在上一篇文章《國(guó)內(nèi)外人形機(jī)器人用MCU對(duì)比分析》中,我們對(duì)國(guó)內(nèi)外人形機(jī)器人用MCU廠家進(jìn)行了對(duì)比分析。今日,我們?cè)賮?lái)聊聊一家以自主研發(fā)為核心的(BLDC)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片公司——峰岹科技。
峰岹科技與大多數(shù)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手采用的ARM 內(nèi)核架構(gòu)不同,公司從底層架構(gòu)上將芯片設(shè)計(jì)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)架構(gòu)、電機(jī)技術(shù)三者有效融合,用算法硬件化的技術(shù)路徑在芯片架構(gòu)層面實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制算法,形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制處理器內(nèi)核ME。使得公司不受ARM授權(quán)體系的制約,從而使得成本降低,并走出了一條新的國(guó)產(chǎn)替代之路。
峰岹科技的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手大多為境外知名芯片廠商,例如德州儀器(TI)、意法半導(dǎo)體(ST)、英飛凌(Infineon)、賽普拉斯(Cypress)等,競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手大多采用通用 MCU 芯片的技術(shù)路線,一般采用ARM公司授權(quán)的Cortex-M系列內(nèi)核。
近年來(lái),受益于BLDC電機(jī)在高速吸塵器、直流變頻電扇、無(wú)繩電動(dòng)工具等終端領(lǐng)域的成功應(yīng)用及滲透率提升,峰岹科技的定制芯片產(chǎn)品得到廣泛應(yīng)用,經(jīng)營(yíng)規(guī)模快速發(fā)展。
一、發(fā)展歷程
1.1、發(fā)展歷程
峰岹科技成立于 2010 年,總部位于深圳,是國(guó)內(nèi)首家專(zhuān)注于無(wú)刷直流(BLDC)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制芯片的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)企業(yè),公司一直采用Fabless 經(jīng)營(yíng)模式。其發(fā)展歷程可分為三個(gè)階段:
技術(shù)積累期(2010-2018 年)
2010年:發(fā)布首顆三相無(wú)感 BLDC 芯片,打破國(guó)外技術(shù)壟斷。
2013年:推出全球首款基于 “8051+ME” 雙核架構(gòu)的電機(jī)控制芯片,實(shí)現(xiàn)算法硬件化。
2016年:MCU-FU6831 芯片集成電機(jī)控制硬核和8051內(nèi)核,進(jìn)入智能家電領(lǐng)域。
2018年:芯片累計(jì)出貨量突破 1 億顆,市場(chǎng)驗(yàn)證初步完成。
國(guó)產(chǎn)替代加速期(2019-2022年)
2020年:小米長(zhǎng)江產(chǎn)業(yè)基金入股,強(qiáng)化生態(tài)合作。
2022年:登陸科創(chuàng)板,成為國(guó)內(nèi) BLDC 電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片第一股,募資 18.86 億元用于研發(fā)。
全球化拓展期(2023 年至今)
2023年:車(chē)規(guī)級(jí)芯片通過(guò) AEC-Q100 認(rèn)證,進(jìn)入比亞迪、蔚來(lái)供應(yīng)鏈。
2025年:布局人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈,啟動(dòng)港股上市計(jì)劃,加速布局歐美市場(chǎng),目標(biāo)2028年海外收入占比提升至20%。
1.2、主要產(chǎn)品
作為專(zhuān)注于高性能BLDC電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制芯片的設(shè)計(jì)公司,峰岹科技的產(chǎn)品涵蓋電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制的全部關(guān)鍵芯片,包括電機(jī)主控芯片 MCU/ASIC、電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片 HVIC、電機(jī)專(zhuān)用功率器件 MOSFET 等。
圖|公司產(chǎn)品應(yīng)用
來(lái)源:公司招股書(shū)
峰岹科技MCU/ASIC、HVIC、MOSFET 芯片,通常按照 1:3:6 比例,共同組成 BLDC 電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制的核心器件體系,其中:MCU/ASIC 芯片屬于控制系統(tǒng)大腦,實(shí)現(xiàn)電氣信號(hào)檢測(cè)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制算法及控制指令生成等;由于主控芯片難以直接驅(qū)動(dòng)大功率的 MOSFET,需要 HVIC 作為驅(qū)動(dòng)芯片,起到高低壓隔離和增大驅(qū)動(dòng)能力的功能。
