物联网通信模组行业研究:2021,终局之战重塑行业格局

本篇报告的投资逻辑是自上而下选择好公司。首先在于选择好赛道,再从好赛 道中选出长期受益行业演进的优质公司。

物联网是未来科技发展的重要方向,是 AI、大数据、云计算、区块链发展的 重要抓手。物联网大赛道中如何选择优质细分赛道?我们认为现在的时间点处 于物联网从起步期向高速成长期过渡的阶段,此阶段行业发展的核心驱动力依 然是连接层硬件设备的快速起量,而物联网蜂窝模组作为物联网连接层的重要 产业链环节,具有很大的潜力。剖析物联网蜂窝模组的竞争格局,我们发现国 内模组厂商具有天时地利人和的优势,在与起步较早的海外模组企业竞争过程 中已经占尽先机;同时国内模组企业也正在经历价格战洗礼,产业集中度快速 提升使龙头企业长期受益;上游芯片公司群雄逐鹿、下游应用层出不穷也使得 模组环节的上下游议价能力提升。综上,我们认为当前时间点蜂窝物联网模组 行业作为万物互联时代的“卖水者”,是优质的投资细分赛道。

在优质的赛道中,我们认为龙头模组企业在中长期竞争中更有优势。主要是因 为龙头企业在技术壁垒、产品品类壁垒、渠道壁垒上与后面梯队已经拉开差距。 短期看龙头企业市场份额快速提升赚取硬件规模效应带来的利润;长期看龙头 可以复用海量碎片化客户,为长尾客户打造“模组生态”,重塑商业模式。展 望未来,我们认为模组行业残酷的价格战将逐步走向终局,取而代之的是相对 稳定的价格体系和良性的价格竞争。未来模组行业的竞争格局逐渐固化,龙头 企业比拼的不仅仅是价格,更多的是技术服务能力、渠道能力、产品质量以及 “模组生态”的构建能力。

一、物联网通信模组行业整体趋势:高增长&高确定,国内模组厂商竞争优势尽显

1.1、物联网通信模组是将“物”连入网络的基石,是万物互联时代的“卖水者”

通信模组是实现通信功能的关键环节,在物联网发展中料将率先受益。通信模组是将芯片、存储器、功放器件等集 合在一块线路板上,并提供标准接口的功能模组。各类终端借助模组可以实现通信功能。通信模组包括蜂窝通信模 组(2/3/4/5G/NB-loT 等)和非蜂窝类通信模组(WiFi、蓝牙、LoRa 等)。物联网终端需要通信模组以实现联网功 能,并且通信模组处于物联网产业链较为上游的位置,产业趋于成熟。随着物联网连接数的快速爆发,作为网络层 中较为前置的通信模组成为率先受益的环节。

物联网产业最大的特点——下游应用碎片化是物联网模组长期存在的根本原因。“碎片化”主要体现在两个方面: 一是不同行业、同行业不同企业的软硬件需求都不相同,使得模组具有一定的“定制化”属性;二是单品出货量级 大多在千万量级以下,这就使得芯片公司为物联网定制芯片的固定投入高昂,模组就有了长期存在的意义。

通信模组是“标准化”上游与“定制化”下游之间的中间环节,最能满足物联网碎片化需求。通信模组的上游为基 带芯片、射频芯片、电容以及电阻等电子器件,其中核心是标准化的基带芯片,芯片在模组材料成本中占比达 50% 以上,芯片环节提供基本的通信能力;通信模组的下游为物联网设备制造商或物联网系统集成商,下游应用碎片化, 各细分领域极其分散。模组环节起到承上启下的作用,向上承接芯片产业,提供更加完善的射频能力;向下对接下 游渠道,进行二次开发,满足客户的定制化软、硬件需求,开拓、维护下游应用渠道。

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1.2、5G 带动物联网产业进入高速成长期, 蜂窝通信物模组市场空间广阔

根据蜂窝物联网发展阶段,我们可以把物联网产业发展大致划分为三大阶段。从 2000 年初 2G 网络开始建设至今一 直是蜂窝物联网的导入期,这一阶段随着芯片技术的发展、基站基建的完善,连接层设备成本下降,蜂窝物联网连 接数提升,在部分大颗粒行业带来经济效益。2020-2025 年将会是物联网的高速成长期, 2020 年随着 5G 元年的到 来,5G 的 eMBB(增强移动宽带),URLLC(超高可靠超低时延通信)和 mMTC(海量机器通信)将极大程度推 动物联网技术实现飞跃,突破技术壁垒,带来应用场景扩展和附加值提升。2025 以后是物联网的成熟期,物联网连 接达到一定量级以后,海量数据通过 AI、大数据、云计算技术加以处理,从而使蕴含在其中深层价值被挖掘,指导 生产效率与社会管理效率提升。

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物联网下游应用场景不断涌现,通信模组应用领域继续拓宽。通信模组行业的下游应用领域众多,目前规模较大的 领域有无线支付、车载运输、智慧能源、智慧城市、智能安防、无线网关、工业应用、医疗健康和农业环境等。当 前国内芯片产业逐步成熟、物联网政策鼓励下各种应用场景不断涌现,通信模组行业有望长期持续稳定发展。

