《深企投:2024商業航天行業研究報告(32頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《深企投:2024商業航天行業研究報告(32頁).pdf(32頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、2024商業航天行業研究報告深企投產業研究院追星登月,中美天穹爭霸,我國商業追星登月,中美天穹爭霸,我國商業航天迎來奇點時刻航天迎來奇點時刻深企投集團深企投集團深企投產業研究院深企投產業研究院行業研究系列報告行業研究系列報告I目目 錄錄一、商業航天市場概況一、商業航天市場概況.1 1二、我國商業航天發展進程二、我國商業航天發展進程.4 4三、我國衛星產業概況三、我國衛星產業概況.6 6(一)衛星類別及應用.6(二)衛星產品結構.9(三)衛星產業鏈.11(四)衛星互聯網發展概況.12(五)衛星制造產業格局.16四、我國商業火箭發射市場格局四、我國商業火箭發射市場格局.1919五、國內商業航天重點
2、地區五、國內商業航天重點地區.2121深企投產業研究院II圖、表目錄圖、表目錄圖 12022 年全球航天產業收入結構(億美元).2圖 22023 年全球航天發射成功次數.3圖 32023 年全球航天發射入軌質量(噸).3圖 42016-2023 年全球衛星成功發射數量(顆).4圖 52018-2023 年我國民營商業火箭企業發射統計.6圖 6衛星總體結構.10圖 7衛星平臺各分系統結構示意圖.11圖 8衛星產業鏈圖解.12圖 12022 年全球航天產業收入結構(億美元).2圖 22023 年全球航天發射成功次數.3圖 32023 年全球航天發射入軌質量(噸).3圖 42016-2023 年全球
3、衛星成功發射數量(顆).4圖 52018-2023 年我國民營商業火箭企業發射統計.6圖 6衛星總體結構.10圖 7衛星平臺各分系統結構示意圖.11圖 8衛星產業鏈圖解.12深企投產業研究院 1 衛星互聯網軍民兩用前景廣闊,近地軌道頻段資源稀缺、先占先得,搶占太空資源戰略高地勢在必行。商業航天穩居世界航天經濟的核心,逐漸成為世界大國戰略競爭的主戰場。馬斯克創立的SpaceX 在全球衛星互聯網布局以及火箭運力、成本、回收技術領先,我國企業奮起直追,2024 年將是我國大規模發射衛星互聯網相關衛星的關鍵一年。一、商業航天市場概況一、商業航天市場概況商業航天商業航天是指在相關法律法規指導下,按市場規
4、則配置資源要素,具有商業盈利模式、獨立的非政府航天活動及商業行為。商業航天與軍用航天、民用航天并列構成航天工業。商業航天主要包括運載火箭、人造衛星、載人航天、深空探測以及空間站五大方向,目前市場以人造衛星和運載火箭為主。商業航天的興起打破了傳統以衛星為主的通信、導航、遙感、科研等航天應用場景,衍生出衛星互聯網、太空旅行、太空采礦、深空探索、太空清理、太空殯葬等全新應用方向。根據美國衛星工業協會 SIA 的統計數據,2022 年全球航天產業的總收入達 3840 億美元,其中衛星產業總收入為 2811 億美元,占全球航天產業收入的 73%,包括衛星制造業收入(158 億美元)、發射服務業收入(約
5、70 億美元)、衛星服務業收入(1133 億美元)、地面設備制造業收入(1450 億美元)、衛星可持續性活動收深企投產業研究院 2 入(2.5 億美元);非衛星產業總收入為 1030 億美元,主要包括載人航天飛行收入、非地球軌道航天器收入和政府預算收入。圖圖 1 120222022 年全球航天產業收入結構(億美元)年全球航天產業收入結構(億美元)資料來源:SIA 2023 年衛星產業狀況報告,深企投產業研究院整理。全球航天活動進入高頻階段。全球航天活動進入高頻階段。2019 年全球火箭發射次數 102次,自 2020 年以來,全球火箭發射次數連續突破新高。2023 年全球航天發射次數合計 22
6、3 次,成功 211 次,其中 SpaceX 獵鷹系列火箭共執行 96 次任務、全部成功。各國成功發射次數及入軌質量如下圖所示。深企投產業研究院 3 圖圖 2 220232023 年全球航天發射成功次數年全球航天發射成功次數圖圖 3 320232023 年全球航天發射入軌質量(噸)年全球航天發射入軌質量(噸)資料來源:艾瑞咨詢2024 年中國民商參與航天產業現狀及未來展望,深企投產業研究院整理。全球衛星發射數量穩步增長,全球衛星發射數量穩步增長,SpaceXSpaceX 獨占鰲頭。獨占鰲頭。2023 年全球火箭成功發射 211 次,共發射衛星 2895 顆,其中 SpaceX 成功發射 96次
