2023年，为提升国内芯片企业在全世界的影响力，促进和记录国内芯片的技术、市场应用进程，芯师爷特别策划

  本篇为系列专题报告之《深耕细致划分领域，向高端市场进军--2023年度国内电源管理芯片产业报告及产品选型参考》。以下为报告全文：

  不同设备对电源的功能要求不同，为了使电子设备实现最佳的工作性能，需要对电源的供电方式来进行管理和调控。此外，

  电源管理芯片是指在电子设备系统中，负责对电能的变换、分配、检测等来管理的芯片，其性能和可靠性直接影响电子设备的工作效率和常规使用的寿命，是电子设备中的关键器件。

  电源管理芯片在电子设备中存在广泛的应用。可以说，只要有电源的应用场景，就有必要进行电源管理。下游应用场景覆盖工业控制、汽车电子、网络设备、消费类电子、移动通信、智能家电、智能安防等众多领域。

  电源管理芯片属于模拟电路。根据电源管理芯片的功能进行分类，可以将其划分为

  据IC Insights的报告，2021年全球十大模拟IC供应商分别是德州仪器（TI）、亚德诺半导体（ADI）、思佳讯 （Skyworks Solutions）、英飞凌 （Infineon）、意法半导体（ST）、威讯联合半导体（Qorvo）、恩智浦（NXP）、安森美（ON Semi）、美国微芯半导体（Microchip）、瑞萨（Renesas）。这些供应商2021年模拟电路年营收额几乎都在百亿元规模以上，龙头大哥德州仪器的年营收更是接近千亿元规模

  就地域分布而言，全球前十模拟IC供应商中有6家公司总部在美国，3家位于欧洲，1家位于日本。中国企业仍无缘榜单。这些排名靠前的模拟芯片公司，基本都是成立在集成电路诞生的60年代初和黄金发展期90年代，与集成电路行业一同成长，比如德州仪器（1930年）、亚德诺半导体（1965年）等，这一些企业依靠对模拟技术的原始积累形成了核心竞争力和壁垒，新兴企业难以赶超。

  电源管理芯片属于模拟电路的一大重要分支，拥有广阔的市场空间。根据世界半导体贸易统计协会（WSTS）数据统计，

  Frost&Sullivan统计多个方面数据显示，2021 年全球电源管理芯片市场规模约 378.7 亿美元，2017-2021 年年均复合增长率为 14.16%。随着 5G 通信、新能源汽车、物联网等下游市场的发展及电子设备增效节能的需求愈发突出，电源管理芯片的规模将持续增长且功能更加精细复杂

  前国内电源管理芯片最大的终端市场仍然是移动和消费电子科技类产品，同时，可穿戴智能设备、智能家电、5G通讯、大数据、物联网等新兴应用领域市场需求逐步上升，成为市场新的增长动力。

  据Frost&Sullivan预计，中国电源管理芯片仍将保持增长态势，2021-2026年增长率将达到7.53%，

  2026年市场规模预计为 1284.4 亿元。行业规模的迅速增加为国内电源管理芯片企业的发展提供了较大的发展空间与机遇。近几年，电源管理芯片行业公司数和规模一直增长，在国产替代趋势下，国内芯片设计企业有望向应用技术方面的要求较高的领域渗透

  目前，国内电源管理芯片市场依据市场竞争格局可划分为三个梯队，第一梯队是以德州仪器、高通、亚德诺半导体、英飞凌等欧美龙头企业为代表的海外厂商，其中德州仪器的电源管理芯片包括全线电源管理产品，应用领域非常广泛，是国内电源管理芯片企业最大的竞争对手；第二梯队是以圣邦股份、韦尔股份等国内上市龙头企业为代表的本土头部厂商，第三梯队为其他中小规模的电源管理芯片企业