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网络基础设施发展带动万物联网需求,通信模组需求有望实现快速增长。随着通信基础的逐步完善,万物互联的趋 势势不可挡。疫情期间物联网市场仍在增长。据 IoT analtytics 的数据统计,2020 年全球 IoT 连接(例如联网的汽车、 智能家居设备、联网的工业设备)数量将首次超过非 IoT 连接(智能手机、笔记本电脑和计算机)。到 2020 年底,全球 217 亿个活动连接的设备中,有 117 亿(或 54%)将是 IoT 设备连接。到 2025 年,预计将有超过 300 亿的 IoT 连接,人均约 4 个 IoT 设备。蜂窝物联网(2G-5G)方面,爱立信预测到 2025 年全球蜂窝物联网连接数将超过 50 亿,其中接近一半为 4G/5G 高速连接。我们认为,如果说过去二十年是“互联网+”时代、现在是“云计算+时代”, 那么未来十年一定是“物联网+”时代,而通信模组行业是物联网产业中不可替代的重要产业链环节,将会在物联网 高速增长中享受发展红利。

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1.3、蜂窝模组行业“东进西退”,国内模组产业集中度提升、产业链议价能力增强

目前海外主要的蜂窝模组供应厂商包括 Sierra Wireless、Telit、Gemalto 和 U-Blox。国内主要模组供应商包括移远 通信、芯讯通、广和通和有方科技等。Sierra Wireless(加拿大)是全球无线通信模组业务的龙头和领导者,主要为 客户提供无线通信产品和解决方案。Telit(意大利)是无线通信模组制造商,模组产品涵盖各个阶段的无线通讯蜂 窝产品、短距离通信模组产品和定位模组产品,包括 GSM/GPRS 模组,CDMA/HSDPA/UMTS 模组。Gemalto(荷 兰)由全球最大的两家智能卡厂商 Axalto 和 Gemplus 合并成立,是数字安全领域的全球领先企业。致力于在移动连 接性、身份与数据保护、信用卡安全性、卫生医疗与交通服务、电子政务与国家安全方面为客户提供服务,旗下德 国 Cinterion 公司是蜂窝通信模组及解决方案的供应商。U-Blox(瑞士)依靠定位模组起家,可以自行设计生产 GPS 芯片和模组,在欧洲的车载 GPS 市场获得了巨大成功,作为欧洲汽车 GPS 导航委员会及伽利略委员会委员参与多项 标准制定。

1.3.1、海外模组企业逐步退出市场,国内模组企业登上全球舞台

海外龙头企业市场份额正在快速下滑,国内厂商迅速取而代之。据 ABI Research 统计,从 2015 年到 2018 年,海外 龙头企业 Sierra Wireless、Telit、Gemalto 和 U-Blox 等蜂窝模组公司的市场份额由 65%明显下滑至 31%,2019 年小 幅回升至 38%。同期国内厂商迅速抢占市场,虽然进入市场较迟,但市场份额快速上升,从 2015 年 25%增长至 2019 年 54%。其中,国内厂商移远通信、日海智能(芯讯通)和广和通逐步占据大量蜂窝通信模组市场份额。2019 年, 移远通信位居通信模组市场份额首位,占比达 25%,日海智能占比 17%位居第二。

我国当前发展物联网产业具有全方位优势,可谓天时地利人和。

从需求端看,我国人口众多、政府财政经费充足、还是全球最大的“中端制造业”基地,因此无论是消费物联网、 智慧城市还是工业互联网的市场前景都是全球最为广阔的,我国的物联网产业连接需求庞大,是全球物联网通信模 组最大的单体市场;

从基础条件看,我国每年培养全球最多的工科学生,享有工程师红利;同时经过 10 多年的努力,我国已建成全球规 模最大的信息通信网络,无论从基站数量、覆盖范围、还是技术水平的角度目前都遥遥领先。

从政策角度看,我国发挥中国特色社会主义的制度优势,自十二五规划起,正式把物联网产业发展提上议事日程, 今年更是发布《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》,对物联网产业生态进行合理、长远、全面的规划。

需求端中国拥有全球最大的物联网市场,是全球制造业生产基地,产业智能网联升级为模组厂商带来绝佳配套机会。 中国的人口 14 亿,全球最多,其中蕴含着潜在的庞大物联网连接需求。中国作为全球制造业生产基地,随着智能制 造升级,拥有全球最大通信模组的需求。自 2015 年起,中国取代北美成为需求量最大的单体市场。随着家电、汽车、 电脑、新能源设备等一类“中端制造业”向国内迁移的大潮,中国模组厂商迎来了绝佳的配套机会。同时在我国政 策的推动下,公共事业类领域如智能水表、移动支付和智慧安防市场发展非常迅速。同时车载市场和智慧医疗需求 的增加,交通运输市场在未来几年也有望爆发。

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我国普及的基础教育带来工程师红利、发达的通信基建为物联网发展打下良好基础,三大运营商为 NB-IoT、Cat.1、 5G 发展提供良好的基础。在工信部指导和运营商的支持下 NB-IoT 网络建设蓬勃发展。目前我国三大运营商 NB-IoT 连接数占全球连接数总量的 30%。根据信通院《物联网白皮书》显示,截至 2018 年底三家运营商完成超百万 NB-IoT 基站商用,中国已建成全球大的 NB-IoT 网络。当前 NB-IoT 全球连接数已经破亿,全国有 300 多个城市具备快速接 入物联网的能力。工信部预测今年年底我国 NB-IoT 基站规模将达到 150 万个;《2019 年通信业统计公报》数据 2019 年我国全国净增移动电话基站 174 万个,总数达 841 万个,其中 4G 基站总数达到 544 万个,超过全球总数的一半 以上,可供 Cat.1 通信模组直接使用;我国 5G 产业发展更是全球领先,今年 11 月工信部披露,中国建成全球最大 5G 网络,5G 基站达 70 万个,占全球比重近 7 成,连接超过 1.8 亿个终端。《中国互联网发展报告 2020》蓝皮书显 示,从 2020 年开始全球 5G 网络将有三分之一来自中国技术。中国 5G 技术世界领先,专利申请数优势明显,华为 排名第一,中兴通讯第三。

