2024年同飞股份研究报告:储能温控快速放量,数据中心蓄势新成长

1. 发展历程:持续拓宽应用领域的温控领先企业

1.1 强化研发投入,应用领域持续开拓

公司围绕工业温控不断拓展产品线和下游市场。同飞股份是一家专业从事工业 温控设备的研发、生产和销售的高新技术企业。公司成立于 2001 年,初期产品为应 用在洗涤设备的特种换热器;2009 年,公司的液体恒温设备进入数控机床和激光设 备市场;2012 年,公司开始批量生产纯水冷却单元产品,进入了电力电子装置行业; 2021 年公司上市以后,加大了产品在新能源发电和储能领域的市场开拓;未来,数 据中心、半导体设备、氢能等新兴领域的产品放量有望构成公司新增长曲线。

公司形成了四大产品系列。公司目前形成了液体恒温设备、电气箱恒温装置、 纯水冷却单元、特种换热器四大产品系列;其中液体恒温设备主要用于数控机床、 激光设备、储能电池、光刻机等设备的温度控制;电气箱恒温装置主要用于数控设 备、电力电子装备、储能系统的电气箱的温度控制;纯水冷却单元主要用于新能源 发电变流器、柔性输电设备、电气传动设备等领域;特种换热器系上述三种设备的 重要组成部件。

储能需求推动液体恒温设备及电气箱恒温设备收入高增。2023 年上半年,公司 收入结构中液体恒温装备约占 64%,电气箱恒温设备约占 15%,纯水冷却单元约占 13%;按应用领域来分,电力电子行业约占 53%,智能数控装备行业约占 45%。受益 于新型储能领域需求的快速提升,23H1 公司液体恒温设备和电气箱恒温设备收入分 别同比增长 89.9%和 41.2%。

加强研发投入,深化创新驱动。公司坚持通过技术优势提高核心竞争力,截至 2023 年 6 月,公司拥有专利 149 件(其中发明专利 7 件、实用新型专利 142 件)、 软件著作权 39 件。公司是“国家级专精特新‘小巨人’企业”和“河北省科技领 军企业”。公司上市以来大幅加大研发投入,2023 年前三季度研发费用同比增长 107.1%,研发费用率较上市前明显提升。

人均研发投入处于行业较高水平。公司研发人员学历构成中,本科及以上占比 处于行业较高水平,2022 年人均研发投入 29.46 万元,亦处于行业较高水平。

大幅扩充产能,把握市场机遇。公司近年用于构建固定资产、无形资产和其他 长期资产支付的现金处于行业较高水平。截至 2023 年上半年,公司“精密智能温度 控制设备项目”已建成投产;“智能流体控制设备项目”已达到预定可使用状态; “储能热管理系统项目”已完成主体结构施工。我们预计,随着各项目的产能利用 率和生产效率逐步上升,公司有望更好地发挥规模效应,大幅提升产品交付和成本 控制能力,以更高效先进的产线抢占市场份额。

公司作为工业温控领域整体解决方案综合服务商,具有多方面的竞争优势。多 年来在数控装备、电力电子、新能源等领域形成了深厚的客户基础,为公司带来了 显著的市场拓展优势,基于各类定制化解决方案的成熟经验,以及关键部件和软件 的自制研发能力,形成了产品迭代和产品交付的快速响应优势及生产及供应链的规 模化优势。

1.2 股权高度集中,团队利益深度绑定

公司系家族企业,股权结构高度集中。公司控股股东、实际控制人为张国山家 族,公司董事长张国山、总经理张浩雷系父子关系,张国山与王淑芬、张浩雷与李 丽分别为夫妻关系;上述四人构成一致行动人,截至 2023 年三季报合计持股 72.7%, 公司股权结构高度集中且较稳定。

管理层技术导向,多年合作共同成长。公司管理层中多人为技术工程师出身, 形成了公司对技术研发和产品质量的严谨追求;现任高管团队中,7 人在公司任职 时长超过15年,其中3人自公司2001年成立时即加入公司,与公司长期共同成长。 公司高管对于各自分管领域均有较深厚的经验积累,形成具有丰富行业经验的专业 队伍。