7、、占全球總數的 45%,發射衛星 2514 顆(其中星鏈衛星近 2000深企投產業研究院 4 顆)、占全球總數的 87%,在全球處于絕對領先地位。圖圖 4 42016-20232016-2023 年全球衛星成功發射數量(顆)年全球衛星成功發射數量(顆)資料來源:中科星圖 2021 年報、中國航天科技活動藍皮書(2022年)、SPACE INTELLIGENCE,深企投產業研究院整理。中國商業航天市場規模迅速增長。中國商業航天市場規模迅速增長。根據艾媒咨詢數據,國內商業航天市場規模從 2015 年的 3764.25 億元增長至 2021 年的 12626億元,2021 年同比增長了 23.76%
8、,預計 2017 年至 2024 年年增長率保持在 20%以上,2024 年商業航天市場規模將達 23382 億元。據 SIA 統計,2021 年中國衛星互聯網產業規模約為 292.5 億元,預計到2025 年產業規模將升至 446.92 億元,2021-2025 年復合增長率為 11.2%。根據德勤的預測,到 2027 年,我國的低軌衛星網絡總規模預計將達到 3950 顆。預計在衛星制造、發射和地面設備的總投資將達到 1690 億元,而衛星運營市場的潛力則可能高達 7000 億元。二、我國商業航天發展進程二、我國商業航天發展進程相比于美國,我國商業航天起步較晚。相比于美國,我國商業航天起步較
9、晚。航天事業從國家主導的封閉狀態逐步向民間資本開放,首先需要政策支持。美國 1984 年發深企投產業研究院 5 布空間商業發射法案,正式向私營企業開放航天領域,此后商業空間法案(1998)等一系列相關法案相繼出臺,如 SpaceX在發展過程中得到技術、資金、設施和服務等多方面支持。2014 年11 月,國務院發布國務院關于創新重點領域投融資機制鼓勵社會投資的指導意見,明確提出“鼓勵民間資本參與國家民用空間基礎設施建設。完善民用遙感衛星數據政策,加強政府采購服務,鼓勵民間資本研制、發射和運營商業遙感衛星,提供市場化、專業化服務?!?015 年 10 月,國家民用空間基礎設施中長期發展規劃(201
10、5-2025)明確提出鼓勵民營企業發展商業航天。2015 年也被稱為“中國商業航天元年”,我國商業航天市場逐步建立。我國商業航天政策支持體系不斷完善。我國商業航天政策支持體系不斷完善。2019 年國防科工局、中央軍委裝備發展部聯合發布了關于促進商業運載火箭規范有序發展的通知,這是我國第一個專門針對商業航天發展的政策文件,首次就商業運載火箭的科研、生產、試驗、發射、安全和技術管控等有關事項,進行了全面的規范與要求。黨的二十大作出了加快建設航天強國的戰略部署,近年來國家又密集出臺各類支持商業航天發展的政策規劃,覆蓋衛星研制、發射、衛星應用等細分領域。2024 年政府工作報告提出加快發展新質生產力,
11、積極培育新興產業和未來產業,積極打造生物制造、商業航天、低空經濟等新增長引擎,商業航天首次被寫入政府工作報告中。我國商業航天進入快速發展期。我國商業航天進入快速發展期。根據睿獸分析數據,2016-2022年我國商業航天累計公開披露融資事件 366 個,披露融資總額深企投產業研究院 6 262.7 億元,其中 2020-2022 年完成 168 個融資事件,已披露融資金額 185.96 億元。根據企查查數據,2023 年我國商業航天領域有133 個品牌產品合計完成 170 起融資,合計披露融資金額超 185 億元。根據泰伯智庫不完全統計,2023 年中國商業航天 TOP100 企業的估值(市值)
12、總額為 6403 億元,比 2022 年增長 21.76%。在政策鼓勵和資本助推下,我國商業航天公司數量持續增長,火箭和衛星領域接連取得新突破,2023 年更是進入了爆發期,2023 年全國民營火箭共發射 13 次,成功 12 次,創下了中國商業航天發展八年來的新記錄,中國商業航天產業正邁入高速發展期。圖圖 5 52018-20232018-2023 年我國民營商業火箭企業發射統計年我國民營商業火箭企業發射統計資料來源:山西證券,深企投產業研究院整理。三、我國衛星產業概況三、我國衛星產業概況(一)衛星類別及應用(一)衛星類別及應用深企投產業研究院 7 人造衛星(Satellite)在不產生歧義