我国政策很早开始支持引导物联网产业发展,近年政府出台的相关的法规政策更是不断加强对物联网行业发展的引 导和支持。在促进行业技术的升级进步、优化产业资源的配置、增强政府财税支撑和扶持企业发展等方面为物联网 产业提供了全方位的支持。无线支付、车载运输、智慧能源、智慧城市、智能安防等产业热点已初具规模,更多物 联网应用领域亦在萌芽和起步阶段。

在政策引导下我国运营商将物联网作为重点业务,中国运营商物联网连接数在全球市场所占的份额进一步扩大。未 来我国蜂窝通信模组公司在海外市场的优势将继续扩大。我国政策引导物联网产业向“多层次、高效率”发展,NB-IoT、 Cat.1、5G 将形成高低搭配的物联网新生态。工信部将推动 2G/3G 物联网业务迁移转网,建立 NB-IoT(窄带物联网)、4G(含 LTE-Cat1)和 5G 协同发展的移动物联网综合生态体系。在 5G 到来的时间点上引导产业进行升级,合理安 排技术路径和供应链,最终达到一个“多层次、高效率”的物联网生态系统。NB-IoT、Cat1、5G 将形成高低搭配 的物联网新生态。长期角度国内整个蜂窝物联网的发展路线是 NB-IoT 针对低速率场景;Cat.1 配合满足中等速率物 联网需求和语音需求,有望成为未来我国物联网长期的标准;5G 配合满足高速率、低延时、高可靠性的应用场景需 求。Cat.1 不会全面替代 NB-IoT。两个标准相差较大,短期将形成互补关系。相对于 Cat.1,NB-loT 产业链相对成熟, 终端里 NB-IoT 成本低,部署灵活,支持 1Mbps 以下市场的需求。未来 Cat.1 和 NB-IoT 会形成高低搭配的趋势。NB-IoT 在偏静态类、对功耗要求较严格的场景里有优势,如智慧城市、公用事业的表计类;Cat.1 主要运用于对数据流量、 话音、移动性有需求的场景,比如安防监控、语音、视频领域。NB-IoT、Cat1、5G 高低搭配,最终将达到“多层次、 高效率”的物联网新生态系统。

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1.3.2、激烈竞争促使模组行业集中度快速提升,上游芯片环节群雄逐鹿模组公司议价能力增强

国产通信基带芯片百花齐放,打破海外芯片设计公司独大局面。芯片占据模组材料成本的 50%以上,具有较高的技 术壁垒,是模组最核心的部件。随着国产芯片的崛起,国内芯片厂商份额不断提升。根据 Strategy Analytics 的统计, 基带芯片巨头高通的市场份额已由 2017-2018 年的 50%以上降至 40%左右,2020H1 我国芯片企业海思和联发科分别 占据 20%与 14%的市场份额;抛开手机等消费电子市场,物联网市场格局可能更加分散。国内基带芯片领域涌现了 像紫光展锐、ASR 翱捷、移芯、芯翼等一系列新兴企业,为国产模组企业发展提供成熟的产业链支撑,也给了模组 企业提升议价能力的机会。

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具体来看:

低速率市场:NB-IoT 芯片“一超多强”的竞争格局面临挑战,后起之秀有望借机突围。目前,华为海思、联发科和 紫光展锐是行业第一梯队,把控 NB-IoT 主要市场份额;而移芯和芯翼两名新秀后来居上,有望凭借海思在晶圆代工 环节上的短期困境抢占市场。华为海思是 NB-IoT 标准的制定者,具明显有先发优势,占当前 NB-IoT 芯片总出货量 70%左右;紫光展锐承接锐迪科在 2G 芯片的竞争优势并延续到 NB-IoT 芯片业务上,市场份额排在华为海思之后; 联发科很早推出 NB 芯片,但是后续迭代乏力,难以与竞争对手抗衡。原本平稳的 NB-IoT 芯片市场格局由于美国 对海思晶圆代工环节的打压而增添巨大变数。由于 NB-IoT 芯片需要 40nm 或更高阶制程,海思之前的晶圆代工合作 方台积电和中芯国际都在受到约束,这使得 2021 年的 NB-IoT 芯片市场存在极大变数。但是,这对目前在第二梯队 的移芯和芯翼是千载难逢的机会:移芯刚刚完成新一轮融资,芯翼的市场开拓成果也逐步见效,两名新秀都对 2021 年的 NB-IoT 市场虎视眈眈。我们认为,如果海思晶圆代工问题无法在短时间内得到顺利解决,紫光展锐、移芯、 芯翼将成为未来一段时间 NB 市场的最大赢家。

中速率市场:国内两强引领 Cat.1 芯片市场,打破高通垄断带动产业飞速成长。中速率市场之前由美国高通公司的 产品长期垄断,因为在中速率市场缺乏竞争,高通在产品矩阵以及产品迭代上也稍显保守,给了国内企业突围机会。 2019 年,国内芯片厂商翱捷科技(ASR)和紫光展锐相继推出旗舰 Cat.1 产品,即满足中速率市场需求又有明显的成本 优势,市场反映热烈。2020 年即使在疫情影响下,Cat.1 产品在 POS、云喇叭、电表、共享单车等市场依然快速成 长,移远通信、合宙、广和通、有方科技等模组企业在 Cat.1 市场都有所斩获。面对未来广阔的中速率市场,移芯等 新兴公司也试图涉足 Cat1 市场,同时紫光展锐和 ASR 通过产品迭代不断完善产品体验。模组公司更是摩拳擦掌, 纷纷通过激进的价格策略抢占市场。