股权激励深度绑定核心员工利益。公司在 2022 和 2023 年接连发布两次股权激 励计划,激励落地后超过 10%的公司人员持有股份,涵盖多数高管及核心技术和业务人员,增强了骨干团队的凝聚力,个人价值与公司利益深度绑定。

1.3 过去 5 年营收持续高增,盈利能力有望提升

营收及归母净利润大幅提升。2019-2022 年,公司营收与归母净利润逐年提升, GAGR 分别为 34.0%和 20.0%。2023 年前三季度,公司实现营业收入 13.27 亿元,同 比增长 98.02%;归母净利润 1.41 亿元,同比增长 64.05%。随着公司传统板块持续 稳健增长,储能、数据中心和半导体设备等领域的出货进一步提升,我们预计公司 业绩有望进一步增长。

公司产品成本端受钢材和铜材价格影响较大。2022 年公司各主营产品成本结构中,直接材料占 80%以上;根据公司招股书披露的数据,2020 年原材料采购金额中 钢材和铜材分别占 15%和 12%,其余原材料包括压缩机(占比 31%)、水泵(占比 25%) 和风机(17%),上述关键部件价格同样受钢材及铜材成本影响较大。当前钢材价格 自 2021 年高点回落至近年中枢水平,铜材价格仍处于较高区间。

毛利率下滑趋势或已企稳,后续有望回升。2023 年三季报,公司毛利率处于行 业中游水平;自 2021 年以来,公司毛利率出现下滑,主要原因包括原材料价格上涨、 新增部分生产人员熟练程度较低等。随着公司优化产品设计、强化新员工培训、新 产能的利用率提升,我们认为公司毛利率有望回升。

公司销售及管理费用控制情况较好,管理费用率有下行空间。公司2023年前三 季度销售费用率为 3.13%,处于可比公司中较低水平;管理费用率 6.76%,处于可比 公司中游水平。公司扩大销售团队,积极参加海内外各类展会,销售费用出现较大 增长;公司规模扩大带来管理人员增加、新购置的设备尚未使用带来的折旧费用使 得公司管理费用增长,预计在建项目达产后管理费用率有下行空间。

公司盈利能力有望回升。公司近年来积极参加各类专业展会,扩大销售队伍; 新购置的设施设备陆续投入使用,折旧摊销费用同比增加;同时公司加大研发投入, 进行新产品开发和产品迭代;再加上产生股权激励费用摊销等因素,致使公司销售 费用、管理费用、研发费用等期间费用较大增长,净利率下滑幅度大于毛利率的下 滑。我们预计随着下游需求持续释放,公司 2024 年新建产能的利用率提升,以及海 内外市场渠道的逐渐完善,公司整体盈利能力有望回升。

2. 行业状况:业务线下游应用景气上行

2.1 新能源:风光需求旺盛,储能空间广阔

2023 年我国光伏装机规模大幅增长,成本下滑叠加大基地保障,2024 年后续 需求有望持续提升。2023 年国内光伏装机 216.8GW,同比增长 148.0%。根据 CPIA 统 计测算,2022 年我国地面光伏系统初始全投资成本约 4.13 元/W,随着多晶硅新建 产能陆续释放,各环节产品价格大幅下降,同时在技术迭代加持下组件效率稳步提 升,2023 年系统投资成本显著下降,我们估算当前我国地面电站平均初始全投资成本下降至约 3.3 元/W。成本下滑叠加大基地保障,2024 年后续需求有望持续提升。

随着限制因素逐步解除,2024-25 年风电有望进入加速建设期。我们认为 23 年 9 月以来,随着江苏、广东重点海上风电项目审批顺利推进,风电需求阶段性问题 改善,需求空间打开,2024-25 年风电行业有望进入加速建设期。

招标数据复苏,有望支撑2024 年国内装机进一步高增。按照储能项目从招标到 确认中标人耗时 2 个月,中标到装机 3 个月的时间估算,我们认为 23 年 8 月以来的 EPC 招标数据,以及 23 年 10 月以来的 EPC 中标数据或构成对 2024 年国内装机的指 引。此前 10 月 EPC 中标量、8-10 月累计 EPC 招标量均同比下滑,形成了对 24 年需 求的较弱预期;不过 23 年 11 月-24 年 1 月招标数据明显复苏,24Q1 中标数据有望 在较低基数基础上同比高增,以形成对 24 年装机的较乐观预期。