13、的情況下也稱為衛星,是數量最多的人造航天器,占據商業航天主導地位。衛星借助太空飛行載具如運載火箭、航天飛機等發射到太空中,像天然衛星一樣環繞地球或其他行星運行,可應用于天氣預報、土地資源調查、土地利用、區域規劃、通信、跟蹤、導航等。衛星服務按照應用領域可進一步細分為衛星通信、衛星導航和衛星遙感等。按照用途,衛星通??煞譃橥ㄐ判l星、導航衛星、遙感衛星(對地觀測衛星),還包括一些教育科研衛星。根據美國衛星產業協會(SIA)的統計數據,2022 年全球發射的 2325 顆衛星中,商業通信衛星占 84%,民商對地觀測衛星占 10%,技術試驗衛星占 2%。衛星按重量可分為大衛星、中衛星、小衛星、微衛星、
14、納衛星、皮衛星和飛衛星,其中廣義上的小衛星是指 500kg 以內的人造衛星,如下表所示。表表 1 1衛星分類(按重量)衛星分類(按重量)類別類別重量重量大衛星大于 1000kg中衛星500-1000kg廣義的小衛星小衛星100-500kg微衛星10-100kg納衛星1-10kg皮衛星0.1-1kg飛衛星小于 0.1kg資料來源:國際太空總第 447 期、華泰證券,深企投產業研究院整理。小衛星在軍民兩大領域應用前景良好。小衛星在軍民兩大領域應用前景良好。與大衛星相比,小衛星深企投產業研究院 8 重量輕、體積小,可以使用工業級元器件,實現標準化、模塊化、通用化設計和裝配,具有研制周期短、成本低、功
15、能密度高、集成度高等特點,可單獨或拼車靈活發射,契合商業火箭的發射模式,因此在通信、導航、遙感、科研試驗等領域應用迅速發展。在軍事應用上,小衛星靈活分散、生存能力強,能夠迅速響應戰術要求,快速發射以應對突發事件。表表 2 2小衛星與大衛星應用對比小衛星與大衛星應用對比對比項目對比項目小衛星小衛星大衛星大衛星發射方式發射靈活,可選擇單獨發射、搭載發射、拼車發射等以單獨發射為主研制周期短,通常不超過 2 年一般 5-8 年生產成本較低,一般在 100-2000 萬美元之間較高,大多超過 5000 萬美元生存能力存在被一發導彈或空間碰撞整體摧毀的風險小衛星群代替單顆大衛星,提升可靠性、互為備份,靈活
16、分散,生存能力較強應用范圍有效荷載功能強大,通常發射到高軌道,具有廣覆蓋的特點在不同軌道上組成衛星星座,實現單顆衛星無法實現的功能,可應用于通信、遙感、科研、軍事等各個方面資料來源:未來宇航、華泰證券等,深企投產業研究院整理。按軌道高度,衛星可分為低軌道(LEO)衛星、中軌道(MEO)衛星、高軌道(GEO)衛星(即地球靜止軌道衛星)、太陽同步軌道(SSO)衛星、傾斜地球同步軌道(IGSO)衛星。地球靜止軌道衛星僅需三顆衛星即可提供接近全球的覆蓋范圍,但由于其與地球的距深企投產業研究院 9 離遙遠,其傳輸時間延遲很長(約 700 毫秒)。低軌道(LEO)衛星可以提供低延遲連接,但需要數百顆衛星才
17、能實現可靠的全球覆蓋。中地球軌道(MEO)通過幾十顆延遲約 150 毫秒的衛星可以實現全球覆蓋。表表 3 3不同軌道類型的衛星及其應用場景不同軌道類型的衛星及其應用場景資料來源:SIA、賽迪顧問,深企投產業研究院整理。低軌小衛星研制成為行業主流。低軌小衛星研制成為行業主流。隨著航天產業不斷發展,小衛星的單星性能、功能密度、敏捷機動能力和衛星壽命大幅提升,一箭多星、可重復使用商業運載火箭、低成本制造等技術持續進步,低軌衛星發射成本持續下降,低軌小型化衛星研制成為行業主流,類型類型軌道高度軌道高度(千米)(千米)特征特征用途用途代表代表低軌道(LEO)衛星300-2000傳輸 時 延、覆 蓋范圍、
18、鏈路損耗、功率較小對 地 觀測、測地、通信等Starlink、航天科技“鴻雁星座”、航天科工“虹云工程”中軌道(MEO)衛星2000-35786傳輸 時 延、覆 蓋范圍、鏈路損耗、功率大于 LEO、小余 GEO導航美 國 奧 德 賽、Irmarsat 衛星、ICO高軌道(GEO)衛星35786少量衛星即可覆蓋全球,傳輸時延較長、鏈路損耗較大通信、導航、氣象觀測等北斗、中星太陽同步軌道(SSO)衛星小余 6000軌道平面與太陽保持固定取向氣 象 觀測、光學遙感等“風云”氣象衛星、地球資源衛星傾斜地球同步軌道(IGSO)衛星35786導航中國第 44、49 顆北斗導航衛星深企投產業研究院 10 規
