20190714-德邦证券-光模块行业深度报告：光电之门，唯快不破_23页_1mb

光模块行业深度报告总结

核心内容

光模块作为通信系统中的关键有源器件，主要应用于电信承载网、接入网和数据中心等场景。随着5G建设的推进及数据中心流量的爆发，光模块行业迎来新的增长机遇，市场规模有望扩大，行业景气度提升。同时，光模块行业面临产品快速迭代和价格持续下降的双重挑战，这要求企业具备强大的研发能力和成本控制能力。

主要观点

• 市场前景广阔：5G网络建设将推动光模块在承载网和接入网中的需求增长，而数据中心流量与云服务的发展将推动数通市场成为光模块行业的主要增长点。预计2023年全球光模块市场规模将显著扩大，其中光芯片和电芯片的国产替代空间巨大。
• 产品迭代周期短：由于技术发展迅速、客户需求多样，光模块产品更新换代周期缩短，厂商需加快研发节奏，以抢占市场先机。
• 价格下降速度快：行业竞争激烈，导致产品价格年均下降15%-25%。企业需通过规模优势、芯片整合和新技术路线（如硅光集成）来应对成本压力。
• 国产替代加速：中美贸易摩擦和华为事件推动了通信产业链的自主可控趋势，国内企业在光芯片和电芯片领域面临较大提升空间，光迅科技、中际旭创等企业具备较强的国产替代潜力。
• 行业竞争格局：全球光模块CR8为54%，集中度较高，国内企业面临激烈的市场竞争，但也有机会通过技术突破和市场集中策略提升市场份额。

关键信息

• 光模块结构：光模块包含光芯片和电芯片，其中光芯片成本占比40%-60%，电芯片占比10%-30%。
• 光芯片分类：包括LED、VCSEL、FP、DFB、EML、PIN、APD等，适用于不同速率和距离的场景。
• 电芯片分类：涵盖LD、TIA、MA、DSP、CDR、MUX/DEMUX等，是实现信号处理的关键。
• 光模块市场：2018年全球市场规模约60亿美元，其中电信承载网和接入网分别增长15%和11%，而数据中心和以太网市场复合增长率达19%。
• 5G对光模块的影响：5G建设将推动光模块在前传、中传、回传和核心网的应用，带来量价齐升的市场机会。
• 10G PON升级：我国正加速部署10G PON，预计2023年市场规模将达3.03万亿元，带来短期高增长。
• 数据中心发展趋势：东西向流量快速增长，叶脊架构成为主流，推动光模块向高速率（如400G）发展。

投资建议

• 中际旭创：数通光模块产能国内领先，具备400G产品量产能力，受益于5G建设和数据中心升级，建议关注其规模优势。
• 光迅科技：国内光模块龙头企业，坚持产业链垂直布局，具备较强的国产替代能力，有望受益于5G和光芯片自给能力提升。

风险提示

• 集采低价超预期：运营商议价能力较强，若出现低价集采可能拉低行业毛利率。
• 云厂商资本开支不及预期：数据中心建设放缓可能影响数通光模块市场需求。
• 中美贸易摩擦恶化：可能对光模块行业造成不利影响，特别是涉及进口芯片的环节。
• 下游切入加剧竞争：云计算和互联网企业可能直接参与光模块制造，增加行业竞争压力。

行业相关股票

图表目录

• 图1：光模块产业链示意图
• 图2：SFP光模块内部结构图
• 图3：全球光模块市场规模（百万美元）和结构预测
• 图4：中美制造业年薪差距在快速缩小
• 图5：中美IT技术人员平均年薪差距在缓慢缩小
• 图6：国内电信光模块企业研发强度保持高位
• 图7：国内电信光模块企业收入占运营商资本开支比例逐年提升
• 图8：光模块功能实现原理图
• 图9：光模块眼图信息反映主要性能指标
• 图10：100G CWDM4 BOM成本及结构
• 图11：100G PAM4 BOM成本结构
• 图12：光芯片产业链环节和代表公司
• 图13：半导体芯片（IC）产业链环节
• 图14：光模块电信市场和数通市场产品迭代周期规律
• 图15：光模块场景和性能属性多导致产品型号繁多
• 图16：光模块单位带宽成本（美元/Gbps）不断下降
• 图17：采用PAM4调制速率较NRZ提高2倍
• 图18：旭创在CIOE2018上展示400G产品
• 图19：Acacia发布1.2T相干光模块
• 图20：2018年全球光模块CR8为54%
• 图21：光模块行业2011-2024平均降价幅度预测
• 图22：光模块在整个产品生命周期的毛利率变化
• 图23：苏州旭创毛利率较好的抵抗了市场价格下降
• 图24：通过改进生产工艺不断提高产品良率
• 图25：国外具有芯片能力的光模块公司毛利率高于国内
• 图26：COB封装工艺提高了光模块生产的自动化水平
• 图27：硅光集成技术的发展路线演进
• 图28：2009-2022运营商资本开支总额变化及预测
• 图29：5G承载网架构变化
• 图30：基于OTN的5G端到端承载网解决方案
• 图31：FTTH接入网光模块使用场景
• 图32：我国PON网络部署技术路线
• 图33：中国电信2017-2019PONOLT端口集采结构变化（万端）
• 图34：中国电信2017-2019PONONU端口集采结构变化（万端）
• 图35：云数据中心承载工作流和计算任务（百万端）快速增长
• 图36：数据中心流量快速增长，东西流量占比最大
• 图37：全球超大规模数据中心快速增长
• 图38：叶脊架构数据中心内部交换连接大大增加
• 图39：腾讯数据中心部署迈入100G-400G时代
• 图40：2017-2022数据中心光模块市场规模预测（百万美元）

表格目录

• 表1：全球近期光通信收购事件整理
• 表2：光芯片主要品类的应用场景及优缺点
• 表3：光模块电芯片主要品类及研发难度
• 表4：5G承载典型光模块产品化能力
• 表5：国内厂商已陆续推出400G数据中心光模块
• 表6：近年来光模块企业收购芯片公司事件整理
• 表7：光模块组件对应的硅光集成解决方案和优缺点
• 表8：5G光模块市场空间预测
• 表9：5G承载网典型光模块国内产品化能力