成本有望触底,利率有望见顶,美国储能需求或进一步释放。2023 年锂价的快 速下跌以及利率的快速攀升对下游装机节奏存在较大压制。展望 2024 年,锂价降幅 或趋稳,逐渐打消业主观望情绪;利率有望开始下降,降低业主项目开发成本,有 望进一步释放此前压制的美国储能需求。加州等高光伏发电渗透率地区“鸭子曲线” 进一步加深,需要通过储能等灵活性资源平滑波动;美国多数地区光伏发电渗透率 仍停留在较低水平,中长期看亦具备较大市场空间。

高速增长的在建项目规模有望支撑美国大储装机放量。EIA 每月发布美国大型 储能未来逐月储能规划及运行数据,2023 年以来每月实际新增运营项目规模较规划 预测值的兑现度较弱,使市场对于电网老化、新能源并网延迟背景下的美国储能需 求预期较差。我们认为,应该关注规划项目中对于项目实际进展的分类;并网手续 繁琐、电网改造费用高等问题对项目的影响普遍发生在开工以前,而我们仅统计已 进入建设阶段的储能项目,发现 23 年 12 月底美国大储在建项目规模合计达 9.0GW, 同比增长 47.9%,有望对 2024 年美国储能装机增速形成较强支撑。

海内外需求共振,大储装机有望进一步高增。展望2024 年,碳酸锂降价对储能 系统价格的边际影响预计收窄,美国加息节奏有望放缓,对于装机的压制因素逐渐 缓和,积压的新能源和储能需求有望逐渐释放;据欧洲储能协会的预测,此前沉寂 的欧洲大储需求亦有望开始放量。综合上述分析,我们预计 2024 年全球储能新增装 机 55GW/127GWh,功率同比增长 31%;预计 2027 年全球储能新增装机 102GW/250GWh, 装机功率 2022-2027 年五年 CAGR 为 38%。

储能电站的紧密结构需要更高水平的温控设备。目前电化学储能系统大多为集 装箱式,将电池组、电池管理系统、储能变流器、能量管理系统及其他电气设备集 成于储能箱中。而大量电池紧密排列在一个空间中,高低倍率交错运行,容易造成 热量聚集、温度分布不均匀、电池间温差较大等问题,导致电池的性能、容量和寿命下降,发生连锁反应,甚至引发热失控,诱发安全事故。

预计 2027 年储能温控行业市场空间为 108.7 亿元,2023-2027 年 CAGR 为 26%。 我们认为,随着全球范围内储能装机高速增长,中国系统集成商在海外市场市占率 不断提升,储能温控供应商有望通过对集成商的深入绑定进入海外市场,并有望通 过拓展海外集成商客户加快出海进程。另外,由于液冷渗透率提升已基本成为行业 共识性趋势,储能温控单位价值量有望进一步提高。

2.2 机床:更新周期已至,海外持续开拓

温控设备对于提升智能制造装备的加工精度、延长设备寿命及提升生产效率有 重要意义。精密模具、新能源、航空航天、轨道交通、3D 打印、医疗器械等新兴产 业迅速崛起,其生产制造过程高度依赖数控机床等智能制造装备。公司所生产的水 (油)冷却机、切削液冷却机等温控产品作为数控机床的关键功能部件,主要应用 于电主轴、伺服电机、液压站、电控系统的温度控制,是数控机床安全、高效工作 的必要保障。

看好更新需求带来的行业周期上行。2023 年,我国金属切削机床产量为 61.25 万台,同比增长 7%;金属成形机床产量为 15.1 万台,同比下滑 17%。金属加工机床 的更换周期一般为 10 年左右,而 2014 年前后正值我国上一轮机床产量高峰。我们 看好未来 3-5 年机床行业在制造业升级趋势下的需求提升,以及机床更新周期对需 求的拉动。