19、模發射低軌衛星形成分布式星座相比大衛星更具有性價比。(二)衛星產品結構(二)衛星產品結構衛星一般由有效載荷和衛星平臺構成,如下圖所示。圖圖 6 6衛星總體結構衛星總體結構資料來源:NEC、華泰證券。有效載荷是衛星進入軌道以后發揮其核心功能及完成特定任務的儀器、設備或系統,還包括實驗生物、各種試驗件等。衛星有效載荷種類繁多,大致可分為科學探測和實驗類、信息獲取類、信息傳輸類、信息基準類。有效載荷基本為定制產品,一般根據任務需求從零開始設計,除非大規模采購或自產。衛星平臺是為有效載荷正常工作提供支持、控制、指令和管理保證服務的各分系統的總稱。衛星平臺作為衛星有效載荷執行任務的底座,具有通用化設計的
20、特征,在一種衛星平臺的基礎上進行局深企投產業研究院 11 部適應性修改,便可支持一種或幾種有效載荷的組合體,快速響應不同的航天任務要求。理想狀態下衛星平臺成本占比在 20%-30%之間。衛星批量化生產首先要實現衛星平臺批量化生產,再來考慮有效載荷逐步批量化生產。按各自服務功能不同,衛星平臺通??蓜澐譃榻Y構系統(為其他分系統提供機械支撐)、推進系統(為姿軌控提供動力)、姿軌控系統(姿態控制和軌道控制,實現機動)、供電系統(發電、存儲、輸出一次電源)、熱控系統(控制內外熱交換保持平衡溫度)、遙感測控系統(采集、下傳各類數據,接收、處理、分發地面控制指令等)、數據管理系統(儲存程序,采集、處理數據及
21、協調分系統工作)等,如下圖所示。圖圖 7 7衛星平臺各分系統結構示意圖衛星平臺各分系統結構示意圖資料來源:航天器工程2015 年第 6 期、華泰證券。(三)衛星產業鏈(三)衛星產業鏈深企投產業研究院 12 衛星作為商業航天的重要組成部分,其產業鏈涵蓋衛星服務業、衛星制造業、發射服務業、地面設備制造四大領域。衛星制造環節主要包括衛星平臺、衛星載荷,衛星發射環節包括火箭制造以及發射服務,地面設備主要包括固定地面站、移動式地面站(靜中通、動中通等)以及用戶終端,衛星運營及服務主要包含衛星移動通 信 服 務、寬 帶 廣 播 服 務 以 及 衛 星 固 定 服 務 等。根 據Euroconsult、美國
22、衛星產業協會(SIA)統計,衛星價值集中在應用端,占整個產業價值的 84.6%。圖圖 8 8衛星產業鏈圖解衛星產業鏈圖解資料來源:賽迪顧問、華泰證券、國信證券等,深企投產業研究院整理。(四)衛星互聯網發展概況(四)衛星互聯網發展概況低軌星座組網引領行業發展趨勢。低軌星座組網引領行業發展趨勢。在各國航天事業發展初期,深企投產業研究院 13 為實現基本的通信、導航、遙感功能,通常發射少量性能強大的大衛星到中高軌道,但中高軌道大衛星成本較高,研制周期長,難以滿足行業的發展需求。通信衛星低軌化能降低時延、導航衛星低軌化可增強導航系統、遙感衛星低軌化可提高分辨率。低軌衛星和地面之間的通信傳輸時延僅為幾毫
23、秒,在對時效性、可靠性要求較高的相關通信場景中具有優勢,廣泛應用于下一代通信、自動駕駛等高實時性要求的領域。遙感方面,單一衛星在滿足基本的分辨率需求的情況下覆蓋面積有限、獲取的遙感數據量較少、響應能力不足,難以滿足現階段對遙感數據時效性的要求。建設搭建高密度、高覆蓋率的低軌遙感衛星星座,通過衛星在軌數量的優勢,實現特定地點的快速重訪和信息的及時更新,從而提高衛星時間分辨率,增強衛星圖像的時效性,是目前商業遙感衛星領域最重要的發展趨勢之一。低軌衛星通信應用場景豐富。低軌衛星通信應用場景豐富。在軍事通信等特種通信領域,低軌衛星通信具備較強抗干擾、抗打擊能力,已被廣泛應用于信息化戰爭,比如 Star
24、link 在俄烏戰爭中得到廣泛應用,Starlink 還發布了專門服務于政府和國防部門的星盾(Starshied)項目。在民用方面,衛星互聯網的使用場景日漸豐富,依托低時延、低成本、廣覆蓋、易部署的優勢,新一代低軌衛星互聯網將擴展地面通信覆蓋,包括偏遠地區通信、機載通信、海事通信、應急通信等,并與地面通信互補融合,包括手機直連、車聯網、物聯網、5GNTN 和 6G等。深企投產業研究院 14 近地軌道資源和衛星通信頻段稀缺。近地軌道資源和衛星通信頻段稀缺。軌道與頻率是衛星互聯網建設的先決條件,屬于全球通信基礎設施,也是稀缺的“不可再生資源”。為了規避頻率干擾及衛星碰撞風險,衛星之間需要保持一定的
25、安全距離,因此同一高度的軌道存在衛星容量上限。中國科學院軟件研究所的研究結果表明,高度 300-2000km 的軌道空間內可容納 17.5 萬顆衛星。根據中國信通院 2021 年發布的6G 總體愿景與潛在關鍵技術白皮書測算,近地軌道衛星總容量約為 10 萬顆。300-600km 左右的軌道高度在衛星壽命、通信時延、頻率干擾等方面具有一定優勢,是衛星互聯網星座運營方重點爭奪的位置。根據賽迪顧問預測,到 2029 年,地球近地軌道將部署總計約 5.7 萬顆低軌衛星,軌位可用空間將所剩無幾,而低軌衛星主要采用的 Ku 及Ka 頻率資源也逐漸趨于飽和狀態。近地軌道頻段資源先到先得、贏家通吃。近地軌道頻