高速率市场:高通依然占有优势,海思前途未卜,国内新秀奋起直追。4G 高版本(Cat4 以上)芯片由于技术门槛 高,高通、海思在技术上仍然具有优势,国内厂商 MTK、翱捷和紫光展锐均有出货,技术上紧随其后。但是由于市 场原因,海外客户会穿透模组主动选择品牌知名度更高的高通芯片,所以高通几乎占据了绝大多数在海外市场;国 内客户更加务实,会综合看待技术、成本、服务等能力,所以近年来国产芯片在国内市场对高通实现了一定程度的 替代,使得国内 4G 高版本芯片市场选择更加多样化。5G 依然是高通和海思技术上优势明显,MTK、紫光展锐紧随 其后,但是海思依然面临晶圆代工的短期不利因素,使得高通在 5G 海外和国内市场有望继续高歌猛进,MTK、紫 光展锐在国内将成为高通有力的挑战者。

供需结构发生变化:芯片厂商百花齐放,国产模组日趋集中,模组龙头议价能力显著提升。以移远通信、广和通为 首的国产模组厂商市场份额逐年上升,有望抢占全球过半的市场份额,行业集中度提升。与此同时,模组上游芯片 企业百花齐放,下游终端应用层出不穷,使得模组环节的上下游议价能力越来越强。议价能力增强之后,龙头模组 公司进而迫使上游芯片企业给出更加优惠的价格,亦或在上游缺货时享受优先供货权,利用其议价能力将市场份额 优势进一步扩大,形成“先发优势-市场份额高-议价能力提升-市场竞争优势-市场份额提升”这一良性循环。

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二、海外物联网通信模组行业格局:行业洗牌进入下半场,硬件厂商逐步向下游应用服务转型

2.1、海外物联网模组公司硬件业务盈利下滑或亏损,对公司股东吸引力下降

海外物联网模组公司硬件业务竞争力下降,盈利下滑或亏损。由于海外模组公司销售、管理、研发、技术服务成本 较高等原因,海外模组公司毛利率的盈亏平衡线较高。因此在通信模组持续降价的背景下,海外模组企业通信模组 业务逐渐向毛利较高的领域发展或与下游解决方案绑定。国外物联网模组厂商硬件业务主要聚焦在一些高端品类的 产品,如 3G、4G 模组和车规级通信模组,毛利率在 30%左右, U-Blox 由于可自行设计生产毛利高的 GPS 芯片, 毛利率远高于其他模组厂商,在 45%附近波动。Sierra 和 Telit 业务重合度较高,毛利率变化趋势相似,近几年不断 下降,已经接近盈亏平衡。

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Sierra Wireless 毛利率主要受嵌入宽带业务拖累,近年来不断下降。目前公司业务可分为物联网解决方案和嵌入式 模组。物联网解决方案部门专注于集成的端到端物联网解决方案,包括连接服务、云管理软件以及主要面向物联网 领域企业和原始设备制造商的蜂窝模组和网关。嵌入式宽带部门由高速蜂窝嵌入式模组组成,这些模组通常用于非 工业应用,即汽车、移动计算和企业网络市场。物联网解决方案业务毛利率逐渐上升,且明显高于嵌入式宽带;公 司总体毛利率受嵌入式宽带毛利率大幅下降拖累,呈现下降趋势。高毛利的移动计算和网络模组销量下降,低毛利 的车联网模组上升导致了嵌入式宽带毛利率大幅下降。

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物联网服务业务助推营收增长,毛利下滑公司出现亏损。公司营业收入在 2015 年到 2018 年之前稳步增长,2017 年 和 2018 年增速分别达到 12.4%和 14.7%,主要受益于物联网服务业务收入增长。2019 年营业收入同比下降 10.09%, 降至 49.77 亿元,主要由于市场对高毛利的移动计算和网络嵌入式宽带模组需求下降。归母净利润在 2018 年和 2019 年出现明显亏损,2019 年达到 4.92 亿元,源于收入和毛利率较低、重组费用较高和所得税费用较高。

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Telit 主要业务分为物联网产品和物联网服务两大板块。IoT 产品是公司的主要收入来源,占到公司收入的 90%。2015 年到 2018 年稳步增长。2019 年下降主要是由于 2018 年出售车联网业务,车联网模组产品收入大幅度下滑。物联网 服务业务占比在 10%左右,这几年收入波动上升。物联网服务板块毛利率近年来逐渐下降,2019 年降至 60%,但仍 远超低于 30%的物联网产品毛利率。

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车联网业务出售致收入大幅下滑,技术转型期费用急剧上升。2018 年公司营收增速达到 14%,主要是由于传统的模 组业务营收入大幅上升。由于将车联网业务出售,2019 年营业收入下降。排除车联网业务,2019 年营业收入同比上 涨 8.3%至 27.38 亿元。净利润波动较大,2017 年和 2018 年有较大亏损,分别为 3.41 元和 2.5 亿元。几个原因导致 2017 年的亏损:公司由成熟的 2G、3G 技术向低毛利率 LTE 技术过渡速度高于预期、对产品的研发投入翻倍和对公 司进行重组导致产生了大额的重组费用。