  国内电源管理芯片市场的主要参与者仍主要为海外厂商，占据了 80%以上的市场份额，国产电源管理芯片企业大多起步晚，规模较小，专注于特定细分领域，占市场比重不足20%。国产电源管理芯片企业在营业收入及产品型号种类上与全球巨头差异悬殊，德州仪器和亚德诺半导体等海外上市模拟芯片巨头营业收入规模为百亿元至近千亿元级别，产品种类均有数万种；而国内模拟芯片企业收入规模普遍为十亿元级别及以下，产品种类普遍为千余种

  2023年受整体宏观经济及半导体周期下行影响，全球半导体产业销售额维持在低位。美国半导体工业协会（SIA）数据显示，2023年1-6月全球半导体产业销售额为2453.4亿美元，同比下降 19.4%。2023年6月初，世界半导体贸易统计组织（WSTS）将2023年半导体行业市场规模变化由下降 4.1%下调至下降10.3%至5151亿美元，其中模拟芯片市场规模预计会下降5.7%至839亿美元。

  2023年，国内电源管理芯片厂商同样面临库存水位高企的问题，同时国际模拟芯片巨头打响价格战试图抢占更多中国市场份额。在库存去化过程中，国内电源管理芯片厂商面临市场销售价格上的激烈竞争，产品单价和毛利受到较大幅度影响，导致营收、净利双重承压。

  2023年上半年的营收情况汇集成下文中的图表。由图可见，目前国内电源管理芯片企业普遍营收规模较小，上半年总营收规模在10亿元以上的企业有韦尔股份、圣邦股份；上半年总营收规模处于5亿元至10亿元区间的电源管理芯片企业有上海贝岭、纳芯微、南芯科技、杰华特、中颖电子、晶丰明源、思瑞浦、英集芯、天德钰9家；上半年总营收规模处于5亿元以下的的电源管理芯片企业有芯朋微、力芯微、富满微、明微电子、必易微、帝奥微、希荻微、臻镭科技、赛微微电这9家。

  2023年上半年，20家电源管理芯片上市企业几乎都遭遇了营收和净利润的双重下滑。在营收上，20家电源管理芯片上市企业中，仅有英集芯、晶丰明源、臻镭科技、芯朋微四家实现了同比正增长，增幅分别为25.65%、4.03%、6.08%以及2.36%，此外，过半企业营收同比下滑超20%。

  净利润方面，20家电源管理芯片上市企业都有不同程度的净利润下滑，其中11家企业上半年扣非归母净利润同比下滑超过100%，3家同比下滑超过300%；12家遭遇亏损。

  不过，随着原库存消化、下游需求逐步恢复、新品推出、供应链成本控制加强，国内电源管理芯片上市企业2023年第二季度核心财务指标正在缓慢好转，多数企业营收和净利实现环比增长。如下图所示，营收上，20家电源管理芯片上市企业中，18家实现了2023Q2营收环比正增长，其中7家环比增幅处于4%至20%的区间，7家环比增幅处于20%至40%的区间，希荻微二季度环比增幅超240%。

  净利润上的环比增幅更为显著。20家电源管理芯片上市企业中，16家在二季度实现了扣非归母净利环比正增长，其中8家企业环比盈利扩大，英集芯、帝奥微、赛微微电3家企业扭亏为盈，5家企业亏损减少；不过，20家电源管理芯片上市企业中，二季度仍有9家企业处于净利润亏损的状态，其中3家企业亏损扩大，1家企业由盈转亏。

  值得注意的是，尽管电源管理芯片企业在上半年普遍面临营收、净利双跌的状况，但多数企业的研发开支仍维持了正增长。如下图所示，研发投入上，20家电源管理芯片上市企业中，15家2023上半年的研发费用为正增长，其中8家同比增幅超过50%，纳芯微2023年上半年研发费用同比大增219%，英集芯研发费用增幅达115%。

  研发占比上，20家电源管理芯片上市企业中，6家2023上半年研发费用占营收比例处于10%至20%的区间，9家处于20%至40%的区间，纳芯微、思瑞浦、希荻微、臻镭科技、赛微微电5家研发费用占比超过40%。