公司有望受益于机床数控化率提升。2023 年前 11 月,我国金属切削机床产量 中数控化率为 42%,金属成形机床数控化率为 20%;近年机床数控化、高端化提升速 度较快,但较发达国家 70%以上的数控化率仍有较大差距。数控机床由于精度要求 更高,对于温控系统的性能要求相应提升;公司产品主要应用于数控机床温控,数 控化率的进一步提升有望为公司提供更大的市场容量。

美国制造业建设投资额大幅攀升。美国制造业建厂投资(包括了企业新建生产 基地设施所投入的各项开支)近年来迅速攀升,在 2023 年 11 月达到 2098 亿美元; 根据美国财政部的报告,将制造业投资进行去通胀并按行业拆分,发现主要的增长 来自计算机、电子和电气行业(computer, electronic and electrical),上述行 业 2023 年 4 月的在建厂房总额占整个制造业厂房投资的 50%以上。

英国及澳洲制造业建设投资额近年来亦呈现逐渐增长的趋势,有望带动海外机 床需求进一步提升。

机床出口打开更广阔的市场空间。2022 年,中国大陆以 271 亿美元的生产额和 274 亿美元的消费额,位居全球最大机床生产和消费市场;在需求端,排名 2-10 位 的国家消费额合计 370 亿美元;在供给端,日本、德国、意大利的机床生产额分别 为 105/103/69 亿美元。公司一方面有望通过跟随国内机床企业出海,打开市场空间; 另一方面有望通过德国子公司的渠道布局,扩大对海外机床厂商的直接供货规模。

机床出口向好,高端化仍有较大提升空间。2023 年,我国金属加工机床出口金 额达 105 亿美元,同比增长 10.6%,延续了自 2017 年以来的高速增长态势;出口机 床均价近年持续攀升,但 2023 年机床进口均价仍高达出口均价的 148 倍,机床出口 的高端化仍有较大提升空间。随着我国主要机床企业向高端化发展,全球竞争力有 望逐步提升,预计未来海外业务有望持续放量。

2.3 算力:全球需求高增,IDC 温控机遇到来

全球算力需求有望大幅增长。算力作为数字经济时代新的生产力,对推动科技 进步、赋能行业数字化转型、促进经济社会发展发挥着日益重要的作用。据华为预 测,2030年全球通用计算(FP32)总量有望达3.3ZFLOPS,同比2020年增长10倍; AI 计算(FP16)总量有望达 105ZFLOPS,同比 2020 年增长 500 倍,有望大幅提升对 于数据中心的需求。

算力需求提升,催生散热技术升级。算力的持续增加促进通讯设备性能不断提 升,芯片功耗和热流密度也在持续攀升,传统风冷散热能力越来越难以为继。液冷 作为数据中心新兴制冷技术,被应用于解决高功率密度机柜散热需求。

数据中心能耗要求趋严。PUE(数据中心总能耗/IT 设备能耗)是评价数据中心 能源效率的指标;工信部《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023 年)》提出 到 2023 年底,新建大型及以上数据中心 PUE 降低到 1.3 以下,严寒和寒冷地区力争 降低到 1.25 以下。政策要求与数据中心实际运行 PUE 仍有较大差距,需要采用更加 高效节能的技术及设备,降低数据中心能耗。

液冷技术成为解决能耗问题的主流方案。除 IT 设备以外,数据中心运营能耗主 要来自制冷系统,约占 24%以上。因此降低 PUE 的关键在于采用更加高效绿色的制 冷方案,传统风冷技术 PUE 极限值为 1.25,液冷技术能够实现数据中心能耗低于 1.1,可有效解决 PUE 难题。

综合各类初始投资,液冷成本更低,更具竞争力。据施耐德电气,对于相同的 功率密度(10kW/机架),风冷和液冷数据中心的投资成本大致相等。但继续考虑 到液冷方式实现 IT 系统的压缩,故液冷系统更具竞争力。与每机架 10kW 的传统 数据中心相比,提升 2 倍功率密度(每机架 20kW)可使初投资可降低 10%。如果提 升 4 倍功率密度(每机架 40kW),可在温控方面节省高达 14%的投资成本。