U-blox 模组和解决方案业务集中在工业物联网、车联网业务和消费级市场。工业物联网是公司收入来源最大的市场, 带来超过 50%的收入,并且未来市场前景广阔,是公司重点发展领域。公司有一系列高质量、可扩展的蜂窝模组, GSM/GPRS、UMTS/HSPA、NB-IoT、LTE-M、LTE Cat 1 和 high Cat LTE 等标准满足了专业领域的通信需求,包括 货物跟踪、车队管理、远程信息处理、工业监控、连接健康、安全和监控、紧急呼叫系统、智能停车场和智能照明。 车联网业务为公司带来超过 25%的收入。公司在车联网领域有车辆到一切(V2X)连接和高精度定位能力,应用场 景包括车队跟踪、汽车导航、移动通信、农业、海洋、无人驾驶车辆、可穿戴跟踪器和建筑行业。消费物联网业务 收入大约占公司收入的 10%,主要应用包括可携带设备,比如动作摄像机、无人机、健身设备、跟踪器设备,和可 穿戴技术,新的健康领域是一大业务增长点。

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营收和毛利水平保持稳定,费用率上涨净利有所下滑。近五年,公司营业收入增速放缓,2019 年营业收为 27.74 亿 元,基本和去年持平。归母净利润 2015 年到 2017 年上升至顶峰,达到 4.42 亿元之后,逐渐下降。2018 年和 2019 年,增速分别为-25%和-66%,主要由于营业收入保持稳定但研发费用不断上涨。公司毛利率水平较高,且保持稳定。

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Gemalto 主营业务主要为支付&身份识别业务和移动业务。嵌入式软件和产品是公司的主要收入来源,近几年占比 下滑,但 2018 年仍超过 65%。平台和服务业务占比逐年升高。支付&身份识别业务毛利率波动上升,是公司现在毛 利率比较高的业务,且占公司收入份额逐步上升,有 2014 年 47%上升到 2017 年 64%。移动业务毛利率逐年下降, 2016 年到 2017 年下降尤为明显。这个下降主要是由于移动网络运营商投资转向下一代连接,可移动 SIM 卡业务和 服务收入下滑,未来趋势料将持续。

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Gemalto 近年营收增速放缓,净利波动下滑。公司营业收入近年来增速放缓,2016、2017 和 2018 分别为 0%,-5% 和 0%,主要是由于传统手机业务需求持续下降和对 EMV 银行卡需求下降。净利润近年来波动下降,2017 年呈现巨 大亏损,达到 33.07 亿元,主要是由于收购公司产生了大量无形资产的摊销和折旧费用。

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2.2、海外公司模组业务收缩兼并,公司逐步转型增值服务和解决方案

海外模组公司逐步收缩业务,向产业链下游转移。全球市场份额向国内倾斜,中国已经成为全球通信模组生产基地。 海外供应商虽起步较早,占据全球主要市场。但由于国内人工成本较低,加上国内研发人员后备力量充足,产品更 新换代速度快,能更好适应市场新需求等使得国内供应商有后来居上的趋势。从营业收入来看,2019 年移远通信营 业收入超过 41.3 亿元人民币,营业收入占据全球前三。综合来看,国内模组公司由于通信技术积淀深厚、制造业成 本及工程师红利的优势,再加上中国这个得天独厚的大市场,在竞争力上已经逐步超过海外企业,全球模组产业链 “东进西退”格局基本形成,海外公司将更多精力聚焦在向物联网下游终端应用转型。

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2.2.1、Sierra Wireless:出售车载模组部分,专注物联网解决方案业务。

2.2.2、Telit:出售公司车联网业务,业务收缩至工业互联网,收购实现终端到云的布局。

2.2.3、U-Blox:基于定位优势向外延伸,保持定位业务市场地位。

2.2.4、Gemalto:被 Thales 全资收购,通信模组业务逐步边缘化。

三、国内物联网通信模组行业格局:行业集中度提升趋势势不可挡,2021 有望迎来终局之战

3.1、疫情下模组行业规模效应渐显,模组龙头强者愈强

3.1.1、国内模组行业价格竞争激烈,模组龙头具有成本优势

价格竞争是 4G 时代模组竞争的重要手段之一。模组的竞争主要从性能、价格、质量、交付能力、技术服务等几个 维度展开。由于物联网市场起步处于 4G 时代,2G/3G/4G 网络和终端芯片都已经相对成熟,研发门槛较低,所以各 企业的模组研发均处于同一起跑线上,模组产品的竞争主要集中在价格、质量、技术服务这几个维度。随着 5G 时 代到来,模组产品将从性能和交付能力上逐步拉开差距,龙头企业将因此受益。

B 端企业在物联网发展初期更加注重综合成本降低,使得激进价格策略成为扩大市场份额的“利器”。物联网对于 B 端企业的帮助主要分为两方面:一是综合成本下降,二是管理效率提升。以水表为例,智能远传水表既可以节省 抄表工的人工成本,使水司综合成本下降;又可以为水司提供实时水表读数,方便开展漏损监测、阶梯定价等业务, 提升管理效率。由于提升管理效率对于数据处理的难度较高,而目前物联网软件平台技术尚未充分普及,所以对于 B 端企业而言,通过物联网改造降低综合成本成为最为现实的需求。这就使得物联网模组企业有动力通过激进的价 格策略来获取客户。而作为电子产品,BOM 成本年降是行业基本规律,摩尔定律推动物联网芯片成本快速下降,也 给了模组企业降价的空间。我们认为,单一产品价格持续下降是行业常态,价格竞争也是一种无差别形式的竞争策 略,龙头公司在价格竞争较为激烈阶段将更有优势。

