时代电气研究：IGBT和SiC双线布局轨交龙头打开全新成长空间

时代电气研究：IGBT和SiC双线布局，轨交龙头打开全新成长空间一、轨交装备龙头，新兴业务持续放量1、多年积累成就轨交电气装备龙头，国资背景助力公司发展我国电气化铁路装备事业的开拓者和领先者，多年积累成就龙头地位。时代电气的前身中车株洲电力研究所成立于1959年，专注电力机车及相关产品的研究开发。2005年，经过一系列资产重组，时代电气正式成立。此后，公司依托在电力机车领域的深厚技术经验与优质资产，抓住我国铁路大规模建设以及电气化加速带来的机遇，开启了十余年的高速成长期。2009年，公司与中国南车共同研制出具有完全自主知识产权的7200kW大功率电力机车。2012年，公司动车牵引系统出口至格鲁吉亚，实现了牵引系统出口零的突破；自主生产的动车组正式投入京沪高铁运营。同年，公司中标多地城市地铁项目，进军城轨领域，城轨牵引变流系统国内市场占有率连续十年稳居第一，是国内轨交电气装备行业当之无愧的龙头。坚持“同心多元化”战略，打造新增长点。公司基于轨交装备业务，不断向产业链上下游延伸。2008年，公司收购加拿大Dynex，进军IGBT领域；2011年建设国内首条8英寸IGBT生产线；2010年，公司自主研发的5英寸7200V晶闸管成功应用于世界首个±660千伏直流输电工程；2014年，公司研发的TAG37D和TAG43E速度传感器顺利通过试装车验证，打破国际垄断；2015年，公司与北汽新能源公司联手打造自主新能源汽车品牌，时代电气收购英国SMD公司，填补国内深海机器人产业空白；2017年，时代电气旗下国家变流中心获首个所外风电变流器产品订单；

完成了功率半导体器件、工业变流产品、新能源汽车电驱系统、传感器件、海工装备等新兴装备业务布局。2021年在科创板再度上市，实现“A+H”双通道资本布局。2006年公司于香港联合交易所成功上市，成为中国轨道交通领域第一家在香港上市的企业；2013年，时代电气完成H股增发，募集资金净额达22.3亿港元；2021年公司在科创板挂牌上市，实现“A+H”双通道资本布局。国资背景深厚，实际控制人为国务院国资委，一众国资背景机构入股。1）公司实际控制人为国务院国资委，通过中车集团间接持有公司44.14%股权：截至2022Q1，国务院国资委直接持有中车集团100%股权，中车集团为中国中车控股股东，中国中车通过中车株洲所、株机公司、中车投资租赁、中国中车香港资本管理有限公司间接持有公司合计44.14%股权；2）多家国资背景机构合计持股1.71%：①铁建装备：铁建装备为由原昆明中铁大型养路机械集团改制设立的股份有限公司，系南车时代电气发起人之一，持有公司0.69%的股份。②北京懋峘：北京懋峘轨道交通产业投资管理合伙企业，目前股份由中车集团全资附属公司中车基金及中车国创股权投资基金持有。北京懋峘共持有时代电气0.66%的股份。③株洲市国有资产投资控股有限公司：通过战略配售，持有公司0.36%的股份；3）其他：员工战略配售/H股股东/其他分别持有公司1.60%/38.55%/14.00%的股份。多家子公司及联营合营企业助力公司各业务协同发展，功率半导体业务主要由中车时代半导体及Dynex开展。当前

时代电气旗下共有31家控股子公司及10家合营、联营公司，从事轨交、功率半导体器件、传感器、新能源汽车、海工装备等业务。1）中车时代半导体：2019年成立，为公司的全资子公司。从事双极器件、IGBT器件、SiC器件等功率半导体器件业务。2019年，中车时代半导体与东风汽车集团达成合作，出资47%，成立智新半导体，在IGBT模块生产方面展开合作。2021年10月，中车时代半导体与广汽零部件有限公司合资成立青蓝半导体，时代电气持股49%，合作开发IGBT模块；2）Dynex：公司于2008年和2019年先后收购加拿大Dynex的75%和25%股份，加拿大Dynex为公司全资子公司，英国Dynex是加拿大Dynex下属唯一运营实体，从事双极器件、IGBT器件、SiC器件等功率半导体业务；

