销量快速增长,动力电池于2021年迎来第一个退役小高峰;正规渠道回收电池占比低;政策法规日益完善,回收体系路径越发明确;我们预期2026年国内动力电池回收收入市场规模超400亿元。

一、专精特新:四批企业共8997家,助力保障产业链安全

前四批专精特新“小巨人”企业8997家,相关上市公司1006家

截至2022年12月2日共有专精特新“小巨人”企业8997家,其中A股上市公司1006家(含子公司或孙公司为专精特新“小 巨人”企业)。工信部分别于2019年5月、2020年11月、2021年7月和2022年8月公布了四批专精特新“小巨人”企业名 单;其中,2019年公布的第一批专精特新“小巨人”企业共248家,2022年复核通过155家;2020年公布第二批专精特新 “小巨人”企业共1744家,2022年复合通过1584家;2021年公布第三批专精特新“小巨人”企业共2930家;2022年公 布第四批专精特新“小巨人”企业共4328家。从地区分布来看,1006家专精特新“小巨人”上市企业集中在江浙沪、北京和广东区域。1006家上市公司中,数量排名 前五的地区分别为江苏省(144家,占比14%)广东省(137家,占比14%)、浙江省(136家,占比14%)、上海(86 家,占比9%)和北京(81家,占比8%)。

德国经验:四大骨干科研组织支持战后德国工业发展

除弗劳恩霍夫协会外,德国还有马普学会、亥姆霍兹国家研究中心联合会和莱布尼茨科学联合会三大国家科研组织,分别 在基础研究、未来应用研究、促进研究机构间的科学沟通等领域发挥作用。四大骨干科研组织为战后德国工业的发展起到 了重要的支撑作用。

德国中小企业的重要发展路径是专注做“配套专家”,打造核心技术或配件配方。部分德国中小企业已经成长为唯一或少 数能满足重要企业或商品特定需求的供应商。这些企业成立时间多在50年以上,不搞多元化发展和规模化经营,致力于 不断提升行业专业能力,以谨慎的姿态在特定领域长期发展,成为德国甚至全球细分市场领导者。

我国电子通信等领域产业链、供应链存在进口依赖风险,急需补链强链

在国际环境日益复杂严峻、新冠疫情加速国际经济区域化、全球供应链体系趋于重构的背景下,各国、各企业的供应链风 险逐渐显现。我国近年制造业生产水平和影响力虽大幅提升,但在医疗器械、电子通信、核心工业软件、高端材料、精密 设备等领域仍需依赖进口,存在“卡脖子”问题,部分机构和企业的供应链存在风险。

中小企业聚焦缝隙市场,为大企业配套,处于补链强链的关键环节

相比大企业,中小企业往往聚焦于缝隙市场,部分优秀企业通过数十年对已有产业技术的综合和挖潜,在特定产品上做 到了极强的专业度和较高的市场占有率,成为产业链上大企业不可或缺的配套供应商,对于补齐供应链、稳定产业经济 结构具有重要作用。

二、科学仪器:国产品牌市场渗透率低,技术突破加速国产化进程

质谱仪:国内市场70%以上依靠进口,国产厂商竞争力持续提升

全球质谱仪市场需求持续增长,生物医药、食品、研究领域占比高

全球质谱仪市场规模庞大,稳定增长。2020年,全球质谱仪市场规模为117.9亿美元,2015-2020年复合增速15.1%。全球质谱仪 市场主要被七家科学仪器巨头占据,丹纳赫、安捷伦、赛默飞、沃特世、布鲁克、生物梅里埃、岛津七家公司占据了全球约 90%的市场份额。 生物医药、科学研究、食品领域需求占比高。根据SDI披露的数据,2020年全球质谱仪市场需求中,生物医药(含制药、生物技 术、医院&临床)、科学研究(含研究机构、高校学术机构、政府研究机构)、食品安全领域需求分别约35%、30%、10%。

美、德占据近90%市场份额,为我国主要进口质谱仪品牌归属地

美、德品牌市占率近90%。2020年,丹纳赫(美)、安捷伦(美)、赛默飞(美)、沃特世(美)、布鲁克(德)、生物梅里 埃(法)、岛津(日)等七家行业巨头占据全球约96%市场份额;其中美国、德国的五个品牌市占率合计约88%。 从美国进口质谱仪比例接近40%。2020年,我国进口质谱仪13,889台,其中从美国进口4,535台,占比32.65%;紧随其后的是新 加坡,进口数量占比27.93%。