物联网通信模组行业研究:2021,终局之战重塑行业格局

NB-IoT 模组价格持续下滑,芯片新玩家拓展市场有望使模组价格续创新低。随着运营商对 NB-IoT 网络的重视程度 提升,网络覆盖和资费成不再成发展障碍,NB-IoT 产业前两年处于快速成长阶段。据统计,NB-IoT 芯片企业达数 十家,NB-IoT 模组企业达上百家,NB-IoT 模组价格也在不断创新低。根据 4 月初中国电信天翼电信终端有限公司 江苏分公司公示的 2020 年 NB-IoT 物联网模组集中采购项目结果,中标最低价 13.47 元,已经接近 NB-IoT 模组的成 本价格。而且 8 月份市场上更是出现了售价仅有 9.9 元的 NB-IoT 模组,此价格远低于 2G 模组价格,贴近 Wi-Fi 模 组价格。我们认为,虽然极低售价出现的主要原因是部分厂商的营销手段,不具有持续性;但是由于 NB-IoT 市场巨 大潜力,芯片新玩家的加入给了模组厂商进一步的降价空间,预计 2021 年 NB-IoT 模组价格将进一步下降。在模组 巨头贴身肉搏的价格战下,行业必将面临价格战下的大洗牌,市场集中度将进一步提升。

模组制式从 2G/3G 过渡到 NB-IoT 和 4G/5G,主打 2G/3G 模组的公司将面临业务收缩。 NB-IoT 面向的是占据蜂窝物联网 60%份额的低速场景。在今年 2 月实现全球连接数破亿、7 月 NB-IoT 被接受为 ITU IMT-2020 5G 技术标 准。NB-IoT 相较 2G 现在也有价格优势,在新基建、运营商 2G 退网等政策影响下,物联网企业将加速切换至 NB-IoT。 因此我们认为 2G 被取代的速度或将高于预期。主打 2G/3G 模组的公司由于产品布局的局限性,将面临业务收缩。

Cat.1 市场 2020 年如期爆发,2021 年价格竞争料将更加激烈。Cat.1 成本低、网络覆盖好、速率能满足绝大多数中 速物联网应用场景的需求,有望与 NB-IoT 一起成为未来物联网市场中、低速率的主流通信制式。2017 年 Cat.1 模组 主要基于高通 9207-1 芯片,其价格与 Cat.4 模组价格类似,没有市场竞争力。2019 年起,紫光展锐、翱捷科技两家 国内厂商发布 Cat.1 定制芯片,移远、有方、芯讯通等模组厂商随之入局,带动产业飞速发展。9 月 9 日中国移动表 示全国 Cat.1 产品月出货量已达百万级。Techno Systems Research 预测 Cat.1 产业将保持高速增长趋势, 2023 年出 货量将达到 8000 万台以上。根据我们的草根调研,行业规模提升、芯片国产化带动的模组价格持续走低,从 2017 年的数百元下降至现在的平均 40 元,2020 年底有厂商爆出低于 30 元的超低价。目前在产业链成熟度方面,Cat.1 仍与 2G 存在差距,面临克服成本、功耗及复杂度等方面的问题。在成本方面,Cat.1 模组价格与 2G 相比相差一倍 以上。在功耗方面 Cat.1 芯片设计比 2G 模组复杂度高,尺寸普遍比 2G 模组大,Cat.1 功耗也比 2G 差距依然很大。 另外目前的 Cat.1 芯片常规应用乃至 OpenCPU 应用在稳定性方面还有待验证。总体来看,我们认为 2021 年 Cat.1 市 场仍将是激烈竞争的市场,模组价格下探到 30 元以下几成定局;同时我们也能看到 Cat.1 市场巨大规模的潜力,这 个长期过亿出货量的细分市场也将为各家模组厂带来巨额收益。

3.1.2、疫情之下模组厂商业绩分化,模组龙头保持业绩稳定发展

头部模组公司盈利能力更稳定,受疫情影响更小。疫情期间一方面国内模组公司均受到一定的宏观经济疲软和出口 低迷的影响;另一方面物联网行业发展欣欣向荣,政策对产业也有所扶持。其中头部模组公司的盈利能力相对而言 更加稳定。例如移远通信由于其国内和海外市场双轮驱动,且下游应用领域广泛,因此能够在疫情冲击海外市场的 情况下保持业绩高增长的势头;同时由于公司优秀的管理组织能力,在国内疫情冲击后积极复工复产,响应客户需 求,整体收入实现逆势高增长;广和通受益于全球疫情下全球远距办公与教学需求增加了带有无线通信模组的笔记 本电脑需求,公司业绩也保持高增长。

物联网通信模组行业研究:2021,终局之战重塑行业格局

上游:龙头公司规模优势和议价能力较强,极端情况下更能得到上游供应商优先保障。领先模组企业有着明显的渠 道优势和规模优势,其出货量和采购量均远远大于一般公司。当上游发生缺货时,上游供应商为了不在最大客户这 里丢失份额,会优先保证龙头公司的原材料供应。这就使得在疫情或消费电子公司囤货导致的上游原材料缺货的情 况下,出货量大的龙头公司往往出货不受太大影响;中小模组公司虽然仍有订单,但是上游拿不到原材料出货也面临困难。

下游:龙头公司渠道更深更广,强大的售前技术支持团队保障极端情况下顺利出货。龙头公司销售渠道一般更深更 广,特别是在海外市场。龙头公司一般都有海外员工负责所在区域的销售和售前支持工作,协助客户完成需求导入, 技术测试,性能调优等工作,对后续出货贡献极大。

3.1.3、5G 模组赋能垂直行业,研发和运营门槛陡增,模组龙头技术优势进一步拉大

5G 推动物联网技术实现飞跃,技术能力提升大大拓展了物联网的应用场景。5G 有三大应用场景,分别是 eMBB(增 强移动宽带),URLLC(超高可靠超低时延通信)和 mMTC(海量机器通信)。其中后两者均是针对物联网的应用 场景。今年 7 月份 3GPP TSG 第 88 次全体会议宣布冻结 5G R16 标准。R16 相对于 R15 在网络能力扩展、挖潜以及 降低运营成本等方面做了改进。主要场景包括超可靠低延迟通信(URLLC)的增强、对垂直行业和 LAN 服务的支 持、蜂窝物联网的支持与扩展、增强 V2X 支持、5G 定位和定位服务、UE 无线功能信令优化、5G 卫星接入、5G 网 络自动化架构的支持、无线和有线融合增强、流媒体和广播、用户身份验证,多设备支持、增强网络切片、增强无 线 NR 功能等。

