2025年峰岹科技研究报告:BLDC“驱控+传感”双核驱动

峰岹科技: 国内领先的 BLDC 电机驱动控制芯片供应商

峰岹科技为国内 BLDC 电机驱动控制芯片核心供应商。公司成立于 2010 年,自成立以来 主要聚焦于高性能 BLDC(无刷直流)电机驱动控制芯片的研发、设计与销售业务,其产品 线涵盖电机驱动控制全部关键芯片,包括电机主控芯片(MCU/ASIC)、电机驱动芯片(HVIC) 及电机专用功率器件(MOSFET)等。公司产品广泛应用于工业设备、运动控制、电动工 具、消费电子、智能机器人、IT 及通信等驱动控制领域,下游合作客户包括美的、小米、 大洋电机、海尔、方太、华帝、九阳、艾美特、松下、飞利浦、日本电产等境内外知名厂 商。公司凭借在电机驱动控制芯片领域的专业研发和创新能力,以及广泛的市场应用,已 成为国内高性能电机驱动控制芯片龙头厂商,据 Frost & Sullivan 数据,2023 年公司在中 国 BLDC 电机主控及驱动芯片市场的份额达到 4.8%,位列国内第一。

发展历程:十余年专注电机驱动控制芯片领域,掌握系统级服务能力

公司自成立以来十余年时间,持续专注于电机驱动控制专用芯片的设计研发,通过在芯片 技术、电机驱动架构技术和电机技术三方面的持续技术积累,形成向下游客户提供电机整 体方案设计、电机系统优化和终端产品技术难题解决等系统级服务的能力,逐步成为国内 BLDC 电机主控及驱动芯片核心供应厂商。其成长历程大致可划分为以下四个阶段: 第一阶段(2010-2014 年):初创与技术积累,国内直流无刷电机应用较少。公司成立于 2010 年,在成立早期,公司便制定“自主培养、导师制、项目制”的人才培养战略,形成 了以 BI LEI(毕磊)、BI CHAO(毕超)等为核心的技术团队,并在全球首创了多项三相、 单相无霍尔直流无刷驱动技术及单相霍尔不敏感直流无刷驱动技术。 第二阶段(2015-2018 年):市场拓展与产品应用,BLDC 开始应用于风扇、空气净化器、 吹风筒、吸尘器等市场。公司的产品开始在智能小家电、运动出行等细分市场崭露头角, 终端应用产品涵盖高速吸尘器、直流变频电扇、直流变频热水器、电动平衡车等。期间, 公司产品在美的落地扇、华帝油烟机、小米空净机、松下高速吸尘器等品牌客户产品均实 现量产,2018 年,公司营收达到 9142 万元,净利润为 1338.59 万元,显示出初步的市场 竞争力。第三阶段(2019-2024 年):快速增长与技术突破,公司成功切入白电、汽车等新市场。公 司持续加强研发投入和技术突破,丰富产品矩阵,并积极导入白电客户,现已覆盖美的、 海信、海尔、格力等头部客户,产品成功切入白电、汽车等领域。2019 年公司营收规模突 破 1 亿元,2023 年快速增长至 4.11 亿元,对应年复合增速达 23.55%;2023 年净利润为 1.75 亿元,2020-2023 年复合增速达 37.91%。2024 年,公司全年营收规模达到 6.00 亿元 (同比+45.94%),净利润为 2.22 亿元(同比+27.18%),保持高速增长态势。 第四阶段(2025 年-至今):布局机器人新应用,探索传感器新技术。2025 年 1 月 15 日, 公司向香港联交所递交 H 股发行申请,增强境外融资能力。同月,公司与三花控股签订合 作框架协议,共同成立合资公司,致力于空心杯电机(无槽永磁交流电机)相关技术研发, 加强面向伺服电机的电机控制器方案开发(驱动控制+传感器),积极把握机器人时代机遇。

团队背景:管理层深耕行业多年,产业资源丰富

受新加坡科技局数据存储研究所从业经历启发,创始人借助硬盘电机技术积累,正式迈入 电机驱动控制芯片领域。董事长兼 CEO 毕磊先生在芯片设计领域拥有超过 20 年的产业化 经验,曾在新加坡科技局数据存储研究所、飞利浦半导体亚太研发中心以及深圳芯邦科技 股份有限公司担任重要职位。首席技术官(CTO)毕超博士专注于技术创新与产品研发, 曾担任 Western Digital 高级工程师、新加坡科技局高级科学家、新加坡国立大学兼职教授, 并为 IEEE 高级会员,因在高性能电机领域的卓越贡献获颁 2006 年新加坡“国家科技奖”。 管理层具备丰富产业经验及深厚技术积累,为公司持续实现技术突破创新,扩大市场竞争 优势奠定坚实基础。