国内质谱需求主要集中于环境监测、食品安全与生物医药领域

质谱仪应用广泛,国内应用主要集中于环境监测、食品安全、生物医药领域。 环境监测:1)大气类:“十三五”期间主要用于PM2.5等颗粒物及VOCs在线源解析;还可应用于二噁英及呋喃检测、多环芳香 烃检测、粒状污染物金属&微量元素检测等;2)水质类:金属及微量元素检测、(半)挥发性有机物检测、微囊藻毒素检测、 全氟烷酸类化合物检测等;3)土壤类:VOCs检测;二噁英及呋喃检测;多溴二苯醚检测等。 食品安全:可广泛应用于食品中的有毒有害物质分析、非法添加物质分析、转基因食品检测、食品安全快速检测等领域。 生物医药:中国质谱检验在医学检验市场渗透率仅有1%-2%,主要应用新生儿筛查、微生物检测、药物浓度监测、微生物鉴定、 微量元素检测等,发展潜力大。

电子测量仪器:国产厂商产品进入中高端行列,打开更广阔市场空间

2015-2019年,电子测量仪器市场规模持续增长,中国市场增速高于全球7pct

受益于全球经济增长、工业技术水平的提升,全球电子测量仪器市场规模保持持续上升趋势。根据Frost&Sullivan统计数据, 2015-2019年,全球电子测量仪器市场规模由100.95亿美元增长至137.12亿美元(其中示波器、射频类仪器、波形发生器、 电源与电子负载的市场规模分别为12/19.79/3.02/8.95亿美元),CAGR为8%。随着5G商业化、新能源汽车市场占有率的 提升、信息通用与工业生产的发展,全球电子测试设备需求逐年上升。受益于我国智能制造、5G商用等下游产业的快速发展,我国电子测量仪器市场近年快速增长。2015-2019年,市场规模由 26.29亿美元增长至46.12亿美元(其中示波器、射频类仪器、波形发生器、电源与电子负载的市场规模分别为 4.07/6.3/1.01/2.94亿美元),CAGR为15%,增速高于全球7pct。

前五大国际巨头占据我国43%的市场份额

2019年全球电子测量仪器中CR5共占据48.7%的市场份额,共有三家美国公司、一家德国公司、一家日本公司。美国的是 德科技电子测量仪器营收为35.54亿美元,位列全球第一,占全球市场25.9%的市场份额;德国的罗德与施瓦茨以15.06亿美 元位列第二,占据了全球11%的市场份额;日本的安立、美国的泰克与力克分别以7.15/6.43/2.64亿美元,占据全球 5.2%/4.7%/1.9%的市场份额,位列第三至第五。 与全球电子测量仪器市场排名相同,是德科技、罗德与施瓦茨、安立、泰克、力科共占据我国电子测量仪器43.1%的市场份 额。其中是德科技以8.22亿美元营收位列第一;德国的罗德与施瓦茨以6.41亿美元营收位列第二;日本的安立、美国的泰克 与力科分别以2.52/1.98/0.75亿美元,占据我国5.5%/4.3%/1.6%的市场份额,位列第三至第五。

示波器:元器件性能决定仪器性能,我国无法进口高端专用芯片

在电子测试测量仪器产品中,芯片是最为核心的零部件之一,承担了很多核心功能。如实现模拟信号和数字信号互相转换的 ADC/DAC 芯片、实现模拟信号调理的可变增益放大器芯片、实现数字信号处理的 FPGA 芯片、实现信号调制/解调的调制 电路芯片等。高性能测试测量仪器中的芯片需要集宽带、大动态范围、低噪声、灵活可配置的特性于一身,往往必须将集成 电路工艺的性能发挥到极致才能达成性能目标,对芯片设计和制造工艺要求非常高。高端芯片是研发高端电子测量仪器的重 要先决条件。为了研制高性能测试测量仪器产品,加速研发仪器专用芯片是电子测量仪器企业发展的重要方向。

射频类仪器:产品类型多,应用领域广,全球市场空间近20亿美元

射频信号发生器可在各种频率上产生射频信号,具有高光谱纯度 、稳定的频率和振幅,不仅可以生成任意波形信号,还可以将任 意波形信号上变频成射频微波信号,是无线电设备和射频微波器 件研发、制造、维修、检测的必要设备,具体功能包括生成矢量 调制信号、电磁兼容、微波信号产生、时钟测试和安规认证等。 广泛分布于通讯、半导体、新能源、汽车电子、医疗电子、消费 电子、航空航天、教育科研等行业。