3）其他：①控股湖南国芯半导体25%股份，从事功率半导体的设计、检测与销售。②控股无锡浩夫尔49%的股份，从事新能源汽车动力总成系统级汽车电控软件业务。③控股中车国家变流中心100%的股份，从事冶金、矿山、新能源等领域的电器传动系统产品研发、制造、销售及服务。2、产品涵盖电气设备至IGBT全产业链，用于轨交、电网、新能源等多个领域时代电气形成了“基础器件+装置与系统+整机与工程”完整产业链结构，产品矩阵从轨道交通电气机械系统覆盖至双极器件、IGBT等分立器件。公司产品广泛应用于高铁、机车、城轨、轨道工程机械、通信信号、大功率半导体、传感器、海工装备、新能源汽车、环保、通用变频器等多个领域，业务遍及全球20多个国家和地区。1）轨道交通装备业务：公司轨道交通装备产品主要用于高速铁路、城际铁路的动车组及列车中，常年贡献超过80%的营收，2021年在总营收中占比为81%。主要包括轨道交通电气装备、轨道工程机械、通信信号系统。①轨道交通电气设备：牵引变流系统通过信息传输共享，实时跟进各子系统工作状态，对列车故障信息进行系统性诊断、预警和记录，保障列车安全可靠运行；信息化与智能系统产品实现对列车的实时状态监测、自动控制、故障诊断与寿命预测等功能，涵盖车辆智能运维和自动驾驶两大业务领域。②轨道交通机械：主要用于铁路基础设施的建设、监测和养护，包括重型轨道车、接触网作业车、大型养路机械、城市轨道交通工程车等。③通信信号系统：

主要用于列车单项或双向通信，实现指挥列车运行、保证行车安全、提高运输效率；2）功率半导体器件（属于新兴装备业务）：公司的功率半导体产品是新兴装备业务最重要的细分产品线之一，2021年在新兴装备业务中占比达42%，在总营收中占比为7%。主要包括双极器件、IGBT、SiC器件。①双极器件：

包括整流管、晶闸管、IGCT和功率组件，主要应用于大功率交流驱动、电力电源、电机控制等领域。②IGBT器件：是由BJT和MOS组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面优点。公司的高压IGBT产品大量应用于我国轨道交通核心器件领域及柔性直流输电、大容量电力系统，中低压IGBT模块批量应用于新能源汽车、风电光伏等新能源领域。③SiC器件：是一种基于新一代碳化硅材料接触形成的功率器件，被业界认为是未来有望取代传统IGBT的高端新兴功率器件；3）其他新兴装备业务：除功率半导体器件之外，公司的新型装备业务还包括工业变流产品、新能源汽车电驱系统、传感器件及海工装备。①工业变流产品：主要应用于暖通、冶金、矿山、新能源发电等领域，通过电力电子器件实现电能变换和控制，为工业装备提供绿色、安全、高效、可靠的核心动力。②新能源汽车电驱系统：电驱是新能源汽车驱动的核心零部件，基于IGBT进行生产。③传感器件：公司拥有电流传感器、电压传感器、位移传感器、压力传感器、速度传感器、温度传感器，在轨道交通领域汽车、风电、光伏等领域均有应用。④海工装备：

主要包括深海作业机器人、海底挖沟铺缆产品、甲板及海底采矿等产品。客户主要分布在轨交和电网领域，中车集团为公司第一大客户，2021年占比达40.36%。公司客户集中度较高，2018-2021年，公司前五大客户占营业收入的比例分别为

67.36%/66.86%/61.78%/63.40%，公司的客户集中度较高与轨道交通行业的特殊属性相关。其中，中车集团为公司第一大客户，历年营收占比均在40%以上。公司其他主要客户均为轨交行业大型企业。2020年，国家电网进入公司前五大客户，主要销售内容为功率半导体器件，占比达1.8%。3、国铁集团投资减少影响轨交业务，功率半导体及新能源电驱贡献营收增量时代电气历年营业收入与中国铁路投资额密切相关，2021年国铁投资减少导致轨交业务营收下滑，2022年Q1营业收入有所回升，2019年后新兴装备业务占比快速提升。2010年至2020年，时代电气总营收自58.31亿元上涨至160.34亿元，CAGR达10.64%。2021年，公司营业收入为151.21元，同比下降5.69%。2022Q1，公司营业收入达25.45亿元，较去年同期增长22.29%。1）公司轨道交通装备业务营收占比超80%，因此总营收受国家铁路投资影响较大。公司两轮营业收入增速高点（2008年-2010年与2013年-2015年）分别对应了国家2008年开启的高铁大规模建设以及2013年开启的“四纵四横”