1.3、主要產(chǎn)品營(yíng)收占比
圖|產(chǎn)品結(jié)構(gòu)占比%
來(lái)源:與非研究院整理
公司第一大產(chǎn)品為電機(jī)主控芯片MCU,營(yíng)收占比由2018年的42.93%提升至2022年的71.94%,2023-2024年分別為66.79%、64.06%。
公司第二大產(chǎn)品為電機(jī)主控芯片ASIC,營(yíng)收占比由7.80%提升至14.12%,定制化占比逐步提升。
電機(jī)主控芯片MCU/ASIC芯片為自研 “8051+ME” 雙核架構(gòu),集成電機(jī)控制硬核,支持無(wú)感 FOC 算法,應(yīng)用于家電、汽車(chē)、工業(yè)設(shè)備。
公司第三大產(chǎn)品占比為HVIC,高電壓柵極驅(qū)動(dòng)芯片,支持 36V 耐壓,抗干擾能力強(qiáng),用于汽車(chē)熱管理系統(tǒng)。營(yíng)收占比由44.64%逐步降低至14.04%。
公司第四大產(chǎn)品智能功率模塊IPM集成 IGBT 和驅(qū)動(dòng)電路,適用于變頻家電和機(jī)器人關(guān)節(jié)。營(yíng)收占比由2018年0.14%提升至2024年的7.22%。
公司功率器件MOSFET和其他業(yè)務(wù)占比較低,主要用于電動(dòng)工具和工業(yè)風(fēng)機(jī)。
圖|公司主要產(chǎn)品
來(lái)源:公司公告
1.4、股東結(jié)構(gòu)
實(shí)際控制人畢磊、畢超兄弟及畢磊配偶高帥,通過(guò)峰岹科技(香港)持股 38.06%,形成技術(shù)主導(dǎo)的治理結(jié)構(gòu)。戰(zhàn)略投資者為小米長(zhǎng)江產(chǎn)業(yè)基金(持股 2.03%)、上海華芯(10.22%)、深創(chuàng)投(4.42%),其余為機(jī)構(gòu)投資者。前十大股東合計(jì)持股 64.72%,股權(quán)集中度較高,有利于戰(zhàn)略執(zhí)行。
二、與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手比較優(yōu)勢(shì)
2.1、自研ME內(nèi)核及優(yōu)勢(shì)
峰岹科技的核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于自主研發(fā)的“8051+ME”雙核架構(gòu),其中ME內(nèi)核專(zhuān)門(mén)處理電機(jī)控制算法,通過(guò)硬件化實(shí)現(xiàn)FOC(磁場(chǎng)定向控制)運(yùn)算速度提升30%以上(6-7微秒vs TI 的10-15微秒)。
圖|主要競(jìng)品對(duì)比
來(lái)源:與非研究院整理
峰岹科技競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手大多采用通用 MCU 芯片,其內(nèi)核架構(gòu)一般采用ARM公司提供的 Cortex-M 系列內(nèi)核。IP內(nèi)核依賴(lài)于ARM公司的授權(quán),需支付IP授權(quán)費(fèi)用。通用 MCU 芯片發(fā)展受制于 ARM 授權(quán)體系,芯片設(shè)計(jì)受限于處理器架構(gòu)的授權(quán),無(wú)法對(duì)內(nèi)核進(jìn)行針對(duì)性的修改。而峰岹科技的自主研發(fā)設(shè)計(jì)有效規(guī)避了ARM授權(quán)費(fèi)用,使得毛利率相比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手提升5-8%的水平。
圖|公司與競(jìng)對(duì)情況
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2.2、芯片集成設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)
峰岹科技已經(jīng)實(shí)現(xiàn)從集成運(yùn)放、比較器到集成預(yù)驅(qū)動(dòng)(pre-driver)到集成電源與功率器件 MOSFET,具備完整產(chǎn)品線布局。公司可以為終端客戶(hù)針對(duì)性制定分立、半集成、全集成方案,為不同終端應(yīng)用場(chǎng)景的靈活化、定制化設(shè)計(jì)提供了可能。
圖|公司分立-集成方案
來(lái)源:公司公告
2.3、性?xún)r(jià)比高優(yōu)勢(shì)
峰岹科技電機(jī)控制專(zhuān)用芯片已在內(nèi)部集成了電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制方案所需外設(shè),如高速運(yùn)算放大器、比較器、LDO、預(yù)驅(qū)動(dòng),部分芯片還集成 MOSFET,大大減少外圍器件,最大程度上精簡(jiǎn)了控制板,降低元器件所需面積。
通用 MCU 集成驅(qū)動(dòng)一般采用合封技術(shù),使得控制系統(tǒng)的可靠性降低,維護(hù)成本加大。峰岹科技主控芯片則在單一晶圓上集成了電源、驅(qū)動(dòng)或功率器件,可靠性大大提高,可將BOM成本降低20%。
圖|公司產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