股权结构:股权结构较为分散,一致行动人持股 26.97%

公司股权结构较为分散,一致行动人持股 26.97%。根据公司 2024 年年报,截至 2024 年 12 月 31 日,公司的前三大股东分别为峰岹科技(香港)有限公司、上海华芯创业投资企 业、深圳市芯齐投资企业(有限合伙),持股比例分别为 38.06%、12.35%、2.64%,其中, 毕磊、毕超分别持有峰岹科技(香港)有限公司 35.25%、30.55%股权,高帅持有深圳市 芯齐投资企业(有限合伙)100%股权。公司实际控制人为自然人毕磊、毕超和高帅,其中 毕磊和毕超系同胞兄弟关系,毕磊和高帅系夫妻关系,三人签订一致行动协议,合计控股 占比达 26.97%。

产品布局:全面覆盖高性能 BLDC 电机驱动控制芯片

公司产品线涵盖电机驱动控制的全部关键芯片,包括电机主控芯片 MCU/ASIC、驱动芯片 HVIC、智能功率模块 IPM 和功率器件 MOSFET 等。电机主控芯片 MCU/ASIC 主要负责电 气信号检测、电机驱动控制算法的执行以及控制指令的生成;HVIC 驱动芯片承担高低压隔 离与驱动能力放大的功能;MOSFET 作为功率器件,直接负责将控制信号转化为高压、大 电流的驱动信号,驱动 BLDC 电机运转;智能功率模块 IPM 则通过将 HVIC、MOSFET 等 器件高度集成,优化系统设计,提升能效与可靠性,同时降低整体方案的体积与成本。公 司在芯片设计、电机驱动架构算法、电机技术三大核心领域实现多项技术突破,形成了自 主知识产权的电机驱动控制处理器内核 ME,是全球首家实现基于 FOC 算法硬件化的电机 主控专用芯片大规模量产的厂商。从芯片内在结构和器件集成度角度看,公司芯片产品下 游应用覆盖低压至高压、小功率至大功率、低速至超高速、家用至工业等不同场景,满足 应用领域的个性化需求,并可实现高效率、低噪音、高可靠性和多目标的控制效果。

经营模式:Fabless 经营模式,产业链合作关系稳定

公司采用 Fabless 经营模式,与晶圆制造和封装测试生产环节主要供应商保持长期合作稳 定。公司采用 Fabless 经营模式,集中精力与资源于产品的设计研发,将晶圆制造、芯片 封装测试外包。其中,公司晶圆生产主要合作伙伴为格罗方德(Global Foundry)和台积电, 主要通过进口方式采购晶圆;封装测试方面,公司与行业内封装工艺成熟的封装厂商保持 长期稳定的合作关系,包括华天科技、长电科技和日月光,建立并执行规范的采购内控管 理程序,确保采购和委外加工环节受控,保证交期和产品质量。销售模式上,公司采用“经 销为主,直销为辅”模式,通过方案设计初期与客户进行技术交流、产品使用过程中及时 解决客户系统应用难题等方式直接对接终端客户,建立较强客户黏性。

营收结构:小家电占比仍然较高,白电营收贡献快速提升

公司电机主控芯片 MCU 营收贡献超 60%,受客户降本需求影响,电机主控芯片 ASIC 占 比有所提升。电机主控芯片 MCU 业务贡献公司主要营收,2024 年公司该业务收入为 3.85 亿元,占总营收比例达 64%。公司智能功率模块 IPM 具备可靠性高、尺寸小等优点,适用 于内置电机应用和紧凑安装场景,随着应用领域不断丰富,其营收贡献逐年提升,2024 年 营收占比提升至 7.22%。此外,公司 ASIC 芯片主要用于特定电机控制场景,在 BLDC 电 机下游特定细分领域应用需求逐渐成熟和稳定趋势下,受客户降本需求影响,公司该业务 营收占比或进一步提升。

智能小家电(吸尘器、扇类、厨卫电器)占比下降,白电营收贡献从 21 年不足 5%提升至 24 年的 19.64%。伴随公司产品在白电、汽车等领域陆续取得突破,其营收结构更加多元 均衡。2024 年前三季度公司智能小家电营收占比为 49.2%,较 2022 年下降 7.03pct,而白 电及汽车 2024 年全年营收占比分别为 19.64%/7.35%,较 2022 年增长 9.36pct/5.17pct。