26、段資源先到先得、贏家通吃。目前全球衛星軌道和頻率均由聯合國的國際電信聯盟(ITU)統一管理,ITU 為了防止無線電頻譜囤積,按其無線電規則,主要分配形式為“先申報就可優先使用”(“先登先占永得”)的搶占方式。企業要想運行商業衛星,必須由所在國家的電信主管部門向 ITU 提出申請,經ITU 審議后由本國主管部門通知批準發放頻譜。企業需要在獲得許可后 2 年內完成星座中 10%衛星的部署,5 年內完成星座中 50%衛星的部署,7 年內完成星座中 100%衛星的部署,才能獲得該頻率的使用權。如果無法滿足上述要求,將對申報的星座規模進行削減。全球星座組網加速。全球星座組網加速。由于衛星頻率及軌道資源的
27、稀缺性,各家深企投產業研究院 15 公司都會力爭在最短的時間內完成組網。各國出于國防安全戰略考慮,也都在加速布局低軌衛星星座,陸續提出“星座計劃”,搶占緊俏的軌道資源。根據 ITU 官網數據,截至 2022 年 12 月 31 日,全球正在申報和已投入使用的非對地靜止衛星網絡(NGSO)共計 2240個,其中美國 450 個,位列第一,中國 414 個,位列第二。國外SpaceX、波音、OneWeb、開普勒通信、三星、亞馬遜等公司都相繼提 出 了 低 軌 星 座 計 劃,其 中 最 具 代 表 性 是 SpaceX 公 司 的“Starlink”(星鏈),計劃 2024 年搭建由約 1.2 萬
28、顆衛星組成的星鏈提供互聯網服務,到 2027 年達到 4.2 萬顆衛星。截止 2023 年底 SpaceX 累計發射了 5650 顆星鏈衛星,其中 2023 年全年發射了63 次共 1984 顆衛星。其他公司的星座規模從幾百顆到數千顆衛星不等。我國加快衛星互聯網建設。我國加快衛星互聯網建設。為了爭取近地軌道資源,我國已經申報了多個互聯網星座計劃,總計預計將發射約 4 萬顆衛星。2020年 9 月我國以“GW”為代號向 ITU 申報了 12992 顆“星網”星座,分布在距地面 590 至 1145km 低軌軌道,必須在 2027 年之前完成發射和信號驗證。此外,我國低軌寬頻多媒體衛星星座“G60
29、 星鏈”計劃于 2024 年開始批量發射,一期將發射衛星 1296 顆,未來將實現 12000 余顆衛星組網。預計 2024 年將是我國大規模發射衛星互聯網相關衛星的關鍵一年。國內衛星互聯網國內衛星互聯網 C C 端應用滲透率提高。端應用滲透率提高。消費電子與智能出行是民用衛星通信市場的兩大典型場景,國內手機和車載衛星通信的滲深企投產業研究院 16 透率不斷提高。中國聯通已經完成了首個手機直連衛星的驗證,華為率先實現了手機直連衛星的功能。未來隨著天地一體化,手機直連衛星有望從頭部品牌高端機型向中高端機型繼續滲透,逐漸成為手機的標配。國內以吉利、比亞迪為代表的頭部車企積極探索車載衛星應用落地,高
30、精度定位、車規級導航與車載衛星通導融合成為應用熱點。吉利未來出行星座計劃在 2024 年初發射第二批 11 顆衛星,為汽車自動駕駛等領域提供支持,銀河 E8 率先搭載衛星通信技術。在民用市場需求驅動下,終端衛星直連技術將逐步成熟,C 端應用空間廣闊,國內衛星互聯網的商業化進程將加速推進。通信、導航和遙感功能融合大勢所趨。通信、導航和遙感功能融合大勢所趨。主要國家對衛星通信導航遙感融合的研究持續推進,我國在國家民用空間基礎設施中長期發展規劃(20152025 年)中提出了一星多用、多星組網、多網協同、數據集成發展的思路。隨著低軌衛星設計和制造技術的不斷發展以及星載處理能力的增強,單顆低軌衛星有望
31、同時搭載多種載荷,實現“一星多用”。借助強大的星載高性能處理單元,單顆低軌衛星能夠在執行導航、遙感任務的同時進行星間/星地數據傳輸。在單顆低軌衛星實現通信、導航、遙感功能的融合,可以減少所需的衛星數量、節省軌道頻率資源,同時降低發射及運維成本,考慮我國現有低軌衛星數量較少、軌道頻率資源珍貴,加上市場對衛星性能要求提高,通信、導航和遙感融合乃大勢所趨。(五)衛星制造產業格局(五)衛星制造產業格局深企投產業研究院 17 低軌小衛星需求龐大,我國產能供給嚴重不足。低軌小衛星需求龐大,我國產能供給嚴重不足。根據中國航天科技活動藍皮書(2023 年)顯示,2023 年我國共實施了 67 次航天發射(成功
