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核工业开拓新增长极,微波器件筑牢基本优势,双支柱构建发展新格局

2025-02-16苏立赞、许牧、高正泰东吴证券灰***
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核工业开拓新增长极,微波器件筑牢基本优势,双支柱构建发展新格局

微波核工业两大业务驱动业绩增长,资质技术双重壁垒构筑行业护城河:国光电气(原国营七七六厂)专注于微波及真空应用产品与核工业配套设备。公司始建于1958年,是我国“一五”时期苏联援建的国家156项重点建设项目之一,长期致力于微波及真空应用产品的研发、生产和销售,一直承担着雷达、电子对抗装备等尖端武器、国防重点工程配套产品的研制和生产任务。近年来,国光电气在保持传统产品持续增长的同时,基于国家战略发展需求,结合自身真空技术优势,研制出大量具备国际一流水准的核工业配套设备及部件。 核工业设备:全球大量聚变项目建设中,科学装置点火前建设周期内设备需求确定性强:ITER作为全球最大的核聚变实验项目,其长达数十年的建设周期,为核工业产品带来了持续且巨大的需求,国光电气为ITER配套了偏滤器、屏蔽模块热氦检漏设备等关键设备,不可替代性强。同时,中国在可控核聚变领域加速推进,多个项目如东方超环、中国环流三号等取得重大突破,中国聚变工程实验堆等项目也有明确建设周期和点火计划,点火前密集建设期对核工业装备需求确定性高。国光电气在核工业产品领域实现核心部件国产化,竞争优势凸显,成功研发出专用金属泵与阀门等,打破了核聚变领域极高的技术壁垒,为业绩增长提供了有力支撑。 微波器件:未来战争将更加依赖于电磁领域的对抗和优势争夺,这催生了对大功率、宽频带与高效率的微波电真空器件的需求,未来刚性需求将始终存在:未来复杂电磁战场环境促使对大功率、宽频带与高效率的微波电真空器件需求增加。电真空器件在雷达、通信、电子对抗等系统中应用广泛,随着整机性能提升,其刚性需求始终存在。微波电真空器件准入门槛高,国内仅“两厂两所”具备研发生产能力,国光电气作为其中唯一的民营企业,在连续波行波管等方面有技术优势。此外,低轨卫星部署加速,带动其核心部件霍尔推力器放量增长。国光电气研制的霍尔电推进器核心部件空心阴极已完成空间级验证,工程化优势明显,将充分受益于未来低轨卫星星座建设。 盈利预测与投资评级:国光电气作为国内领先的微波电真空器件及核工业设备供应商,其业务布局多元且极具前瞻性。在微波器件领域,公司已成为国内微波电子器件的主要科研生产基地之一。在核工业设备领域,公司生产的偏滤器、屏蔽模块等设备在聚变设备中发挥着重要作用,随着国内可控核聚变项目的推进,该业务有望迎来更大的发展空间。我们预计公司2024-2026年归母净利润分别为0.75/1.28/1.67亿元,对应PE分别为75/44/34倍,首次覆盖,给予“买入”评级。 风险提示:1)技术升级替代风险;2)研发失败和成果转化风险;3)业绩增长持续性风险;4)第一壁(FW)和核用泵产品量产风险。 1.微波核电业务驱动业绩增长,资质技术壁垒构筑护城河 国光电气(原国营七七六厂)专注于微波及真空应用产品与核工业配套设备。公司始建于1958年,是我国“一五”时期苏联援建的国家156项重点建设项目之一,长期致力于微波及真空应用产品的研发、生产和销售,一直承担着雷达、电子对抗装备等尖端武器、国防重点工程配套产品的研制和生产任务。近年来,国光电气在保持传统产品持续增长的同时,基于国家战略发展需求,结合自身真空技术优势,研制出大量具备国际一流水准的核工业配套设备及部件。 表1:国光电气历史沿革 成都国光电气股份有限公司的股权结构较为集中,实际控制人为张亚和周文梅夫妇。 其大股东为新余环亚诺金企业管理有限公司,持股比例为50.79%。公司实际控制人张亚和周文梅分别持有新余环亚80%和20%的股权。河南国之光作为公司员工持股平台,是公司的第二大股东,持股比例为9.37%。成都迈威为全资子公司,主要负责微波固态器件的研发及生产。 