行业:BLDC 电机加速渗透,驱动控制芯片国产替代持续推进

BLDC 电机应用持续扩展,24-28 年全球市场规模年复合增速达 20%

BLDC 电机通过电子控制器和传感器实现换向,无需传统机械电刷和换向器。电机是利用 电磁感应原理将电能转换为机械能的装置,按照工作电源不同,可分为直流电机和交流电 机,其中直流电机可以进一步划分为直流无刷电机(Brushless Direct Current Motor, 简称 BLDC 电机)和有刷直流电机(BDC)。BLDC 电机由电动机主体和驱动器组成,其中电动 机内装有位置传感器,驱动器由功率电子器件和集成电路等构成。BLDC 电机以电子换向器 取代传统的接触式换向器和电刷,克服有刷直流电机磨损高、效率较低等先天性缺陷。

BLDC 电机兼具高效率、低功耗、低噪音等优势。与其他类型电机相比,BLDC 电机:1) 无需传统机械电刷和换向器实现换向,可大幅减少摩擦和能量损耗;2)基于不同应用场景, 可选择方波、SVPWM、FOC 等各种电机驱动控制方式,实现精确的速度和位置控制。综 合来看,BLDC 电机具备高可靠性、低振动、高效率、低噪音、节能降耗等性能优势,且可 在较宽调速范围内实现响应快、精度高的变速效果,但由于其制造技术难度大,成本亦相 对较高。

2023 年中国 BLDC 电机市场规模 700 亿元,占电机市场约 22%份额,仍有较大提升空间。 根据 Frost & Sullivan 数据,2023 年全球 BLDC 电机市场规模达 2749 亿元,2020-2023 年年复合增速达 22.6%,显著高于全球电机市场规模增速(7.9%);其中,2023 年中国 BLDC 电机市规模达 696 亿元,2020-2023 年年复合增速达 24.9%,亦显著高于中国电机市场的 11.6%。伴随 BLDC 电机下游应用场景持续拓展和渗透,Frost & Sullivan 预计 2028 年全球 /中国 BLDC 电机市场规模将达到 6869/ 1946 亿人民币,对应年复合增速为 20%/23%;全 球/中国 BLDC 电机市场规模占比将从 2023 年的 20%/22%提高至 32%/35%。

白电、新能源汽车、机器人等新市场 BLDC 渗透率较高,BLDC 应用进入普及期。BLDC 电机充分契合终端应用领域对节能降耗、智能控制、高可靠性等方面越来越高的要求,有 望逐步实现对传统电机的取代渗透。以家电为例,伴随消费者更加注重产品智能化和高端 化,BLDC 电机在控制精度和噪音等方面优势使得成为高端产品不可或缺配置。Frost & Sullivan 预测,2028 年中国吸尘器市场 BLDC 电机渗透率将从 2019 年的 30%提升到 90%, 电动汽车市场渗透率则将从 2019 年的 40%上升至 80%。此外,BLDC 电机凭借其高可靠 性、高效率等性能优势,以及集成化、定制化趋势有望进一步向无人机、机器人等高成长 下游市场扩展。

23 年中国 BLDC 电机主控及驱动芯片市场规模 77 亿元,国产化率为 23%

市场规模:23 年全球 BLDC 电机驱动控制芯片市场规模 263 亿元,24-28 年 CAGR=18%

BLDC 电机驱动控制产品主要包含主控芯片、驱动芯片、功率器件、IPM 以及传感器。根 据公司招股说明书,驱动控制系列芯片在 BLDC电机中成本占比约25%。据Frost & Sullivan 数据,2023 年全球/中国 BLDC 电机驱动控制产品市场规模达 783/253 亿元,2020-2023 年年复合增速为 23%/31%,预计 2028 年 BLDC 电机驱动控制产品全球/中国市场规模将增 长至 1902/808 亿元,2024-2028 年年复合增速为 19%/26%。从出货数量上看,根据峰岹 科技招股书,公司主控芯片 MCU/ASIC、驱动芯片 HVIC、功率器件 MOSFET 芯片通常按 照 1:3:6 比例,共同组成 BLDC 电机驱动控制的核心器件体系。从产品结构来看,功率 器件和主控及驱动芯片占据主要市场份额,2023 年功率器件和主控及驱动芯片占据中国 BLDC 电机驱动控制产品市场 53.8%和 30.6%份额。

受汽车、工业、运动出行、机器人等应用拉动,预计 2028 年中国 BLDC 电机主控及驱动 芯片市场规模将增长至 204 亿元,24-28 CAGR=20.9%。BLDC 电机主控及驱动芯片即包 含 BLDC 电机主控芯片(如 MCU 及 ASIC)和 BLDC 电机驱动芯片(如 HVIC),根据 Frost & Sullivan 数据,2023 年全球 BLDC 电机主控及驱动芯片市场规模达 263 亿元,2020-2023 年复合年增长率为 19.4%,预计 2028 将进一步增至 585 亿元,2024-2028 年复合年增长 率为 17.5%;2023 年中国 BLDC 电机主控及驱动芯片市场规模为 77 亿元,预计 2028 将 进一步增至 204 亿元,24-28 年复合年增长率为 20.9%。从全球下游应用场景来看,24-28 年年复合增长速度居前领域为汽车、电动工具以及机器人,分别为 26.3%/24.1%/20.1%; 2028 年汽车、工业、小家电以及白电规模领先,占据市场 35.2%/17.8%/14.5%/10.4%份额。