  当前，高可靠性、高精度、高集成度、高功率密度、低噪声、低功耗、智能化等是新一代电源管理芯片技术发展的趋势。对于电源管理芯片企业来说，只有深入地理解电子设备各个系统的特性和供电需求，并顺应技术发展趋势，才能为新一代电子产品提供更加精巧的量身定制的电源管理方案。

  电子产品的可靠性涉及到多项指标，比如失效率（λ）、耗损寿命（twear）、贮存寿命（tstorage）等。作为电子设备中的重要部件，电源管理芯片的可靠性决定了整个系统的可靠性。在芯师爷调研过程中，不少电源管理芯片企业都将开发高可靠性的产品视作向国际一流水平靠拢的重要一环。

  随着便携式电子产品、智能可穿戴设备的发展，小容量电池供电终端设备越来越普遍，这对电池管理芯片及电源管理芯片在各种模拟量检测及输出控制方面的精度都提出了更高要求。

  对于消费电子而言，轻薄短小一直都是用户重点需求，因此要求电源管理芯片具有更高的集成度、使用更少的外围器件以缩小方案尺寸。此外，随着终端设备正变得越来越复杂，要求匹配先进的电源管理解决方案以在更小的硅芯片上集成更多功能，实现更强的系统用电性能。

  效率是电源产品永恒的追求。提高功率密度即提高单位空间内可以处理的功率数值。随着功率密度的提高，器件尺寸得以缩小，产生的热量也会减少。

  对于便携式电子设备而言，低功耗是其芯片的重要考量指标。一方面，低功耗可以延长电池的使用时间；另一方面，低功耗有利于解决电子设备的散热问题。

  电子设备内部电路产生的噪声水平会影响电压输出的稳定性和产品性能。因此，随着电源芯片高频化和数字化的发展，低噪声成为了电源管理芯片重要的技术发展方向。

  电源管理系统的智能化，是指在智能算法的辅助下，电源管理芯片可以更高效地进行系统电能分配。随着系统功能越来越复杂，各部分能耗的管理越来越精细，电源管理芯片设计不再满足于实时监控电流、电压、温度，还需要对系统的电源供应情况进行诊断以及响应。

  电源管理芯片作为电子产品和设备的电能供应中枢和纽带，是电子产品中不可或缺的关键器件，随着新应用的陆续涌现，市场仍有相当大的增量空间。据Frost&Sullivan预计，中国电源管理芯片仍将保持增长态势，2021-2026年增长率将达到 7.53%，2026 年市场规模预计为1284.4亿元。行业规模的快速增长将拉动国内电源管理芯片企业的发展。目前，从市场份额上来讲，国产厂商整体的市场占有率偏低，且集中在中低端的消费电子领域，工业、汽车、医疗等领域仍为国外厂商所垄断，未来发展空间仍很大。

  2020年至2021年的缺芯潮以及半导体产业“逆全球化”的趋势，为国产芯片导入终端产品提供了契机。即便目前正处于行业低谷，但在芯师爷调研过程中，电源管理芯片企业依旧对行业长远的发展充满信心，因为在外部环境的变化下，他们强烈感受到当前的政策、投资环境等各方面对发展本土品牌的大力支持。此外，技术方面，本土电源管理芯片设计企业加快了技术追赶，与国外设计公司的差距不断缩小。目前，国内企业设计开发的电源管理芯片在多个应用领域，尤其是中小功率段的消费电子市场已经逐渐取代国外竞争对手的份额，出货量逐年攀升，市占率也逐步提高[7]。

  在消费类市场领域，由于该行业准入门槛相对较低，竞争较为激烈而且利润率偏低，海外巨头逐步淡出该市场，转向汽车级、工业级、军用级乃至宇航级等其技术要求更高且利润更高的市场。这为国内电源管理企业切入消费类市场创造了机会。另一方面，通过在消费类细分市场中不断积累经验和精进技术，国内企业逐步向工业级、汽车级等高利润市场进军。