规划，两轮景气周期内公司营收CAGR分别达到65.9%与26.5%，营收规模于2014年首次突破100亿元。“十三五”期间，我国在“四纵四横”的基础上规划了“八纵八横”，带来铁路建设投资额维持高位，但增速放缓，公司营业收入增速也随之放缓，整体保持稳步增长，2016-2019年CAGR为3.6%。2020年及2021年，受疫情影响，国际经济复苏缓慢，产业链、供应链受阻，国铁集团移动装备新造投资大幅下降，因此公司营收同比增速分别为-1.7%、-5.7%。2022Q1，随着全球疫情的缓解以及复工复产后带来的行业需求释放，轨道交通业务企稳回升，实现营业收入17.71亿元，同比增长2.79%。2）新兴装备业务营收占比快速提升，2021年达17.01%，2022Q1升至28.72%。公司新兴装备业务营收自2018年被单独列示以来稳步增长，从17.56亿元增长至2021年的25.72亿元，营收占比从11.21%增长至17.01%。2022Q1新兴装备业务达7.31亿元，同比增长132.77%，占比进一步提升至28.72%。新兴装备业务中功率半导体器件业务规模最大，新能源汽车电驱系统业务保持高速增长。功率半导体器件及新能源汽车电驱系统是公司新兴装备业务中的两大主力，22Q1分别实现3.75亿元、1.83亿元的营收，合计占新型装备业务收入的76.33%。①功率半导体：功率半导体是新兴装备业务中占比最大的业务。随着IGBT产能逐渐爬坡放量，公司IGBT产品在轨交和电网批量交付，功率半导体业务营收增长至2021年的10.68亿元，占新兴装备业务营收比重达41.51%。②新能源汽车电驱系统：新能源汽车电驱系统业务是新兴装备业务中增速最快的业务，营收自2018年的0.71亿元上升至2021年的4.56亿元，CAGR达85.88%，主要系公司凭借在轨交牵引变流领域的技术积淀以及基于IGBT的配套能力，快速完善新能源汽车电驱系统产业链，同时新能源汽车行业高速增长，公司下游客户开拓进展顺利。2019年后，公司毛、净利率有所下滑，主要系毛利率相对较高的轨交业务占比逐年降低所致，2022H1功率半导体器件、汽车电驱产品稳产达效，公司归母净利润同比增长21.08%。1）低毛利新兴装备业务占比升高导致毛利率下降，2022Q1毛利率有所回升。公司历年来毛利率均保持稳定，2019年以来有所下降，2021年降至33.74%。公司整体毛利率降低主要系低毛利的新兴装备业务营收占比逐年上升。而公司新兴装备业务毛利率较低的主要原因是受功率半导体市场竞争定价策略以及销售结构的影响，部分功率半导体产品定价略有下调；同时公司持续加大IGBT产线的投资力度，产线达产前未形成规模效应；因此毛利率相对较低。2022Q1公司毛利率有所回升，上升至35.75%。2）整体营收及毛利率降低导致净利率下滑，2022H1功率半导体器件及电驱产品稳产达效，净利润同比增加。受公司整体营收及毛利率下降的影响，2019年以来，公司净利率及净利润均有所下滑，2021年公司归母净利润及扣非归母净利润分别为20.18/15.25亿元，扣非净利率及扣非归母净利率降至13.35%/10.09%。2022H1公司盈利改善，归母净利润达8.42亿元，同比增加21.08%；扣非归母净利润6.07亿元，同比增加23.27%。2022Q2单季度归母净利润达5.01亿元，同比增加15.18%；扣非归母净利润3.95亿元。公司净利润增长的主要原因是公司克服国内疫情反复的不利因素，深挖内部经营潜力，功率半导体器件、汽车电驱产品稳产达效，同时公司本期盈余资金较上年同期进一步充沛，资金管理收益同比增加。2018年以来，公司期间费用率有小幅提升，主要系公司研发费用率逐年增长。2018-2021年，公司的期间费用分别为33.52/35.82/35.59/34.79亿元，总体保持稳定，期间费用率自2018年的21.41%小幅上升至2021年的23.01%，主要系公司历年研发费用率有所上升。