32、 66 次),其中有 26 次商業發射(成功 25 次),發射成功率達 96%;共研制發射 120 顆商業衛星,占全年研制發射衛星數量的 54%。我國已申報的互聯網星座計劃需要在 7 年內發射約 4萬顆衛星,其中 GW 星網、G60 星鏈各 12000 多顆,即使剔除 GW 星網(僅剩 3 年時間),僅 G60 星鏈每年就需要發射近 2000 顆小衛星。目前國內小衛星制造及發射能力均嚴重不足,缺口在 90%以上。國內衛星制造長期依賴國家隊,衛星成本問題亟待解決。國內衛星制造長期依賴國家隊,衛星成本問題亟待解決。我國衛星總裝長期由國家隊主導,包括航天科技五院/八院、航天科工集團、中科院微小衛星、
33、中國衛星等院所及國企。相關元器件很多也是由國家隊制造的,且按照宇航級標準生產,遵守嚴格的生產規范,如果達不到規范就無法出廠供貨,從而導致研制周期較長、生產成本居高不下。具體到單星制造成本上,國內的單星制造成本的成本遠高于 SpaceX。摩根士丹利估算 Starlink 衛星制造成本在 100萬美元/顆,而馬斯克在 2020 年 4 月透露單顆衛星的成本可以下降到 50 萬美元。據浙商證券研報,目前我國低軌通信衛星的平均造價約在 3000 萬元左右。低成本快速批產需要新模式。低成本快速批產需要新模式。傳統的通信衛星制造,特別是GEO 衛星,采用定制模式,生產周期長達數年,并且制造經費可達上億美元
34、。面對衛星互聯網大規模衛星組網發射需求,規?;a深企投產業研究院 18 是降低衛星制造成本的核心途徑。低成本快速批產關鍵包括:一是模塊化設計,將衛星必備的供電、數據管理、遙感測控、姿軌控以及熱控系統等整合起來,做成通用化、標準化的衛星平臺,可提高通用性和復用率,大幅縮短衛星交付周期。根據美國宇航公司的實驗結論,采用模塊化衛星平臺技術會使衛星成本降低 29%。二是降低元器件成本,使用工業級元器件替代宇航級元器件、以犧牲部分可靠性換取低成本,提高核心元器件自研比例。三是借鑒汽車工廠的柔性化脈動式生產模式,將整個衛星生產劃分為多個相對獨立的生產單元,并在衛星數字化模型基礎上,依托柔性生產和智能制造
35、技術實現批量化生產。在批量化生產模式支持下,SpaceX 位于雷德蒙德衛星工廠的產能已經達到每月 120 顆,最快一周可制造 45 顆衛星,OneWeb 佛羅里達衛星工廠具備每周生產 15 顆衛星的能力。商業衛星公司有望重塑國內衛星產業生態。商業衛星公司有望重塑國內衛星產業生態。國內商業衛星公司主要企業包括中國衛星(航天科技旗下)、銀河航天、長光衛星、長沙天儀研究院、時空道宇、微納星空、零重空間、九天微星、歐科微等,通過自研核心元器件,采用工業級元器件、以犧牲部分可靠性換取低成本,以及建設柔性衛星工廠等方式降低成本,有望重塑國內衛星產業生態。頭部民營綜合衛星制造商銀河航天專注于低成本、高性能通
36、信衛星制造,目前單顆衛星研制成本已降至千萬量級,是傳統同類產品的十分之一乃至幾十分之一。中國衛星在國內小衛星制造領域占主導地位。長光衛星專注于遙感衛星的設計制造以及運營服務,研制中的第四代亞米級衛星,重量在 20kg 級,目標深企投產業研究院 19 批量化單顆制造成本不超過 400 萬元。規模效應持續提升,未來衛星單價有望降至百萬級。規模效應持續提升,未來衛星單價有望降至百萬級。從國內衛星批量產線來看,吉利臺州衛星超級工廠(年產能目標 500 顆、單價 600 萬元左右)、銀河航天南通工廠(年產能目標 300-500顆)、格思航天上海工廠(年產能目標 500 顆)、中科院微小衛星上海工廠(臨港
37、園區+松江工廠合計年產能目標 600 顆)、航天科工空間工程武漢工廠(年產能目標 240 顆)、航天五院天津工廠(年產能目標 200 顆以上)后續相繼建成量產,有望帶動國內小衛星制造成本快速下降。未來隨著民營企業工藝提升和規?;?,生產彈性進一步釋放,衛星單價有望降至百萬級。四、我國商業火箭發射市場格局四、我國商業火箭發射市場格局目前我國火箭運力嚴重不足。目前我國火箭運力嚴重不足。國內運載火箭發射技術在逐漸突破,但火箭運載能力相對薄弱,成本偏高。雖然火箭發射服務產值僅占整個航天產業的 1.5%-2%,但運載火箭是進入空間的入口,是連接衛星制造及衛星應用的中樞環節。星座計劃離不開大運力、低成本