传统汽车车身控制域以直流有刷电机为主,但 BLDC 电机替代趋势明确,单车用量持续提 升。直流电机在车身控制域具有重要应用,其中,直流有刷电机因其结构简单、成本较低、 控制方便,是早期汽车主流选择方案,但由于其换向器和电刷产生滑动摩擦会对碳刷造成 损耗,寿命相较于直流无刷 BLDC 电机显著缩短,伴随 BLDC 电机成本下降,其对直流有 刷电机替代趋势明确。BLDC 电机具备高效率、长寿命、低噪音和精确控制等优势,在传统 燃油泵、发动机冷却风扇和水/机油泵,以及舒适系统中的电动升降门、天窗模块、门控制 单元和座椅模块等均已有广泛应用。目前单车 BLDC 电机数量可达 30-60 个,按照控制+ 驱动芯片单价 10 元/颗进行测算,则单车价值量可达 300-600 元,根据 Frost&Sullivan 数 据,2024 年全球/中国汽车 BLDC 电机主控及驱动芯片市场规模约 84/37 亿元。

机器人有望成为 BLDC 电机市场的重要增量。机器人成为未来解决劳动力短缺问题,提高 工业生产效率的重要抓手,特斯拉、优必选、宇树科技、智元机器人、Figure 等国内外领 先的机器人公司均积极推出各种形态的机器人产品。25 年 1 月 30 日,特斯拉 Q4 业绩会上 表示 Optimus 机器人 25 年目标产能将扩至 1,000 台/月,26 年计划提升至 10,000 台/月, 27 年达到 100,000 台/月。机器人的躯干以及四肢运动均依赖于精密的伺服电机系统,以 特斯拉 Optimus Gen2 为例,人形机器人灵巧手灵活性要求高且空间小,多使用空心杯电 机,对搭载控制驱动芯片性能、精度、功耗等均有较高要求。特斯拉 Optimus Gen2 的躯 干部分使用了 14 个旋转执行器和 14 个线性执行器(合计 28 个无框力矩电机),每只灵巧 手使用 6 个空心杯电机(合计 12 个空心杯电机),电机数量达到 40 个,主要为 BLDC 电 机,而 Optimus Gen3 每只灵巧手使用电机数有望增加至 17 个。若 2027 年 Optimus 产量 达到 120 万台,则对 BLDC 控制及驱动芯片新增市场贡献达 6 亿元。

我们认为其他形态的机器人有望更早实现放量(如清洁机器人、园林机器人等)。以扫地机 器人为例,根据 IDC 数据,2024 年全球扫地机器人数量已达到 2000 万台,扫地机器人中 BLDC 电机主要用于吸尘、滚刷、抽水泵等部分,BLDC 电机控制及驱动芯片数量至少 6-7 颗,功能更为丰富的扫地机中用量可达 15 颗。按照扫地机器人单机 BLDC 电机搭载量 6 颗,3 元/颗进行计算,则仅扫地机器人这一细分品类 BLDC 控制及驱动芯片市场规模已超 过 3 亿元。

竞争格局:海外厂商仍占主导但集中度不高,2023 年国产化率提升至 23%。

电机驱动控制芯片领域,德州仪器、意法半导体、英飞凌、赛普拉斯等国际大厂长期占据 主导,国内企业相对起步较晚,整体营收体量仍较小。根据 Frost & Sullivan 数据,2023 年中国 BLDC 电机主控及驱动芯片市场前五大厂商分别为英飞凌、德州仪器、意法半导体、 恩智浦和罗姆,CR5=54.1%。伴随峰岹科技、中颖电子、兆易创新等国内厂商技术积累和 产品布局持续完善,在该领域持续推进进口替代,Frost & Sullivan 测算 2023 年中国 BLDC 电机主控及驱动芯片国产化率已由 2019 年的 9.2%提升至 23.1%,预计 2028 年将进一步 提升至 48.2%。其中,峰岹科技凭借在该领域的技术优势,2023 年在中国市场份额为 4.8%, 位列国内厂商第一。

技术趋势#1:单芯片、全集成或将成为 BLDC 电机驱动控制芯片重要趋势

为提高电机控制芯片的可靠性、控制性能,同时,降低控制系统体积以适应 BLDC 电机小 型化、定制化、节约成本、节能高效的发展趋势,BLDC 电机驱动控制架构由完全分立逐步 向全集成模块发展。分立方案一般采用合封技术,易带来控制系统可靠性降低、维护成本 加大等问题。而高集成芯片设计方案可将更多器件及功能整合在单颗芯片上,可较大简化 外围电路,减少外围器件的数量,降低驱动控制系统的整体尺寸及成本,同时提高系统的 稳定性及可靠性。从国际头部厂商产品矩阵来看,往往涵盖不同集成度芯片产品,其中全 集成方案已成为重要布局。

