5G带动下 滤波器市场迎来国产替代潮

  • 2020-08-31
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滤波器是基站射频的核心器件,在5G商用进程不断加速的背景下,滤波器市场需求大幅提升,但我国滤波器市场大多被国外寡头所垄断。在5G带来的技术革新以及国产化替代加速的背景下,市场竞争格局重塑,我国滤波器企业迎来发展良机。

摘要:滤波器是基站射频的核心器件,在5G商用进程不断加速的背景下,滤波器市场需求大幅提升,但我国滤波器市场大多被国外寡头所垄断。在5G带来的技术革新以及国产化替代加速的背景下,市场竞争格局重塑,我国滤波器企业迎来发展良机。

滤波器是基站射频的核心器件,通过对电磁波信号进行过滤,可以有效解决不同频段、不同形式的无线通讯系统之间的干扰问题,从而大幅度提高基站发射信号的准确性和工作效率。本文旨在对当前我国滤波器行业发展情况及市场格局进行分析,对未来我国滤波器市场进行展望。

5G带动,滤波器市场迎来高增长期

2020年,我国正式进入5G商用时代。5G基站覆盖规模更小,信号发射频率更高,对滤波器的质量、尺寸和发热性能均提出了更高的要求。当前我国5G商用建设正处于起步阶段,以下根据4G基站建设的数量及时间表对5G通信网络建设以及滤波器市场作出预测。

我国4G基站建设在2014年-2016年步入高峰期,每年建设的基站数量近100万个,截至2018年,根据三大运营商的统计数据显示,我国4G基站的数量超过450万个。

表1 我国4G基站的建设时间表(单位:万个)

(资料来源:金智创新行业研究中心整理)

2019年为我国5G建设元年,预计2021年-2023年我国5G基站建设将进入高峰期,每年新增基站数量将超过100万个。由于5G基站波程较短,覆盖范围较小,因而所需基站数量更多,按保守的1.2倍估计,我国所需的5G基站数量将超过540万个。

表2 我国5G基站建设进程预测(单位:万个)

 

(资料来源:金智创新行业研究中心整理)

当前,5G基站高容量热点的主流方案为64T64R,即64个通道。一个基站含有3面天线,每面天线建设64个通道,则每个基站共有192个通道。当前滤波器的价格约50元/单通道,随着工艺水平和调试水平的进步,价格有望进一步下降,假设在5G滤波器供应期间的滤波器单价每年降幅10%,则国内5G滤波器市场空间为374亿元。

表3 5G带动下国内滤波器市场预测

 

(资料来源:金智创新行业研究中心整理)

技术革新重塑竞争格局,国内企业迎来破局良机

在3G/4G时代,基站滤波器市场基本由国外寡头垄断。全球滤波器市场份额前五位的公司分别为Murata(日本)、TDK(日本)、Taiyo Yuden(日本)、Skyworks(美国)和Qorvo(美国),所占市场份额分别为47%、21%、14%、9%和4%,合计占比高达95%。

 

图1 全球滤波器市场份额划分

(资料来源:金智创新行业研究中心整理)

滤波器市场高度集中的原因在于专利权集中所带来的行业壁垒。科技行业不同于传统行业,技术创新在行业发展中起着关键作用。目前,Murata和Taiyo Yuden等日本企业在Saw专利申请数量方面处于绝对领先的地位,而Qorvo、Broadcom、Qualcomm等美国厂商则在体声波滤波器专利领域处于领先地位。

在5G时代下,由于基站波程的缩短,对滤波器的质量、尺寸和发热性能均提出了更高的要求,陶瓷介质滤波器在小型化、轻量化、低损耗、温度稳定性、性价比上存在明显优势,虽然当前陶瓷介质滤波器因为成本较高,市场应用较少,不过随着调试自动化技术的突破以及有效实现量产,未来陶瓷滤波器将有效替代金属腔体滤波器成为市场主流产品。

表4 不同品类的滤波器比较

(资料来源:金智创新行业研究中心整理)

陶瓷介质滤波器属于全新的市场产品,与其他滤波器相比,专利封锁较少,与国外企业相比,国内企业的差距并不大。因而,金智创新认为陶瓷滤波器如果能实现量产,必将使滤波器市场迎来全面革新,打破原有的竞争格局。国内陶瓷介质滤波器厂商迎来了弯道超车的绝佳时机。

国产替代趋势下,国内滤波器企业砥砺前行

近年来,中美贸易摩擦不断加剧,美国对中兴、华为等中国高技术企业实行制裁和技术封锁,使我国5G基站“去美国化”的进程不断加快。在国内企业中,好达电子、卓胜微(300782.SZ)、德清华莹、中电26所、中电55所等已经深耕滤波器产业多年,其中卓胜微、信维通信和麦捷科技在Saw滤波器领域进展较快,天津思诺、汉天下、开源通信等在体声波领域进展较快。

经过多年的技术积累,我国部分领军企业成功突破国外寡头的技术封锁,研制出具有自主知识产权的滤波器产品。

表5 我国打破国外技术封锁的滤波器领军企业汇总

 

(资料来源:金智创新行业研究中心整理)

在陶瓷介质滤波器方面,目前我国部分厂商已经通过收购等方式完成了技术积累,并掌握了粉体配方和滤波器制造等核心技术环节,不过在陶瓷滤波器的调试方面,目前尚不能实现完全的自动化,极大限制了产能的释放。目前我国在陶瓷滤波器方面较为领先的企业有东山精密、灿勤科技、北斗星通等,企业汇总信息如表6所示:

表6 我国在陶瓷滤波器方面较为领先的企业汇总

(资料来源:金智创新行业研究中心整理)

结语

当前,我国5G建设不断加快,滤波器市场需求快速上涨。不过,在国际寡头的专利垄断下,我国滤波器国产化进程缓慢,市场被国外寡头垄断。不过在5G建设的背景下,陶瓷介质滤波器应运而生,重塑市场竞争格局,经过多年技术积累,我国企业在滤波器技术方面实现了有限突破,未来国产化替代带来的市场空间广阔,滤波器企业迎来发展良机。

 

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