公司成本管理表现良好，销售费用率、管理费用率及财务费用率近年来均保持稳定，主要由于公司产品运行性能逐渐稳定，产品质量保证准备计提比例有所降低，且公司信息化程度不断提升，管理成本得到精简。2018年以来，公司研发费用占比逐年上升，主要由于公司重视研发，研发人员数量及薪酬有所增加。2018-2021年公司研发费用自14.43亿元上升至16.90亿元，研发投入占比自2018年的9.22%上升至2021年的11.83%，主要系公司近年加大研发投入，研发人员数量及薪酬有所增加。截止2021年，公司研发人数达2728人，占公司总人数的35.28%。其中，硕博学历以上研发人员占总研发人员数的38.1%。研发人员平均薪酬为28.62万元，同比增长2.26万元。二、轨交市场2023年有望回暖，维保市场提供新增量1、铁路投资有望触底回升，城轨投资将呈趋稳态势牵引变流系统和通信信号系统是整车的关键零部件，覆盖机车、动车、城轨等多种车型。牵引变流系统的主要作用是基于电力变换、信息交互、传动控制等技术实现能量转换，满足列车牵引与运行控制要求，并实时跟进各子系统工作状态，保障列车安全可靠运行。通信信号系统则实现列车移动授权、间隔控制、调度指挥、信息管理、设备监测等功能，担负着指挥列车运行、保证行车安全、提高运输效率的重要任务。二者均属于整车的控制系统类零部件，下游客户主要为整车制造商。①在机车领域，公司牵引变流系统累计装车和谐系列机车超6000台套、“复兴号”动力集中动车组约150台套，并随整车批量出口至澳大利亚、德国、南非等国家和地区。②在动车领域，公司牵引变流系统累计装车“和谐号”动车组超1300标准列，装车“复兴号”动车组350余标准列。③在城轨领域，公司产品广泛应用于地铁、单轨列车、磁浮列车、工程车等不同制式车型。截至2020年12月31日，公司地铁车辆牵引变流系统已累计获得国内33个城市近200个项目超28000辆订单，永磁同步牵引变流系统已获十余个城市超190列市场订单。根据城轨牵引变流系统市场招投标等公开信息统计，公司2012年至2021年连续十年在国内城轨牵引变流系统市场占有率稳居第一，2018年公司城轨牵引变流系统国内市场占有率超50%，2019年和2020年均超60%。轨道工程机械用于轨道交通线路基础设施的建设、检测、维修和养护。公司整机产品包含重型轨道车、接触网作业车、大型养路机械、城市轨道交通工程车等系列，目前共计拥有50余种产品，且不断向客运专线、城轨轨道工程机械市场开拓，根据公开采购信息统计，2018-2020年公司在城轨轨道工程机械领域的市场占有率分别为29.88%、35.83%和28.24%。铁路投资受政策规划影响较大，2022年或为低点，2023年有望回升。铁路投资规模往往与新增铁路运营里程对应。“十二五”、“十三五”期间铁路营业里程分别新增2.98万公里（其中高铁1.47万公里）、2.53万公里（其中高铁1.81万公里），分别对应3.52万亿元、3.99万亿元的固定资产投资规模。“十四五”规划中明确，到2025年，全国铁路营业里程将达到17万公里左右，其中高铁（含城际铁路）约5万公里，推算得知“十四五”期间我国铁路新增营业里程为2.37万公里（其中高铁1.21万公里），较前两个五年计划期间下降，且2017年以来国家发改委批复的铁路项目新线里程及投资规模均处于低位，影响未来开工项目数量。根据国铁集团数据，2021、2022年新增营业里程分别为4208公里、3300公里，则2023-2025年的年均新增里程为5397公里，因此我们预计“十四五”期间铁路总投资额将有所下降，各年分布上呈现前低后高态势。叠加国铁集团换届完成、疫情影响常态化，2023年开始各规划项目推进速度有望加快，带来铁路投资回暖。城轨投资趋稳，2022年市场招标有望恢复。“十三五”期间，城轨交通新开通运营线路里程呈持续上涨势头，目前一线城市的线网规模已基本成熟，重点城市的已有建设规划项目大部分建成投运，新兴城市城轨交通建设全面投建。在建项目可研批复投资总额连续三年维持在4.5万亿左右，新获批项目线路规模与投资额连续三年下降，因此“十四五”