技术趋势#2:无感 FOC 算法在 BLDC 电机驱动控制芯片中有望得到广泛采用

BLDC 电机控制中,算法优劣直接影响电机的控制性能。根据位置传感器和控制方式的不 同,BLDC 驱动控制芯片算法可分为有感方波、无感方波、有感 SVPWM、有感 FOC (Field-Oriented Control,磁场定向控制)和无感 FOC。相较于有感算法通过位置传感器 获得电机内的转子的精确位置信息,无感算法通过算法定位转子的位置,因此可以避免传 感器故障导致的系统故障,并提高系统的可靠性。而与其他类型的控制算法相比,FOC 控 制算法可以精确控制磁场大小和方向,提高电机的效率和系统的整体效率。无感 FOC 算法 结合无感算法和 FOC 算法的双重特点,能够最大程度上实现高效率、低振动、低噪音以及 高响应速度等控制目标,逐渐成为主流趋势,目前在白色家电、智能小家电和工业自动化 等领域已被广泛采用。

公司成长驱动:拓展传感器产品,深化白电/汽车/机器人应用

驱动力#1:紧抓白电、汽车、机器人等新市场机会

公司在吸尘器、电扇、电动两轮车/平衡车等市场已占据较高份额,21 年至今白电收入占比 持续提升。公司凭借对高转速、无感 FOC 算法的理解,在吸尘器、电扇、吹风筒等细分领 域均占据较高份额。据 Frost & Sullivan 数据以及公司测算,按收入口径来看,2023 年公 司在中国吸尘器/电扇领域所用 BLDC 电机主控及驱动芯片市场分别占据 80.7%/83.6%份额。 2018-2019 年,公司开始积极开拓白电市场,现已成功获得美的、海信、小米、海尔、松 下、飞利浦、方太、华帝、九阳等国内外知名厂商的认可。2024 年 1-9 月,公司智能小家 电/白色家电营收贡献分别为 49.2%和 19.3%。 在白电领域,目前公司在空调室内风机、冰箱压缩机/风机控制驱动 MCU 及 ASIC 产品已实 现规模出货,空调压缩机驱动控制产品也已实现小批量出货。据 Frost & Sullivan 数据,2024 年中国白色家电 BLDC 电机主控及驱动市场规模约 18 亿元,2024 年公司白电相关收入超 过 1 亿元,在白电市场份额约 7%,未来在白电市场仍有较大增长空间:1)变频白电渗透 率进一步提升,拉动 BLDC 电机渗透;2)目前美的、格力、海尔等头部厂商仍以罗姆、东 芝、瑞萨、ST 的产品为主,随着公司产品矩阵丰富,有望逐步实现替代。

公司汽车电机驱动控制芯片已成功导入多家主流车企供应链,在座椅通风、水泵、进气格 栅等环节已实现大规模出货,并进一步拓展至充电口翻盖、座椅调节、旋转屏等新市场。 峰岹科技专用 MCU 芯片 FU6832N1、FU6865Q1、FU6815Q1、FU6866Q1、FU6816Q1 均已经通过 AEC-Q100 车规认证,可应用于汽车车身相关电机控制领域,包括水泵、座椅 风机、进气格栅、电子扇、玻璃升降控制、座椅电机控制、尾门电机等。峰岹科技于 2023 年 6 月 15 日通过 ISO 26262 功能安全管理体系认证,标志公司已建立起符合汽车功能安 全最高等级“ASIL-D”级别完整的产品开发流程体系,具备为国内外客户提供满足功能安 全标准的车规级芯片能力。

积极把握机器人时代机遇,加强面向伺服电机的电机控制器方案开发(驱动控制+传感器)。 公司在机器人已有较早技术探索,且其产品方案具备高性能、高集成度等特性,契合人形 机器人等机器人电机方案需求,有望在该蓝海市场取得较好卡位。2023 年公司便已推出针 对机器人关节电机的专用控制系列芯片 FU63xx,单芯片集成电机驱动、伺服控制和位置传 感器,可帮助开发者更简捷、高效完成机器人关节电机控制方案部署。 与三花设立合资公司布局空心杯电机,各自发挥优势深化人形机器人产业应用。公司 2025 年 1 月 23 日发布公告,与三花控股共同出资设立合资公司,注册资本 3000 万人民币,合 作期限十年,其中三花持股 50%,峰岹科技控股 36%。合资公司专注于空心杯电机本体及 相关产品的研发、设计、制造和销售,充分发挥峰岹在机器人领域的深厚经验以及 BLDC 电机的技术与研发优势,三花的工艺制造优势以及市场资源优势,共同扩展全球人形机器 人市场,有利于推动公司在空心杯电机的技术瓶颈突破以及在人形机器人领域的产业应用 深化。