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5G 模组赋能垂直行业,URLLC 对模组公司的研发要求较高。URLLC 主要针对时延和可靠性有较高要求的应用场 景,这类场景的特点是要求毫秒级别的时延和近乎极致的网络可靠性。例如面向智能汽车领域、交通领域的 5G V2X, 工业 IoT 等。5G 通信模组的 URLLC 场景对模组可靠性要求更高,价值量更高。无论是在前期研发投入还是后期解 决方案设计的要求均有提升,这对模组公司的研发要求陡增。

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龙头模组公司在疫情期间打磨内功,积极投入新品的研发、扩充多品类布局。疫情期间各模组公司不断丰富产品矩 阵,陆续推出 5G、GNSS、LTE Cat1、Wi-Fi 6 等多品类、多领域的创新模组产品,龙头公司研发投入导致期间费用 保持在高位水平,积极布局迎接万物互联时代。移远通信和广和通均增加大量 5G 研发人员,公司有望通过大力投 入 5G 研发而构造 5G 时代的解决方案壁垒,稳定的盈利能力保证公司可以通过牺牲短期利润来增加长期回报。

3.2、国内模组龙头或将积极并购,有望实现行业和海外业务快速拓展

3.2.1、海外市场和下游业务或为国内模组龙头发展重点,有望通过外延并购实现战略拓展

我们认为在国内中低端模组价格战和 5G 高端模组研发门槛提升的情况下,国内模组公司会更加注重海外市场的开 拓、以及向下游业务延伸,从而避开红海市场,进行差异化竞争。我们认为移远通信和广和通两家龙头有望通过规 模和渠道优势在价格竞争和研发竞争中占得先机,逐步实现对国内外市场份额的抢占和对国内外优质模组标的的兼 并,成为未来全球物联网通信模组市场的主要受益者。

国内公司开始注重向下游业务延伸,通过平台、增值服务等途径提升公司竞争力。过去国内厂商大多之还停留在模 组本身,业务毛利率较低。物联网规模提升带来的质变将带动更多商业模式的转变。未来,国内厂商应该利用自己 前期积累的模组业务和连接数量,提供更多的增值服务,逐步构建价值较高的物联网云平台和垂直领域的物联网解 决方案,进一步提升盈利水平。例如,国内厂商移远通信、有方科技和日海智能近几年分别推出自己的物联网服务 平台 QuecCloud、有方接入云、有方管道云和 Ayla 云平台。

海外市场是国内模组公司的下一个必争之地。除了部分高端应用场景,国内厂商的模组技术已经接近龙头厂商 Sierra 和 Telit 的水平。并且国内厂商在成本和产品上具有一定优势:由于需求量大,上游芯片等原材料厂商会对国内企业 有一定的优惠;同时,国内的运营和研发成本也低于国外厂商;此外,由于国内产品应用场景繁多和更新速度快, 国内厂商可以更快速低为客户提供定制化服务。目前国内模组产品同质化、价格战激烈,海外市场将是国内厂商下 一步布局的战略重地。

海外通信模组公司逐步收缩业务,为国内公司收购兼并创造机会。近年来海外模组公司向着专一化的方向发展,逐 步收缩业务向产业链下游转移,通过出售部分模组业务以集中公司资金和资源于利润率更高的业务。例如,Sierra wireless 计划剥离其汽车嵌入式模组产品线,并将中国的产品线出售给广和通牵头的财团锐凌无线;Telit 也将汽车部 门出售给了 TUS。国内厂商有望借助资本不断外延收并购,借此契机快速获得全球领先的技术和市场,培育具有全 球竞争力的通信模组公司。

并购能够快速打通市场渠道,获取技术和专利,规避市场禁入风险,从而实现快速开拓海外市场和下游应用。并购 海外优质资产能够快速打通市场渠道,快速开拓海外市场。当前国内模组公司在海外市场普遍销售模式以经销和代 销为主、直销为辅的销售模式。这种销售模式有利于国内公司迅速扩大市场销售份额、提高客户服务范围和能力。 但是不利于公司品牌的推广;收购可以规避部分市场禁入风险。由于各国对通信行业均设有不同程度的管制,公司 在拓展海外市场需要考虑到市场禁入风险。在某些管制严格的国家,可能需要凭借收购本地公司的方式取得经营许 可。通过收购可以快速获取相应细分领域的专业技术与专利,实现业务的横向或纵向的快速发展。