來(lái)源:公司公告
2.4、業(yè)內(nèi)主要產(chǎn)品對(duì)比
峰岹科技研發(fā)的電機(jī)控制專(zhuān)用內(nèi)核采用硬件方式實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制 FOC 算法,6~7us 即可完成一次FOC運(yùn)算,無(wú)感 FOC 控制方案的電周期轉(zhuǎn)速可高達(dá) 270,000RPM。采用 ARM 授權(quán)內(nèi)核的芯片產(chǎn)品,其控制算法需通過(guò)復(fù)雜的軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn),運(yùn)算速度主要依賴(lài)于 MCU 工作主頻,在相同主頻下通用內(nèi)核的算力比算法硬件化的專(zhuān)用內(nèi)核算力低。
圖|主要產(chǎn)品對(duì)比
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2.5、國(guó)產(chǎn)替代深化
峰岹科技憑借技術(shù)壁壘鞏固國(guó)內(nèi)BLDC主控芯片4.8% 的市占率國(guó)產(chǎn)第一,并在高端市場(chǎng)如人形機(jī)器人空心杯電機(jī)領(lǐng)域形成先發(fā)優(yōu)勢(shì)。
家電領(lǐng)域:在白電主控芯片市占率 14.4%,通過(guò)綁定美的、小米等客戶(hù),2024 年白色家電收入同比增長(zhǎng) 126.76%。
汽車(chē)電子:2023 年車(chē)規(guī)級(jí)芯片收入占比 5%,2024 年提升至 7.35%,2024 年汽車(chē)電子收入同比增長(zhǎng) 115%,成功導(dǎo)入比亞迪水泵驅(qū)動(dòng)、蔚來(lái)熱管理系統(tǒng)供應(yīng)鏈。
峰岹科技還計(jì)劃港股上市募資用于拓展歐美市場(chǎng),新加坡、日本子公司已成立。與臺(tái)積電、格羅方德合作保障供應(yīng)鏈,長(zhǎng)電科技負(fù)責(zé)封裝測(cè)試。
2.6、布局人形機(jī)器人領(lǐng)域
2024 年,公司在工業(yè)伺服領(lǐng)域進(jìn)行前瞻性研發(fā)布局,并取得一定的研發(fā)成果。公司加入港中大(深圳)資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)有限公司牽頭下的廣東省人形機(jī)器人創(chuàng)新中心,標(biāo)志著公司在該領(lǐng)域研發(fā)能力獲得認(rèn)可,成為公司在工業(yè)伺服領(lǐng)域發(fā)展的里程碑。
峰岹科技通過(guò)無(wú)感FOC(磁場(chǎng)定向控制)算法硬件化,解決了機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)在無(wú)感大扭矩啟動(dòng)、靜音運(yùn)行等方面的技術(shù)難點(diǎn)。其矢量控制算法已支持電機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)10萬(wàn)轉(zhuǎn)/分鐘,控制精度達(dá)到±0.1%,滿(mǎn)足人形機(jī)器人對(duì)高動(dòng)態(tài)響應(yīng)和低振動(dòng)的要求。
2025年1月,峰岹科技公告與三花控股簽署《合作框架協(xié)議》,雙方擬共同出資 3000 萬(wàn)元設(shè)立合資公司,其中三花控股擬持股50%,峰岹科技擬持股36%。合資公司主營(yíng)空心杯電機(jī)相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)等業(yè)務(wù),合作旨在利用雙方優(yōu)勢(shì)拓展全球市場(chǎng),協(xié)議有效期十年。
2025年2月披露公司正在開(kāi)發(fā)“三核技術(shù)”,新增用于參數(shù)辨識(shí)的核心模塊,以提升伺服電機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。該技術(shù)可精準(zhǔn)識(shí)別摩擦系數(shù)、負(fù)載變化等參數(shù),滿(mǎn)足人形機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)對(duì)高精度控制的需求。客戶(hù)合作上,公司已與新松機(jī)器人、優(yōu)必選等達(dá)成戰(zhàn)略合作,提供定制化驅(qū)動(dòng)解決方案。
三、財(cái)務(wù)狀況分析
3.1、營(yíng)收和利潤(rùn)
圖|營(yíng)收及增速%
來(lái)源:與非研究院整理
圖|扣非凈利潤(rùn)及增速%
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峰岹科技在以上技術(shù)優(yōu)勢(shì)的加持下,除了2022年?duì)I收和利潤(rùn)有所下滑。2018-2024年,公司營(yíng)收持續(xù)增長(zhǎng),由0.91億元提升至6億元,增速在業(yè)內(nèi)保持領(lǐng)先。2018-2024年,公司扣非凈利潤(rùn)也持續(xù)增長(zhǎng),由0.11億元提升至1.88億元。
3.2、毛利率和凈利率
圖|毛利率/凈利率變化%
來(lái)源:與非研究院整理