期间城轨行业将由重建设转变为建设、运营并重阶段，整体投资将趋稳。根据城轨行业协会，2021年全国城轨地铁招标车辆近5000辆，中标金额近350亿元，预计2022年全年将招标7000～8000辆。结构上看，城轨制式主要包括地铁、轻轨、市域快轨、有轨电车，随着城市群、都市圈轨道交通规划的推进，市域快轨潜在发展空间较大，已获批在实施规划的线路中市域快轨的占比已由2020年的11.24%提升至2021年的19.63%。2、整车逐步进入大修期，维保市场带来新机遇维保市场是轨交后周期市场，包括车辆维修、零部件更换、运营及维护服务，时代电气主要面向车辆维修、零部件更换与维护。①车辆维修：公司以本部为主体，以属地化分、子公司作为检修维保基地，服务当地及周边地区主机厂、地方铁路局等客户，开展轨道交通电气装备检修维保业务，2021年启动属地化机车C6修及动车检修能力建设；下属子公司宝鸡中车时代、太原中车时代提供轨道工程机械产品的检修维保服务。②零部件更换：公司作为轨道交通车辆核心零部件的供应商，除增量市场外，也会参与到存量替换市场中。③维护服务：主要涉及车辆系统、线路系统、供电系统、信号系统的维保业务。2021年公司继续拓展维保市场，城轨斩获跨平台检修订单，中标国内首个地铁牵引系统状态修项目。高铁运行十余年逐步进入大修期，中国中车的动车组高级修合同在修理合同中的占比已达到60%-80%。我国铁路网经历了十余年的快速发展，大量普速铁路、高速铁路项目投产运营，带来铁路机车、铁路客车、铁路货车以及动车组保有量快速增长。普通检修和维护服务频率较高，但金额较小，伴随着各类车辆行车里程和年限的积累，根据相应的检修标准，前期上线运营的列车逐渐进入高等级修程，检修维保市场规模有明显增长。以中国中车为例，2018年以来，部分动车组进入高级修阶段，中国中车修理合同金额较2017年有超111.4%的增幅，其中动车组高级修合同贡献了78%的金额，此后一直在所有修理合同金额中保持超过60%的占比。因此中国中车的铁路装备修理改装业务自2018年开始稳定贡献15%左右的营业收入，规模达300-400亿元。动车组高级修为国产零部件厂商带来新发展机遇。动车组高级修需要对动车组进行拆解检修，较大范围更新零部件，因此会增加车辆相关配件的检修或替换需求。近年来我国动车组国产化率不断提升，更多“复兴号”中国标准动车组投用，自主配套能力不断增强，时代电气自主研发高压IGBT于2017年首次实现进口替代，搭载至“复兴号”列车动车组，因此国产零配件厂商有望在高级修中替换早期车辆里的进口零部件。此外，我国轨交车辆保有量不断增长，未来会有更多的车辆进入高等级修程，时代电气作为轨交车辆核心零部件龙头厂商，将受益于高等级修程带来的零部件替换需求。三、并购Dynex打破国外高压IGBT垄断，拓展中低压产品进入新能源领域1、IGBT是硅基功率器件下游增长最迅速的领域，目前总体仍由国际巨头主导竞争格局全球和中国IGBT市场规模分别为56亿和22亿美元，中国IGBT市场规模占全球IGBT市场规模约40%。IGBT市场包括IGBT分立器件和IGBT模块，据Omdia数据，2021年全球IGBT市场规模预计为56亿美元，2021年中国IGBT市场规模预计为22亿美元，中国占全球市场的40%。2021-2024年全球IGBT市场规模CAGR预计为5.64%，2021-2024年中国IGBT市场规模CAGR预计为4.68%，全球IGBT的市场规模增长要快于中国市场的增长。将IGBT和MOSFET市场规模增长情况作对比，同时段全球IGBT市场规模增速高于MOSFET市场规模增速（MOSFET的CAGR为0.43%）。工业、家电和汽车是目前IGBT的主要应用市场，2020-2026年全球IGBT市场规模CAGR达7.5%，其中电动/混动汽车IGBT市场规模CAGR高达49%。由Yole数据可知，2020年全球IGBT的下游应用领域按照市场规模占比划分依次为工业（31%）、家电（24%）、电动汽车和直流充电设施（11%）、轨道交通（6%）、PV（4%）。1）工业：IGBT第一大下游应用领域，市场规模增速略低于行业整体规模增速，2020年全球工业IGBT市场规模为17亿美元，2020-2026年全球工业IGBT市场规模CAGR预计为5.17%，但是到2026年工业仍是IGBT的第一大应用领域；