三大运营商联合发布三年愿景,液冷渗透率有望快速提升。2023 年 6 月,中国 移动、中国电信、中国联通共同发布了《电信运营商液冷技术白皮书》,展望 2024 年开展规模测试,新建数据中心项目 10%规模试点应用液冷技术,推进产业生态成 熟,降低全生命周期成本;2025 年开展规模应用,50%以上数据中心项目应用液冷 技术。另据曙光数创副总裁张鹏在 2023 年 8 月接受采访时表示,认为液冷在数据中 心的渗透率当前仅为 5%-8%左右,在未来 3-5 年有望提升至 30% 1。

各行业液冷需求有望快速提升。互联网行业用户需要采用高效散热的冷却系统 保障高计算密度业务运行,并寻求更加经济的制冷方案以降低综合成本;泛政府行 业应用液冷技术主要用于支撑智算、超算等高密场景,另外部分企事业单位出于创 新技术引领有望考虑进行试点。电信运营商拥有全国三成以上数据中心,且老旧数 据中心比例偏大,主要出于降低能耗和技术引领考虑,有望积极推动液冷规模化应 用。金融行业发展至智慧金融阶段,业务发展与 AI 结合紧密,液冷需求有望提升。

3. 公司业务布局:拥抱龙头,加速开拓海外与新业务

3.1 电力电子业务:绑定头部成果显著

电力电子行业收入增长主要与储能和风光需求相关。2022 年以前,公司电力电 子装置行业的收入主要包括纯水冷却单元和部分电气箱恒温装置产品;2022 年以来, 储能领域的收入大幅释放,显著提升了公司来自电力电子行业的收入。储能以外电 力电子行业收入主要来自纯水冷却单元,主要应用于柔性交流领域中 SVG 等无功补 偿装置的散热,下游需求增长与近年大型风电、光伏电站装机提升相关性较高, 2023H1,公司储能以外的电力电子行业收入同比增长 50%,同样取得较高增长。

公司的纯水冷却单元产品应用场景广阔,客户资源优质。电力行业的发电和输 变电设备、大功率电机的高压变频器等涉及到电压电流的变化从而产生大量的热能, 因此电力电子装置的散热是工业温控的重要领域之一,而纯水冷却单元为最主要的 制冷设备类型。公司已成为思源电气、四方股份、新风光、特变电工、河南许继电 力电子有限公司等知名企业的供应商;基于我国电力电子装置行业发展的良好态势, 公司将进一步深耕拓展。

温控环节与下游客户黏性较强,公司储能业务增速行业领先。随着储能温控装 置和整体系统的集成度越来越高,下游集成商与温控供应商之间协同开发和定制化 生产的需求逐渐上升,这使得集成商对于温控供应商的选择愈发谨慎,温控供应商 进入头部客户供应链后,与客户之间的黏性较强。公司23H1储能收入大幅超过2022 全年的水平,增速行业领先,显示出公司在头部客户的份额提升。

头部储能集成商竞争优势较明显。据我们不完全统计,2022 年国内 5 次大型央 国企储能系统集中采购(框架采购)规模共计10.1GWh(仅统计锂电部分),共22家 企业入围,其中 11 家企业入围 3 个标段以上;2023 年国内 8 次大型集采规模共计 33.05GWh,共 42 家企业入围,其中 16 家企业入围 3 个标段以上。我们统计到上述 集采规模分别占 22-23 年系统采购总量的 54%和 62%,22 及 23 年入围标段数量 CR3 分别为 26%/26%,CR5 分别为 40%/38%,CR10 分别为 68%/61%。虽然行业格局仍较分 散,但在 23 年的恶化程度有限,头部优势仍较明显。

公司产品覆盖液冷及风冷两类需求,绑定头部储能集成客户。公司在与储能温 控技术要求相似的工业温控行业深耕多年,具备设备生产及供应链的规模化优势和 深厚的客户基础。公司已将产品应用场景扩大至储能行业,23 年上半年储能温控领 域营收达到 2.49 亿元,目前已与宁德时代、阳光电源、科陆电子、南都电源、江苏 天合储能有限公司、天津瑞源电气有限公司等公司建立了合作关系。