2018-2022年,公司毛利率由45%持續(xù)提升至57%,2023-2024年略有下降至53%。2018-2022年,公司凈利率由15%大幅提升至44%,2023-2024年由43%降低至37%。
圖|分產(chǎn)品毛利率%
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電機(jī)主控芯片MCU毛利率2018 年約 50%,隨后逐步上升,2021-2022年達(dá) 61%左右,2023 - 2024年略有波動(dòng)下降至56%,但保持較高水平。
電機(jī)主控芯片 ASIC毛利率2018 年為42%,整體呈上升趨勢(shì),2022 年達(dá)61%峰值,2023年下降至52%,2024年又回升至59%。
電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片 HVIC2018 年為 40%,2021 年升至近 50%,之后逐漸下降,2024 年回落至 40%左右。
智能功率模塊 IPM2018 年近47%,期間波動(dòng)較大,2022 年降至 37%,2023-2024年又有所回升至45%。
功率器件 MOSFET2018 年約 25%,2019 年下降,2021 年升至 30%,2022 年再降,后期又呈上升趨勢(shì)。
3.3、收入結(jié)構(gòu)占比
圖|收入?yún)^(qū)域占比%
來(lái)源:與非研究院整理
峰岹科技2018-2020年國(guó)內(nèi)營(yíng)收長(zhǎng)期占據(jù)97%水平。近5年來(lái),海外營(yíng)收占比持續(xù)提高,2020-2024年由0.78%提升至6.19%。
2024年境內(nèi)主營(yíng)業(yè)務(wù)收入為5.6億元,較上年增長(zhǎng) 42.86%;公司境外主營(yíng)業(yè)務(wù)收入實(shí)現(xiàn)0.37億元,較上年增長(zhǎng) 125.29%,境外銷(xiāo)售增長(zhǎng)勢(shì)頭良好。
3.4、研發(fā)及人員占比
圖|研發(fā)投入及占比%
來(lái)源:與非研究院整理
2018-2024年,公司研發(fā)投入由0.19億元持續(xù)提升至1.17億元。2022-2024年,研發(fā)投入占營(yíng)收比例維持在20%的較高水平。
圖|研發(fā)人員數(shù)量及占比%
來(lái)源:與非研究院整理
2022-2024年,公司研發(fā)人員數(shù)量由146人提升至198人,研發(fā)人員占比在72%-73%較高比例。
公司的核心技術(shù)涵蓋高性能電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制芯片設(shè)計(jì)技術(shù)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)架構(gòu)算法技術(shù)及電機(jī)技術(shù)三個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。
圖|公司研發(fā)項(xiàng)目
來(lái)源:公司公告
四、總結(jié)
峰岹科技在電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制細(xì)分領(lǐng)域?qū)W?4年,從底層架構(gòu)上將芯片設(shè)計(jì)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)架構(gòu)、電機(jī)技術(shù)三者有效融合,用算法硬件化的技術(shù)路徑在芯片架構(gòu)層面實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制算法,形成了公司在 BLDC 電機(jī)主控及驅(qū)動(dòng)芯片領(lǐng)域的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于家電、電動(dòng)工具、計(jì)算機(jī)及通信設(shè)備、運(yùn)動(dòng)出行等領(lǐng)域,出貨量保持快速增長(zhǎng)。公司持續(xù)加大研發(fā)投入,圍繞汽車(chē)電子、工業(yè)控制等新興領(lǐng)域開(kāi)展研發(fā)布局,并在人形機(jī)器人領(lǐng)域展開(kāi)實(shí)質(zhì)性的合作,有望成為國(guó)內(nèi)外人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵一員。
峰岹科技在當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境下面臨著機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的局面,公司面臨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境,全球和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)被頭部企業(yè)占據(jù)較大份額,競(jìng)爭(zhēng)加劇可能導(dǎo)致產(chǎn)品價(jià)格下降和毛利率下滑;采用 Fabless 模式使其依賴(lài)外部供應(yīng)商,面臨供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn);客戶(hù)相對(duì)集中,頭部經(jīng)銷(xiāo)商流失可能影響業(yè)務(wù)等風(fēng)險(xiǎn) 。