驱动力#2:推出传感器产品,提供伺服驱动完整解决方案

切入伺服电机市场,推出 RISC-V 内核产品,并研发伺服用传感器,形成 MCU+驱动+功率 +传感的完整伺服驱动解决方案。伺服电机在控制精度、过载能力、速度响应等性能方面表 现优异,广泛应用于机器人、工业自动化等领域。根据峰岹科技 2023 年年报披露在研项目, 公司积极推进应用于高端机器人及直线电机等伺服控制领域、汽车电子等领域的芯片关键 技术研发,将采用 32 位 RISC-V+ME 双核架构方案,同时公司还布局电机传感器产品及相 关算法,致力于推出 MCU+驱动+功率+传感的完整伺服驱动解决方案。

编码器为伺服系统核心部件,成本占比约 11%。编码器是测量角度、速度和位置的高精度 传感器,具备高精度、高分辨率和快速响应等特点,伺服系统是编码器重要应用场景,据 MIR 睿工业数据,2023 年中国编码器市场下游行业应用中,伺服行业占比达 33%,位居第 一位。在伺服系统中,伺服驱动器发出信号驱动伺服电机转动,同时编码器将伺服电机运 动参数反馈回伺服驱动器,伺服驱动器进一步根据反馈信息不断调整输出,形成一个闭环 控制系统。编码器通常嵌入于伺服电机,对伺服电机控制精确度具有重要作用,据埃斯顿 招股书(2013 年)数据,编码器在伺服系统中成本占比约 11%。

根据工作原理不同,编码器主要包含光学编码器、电感式编码器和磁编码等类别。其中, 光电编码器精度高且抗磁干扰强,在数控机床、回转台、伺服传动、机器人等领域均有广 泛应用。相较而言,磁编码器主要优势在于环境耐受性强、结构简单轻量,且成本更优, 伴随磁编码器技术方向上逐步从传统霍尔效应传感器转向精度更高 MR 磁阻编码器,在汽 车、机器人、工业自动化等领域渗透率快速提升,据 MIR 睿工业数据,2021 年磁性编码在 编码器市场占比超 40%。电感式编码器精度介于磁式和光学编码器之间,在耐环境特性方 便表现更优,广泛应用于工业自动化、智能机器人、机床行业等场景。

除编码器外,旋转变压器亦是重要角位置传感器,其抗干扰能力强、适用于高温/高湿/强振 动等环境。但体积较大、成本较高,在航天航空、工业自动化以及汽车电机驱动系统等领 域应用较多。

磁传感器具备体积小、轻量化等优势,23 年全球市场规模 29 亿美元;旋转变压器多应用 于汽车、航空航天等领域,24 年全球市场规模 9 亿美元。根据 Yole 数据,2023 年全球磁 编码市场规模达 29 亿美金,预计 2029 年将进一步增长至 37 亿美金,对应年复合增速为 4%,其中汽车为主要下游应用市场,2029 年占比将达到 54%,应用于电池管理系统、转 向系统、传动系统控制等环节。磁编码因具备体积小、轻量化、抗冲击、抗震、稳定性强 等优势,有望在人形机器人领域进一步得到广泛应用。旋转变压器可满足新能源汽车、工 业伺服、轨道交通、航空航天等领域电驱系统较高的速度、位置等精确测量传感功能要求, 且抗震表现优异,Global Growth Insights 预计全球旋变市场规模将从 2024 年的 9 亿美金 增长至 2033 年的 35.7 亿美金,对应年复合增速达 16.6%。

汽车主驱系统多采用旋转变压器与专用数字解码芯片(RDC)结合的方式来实现角度位置 的测量。汽车驱动电机处于高频高振、油污、潮湿等较为恶劣环境,对传感器性能、可靠 性等要求更高,旋转变压器凭借高可靠性、耐高温、抗震性能好、长寿命等特征,成为汽 车驱动电机位置传感器主流选择。汽车驱动电机数与使用旋转变压器存在一一对应关系, 其中,纯电双驱汽车常见车型拥有一台电机,部分插电式混合动力汽车拥有两台电机,四 驱车型则会在原有电机数量基础上再增加一台电机,伴随双电机四驱车型从高端车型逐步 向经济车型普及,汽车驱动电机使用量进一步增加,对旋变需求量亦将大幅提升。此外, 目前电动助力转向系统(EPS)主要使用成本较低的磁编方案,而线控转向系统(SBW) 部分已开始采用旋变方案,未来有望成为重要增量。