38、的火箭發射服務,隨著衛星發射需求不斷增長,運載火箭的運載能力、發射效率成為制約星座大規模部署的主要瓶頸。從運力來看,2021 年,SpaceX 獵鷹九號運載火箭單次發射衛星數量 143 顆、創世界紀錄,我國最高記錄為一箭 41 星。根據各公司官方數據,SpaceX 獵鷹九號火箭近地軌道運力達到 22.8 噸,接近我國目前運載能力最大的長征五號火箭(近地軌道運力為 25 噸),重型獵鷹火深企投產業研究院 20 箭運力則達到 63.8 噸。相比之下,我國民營火箭的運力薄弱,近地軌道運力均值只有 0.5 噸左右,不及獵鷹九號的 1/40。我國火箭發射成本亟需降低。我國火箭發射成本亟需降低。Spacc
39、eX 的 Starlink 衛星單位發射成本為 3000 美元/千克,我國低軌衛星發射成本約 2 萬美元/千克,國內代表性民營航天公司星河動力 2022 年 8 月 9 日發射成功的谷神星一號火箭的發射成本超過 1.5 萬美元/千克,發射成本存在明顯差距。如果未來 SpacceX 的“Starship 星艦”全箭回收,則該火箭發射成本預計只需 200 美元/KG。商業航天發射成本高昂,主要原因是運載火箭成本高,運載火箭的硬件成本就能占到每次發射總成本的 80%以上,且火箭發動機成本占據火箭研制成本 60%以上,如果實現發動機的重復使用,在回收火箭上加入新子級后,即能繼續執行任務,則可大幅提升投
40、送能力并降低成本。對比 SpaceX 的運載能力,我國現役運載火箭運載能力偏低,急需大力發展中大型可重復使用液體運載火箭,來滿足星座大規模部署所需的“低成本、高可靠、高頻次”發射能力。我國航天火箭發射端多元發展。我國航天火箭發射端多元發展。隨著國家政策的放開、全球航天需求的增長以及航天技術的突破,過去五年我國商業運載火箭領域獲得飛速發展,正逐漸形成從研發設計到制造發射的完整產業布局。目前,我國商業航天火箭領域的代表企業有藍箭航天、星河動力、星際榮耀、航天科技、航天科工、中科宇航等,火箭發射端呈現多元化態勢。藍箭航天“朱雀二號”遙二火箭成為全球首款發射入軌的液氧甲烷運載火箭,藍箭航天計劃于 20
41、24 年面向市場進行小深企投產業研究院 21 批量交付,年產 3 至 4 發,此后連續三到四年交付數量每年增長一倍。天兵科技“天龍二號”液氧煤油火箭取得首飛成功,成為我國首次實現箭體產品大規模重復使用的運載火箭,“天龍三號”計劃2024 年完成火箭首飛,2025 年起具備每年 30 發的商業發射能力。星際榮耀 2019 年“雙曲線一號”實現了民營火箭公司的首次發射。星河動力“谷神星一號”小型運載火箭實現高密度發射。中科宇航“力箭一號”是我國運載能力最大的固體運載火箭。國家隊方面,航天科技的“長征十一號”與“捷龍系列”商業火箭,航天科工的快舟火箭系列仍然占據主要地位。商業航天發射場建設破解發射資
42、源瓶頸。商業航天發射場建設破解發射資源瓶頸。我國現有酒泉發射場、太原發射場、文昌發射場、西昌發射場和東方航天港五大發射場,其中酒泉發射場是中國創建最早的衛星發射中心,是我國發射衛星、火箭、導彈的主要基地,東方航天港是中國唯一的海上發射母港。海南文昌正在建設我國首個商業航天發射場,有望于 2024 年實現常態化發射,有利于破解我國目前商業航天發射資源相對緊缺的局面。五、國內商業航天重點地區五、國內商業航天重點地區全國多地重點發展商業航天。全國多地重點發展商業航天。在國家方針政策指引下,多個地方政府推出商業航天扶持政策及發展規劃,如北京、上海、浙江等從 2021 至今陸續出臺具體支持措施,助推國內
43、商業航天在火箭發射、可回收技術、低軌星座等領域取得技術突破。深企投產業研究院 22 北京市。北京市。北京市商業航天產業基礎雄厚,資源豐富,在產業決策、科研攻關、核心制造等環節優勢明顯,是我國商業航天最為主要的研發中心和制造基地。北京市相繼發布北京市支持衛星網絡產業發展的若干措施北京市加快商業航天創新發展行動方案(2024-2028 年),提出“南箭北星”的商業航天定位,明確商業航天規劃與衛星互聯網大規模星座組網運營。大興區、豐臺區均發布區級商業航天產業政策。豐臺區聚集了航天航空科研院所 35家,航天航空相關企業如天兵科技 110 余家,已構建了以火箭產業為主的多元發展格局。北京亦莊已聚集包括中
44、科宇航、藍箭航天、星河動力等在內的 50 余家商業航天企業,覆蓋運載火箭、衛星研制、衛星應用、型號配套、地面設備、技術應用等領域,落地的民營火箭整箭研制企業數量占全國 70%以上。北京市商業航天重點企業如下表所示。深企投產業研究院 23 表表 4 4北京市商業航天代表企業北京市商業航天代表企業類別類別代表企業代表企業運載火箭中科宇航、藍箭航天、星河動力、星際榮耀、天兵科技、凌空天行、遨天科技(推進系統)、九天行歌(推進系統部件)、凌空天行(火箭配套)、九州云箭(火箭配套)、箭元科技、宇航推進科技(火箭配套)、靈動飛天動力(火箭配套)等央國企:航天科工、航天科技、中國長征火箭等衛星研制東方紅衛星