2）家电：IGBT第二大下游应用领域，市场规模增速与行业整体增速持平，2020年全球家电IGBT市场规模为13亿美元，2020-2026年全球家电IGBT市场规模CAGR预计为7.44%；3）电动汽车和直流充电设施：两者合计为IGBT第三大应用领域，是IGBT下游应用中增速最快的领域。2020年全球电动汽车和直流充电设施IGBT市场规模分别为5.09亿美元和0.69亿美元，二者合计为5.78亿美元，2020-2026年全球电动汽车和直流充电设施IGBT市场规模CAGR分别为22.26%和22.49%，两者的增速大体保持一致，且都高于IGBT行业整体增速。4）轨道交通：IGBT市场规模几乎保持稳定，2020年全球轨道交通市场规模为3.03亿美元，2020-2026年全球轨道交通IGBT市场规模CAGR仅为0.76%；

5）光伏：IGBT市场规模增速缓慢，2020年全球光伏IGBT市场规模为2.34亿美元，2020-2026年全球光伏IGBT市场规模CAGR为2.92%。IGBT单管和模块分产品的主要玩家相对稳定，英飞凌、富士电机和三菱在IGBT单管和模块均有较高市占率，其余厂商多擅长单管或模块产品，中国厂商斯达半导全球IGBT模块市占率逐步提升，士兰微

IGBT单管前十地位稳固。全球IGBT的市场划分为IGBT单管和模块（包括标准非集成的IGBT模块、功率集成模块PIMs、整流逆变制动模块）。根据Omdia的统计数据，在IGBT单管领域，2020年全球前十大厂商市占率合计达85.7%，杭州士兰微以2.6%的市占率（同比+0.4pct）排名第十。在IGBT模块领域，2020年全球前十大厂商市占率合计达79.1%，其中市占率排名第一的英飞凌为35.6%，斯达半导以2.8%的市占率排名第六，相比2019年市占率排名提升两位，2020年博世新晋全球第十。2、借助Dynex深厚技术积累快速打破国外大厂垄断，高压IGBT市占率领先全资子公司Dynex是全球最早从事功率半导体研发的独立供应商之一，深耕IGBT领域超过二十年。Dynex于1957年成立于英国林肯，是全球最早的功率半导体产品独立供应商之一，于1995年开始研发IGBT，已有超过二十年的技术积累。2008年，时代电气股份有限公司成功收购Dynex75%的股权，成为中国轨道交通装备企业首个海外并购项目。当前，Dynex主要从事大功率双极器件和IGBT芯片及模块等产品的研发、设计、制造与销售，拥有IGBT芯片生产线及模块封装线、大功率双极器件芯片生产线及封装线，掌握“芯片-器件-组件-应用端”的全流程技术，公司产品已应用于欧洲、美国、远东客户的交通、电网、可再生能源、工业等项目。外延并购Dynex后，高压IGBT技术快速突破，产品性能比肩国际大厂。自2008年收购Dynex以来，公司先后建设6英寸双极器件、8英寸IGBT和6英寸碳化硅的产业化基地，攻克了高性能元胞设计、注入效率控制、终端结构等高压IGBT关键技术及其工艺方法，突破了高耐压、低损耗、高鲁棒性与高可靠性的技术瓶颈，形成了自主、可控的高压IGBT技术体系，研制出1700V-6500V系列高压高电流密度IGBT产品。产品性能方面，时代电气

1700V以上的IGBT产品Vces（饱和导通压降）及Esw（开关损耗）指标已经逼近英飞凌、富士电机、西门子等国际大厂，处于国际第一梯队水平。轨道交通领域打破国外垄断，公司高压IGBT产品批量用于各类轨交机车车型。在轨交领域，IGBT主要用于高铁牵引传动系统，为列车提供动力，是轨道交通牵引系统的核心器件。一列高铁需要使用3000~5000个芯片，需要处理的功率级别达到兆瓦级，核心技术长期被德日老牌大厂垄断。2014年，时代电气投资14亿元，建设了国内第一条8英寸IGBT芯片生产基地，成为当时国内唯一全面掌握IGBT芯片技术研发、模块封装测试和系统应用的企业，在技术可与世界顶尖的公司媲美的同时，价格远远低于竞争对手。产品优良的性价比使得公司迅速打开高压IGBT市场。2017年，时代电气自主研发的IGBT搭载至“复兴号”列车动车组，打破国外大型企业垄断，在轨交领域实现IGBT自主国产化。