人形机器人有望为编码器市场带来 69 亿元市场增量。编码器对人形机器人的精密运动控制 和定位具有重要作用,主要应用于其旋转执行器模组、线性执行器模组和灵巧手环节。其 中,旋转执行器模组和线性执行器模组可采用电感式编码器或旋转变压器方案,而灵巧手 环节则以体积较小的磁传感器方案为主。根据特斯拉 Optimus 方案,每个旋转执行模组采 用双编码器,每个直线执行模组配置一个编码器,灵巧手部分每个空心杯电机模组均搭载 一个编码器,Optimus2 单机编码器用量达 54 个,Optimus Gen3 用量有望将进一步提升至 76 个。若 2027 年 Optimus 产量达到 120 万台,假设规模量产带来编码器平均单价逐年下 降,预计对编码器市场新增市场贡献达 69 亿元。

日欧编码器厂商占据市场主导,国产仍有差距。编码器具备较高的设计门槛和制造门槛, 日欧厂商技术经验积累丰富,占据市场主要份额。根据 MIR 睿工业数据,2022 年中国编码 器市场前五大供应商中多摩川(日)、海德汉(德)、堡盟(瑞士)以及西克(德)占据四 席,市场份额分别为 27.6%/14.3%/5.7%/4.8%,合计超 50%。国产厂商中,长春禹衡光学、 长春汇通布局较早,2022 年在国内市场份额为 7.7%/4.2%。整体来看,国内厂商整体市场 份额尚处于较低水平,仍存在较大国产替代空间。

旋转变压器供应商仍以丹纳赫(美)、美蓓亚(日)、多摩川(日)等海外企业为主,上海 赢双近年来份额持续提升。旋转变压器解码方案可分为硬解码和软解码两种类型,其中软 解码指利用控制芯片进行信号处理,目前具备相关控制芯片产品供应能力的厂商包括 TI (美)、英飞凌(德)等;硬解码则指采用专门解码芯片 RDC 进行处理,而解码芯片 RDC 供应商亦主要为 ADI(美)、多摩川(日)等海外厂商。整体而言,公司在传感器领域加速 布局,未来替代空间广阔。

公司核心竞争力分析

竞争力#1:懂芯片更懂电机,三大核心技术团队高效协作

三大技术团队高效协作,为客户提供系统级服务方案。BLDC 电机驱动控制芯片基础研发 难度较大,要求电机智能控制需求、对应电机控制算法、电机技术深度结合。相较同行业 公司,除芯片团队外,公司还拥有自己的电机技术团队以及电机驱动架构团队,分别负责 电机设计与控制算法设计。三个团队相互支持、相互验证、相互合作,可从终端客户需求 出发,分析设计所需电机机构及与之相提出的电机控制需求,并通过芯片层级的算法硬件 化,让电机主控芯片与电机、控制算法完美匹配,为客户提供了包括驱动控制芯片、电机 驱动控制整体方案及电机优化在内的以底层芯片逻辑为核心的系统级解决方案,让电机驱 动控制专用芯片的性能得到最大程度的发挥。

持续高研发投入,积累十余项核心技术优势。公司持续加强对高性能电机驱动控制专用芯 片技术的研发投入以及技术积累,通过不断加强的投入力度,对芯片产品技术进行持续的 创新、改进以及更迭换代。2022/2023 年公司研发费用分别为 6384.48/8467.43 万元,研 发费用率达 19.77%/20.58%,2024 年由于营收规模快速提升,公司研发费用率略有下降 (19.44%),但研发费用同比增速达 38.86%。经过十多年的技术积累,公司成功打破欧美 大厂在控制技术、电机设计、工装结构等方面建立的森严专利壁垒,截至 1H24 拥有授权专 利达 117 项,其中发明专利 65 项,为客户提供高可靠性、高集成度的芯片产品和系统级服 务,并积累电机驱动双核芯片架构、车规级电机驱动控制芯片技术等十余项核心技术优势。

竞争力#2:自研 ME 核+算法硬件化,产品兼具高性能、低成本等优势

采用自研 ME 核+算法硬件化差异化技术方案,产品具备显著成本、功耗、性能优势。公司 打造自主知识产权的电机驱动控制处理器内核,与基于 ARM Cortex-M 内核的芯片设计相 比集成度高,能实现高效率、低噪音控制并完成复杂控制任务。借自主研发的 ME 内核, 电机驱动架构算法在硬件层面得以实现,与软件算法相比提高了算法运算速度和电机主控 芯片的可靠性。