  从地理位置上来看，本土电源管理芯片企业主要集中在珠三角城市，其中以深圳为多。这样的地域分布与国内OEM、ODM厂的分布是高度吻合的。基于此，本土电源管理芯片企业不仅能对终端厂商的需求进行密切跟踪和响应，同时也能提供更为及时和到位的售后服务。此外，与终端厂商的密切接触，让本土电源管理芯片企业在深耕特定细分领域上更有优势。在各自专攻的细分领域获得较大的优势后，再拓展相关产品线，逐步向工业级、汽车级等高利润市场迈进，也成为本土电源管理芯片企业发展的基本路线、低端产品同质化竞争严重，高端产品尚需发力。

  现阶段，国内电源管理芯片市场处于“新进入者众多，传统市场恶性竞价”的状态。在调研过程中，多数电源管理芯片企业表示，在技术门槛相对较低的消费电子领域，本土企业的相关产品已经相当成熟。不过，由于该领域市场之间的竞争者众多，价格也大受波动。而在工业、汽车、医疗等领域上，我国同行业厂商仍处于成长阶段，与海外龙头差距明显，市场份额低。一方面，这是因为本土企业起步晚，技术积累尚不丰厚，因此在产品性能以及制造工艺上尚处于追赶阶段。不少电源管理芯片企业也都强调，本土厂商仍需要时间积累。另一方面，本土厂商的品牌知名度远不及海外厂商，在工业、汽车、医疗等对产品可靠性有着苛刻要求的领域，终端厂商不会冒着风险轻易进行供应商的更换。

  目前国内电源管理芯片市场的主要参与者仍主要为海外企业，其占据了80%以上的市场份额，国产电源管理芯片占比不足20%。国内厂商起步较晚，在技术发展水平、企业规模、人才储备、知识产权储备、全系列解决方案提供能力等方面与国外有突出贡献的公司相比仍存在一定差距。对于国内电源管理芯片企业来说，开发自有工艺平台，拥有全品类模拟电路产线，以及开发出富有高竞争力的产品，是成为行业有突出贡献的公司的必经之路。

  电源管理芯片属于模拟电路，模拟集成电路在结构和功能上的特殊性，要求其设计工程师不仅需要掌握丰富的芯片设计专业知识，还需深入理解芯片的制作工艺和器件的物理特性。此外，与数字集成电路相比，模拟芯片设计自动化程度低、辅助设计工具少、测试周期长，要更大程度地依赖于设计工程师本身的知识和经验积累，技术性要求更强。尽管近年来我国高校、科研机构、企业不断加强对模拟芯片人才的培养力度，但由于缺口较大，以及模拟芯片人才的培养周期较长，短期内本土模拟芯片人才尤其是富有经验的人才仍处于供不应求的状态。

  晶丰明源专注于电源管理和电机控制芯片的研发和销售，坚持自主创新，产品覆盖LED照明驱动芯片、AC/DC电源管理芯片、DC/DC电源管理芯片、电机控制驱动芯片等，广泛应用于LED照明、家电、手机、个人电脑、服务器、基站、网通、汽车、工业控制等领域。

  必易微目前产品线已经扩充至AC-DC、DC-DC、驱动IC、线性稳压、电池管理、充电管理、放大器、数模转换器、传感器等，广泛应用于消费电子、工业控制、网络通讯、数据中心、汽车电子等领域，为国内主流厂商提供一站式芯片解决方案。此外，必易微是国内少数实现高串数电池管理系统 AFE 芯片技术突破的本土企业之一，产品可覆盖 110V 以内储能及电池系统应用。

  KP52100X是一款7V至100V宽电压输入的同步降压转换器，采用电流-恒定导通时间（CMCOT）控制架构，以实现卓越的负载和线 ns的最小可控导通时间支持大的降压转换比，能够从高压母线直接降压到低压母线，从而降低系统复杂性和解决方案成本，并集成了高边和低边MOSFET，可提供高达1A的输出电流和3A的峰值电流。