3.2 数控装备业务:海外市场开拓步伐加速

近年公司数控装备业务营收整体持续增长。公司产品在数控装备领域,主要应 用于数控机床主轴、电机、液压站、减速箱等关键功能部件的温度控制;还广泛应 用于激光设备的激光发生器(包括光纤激光器、二氧化碳激光器、半导体激光器 等)、切割头以及光学部件的温度控制。近年来受益于下游需求提升,以及公司对 于行业头部客户的深度绑定,公司数控装备业务营收整体持续增长。

公司通过德国子公司 ATF 强化海外市场开拓。公司于 2017 年在德国设立全资子 公司 ATF,打开通往国际的技术窗口,获取国际前沿的市场信息,抓住与行业知名 跨国公司达成在欧洲的合作契机,促成与其国内制造基地的合作;同时,通过产品 在国内市场的成熟应用,也促进与国际合作的推广。2022 年以来,公司多次参加欧 洲金属加工、机床、储能等行业大型展会,有望逐步提升国际市场声誉。

数控装备领域竞争对手主要为国际知名厂商。在数控机床制冷领域公司竞争对 手主要为 Rittal、HYFRA 以及哈伯精密股份有限公司等国际知名厂商,在激光设备 制冷领域公司竞争对手主要为广州特域机电有限公司。与国际知名品牌相比,公司 的工业设计能力、品牌影响力以及生产制造标准化能力还有进一步提升的空间,但 公司拥有快速响应、专业规范的售后服务体系,服务时效及成本具有一定竞争优势。

3.3 数据中心及半导体业务:布局未来高端市场

公司在数据中心液冷领域的技术和产品布局较全面。数据中心液冷温控市场存 在较高进入壁垒,先进入企业在实践中进行技术迭代与优化,积累服务经验和客户 资源,具有先发优势。现阶段市场上主要厂商包括曙光数创、英维克、申菱环境、 同飞股份等企业,公司技术线和产品线布局较为全面,有望充分受益于行业需求提 升。

拓展数据中心液冷解决方案为公司未来三年的业务发展目标之一。公司数据中 心液冷方案研发产出较好,IDCC2023 现场公司展示了最新的智能数据中心温控板式 液冷及浸没式液冷全链条解决方案,可满足高功率密度换热需求,综合 PUE 可达 1.04。通过全链条自主研发生产模式,该解决方案为数据中心行业提供了绿色节能、 安全稳定的可靠保障,公司荣获 IDCC2023 颁发的“创新发展奖”。

公司积极拓展半导体行业下游客户,通过研发紧跟客户需求。在半导体温控领 域,公司依托装备制造行业 20 余年的技术积累和生产制造经验,通过增大研发投 入得到多项技术产权,叠加国产替代和市场份额提升等有利因素,已逐步拓展了北 方华创、芯碁微装、华海清科、上海微电子、中国电子科技集团公司第四十八研究 所等下游客户。

温控系统是半导体器件制造设备稳定运行的重要保障。半导体专用温控设备利 用制冷循环和工艺冷却水的热交换原理通过对半导体工艺设备使用的循环液的温度、 流量和压力进行高精密控制,保障半导体器件制造设备腔室所需的工艺加工温度, 满足温度变化范围大、负载瞬间变化、设定温度随时改变等工况要求,是集成电路 制造过程中不可或缺的关键设备。

半导体温控设备国产替代机遇显现。2018 年以前,国内半导体专用温控设备市 场主要由 ATS、SMC 等海外厂商占据;2018-2022 年,京仪装备逐渐打破国外垄断地 位,将市场份额由 13%提升至 36%;2022 年,CR6 合计市占率维持在 90%左右,除京 仪装备外,其他 5 家仍为国外厂商。我们认为在国内半导体行业追求上游设备自主 可控的趋势下,下游厂商对国产温控设备接受度有望进一步提高,国产替代空间较 大。

产品性能参数与头部厂商相近。23 年 8 月的 CSEAC 中国半导体设备展上,公司 展示了 SCFI-变频氟化液冷却机、SCWI-变频水冷却机、MWA-空气/水热交换器等针 对行业需要研发的温控产品及解决方案,可设定温度随时改变等工况要求,温控精 度能够达到±0.1℃,温控范围可达-25~90℃,主要应用于刻蚀、PVD、CVD 等半导 体器件加工工艺过程,与一线厂商产品关键性能参数相近。


(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。)

相关报告