性能优势

ME 内核+通用内核双核芯片架构,有效提升产品性能、可靠性等。公司 MCU 产品采用双 核芯片架构,自主研发的 ME 内核专门承担复杂的电机驱动控制任务,通用内核负责处理 内部通信等辅助任务。双核架构使得公司产品突破 MCU 的运算量与运算速度瓶颈,集成度、 稳定性、效率相比通用 MCU 电机驱动系统得到全面提升,具有多功能、低噪音等优秀性能, 可满足电子电气产品的升级对电机驱动控制提出的更高要求。例如,在智能小家电领域, 公司吸尘器方案相比其他家方案效率提升 5%,吸力提升 13%,转速提升 50%,启停时间 降低 60%;在电动工具领域,公司电扳方案相较其他家方案效率提升 6%,扭矩提升 10%。

算法布局完善,硬件化处理进一步提高运算速度及可靠性。公司具备 120 度方波、有感 SVPWM、无感 FOC 算法及有感 FOC 等算法能力,可满足客户对控制算法的多样需求, 为客户提供整体系统级解决方案。同时,相较同行业其他公司多采用软件编程实现电机控 制算法,公司选择硬件化技术路径实现电机控制算法,即先将电机驱动架构算法分解为多 个计算步骤,再通过一系列的硬件逻辑门电路直接在实体晶圆上执行。该硬件化路径不仅 可确保算法通过最佳电路架构在硬件层面上执行,同时可对其进行微调或修改以适应不同 场景的多样化需求。公司是全球首家实现基于 FOC 算法硬件化的电机主控专用芯片大规模 量产的芯片厂商。

成本优势

高集成度芯片设计,带来更低生产成本及客户开发成本。公司产品具备高集成度特点,外 围器件较少,在内部集成包括高速运算放大器、比较器、LDO、预驱动、MOS 等电机驱动 控制方案所需外设;叠加其自研 ME 内核逻辑门数较低,仅约行业常用 M3 内核三分之一, 带来公司产品方案元器件面积较传统方案可减少 82%,原材料成本优势明显。根据公司官 网披露,其电扳、智能平衡车产品方案相比其他公司方案 BOM 成本降低 15%,热水器、 通信散热风扇产品方案 BOM 成本可降低 10%。此外,受益于公司产品单 Die 集成的电机 控制外设较多,集成度高,客户终端产品整体方案成本亦更低;且由于控制模块硬件化, 底层电机控制算法无需调试,有利于进一步降低客户开发优势。

拥有自主 IP 避免额外授权费支出,长期享有高毛利率溢价。相较于使用 ARM 内核的其他 芯片公司,需要向 ARM 公司支付一次性的知识产权授权费用(License)以及版税费用 (Royalty,每销售一颗芯片,支付一定销售价格百分比版税收入),公司使用自主研发、独 立设计的 ME 内核,不需支付 IP 授权费用,且产品技术发展不受 ARM 授权体系的制约。 得益于较低原材料成本,以及避免额外 IP 授权费用支出,公司产品成本优势凸显,毛利率 长期保持在 50%上下且波动较小,整体优于同行业可比公司。

竞争力#3:具备丰富的解决方案,加速行业应用

产品涵盖电机驱动控制全部关键芯片,提高集成度适应 BLDC 电机应用场景扩展。公司提 供全面的电机驱动控制系统的关键产品组合,包括电机主控芯片 MCU/ASIC、电机驱动芯 片 HVIC、功率器件 MOSFET 及智能功率模块 IPM。三相 ASIC 系列包括 120 度或 150 度 方波驱动产品以及 180 度正弦和 FOC 驱动产品,针对不同应用领域细分型号高达 22 种; 驱动 IC 系列包含 18 种型号;MCU 系列型号高达 48 种。同时,公司顺应 BLDC 电机驱动 控制芯片行业提高功能集成度的趋势,已布局从集成运算放大器、LDO 到集成电机驱动芯 片 HVIC 与功率器件 MOSFET 的不同集成度的完整产品线,提高芯片的可靠性与控制性能, 降低控制系统的体积,从而更好适应 BLDC 电机的小型化与定制化。 布局多种终端应用,研发精准匹配下游需求,技术产业化能力强。公司产品覆盖家用、工 业和车规级应用,广泛应用于智能小家电、白色家电、电动工具、运动出行、工业与汽车 等领域。公司根据下游应用特点进行研发,精准匹配下游需求。例如,公司研发高转矩密 度的 BLDC 电机,增强电机转矩的同时缩小电机尺寸,简化制造流程,满足机器人、无人 机和伺服控制系统紧凑型和高性能应用的要求;研发三相低速电机,减小定位转矩和运转 噪音,实现高效、安静的低速运转的同时减少能源损耗,为吊扇与电动两轮车提供成本低、 效率高、噪音低的优秀方案;研发超薄型电机,满足无人机、散热系统和环境探测装置尺 寸缩小及转矩脉动最小化的需求。


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