国内射频类仪器相关厂商新产品加速落地,多家产品进入高端序列

成都玖锦、电科思仪等国内高端产品厂商信号发生器、信号分析仪和矢量网络分析仪等产品均突破了50GHz,均可对标国际 一线品牌同类仪器指标。综合来看,在射频三大件方面,国内厂商与国外厂商的技术水平差距已然不大,部分国内厂商具备一 定的实力与国外厂商进行横向比较。在具体企业的产品性能方面,电科思仪在射频三大件产品中均代表了国内厂商的最高水平 ,其次是成都玖锦和坤恒顺维,其射频三大件产品性能紧随其后,均接近国内厂商的最高水平。

三、第三方检测:长坡厚雪,市场逐渐向头部厂商集中

国内检测行业规模快速提升,近七年营收CAGR达14.5%

随着宏观经济的增长和全社会对于环境保护和产品质量关注度的提升,我国检验检测行业近年来保持了高速增长, 2014至2021年营收复合增长率为14.5%。 2021年我国检验检测服务业实现营业收入 4090.22 亿元,同比增长 14.06%;出具报告 6.84亿份(不含港澳 台数据),同比增长 20.58%。

民营检测机构市场份额提升

检验检测行业的参与者主要有政府系统检验检测机构、企业内部实验室和第三方检验检测机构三类。 近年来,民营检验检测机构数量占机构总量的比重持续上升,外资检验检测机构数量也持续增长。2021年,民 营检验检测机构全年取得营收1656.91亿元,较2020年增长19.04%,高于全国检验检测行业14.5%的年复合 增速;外资检验检测机构全年实现营收256.37亿元,较2020年增长13.03%。

检测机构两极分化严重,存在二八效应

大中型检验检测机构数量占比明显低于营收占比:据国家市场监管总局统计,2021年全国规模以上检验检测机 构共7021家,占全部检验检测机构总数的13.52%;规上机构营收合计3228.41亿元,占比78.93%。大中型 检验检测机构市场竞争力明显强于小型机构,市场集中度有望提升。

四、动力电池回收:市场需求快速增长,回收渠道日渐完善

2015年以来新能源汽车销量快速增长,动力电池迎来退役高峰

新能源汽车产销量在2015年迎来爆发,动力电池回收退役潮将至。2015年起,我国新能源汽车产销量快速增长,至2021 年,我国新能源汽车产销量已连续7年位居世界第一。截至2022年10月底,新能源汽车渗透率已达28.51%。随着产销量 及渗透率的提升,我国动力电池装机量也随之攀升,由2017年36.4GWh增长至2021年154.5GWh。 我国于2021年迎来第一波新能源汽车动力电池退役小高峰,以新能源汽车动力电池寿命4-6年推算,“十四五”期间动力 电池回收需求有望快速增长。

正规渠道回收电池占比低

2021年全国理论废旧锂离子电池回收量为59.1万吨,其中废旧动力电池理论回收量为29.4万吨,3C及小动力废旧锂离子电 池理论回收量为24.2万吨,其他相关的废料理论回收量为5.5万吨。但实际回收总量为23.6万吨,占比仅38.5%。 由于“小作坊”式的回收企业采取上门回收的方式,同时给予三元锂离子电池的回收价格为13000元-18000元/吨不等,远 高于正规企业最高10000元/吨的回收价格,此外正规企业还会单独收取服务费,导致大多数退役电池未流入正规回收渠道, 正规企业回收电池数量占比较低。

政策法规日益完善,回收体系路径越发明确

我国为了加强动力电池回收利用管理,规范行业发展,推进资源综合利用,从2012年开始就陆续出台多项政策。2018年以 来,政策密集发布,动力电池回收逐步规范完善。我国动力电池回收利用政策发展历程可分为三个阶段: 第一阶段2012-2015年:发布部分条款阶段,对动力电池回行业收提出相关指导意见。第二阶段2015-2018年:专题政策阶段,对动力电池回收行业出台相关政策。第三阶段2018-至今:试点实施阶段,对动力电池回收行业提出试点建设,未来提出指标要求。


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