截止2021年，公司生产的3300VIGBT批量应用至干线机车等车型，1700V、3300V等系列IGBT批量应用于地铁等车型，6500VIGBT小批量应用至中国标准动车组等车型。公司是柔性直流输电领域国内首家IGBT供应商，为我国多个重大直流输电工程提供和核心基础器件支撑。换流阀是输电工程的核心装置，而IGBT器件作为装置核心的开关部件，相当于换流阀的“心脏”。根据公司官网报道，2015年12月，由时代电气打造的IGBT模块成功装载至厦门柔性直流输电工程，打破国外厂商在该领域的长期垄断，成为柔性直流输电领域国内首家供应商。根据公司招股书，截止2020年，公司生产的高压IGBT产品已经应用于乌东德工程、张北工程、如东工程以及厦门柔直、渝鄂柔直、苏南STATCOM、江苏UPFC等多个项目，为我国柔性直流输电工程的建设提供核心基础器件支撑。高压IGBT行业市占率逐渐提升，轨交电网领域IGBT交付量2021年位居全国第一。尽管相较于国外巨头起步较晚，但随着公司产品技术水平快速迭代以及“十三五”、“十四五”规划带来国内轨交、高压输电市场逐步打开，公司功率半导体器件业务近年来取得较好的市场成绩。根据Yole2017年发布的报告，时代电气在4500V以上的IGBT领域市场占有率位居世界第五，成为首个进入世界前五的中国公司，仅次于富士电机、西门子、日立及英飞凌。时代电气已经与中车集团、国铁集团、国家电网、南方电网等多家大型国企达成良好的合作关系。2020年，公司与国家电网的功率半导体交付额达2.9亿元。2021年，公司的IGBT在轨交、电网等领域实现批量交付，占有率位居全国第一。3、通过多元化合作导入多家整车厂供应链，业务版图向光伏、风电产业链下游延伸从产品性能标准严苛的高压IGBT领域向市场需求广阔的中低压IGBT领域延伸，公司车规、工控级产品快速取得突破。高压IGBT产品通常对器件的寿命以及可靠性要求更高，技术难度更加复杂。在电网、轨交、船舶等多领域积累了多年IGBT研发经验的时代电气，近年在车规、工控级产品迅速取得突破。2020年后，公司车规级IGBT产品自样品至量产阶段的周期大大缩短，最新一代产品已向国内多家龙头汽车整车厂送样测试验证；多种1200V-1700V工控级别IGBT也投入量产。当前，时代电气是国内唯一一家实现750V-6500VIGBT全电压覆盖的IGBT生产企业。通过精细沟槽技术取得中低压IGBT突破，第六代IGBT产品性能比肩英飞凌EDT2。车规级功率器件要适应高温、高湿和强振动和频繁启停、功率循环与温度冲击的工况，对芯片损耗、模块电流输出能力要求较高，薄片技术与精细沟槽成为主流解决方案。公司通过研究IGBT芯片元胞技术、终端技术与背面技术研究，构建了以“U”型槽与软穿通为核心特征的高压平面栅IGBT芯片技术体系，以“沟槽+软穿通”与“精细沟槽”两代技术为支撑的低压沟槽栅IGBT技术体系，拥有缓冲层、超薄片、高可靠性半绝缘钝化功能薄膜、全局与局域寿命控制等专业IGBT芯片制造平台，全面掌握高低压IGBT及配套FRD芯片的设计与制造工艺技术，产品性能比肩国际知名企业最新代际产品。车规级客户拓展取得新成果，车规级IGBT通过直销IGBT、合资工厂、销售电驱三种方式导入下游新能源汽车供应链。随着公司中低压IGBT产品相继发布，公司车规级客户拓展取得新成果，公司整合自身产业链优势，通过多种方式进入新能源汽车供应链：①IGBT直接销售给Tier1电驱厂；②与下游乘车厂成立合资子公司，生产IGBT模块；③IGBT借助新能源电驱业务导入下游客户。公司三大销售方式多管齐下，车规级IGBT客户拓展取得显著成果。2021年公司车规级IGBT营收接近2亿元，2022Q1车规级IGBT单季度营收达2亿元，2022年IGBT销量有望覆盖70万辆新能源车。与长安、广汽、东风等头部车企展开合作，深度绑定下游客户。2018年，时代电气和长安汽车、中环半导体和南方电网等公司合资成立湖南国芯半导体，时代电气持股25%，从事功率半导体器件的研发和销售。2019年，东风与时代半导体合资成立智新半导体，一期产能30万只/年，总规划IGBT产能120万只/年，产品已成功搭载于风神、岚图等东风系品牌车。