3.2.2、移远通信:聚焦通信模组业务产品布局完整,国内外发力同步拓展份额有望实现规模效应。

3.2.3、广和通:“挖掘高毛利领域+电信增值”提升盈利能力,并购海外标的有望快速发展。

四、终局之战将重塑行业格局,“模组生态”业务将成为模组企业长期盈利重要来源

4.1、终局之战的意义不在于输赢,而在于产业格局重塑并趋于稳定

物联网模组行业马太效应逐步凸显,强者恒强时代到来。模组行业经过多年价格战的洗礼,竞争格局已经从多年前 的群雄逐鹿向巨头垄断过渡。中小型模组厂商将会被挤压至小颗粒市场,如果在 5G 上的投入不足,可能永远丧失 回到大颗粒市场的机会。5G 模组赋能垂直行业,URLLC 面向智能汽车领域、交通领域的 5G V2X,工业 IoT 等应用, 要求毫秒级别的时延和近乎极致的网络可靠性。这类应用的验证周期较长,客户导入需要提早布局、且用户粘性非 常大。因此对模组公司而言无论是在前期研发投入还是后期解决方案设计的要求均有提升。龙头公司提前布局拥有 先发优势。后进玩家很难进入。展望未来,随着行业集中度的提升,我们认为模组行业残酷的价格战将逐步走向终 局,取而代之的是相对稳定的价格体系和良性的价格竞争。未来模组行业的竞争格局逐渐固化,龙头企业在议价能 力,供应链把控能力、客户粘性上均会有进一步提高。龙头企业之间比拼的不仅仅是价格,更多的是技术服务能力、 渠道能力、产品质量以及“模组生态”的构建能力。我们看好物联网模组赛道的发展潜力,更看好龙头公司在这一 赛道的长期表现。

4.2、格局稳定后模组业务盈利有望回升,“模组生态”业务将成为长期的重要盈利增长点

如何评价一家模组公司的竞争力?我们认为“短期看份额,长期看生态”。短期来看,模组公司的营收和利润仍然 将以模组硬件销售为主,产品种类和渠道能力将成为竞争中的关键,市场份额是竞争的最终目的。长期来看,硬件 的天花板 5-10 年之后将逐步看到,但是整个围绕物联网模组的生态将及其庞大,蕴藏巨大商业机会。模组公司的最 大优势就是基于海量碎片化客户的渠道优势,模组公司有望通过复用海量客户,为客户提供超越模组的“物联网软 硬件一站式解决方案”,帮助各行业进行“物联网+”改造,打造物联网时代的“平台型”公司,重塑商业模式。

根据物联网产业链的构成,我们认为模组企业未来可能涉及的“模组生态”业务主要分为以下三类:

4.2.1、硬件类生态

未来物联网终端的信息处理主要放在云端,部分场景保留小部分边缘算力,所以未来的物联网终端主要由传感器部 分和通信部分组成。传感器部分包含各式基于下游需求所必需的传感器,如温度传感器、湿度传感器、姿态传感器、 光敏传感器、位置传感器等等;通信部分负责收发海量信息,主要包括通信模组(基带芯片+射频前端)、天线、SIM 卡。所以围绕物联网终端需求,硬件类生态业务主要有:

传感器业务:模组企业不涉及传感器的生产,但是可以将传感器集成于通信模组上,捆绑销售。

SIM 卡管理服务:运营商通过卡商分销渠道将 Sim 卡销售给中、小型用户,Sim 卡的客户群体和模组厂商高度重合, 模组厂商天然适合从事 Sim 卡分销业务。Sim 卡服务管理是一项长期服务,每年都可以对客户收取流量费,且行业 惯例是先款后货或者同款同货,客户角度一次性付清全年费用、运营商的卡费按月缴纳,业务现金流极佳。这种付 款惯例下客户需要 Sim 卡管理服务平台有足够的信誉保障,因此该业务非常适合物联网模组龙头。

天线业务:物联网天线的竞争格局比较好,因为天线行业也需要一定的定制化,形状、材质不同的物联网终端所需 天线的规格和尺寸也不同,所以专门从事物联网天线生产企业不多。物联网天线的价格从几元到上百元不等,毛利 率普遍较好,客户需求量大。模组公司依然可以复用海量中、小型客户,有选择的为其提供天线代工服务,并以此 增加模组业务的粘性。

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4.2.2、软件类生态

连接管理平台和应用云平台:云以及云背后的海量物联网数据是万物互联时代最有价值的领域。对于大型优质行业 赛道和大型企业客户,往往大型互联网企业、云商会涉足,大型企业也可以选择自建云平台的形式保护其用户数据。 但是物联网的市场是高度碎片化的市场,物联网服务的是海量的中小企业和个人客户,针对长尾客户的连接管理和 应用云平台需求,模组龙头可以提供自建的第三方连接管理平台(不接触客户数据)和应用云平台(接触客户数据) 的服务,解决众多长尾客户需求。并借此重塑商业模式(如采用硬件免费,平台收费的方式),增强客户粘性和销 售毛利率。

4.2.3、基于硬件的增值服务

LBS 位置服务:帮助下游客户实现基站定位服务,提供 LBS 服务平台。基于位置服务(Location Based Services,LBS) 是指围绕地理位置数据而展开的服务,其由移动终端使用无线通信网络(或卫星定位系统),基于空间数据库,获取用 户的地理位置坐标信息并与其他信息集成以向用户提供所需的与位置相关的增值服务。用户可利用定位技术确定自 身的空间位置,随后便可通过移动互联网来获取与位置相关资源和信息。模组厂商的下游客户和 LBS 服务需求的客 户高度重合,可以自然地实现服务对接。

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远程技术支持:随着未来物联网应用功能复杂化,客户需求升级的频次也将提高,模组升级迭代将会加速,模组厂 商后面有望对客户提供远程诊断、升级的技术支持,形成进一步的服务盈利。

基于区块链的安全服务:物联网输出的数据安全性是未来物联网发展的重要议题。由于物联网终端是有产权的,产 权所有人有修改此终端传出的数据的动机,从而容易发生数据欺诈,危害物联网数据安全。而区块链技术是解决数 据安全性的利器,区块链所拥有的去中心化特性,能够与物联网完美融合。模组公司可以叠加区块链应用功能,在 软件上预留接口进行“上链”,所有“上链”设备发出的数据都是去中心化的,无法基于单个终端进行修改,从而 保证了物联网数据安全。

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