图1:国光电气股权结构(截至2024年第三季度) 1.1.微波器件与核工业设备为公司主要的业务板块 公司产品主要分为微波器件、核工业设备及部件和其他民用产品三大类别: 微波器件:微波器件产品包括微波电真空器件和微波固态器件。其中,微波电真空器件主要包括行波管、磁控管和充气微波开关管等产品,微波固态类产品主要包括开关矩阵、变频组件、射频模块等微波器件/组件和微波分机类产品。 核工业设备及部件:公司的核工业设备及部件产品主要包括ITER配套设备、核工业领域专用泵以及阀门等。 其他民用产品:公司的核心产品是用于压力容器行业的真空测控组件。此外,基于先进的真空技术和长期的真空产品研制经验,公司生产的其他民用产品主要包括真空开关及灭弧室、民航餐车以及真空存储柜、真空工业炉等真空设备。 图2:国光电气主营业务及产品 1.2.核工业设备正逐步成为公司最大业绩支柱 近年来公司业绩保持快速增长,2024年在军工行业整体增速放缓的背景下,营业收入和利润均有所下降,2025年下游需求或将转好,公司有望实现业绩反弹。国光电气近年来的营收和利润数据整体上涨,从2020年到2022年,营业总收入稳步增长,从4.46亿元增长至9.11亿元,但2023年出现下滑,降至7.45亿元。归母净利润趋势类似,2020年至2022年不断上升,但到了2023年,归母净利润下降至0.9亿元。2024年受行业用户需求阶梯性降价及军品税制改革多重影响,业绩有所下降。 图3:国光电气近五年营业总收入 图4:国光电气近五年归母净利润 核工业设备业务营收占比正快速爬升,毛利率逐步逼近微波器件业务,有望成为公司第一大业绩支柱。从营收占比来看,微波器件业务从2020年占比为54.40%下降至2024年上半年的39.65%;核工业设备及部件业务从2020年的34.81%波动至2024年上半年的31.30%。从毛利率来看,微波器件业务毛利率从2020年的73.65%大幅下滑至2024年上半年的50.07%;核工业设备业务毛利率从2020年的15.48%大幅上升至2024年上半年的41.22%。整体而言,微波器件业绩在2023年之后有所下滑,而核工业设备业务则保持稳健增长,有反超成为公司第一大业务的势头。 图5:近年来公司核工业设备营收占比快速提升 图6:核工业设备毛利率逐步逼近微波器件 2.核工业设备:大量聚变项目建设中,周期内设备需求确定性强 核聚变能作为一种潜在的能源形式,因其诸多显著优点而被广泛视为人类理想的能源选择。其最突出的优点之一是燃料丰富且几乎无穷无尽,特别是氘这种可以从海水中廉价提取的氢同位素,为核聚变提供了几乎无限的能源供应。此外,核聚变反应的产物是惰性氦,不产生有害的放射性废物或温室气体,因此具有极高的环保性。核聚变能还具有能量密度大的特点,单位质量的燃料可以释放出巨大的能量,这使得核聚变能在能源利用效率方面具有很高的潜力。 图7:核聚变能提供广泛的好处 2.1.ITER是全球最大的核聚变实验项目,长建设周期创造大量设备需求 国际热核聚变实验堆(ITER)计划是全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一,旨在验证和平利用聚变能的科技可行性。该计划由欧盟、中国、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国七方共同参与,覆盖了全球近一半的人口。ITER装置是一个能产生大规模核聚变反应的超导托卡马克,俗称“人造太阳”。该装置利用加热系统、强磁体等装置的组合,在超高温等离子体中产生聚变反应,从而释放能量。 图8:ITER托卡马克装置图示 ITER的建设周期较长,原计划为10年,但因多种因素影响,最新时间表显示将延后至2039年实现初步氘-氚聚变作业,期间将持续释放科学装置建设需求。2024年6月,ITER组织总干事宣布了新基准提案与时间表。新建设基准方面,优先考虑科学开发的良好开端,使用比最初计划更完整的机器,包括偏滤器、屏蔽块和其他关键组件和系统,以便及时进入第一运行阶段。在建设节点方面,其初步阶段的运行即启动等离子体实验的时间已从2025年延后至2033年,更进一步的全氘-氚聚变实验节点预期将从2035年延后至2039年。 