  KP90873使用业界首创硬件闭环转速反馈技术单芯片，内置高灵敏霍尔效应定位传感器，单芯片集成自适应旋波软切换控制技术有效抑制无刷电机换相电压突波，拥有超宽PWM信号(0.1kHz~100kHz)识别范围。此外芯片内置电机上电软启动、锁死保护、锁死重启、转速反馈输出、停转报警、驱动过热、限电流保护等功能。

  帝奥微专注于从事高性能模拟芯片的研发设计和销售的集成电路芯片设计企业，产品全面覆盖汽车电子、消费电子、智能家居、通讯设备、医疗器械、工业控制等应用领域，我们追求高效并持续改进，助力产品的迭代与升级。为比亚迪、三星、高通、谷歌、小米、oppo、vivo等众多知名终端客户供应链体系，持续提供高效能、低功耗、品质稳定的模拟芯片产品。

  适用于汽车各种车身控制系统的集成H桥马达驱动，其创新性的单晶圆设计可以使系统的鲁棒性更强。产品虽然具有全面的保护机制和故障诊断功能，但控制逻辑十分简单，通过控制INA和INB来实现电机的转动和刹车。独立的PWM调速，频率高达20kHz。多功能引脚CS可以显示电机电流，同时也可作为故障引脚给MCU报错。芯片有两种引脚兼容的封装，为了拓展应用范围，其中一种增加了散热焊盘，极大地提高了芯片的带载能力。

  芯海科技（深圳）股份有限公司成立于2003年9月，是一家集感知、计算、控制、连接于一体的全信号链集成电路设计企业。专注于高精度ADC、高可靠性MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计。产品和方案广泛应用于工业测量与工业控制、通信与计算机、锂电管理、消费电子、汽车电子、智慧家居、智能仪表、智慧健康等领域。

  CBM8580是一款基于2-4节串联锂离子或锂聚合物电池组的单芯片全集成方案。该产品可为2节、3节和4节串联锂电池组提供电量监测、保护和认证等功能，利用其集成的高性能模拟外设，测量锂电池的可用容量、电压、电流、温度和其他关键参数，保留准确的数据记录，并通过通讯接口将这些信息报告给系统主机控制器。

  数明半导体成立于2013年，聚焦于研发高性能、高可靠的模拟芯片和系统的整体解决方案。公司核心技术和IP均为自研，拥有独立自主知识产权，产品涵盖驱动芯片、电源管理及智能光伏芯片、接口与信号链芯片，广泛应用于电动汽车、新能源光储充和泛工业领域，以优秀的市场表现和专业的研发技术，于2020年获评“高新技术企业”， 2022年先后获评上海市科技小巨人培育企业、上海市“专精特新”企业 和 国家级专精特新“小巨人” 企业。

  鹏申科技主要产品为锂电池多节管理芯片和电源转换芯片，已量产5-20串锂电池组管理芯片全系列产品， 如PB7200系列，PB7170 和PB7130以及 PB5100，PB5080，PB5060 等，产品可广泛用于储能、通讯、汽车、无人机、电摩、二轮车、滑板车、特种车辆、机器人、电动工具、电量计等多种应用。同时，鹏申科技也在电源管理、信号链、数字和数模混合芯片广有涉猎，拥有多类芯片设计能力。鹏申科技已通过SGS 的ISO9001：2015体系认证。

  20串PB7200是为储能行业推出的拳头产品，支持菊花链级联，菊花链可高达640串，支持2300V电压电池，完整的硬件保护功能。在17串的基础上，优化了数据通讯，保护功能；同时在级联的基础上，配合调度系统，独立运行自动调度测量模式和提供灵活的低功耗，完备了充放电管理、自恢复及故障保护功能，极大的节省了系统资源和功耗。除了储能行业，在电摩等产品上，也提供了极佳的选择。