2021年10月，公司与广汽零部件有限公司共同出资成立青蓝半导体，公司出资7.35亿元，持股49%，围绕新能源汽车自主IGBT开展技术研发和产业化应用，投资总额约为4.63亿元人民币，分两期投资，一期规划IGBT模块产能30万只/年，计划2023年投产；二期规划IGBT模块产能为30万只/年，计划2025年投产。公司IGBT产品通过新能源电驱产品导入多个新能源车型。IGBT是新能源电驱的重要组件，公司部分新能源电驱已搭载其自主生产的IGBT模块。公司已与多家车企达成紧密合作，借助电驱业务加速导入下游客户。当前，公司与一汽集团、长安汽车等企业开展深入合作，实现电驱产品批量交付。2021年，公司新能源电驱系统交付量突破8.5万套，根据NE时代，2021年，时代电气电驱系统成功导入哪吒、奔奔、红旗、奔腾等品牌车型，新能源乘用车电驱系统销量首次进入行业前十。2022年3月公司新能源乘用车电驱装机量升至第九，同比增长243.1%。1200V/1700VIGBT取得突破，公司IGBT产品覆盖光伏、风电主流需求。IGBT为风电变流器和光伏逆变器的核心模块，风电变流器IGBT的主要为1700V的半桥模块，光伏逆变器中IGBT主要为1200V模块。公司继车规级IGBT产品，推出多种工控级IGBT产品，1700VIGBT技术已经成熟。当前，公司工控级IGBT已批量应用于风电、光伏、变频器、SVG等工控领域。随着未来公司产能提升，公司的IGBT产品在光伏以及风电领域有望快速推进。公司光伏逆变器业务持续取得突破，借助国资背景优势入围多个大型央企采购项目框架。功率半导体是逆变器的重要组成组成部分，根据固德威招股说明书的相关信息，半导体在占逆变器的成本约10.59%。凭借在IGBT及相关工控级产品积累的经验，公司光伏逆变器持续取得突破。2021年，公司125MW集中式逆变器一次性通过认证，225KW组串式逆变器小批量挂网。客户拓展方面，作为具有国资背景的制造业企业，时代电气能够借助中车总部的资源调配以及央企的信用背书快速进行新能源产业布局。中车国家变流中心（株洲变流技术国家工程研发中心）为时代电气旗下的全资子公司，2021年以来，连续入围多个大型国企光伏项目采购框架。IGCT（集成门极换流晶闸管）广泛用于海上风电，公司拥有IGCT自主研发能力。相比IGBT，IGCT具有更低的制造成本，并且具有更高的阻断电压和通流能力，有望显著改进电压控制型器件在高压大容量海上风电柔性直流输电系统应用中的表现性能。同时IGCT具有非常强大的防爆能力，可确保海上风电系统免维护的可靠性需求。公司是全球为数不多的同时掌握IGBT、SiC、大功率晶闸管及IGCT器件及其组件技术的IDM模式企业，具备6英寸IGCT实验能力及其封装技术，6KV/5KA及以下IGCT测试及可靠性试验能力。目前公司正在与国内的整机厂开展合作，未来将应用于海上风电和电网项目。风电变流器产品进入多个大型风电整机厂产业链，公司将打造大型陆上风电装备产业基地。根据WoodMackzine发布的报告，2020年，时代电气风电变流器进入远景能源风电变流器以及中车风电供应链。远景能源和同为中车系的中车风电均为国内风电整机龙头企业，2021年市占率分列国内第二和第五。2021年，时代电气风电变流器继续实现批量交付。2022年3月，中车百色新能源基地在广西百色开工，总投资约131亿元，达产后可实现年产风电整机300台，打造陆上风电装备产业基地。4、行业缺芯背景下IDM模式有力保障公司产能，IGBT二期产能稳步爬坡IGBT二期2021年底投产，已进入产能全力爬坡阶段，达产后IGBT模块总产能将达36万只/年。时代电气拥有国内首条、全球第二条8英寸IGBT芯片生产线，一期实现年产12万片IGBT芯片，配套生产100万只IGBT模块。二期在2020年年底试生产，2021年年底正式投产，目前已经进入产能全力爬坡阶段，达产后可年产24万片IGBT芯片，配套生产36万只IGBT模块。公司IGBT二期全部产能将用于新能源汽车用基材及组件生产。项目建成后将提升大幅公司功率半导体工艺平台及