图9:ITER科学装置建设工地 国光电气为ITER项目配套了多种关键设备,主要包括偏滤器、屏蔽模块热氦检漏设备、包层第一壁板(FW)以及工艺设备等。其中,偏滤器是托卡马克装置的关键组成部分,而屏蔽模块热氦检漏设备则是全球首台满足ITER要求的包层部件的大型真空高温氦检漏设备。 表2:国光电气ITER配套设备 其中,偏滤器和第一壁是托卡马克装置中的必要结构,在核聚变反应过程中承担着保护装置核心部件、确保反应稳定进行的职责。偏滤器位于托卡马克装置的底部,其功能类似于“烟灰缸”,负责从等离子体中清除杂质和废物,从而保持整个环境的纯净和等离子体的稳定。第一壁则是直接面对高温等离子体的一层固体结构,其主要作用是防止杂质进入等离子体进而污染等离子体内部环境,快速地将等离子体辐射产生的热量传输出去,并防止瞬态事件发生时所导致的其他部件损伤进而危及人身及设备安全。 图10:托卡马克偏滤器 图11:托克马克包层 2.2.中国可控核聚变项目加速推进,多个项目建设之日将近 中国在可控核聚变领域拥有多个重要实验项目。其中东方超环(EAST)作为世界首个全超导托卡马克装置,已实现稳态高约束模式等离子体运行1066秒等重大突破。 中国环流三号在等离子体温度和能量约束时间上也取得了显著成果。中国聚变工程实验堆(CFETR)是全超导托卡马克实验装置,计划2035年建成,其关键子系统“赤霄”装置已全面建成,为CFETR筛选壁材料提供支持。此外,能量奇点研发的小型托卡马克装置洪荒70是全球首台全高温超导托卡马克装置,星环聚能计划六七年后造出可输出电能的示范“人造太阳”。 表3:中国可控核聚变领域主要实验项目 我国核聚变领域项目各自有着明确的建设周期和点火计划,点火前是密集建设期,对核工业装备需求确定性高。例如,中国聚变工程实验堆(CFETR)项目有着明确的建设周期,计划分三步走,第一阶段到2021年立项建设,第二阶段到2035年建成聚变工程实验堆并开始大规模科学实验。在点火前的密集建设期内,核聚变项目对核工业装备的需求尤为迫切和确定,如高温超导磁体、真空室等关键设备。 国光电气在核工业产品领域实现了核心部件的国产化,竞争优势日益凸显。核工业设备及其组件,特别是在核聚变这一尖端领域,面临着极高的技术壁垒,其替代方案寥寥。从设计、生产到运行以及退役等环节,其复杂程度远超常规设备。国光电气在核聚变应用领域成功研发出了专用的金属泵与阀门,不仅实现了核心零部件的本土化生产,竞争优势日益凸显。 表4:公司实现核心部件国产化 3.微波器件:国防信息化基础,对大功率与高效率器件需求增长 微波器件是国防信息化建设的基础。作为雷达、精确制导、电子对抗、卫星通信等高端装备配套的关键基础元器件,微波器件的性能直接关系到国防装备的作战效能和信息化水平。此外,微波器件还具有频率高、波长短、信息容量大、抗干扰能力强等优点,使其在现代战争中发挥着不可替代的作用。随着国防信息化建设的加速推进,微波器件在雷达探测、电子对抗等方面的作用愈发凸显,成为提升国防装备性能和作战能力的重要因素,微波器件的需求将持续增长。 3.1.大功率、宽频带与高效率的微波电真空器件符合未来复杂电磁战场趋势 未来复杂电磁战场将是一个高度密集、动态多变且充满挑战的战斗环境。随着电磁技术的飞速发展和广泛应用,战场上的电磁信号来源将更加多元化,包括传统的无线电通信、雷达侦察以及新型相控阵雷达、高速跳频电台和电子对抗干扰机等先进电子设备。 这些设备在战场上大量使用,将释放出强大的电磁信号,使得电磁环境变得极为复杂和密集。在这样一个环境中,信息化武器装备的普及将进一步加剧电磁密度的提升。 未来战争将更加依赖于电磁领域的对抗和优势争夺,这催生了对大功率、宽频带与高效率的微波电真空器件的需求。在未来战争的舞台上,电磁领域的对抗与优势争夺已成为决定胜负的关键。微波电真空器件以其强大的功率输出,能够穿透复杂的电磁环境,实施精准有效的电子对抗;同时,宽频带特性使它们能够灵活应对不同频段的威胁,展现出极高的战场适应性与生存能力。此外,高效率的工作模式确保了器件在长