  长工微作为一家专注于高性能电源芯片研发和销售服务的国家高新技术企业，聚焦于功率、模拟、数字混合集成电路产品研发，重点发展工业电子，消费电子及汽车电子类产品，先后推出6A-500A电源管理芯片，覆盖Switching Regulator、Multi-phase Controller、Power Stage、Power Module、Efuse等领域，为计算机、服务器、通讯、消费电子、汽车等市场提供了高效稳定的电流供给，解决了系统中能耗最大的XPU电源效率的问题，致力于为客户提供高性能、高品质，高可靠性的低压大电流电源方案。

  在人工智能热潮的推动下，服务器、数据中心需要应对算力愈发增长带来的庞大数据处理需求。为此，长工微推出4相~16相降压型PWM控制器，兼容PMBus,AVBus,SVID等协议，支持双路输出及自动升降相；支持TLVR,可实现快速瞬态响应，搭配公司自研的30A/70A/90A三种电流规格的DrMos，即可稳定输出大电流，轻松应对工业，通讯，计算机等市场领域需求。

  水芯电子M12269集成同步升降压电压变换器、电池充放电管理模块、显示模块、电量计算模块，提供最大140W输入/输出功率，支持 PD3.1、QC3.0、AFC、FCP、SCP、BC1.2 DCP等主流快充协议，并提供输入/输出的过压/欠压、电池过压/欠压、过充/过放、NTC过温、放电过流、输出短路保护等完备的保护功能。配合极简的外围电路，即可组成140W多口移动电源。

  深圳市晶扬电子有限公司成立于2006年，国家高新技术企业、国家专精特新“小巨人”科技企业，深圳知名品牌，广东省制造业单项冠军产品。多年专业从事IC设计、生产、销售及系统集成的IC DESIGN HOUSE，分别在加拿大和成都设立有研发中心。并控股多家全资子公司和控股公司，拥有近百项有效专利和知识产权，业内著名的“电路与系统保护专家” 。

  禹创半导体成立于2018年，是国内一家致力于集成电路设计的半导体技术公司，也是国家高新技术企业与专精特新小巨人。我们的团队来自前三大半导体公司，具备丰厚的研发设计经验，平均年资超过17年、硕博士占比超过50%；禹创已取得国内数十项专利，以及通过ISO9001认证，拥有独立自主的知识产权，以前瞻的市场眼光、深厚的设计积累与创新的技术研发，迅速崛起于半导体产业，目前集团分布于深圳、南京、广州、中国香港、中国台湾。

  CHIPWAYS的主旨是打造新一代汽车电子系列核心芯片及其产业平台。公司现拥有车规级霍尔传感器、车规级微控制器MCU、新能源汽车多节电池组监控器BMS AFE、数字隔离通讯接口芯片、智能网联汽车V2X芯片等一系列量产产品，是国内领先的产品覆盖最全的创业公司，也是国内唯一一家面向新能源汽车能够提供动力电池管理系统（BMS）一站式芯片套片组的车规芯片设计企业。

  XL881x系列BMS AFE芯片是国内首款通过ISO 26262 ASIL D产品认证的车规级多节电池监控芯片，全温度范围采样精度达到了±3mV，支持休眠监控、反向唤醒、任意通道支持Busbar、休眠均衡等功能，该款高精度、高安全的AFE芯片能够实时全方位的监控电池各种状态，并及时反馈给控制管理系统，为储能系统提供强有力的安全保障，保证电池的运行安全。

  比亚迪第三代多节保护IC——BM4868系列，专为6~8节可充电电池设计，具有高集成度、高精度的特点，可实现多个芯片的级联，并配备电池过充/过放、充电器/放电过流、温度保护、均衡等功能。产品集成二次过充保护功能，节省方案成本；可实现0V禁止功能外置可选，方便客户选型；提供强制复位放电保护功能适配负载不可拆卸方案。BM4868系列功能丰富，选型灵活，适用于电动工具、园林工具、清洁工具、户外储能、电动两轮车等领域。