光器件是光传输系统的核心,主要组成就是光芯片和光模块。光芯片是光模块的命脉,而光模块又是光器件的基石。光模块未来的增量需求主要来自于5G通信和云计算的数据中心,需求有个共同点,就是高速光模块的需求越来越大,现在100G是主流,200G/400G紧随其后。
光芯片是光模块的命脉,在高端领域进口替代空间大。从成本上看,光芯片及组件成本占光模块成本比重超过50%,且光模块速率越高,光芯片成本会随之升高,高端器件中占比可高达70%。光芯片长期位于光器件价值链上游。
光芯片自主制造能力体现着国家光通信产业的核心竞争力。目前具有光芯片生产能力的国内公司,业务主要集中在低端产品芯片,10Gb/s 速率的光芯片国产化率接近50%,而25Gb/s及以上等高端芯片国产率仅5%。在高速模数/数模转化芯片、相关通信 DSP 芯片、以及5G移动通信前传光模块需要的50Gb/s PAM-4 芯片上,还没有国内厂家能够提供解决方案,高端领域长期依赖进口。
光模块目前绝大部分应用场景仍局限在电信和数据中心信息传输中,消费领域的应用仍有待技术研发和下游需求的开拓。根据 OVUM 统计,全球光模块/器件(包括光模块和各类无源器件)市场规模在 100 亿美元左右,年复合增速 8.7%,其中光模块占比57%左右。因此整体光模块市场规模接近 60 亿美元。细分来看,电信市场占 60%左右,数通市场占 40%,受益网络流量持续增长、传输速率不断升级、5G 等新需求开始显现,光模块行业处于出货量持续增长、价值量不断提升的行业景气通道。
新基建成为当下提振经济的重点方向,新基建中的7大板块中的5G建设和数据中心建设均涉及到光模块。
曾经的市场认知只停留在5G对光模块的需求上,因为市场曾今炒作PCB概念,主要的逻辑就是5G应用之一,现在数据中心建设成为了光模块强劲的新增长点。
数据中心是云计算发展的重要基础。随着云计算时代的到来,移动互联网、视频、网络游戏、物联网、AI等持续驱动对 IDC基础设施的需求,大型数据中心崛起。据 Microsemi 的数据显示,在超大规模数据中心之间的流量,传统运营商需求在 25T,而互联网企业为 960T,约为前者的 40 倍,能最大限度地提高效率,以处理企业巨大的计算需求,进一步推动成为了通信产业的新兴下游领域的形成。根据 Cisco 的预测,全球 IDC 市场规模将持续增长,到2021年全球将有628个超大规模数据中心,相比2016年的338 个,增长近1.9倍。
中国与全球数据中心投资对比和全球超大会魔术剧分布对比:
明显的数字对比可以感知到中国可提升的空间很大。而且中国的数字经济比重在逐年提高,更显得数据中心建设的紧迫和必要性!
中国信息通信研究院发布的《中国数字经济发展与就业白皮书(2019)》显示,2018年我国数字经济规模达到31.3万亿元,占GDP比重达34.8%,对GDP增长的贡献率超过三分之二;2016—2018年,数字经济连续3年维持20%以上的名义增速,高于同期GDP名义增速十余个百分点,为换挡阶段的中国经济提供了重要支撑。数字经济吸纳就业能力显著提升,2018年我国数字经济领域就业岗位为1.91亿个,占当年总就业人数的24.6%,同比增长11.5%,显著高于同期全国总就业规模增速。
数据中心的大型化和扁平化对光模块提出更多量、更高速的需求。100G 成为海外大型数据中心主流,200/400G 紧跟其后。目前主要 ICP 的数据中心方案已从 10/40G 向 100G 更迭。以互联网巨头为例,Facebook 已经建立了 100G 数据中心,微软也部署了100G DC,Google 正在部署 100G 且将计划部署 200G;而 Facebook 将绕过 200G 直接部署 400G。
未来 5 年,100Gbps 及更高速率光模块市场将占到全球光器件市场的一半以上,而100Gbps光模块中的关键器件—— 25G光芯片供应紧缺,具有核心原材料与芯片技术的企业将在全球市场上占有有利竞争地位。行业巨头的发展趋势就会成为我们国内整个产业的发展方向。
A股市场上涉及到的核心公司不多,重点介绍三家龙头公司:
1、光迅科技002281:
我国最大光通信器件供货商,在电信传输网、接入网和企业数据网等领域构筑了从芯片到器件、模块、子系统的综合解决方案,国内首家光电子器件上市公司。是全球光通信器件市场占有率前五名企业中唯一中国企业。
公司牵头成立的国家信息光电子创新中心、光迅科技公司、光纤通信技术和网络国家重点实验室、中国信息通信科技集团联合研制成功的“100G硅光收发芯片”正式投产使用。实现100G/200G全集成硅基相干光收发集成芯片和器件的量产,并通过了用户现网测试,性能稳定可靠,为80公里以上跨距的 100G/200G相干光通信设备提供超小型、高性能、通用化的解决方案。具备芯片-器件-模块纵向一体生产技术,目前 10GEML实现批量出货,25GEML/DFN 领域全国率先研发,产品已参与试验测试。公司年报还没有公布但三季报收入持续增长。
2、新易盛 300502:
公司是目前国内少数批量交付 100G 光模块、掌握高速率光器件芯片封装和光器件封装的企业。公司光模块产品线齐全,覆盖 4.5/10/40/100G等产品,并于先前募投项目增加了 11条 4.25G 光模块生产线、30 条 10G 光模块生产线、7 条 40/100G 光模块生产线,9 条配套封装线,带来新增光模块 229.53 万支的产能。
随着2018-2019年100G等高速率产品占比不断提升及海外客户拓展初显成效,公司毛利率连续5个季度环比提升,2019年年报营收增长53.28%达11.65亿,归股东售收益达2.13亿,增长率达到了568.71%,这是超预期的增长。定增募集16亿主要投向就是投向高端光模块400G,扩产的高端光模块达产后,有望进一步优化公司产品结构,带动营收、毛利双升。
3、中际旭创300308:
公司主要从事电机定子绕组制造装备和高速光通信收发模块的研发设计与制造销售。在光模块业务领域,公司现有 10G SFP+、25G SFP28、40G QSFP+、100G CFP4/QSFP28 等各系列产品类型,主要应用于云计算数据中心领域。公司在 40G/100G 迭代周期抢先进入市场,40GQSFP+产品全球占有率约 40%,100GQSFP28 全球占市场率预计达 30%以上,是全球光模块细分领域的龙头。
公司在高端光模块布局领先,在 2018 OFC 展会上推出了业内首款 400G QSFP-DD FR4光通信模块,此外还推出了业界领先的400G OSFP 和 QSFP-DD 系列的新产品。目前 400G产品已对大客户进行小批量试产,在2019 年逐渐起量,有望在未来数据中心光模块需求向400G演进迭代过程中占领先机,抢占市场份额,进一步稳固尖端光模块地位。2019年业绩不及预期,市场回落后会有超跌反弹机会。