45、、銀河航天(通信衛星)、微納星空(微小衛星)、零重空間(微小衛星)、雷科防務(A 股,衛星配套)、橢圓時空、二十一世紀空間、國科環宇(衛星配套)、易動宇航科技(衛星配套)、中科星??萍迹ㄐl星配套)、鈞天宇航技術、千乘探索等地面設備北斗星通(A 股)、北方導航(A 股,導航終端)、航天馭星、和德宇航技術等衛星運營及服務中國衛通集團(A 股)、航天宏圖(A 股)、中科星圖(A 股)、華力創通(A 股通信終端、導航應用)、國電高科、星網宇達(A 股)、合眾思壯(A 股)、六分科技、理工導航(A 股)、航天科工空間信息、恒宇信通(A 股)、國遙新天地、國科天成、國科天迅、開運聯合信息、睿信豐科技、航天
46、測控技術、天鏈測控、觀微科技、四象愛數、東方至遠科技、航天信德智圖等資料來源:深企投產業研究院整理。上海市。上海市。上海市近年來相繼發布關于本市推進空間信息產業高質量發展的實施意見上海市進一步推進新型基礎設施建設行動方案(20232026 年)上海市促進商業航天發展打造空間信息產業高地行動計劃(20232025 年),計劃圍繞閔行上海航天城、浦東衛星互聯網科研基地、臨港衛星制造集聚區、青浦北斗空間信息應用示范區、松江衛星產業基地等形成“核心主體+東、深企投產業研究院 24 西兩翼”商業航天空間布局,吸引國內外商業航天頭部企業落戶,支持商業衛星、火箭拳頭產品研發,開展大規模星間組網等研究,加強火
47、箭+衛星+地面終端+星座運營能力建設。上海市以“G60 星鏈”建設為牽引,布局“天地一體”衛星互聯網,分階段發射規?;蛙壨ㄐ判l星并構建低軌星座。2023 年底,上海格思航天 G60 衛星數字工廠正式投產并實現首星下線,該工廠年產衛星預估達到300 顆,到 2025 年有望形成年產 50 發商業火箭、600 顆商業衛星的批量化制造能力。從重點企業看,上海擁有航天科技八院 805 所(上海宇航系統工程)、中科院微小衛星創新研究院等航天器重點研制發射及服務一體化機構,以及格思航天、京濟通信、九天微星等商業航天重點企業。規劃星座組網企業有九天微星、上海歐科微、上海垣信衛星科技、上海蔚星數據等。其他重
48、點企業還有華測導航(A 股,導航應用)、千尋位置(導航應用)、司南導航(A股,導航應用)、方位角數據(導航應用)等。武漢市。武漢市。湖北省制定了湖北省航空航天產業發展“十四五”規劃,武漢市 2022 年發布加快推進航天產業發展的實施意見,提出武漢將錨定“中國航天第三極”發展目標,打造引領中部的航天產業集聚區,2025 年全市航天產業規模達到千億元級。由湖北省、武漢市與航天科工共同打造的武漢國家航天產業基地,位于武漢新洲區,是我國首個商業航天產業綜合發展基地,重點發展商業航天運載火箭及發射服務、衛星平臺及載荷、空間信息應用服務、航天地面設備及制造等四大主導產業,自 2017 年建設以來已經深企投
49、產業研究院 25 形成了“星”“箭”“云和”三條年生產能力 50 發的“主基地”。武漢市商業航天重點企業主要為航天科工、航天科技下屬公司及機構為主,如航天科工火箭(火箭研制)、航天時代電子(A 股)、航天科工空間工程、航天三江、航天行云科技、中國航天技術研究院等,民營創業企業主要有珈和科技(衛星服務)等。深圳市。深圳市。2021 年 5 月,深圳市印發深圳市關于支持衛星及應用產業發展的工作意見,覆蓋了衛星產業從研發設計到應用的諸多領域。2022 年 3 月深圳市推進新型信息基礎設施建設行動計劃(2022-2025 年)提出前瞻布局新技術基礎設施(重點包括布局衛星互聯網設施)。依托電子信息產業基
50、礎,深圳已經形成包括衛星研發、設計、制造、運營、衛星應用等相對完善的產業體系,主要企業包括航天東方紅(衛星研制)、亞太星通寬帶(衛星研制、通信系統集成、終端等)、華力創通(芯片模組)、魔方衛星科技(衛星組件)、華信天線(衛星天線、平臺部件等,隸屬于北斗星通)、星聯天通(衛星通信模塊及終端)、乾行達科技(航天器材料)、中科海信(衛星導航終端)、華大北斗(衛星導航應用)、微聯星智(衛星測控、通信應用)等。廣州市。廣州市。2021 年廣州市建設國家數字經濟創新發展試驗區實施方案提出前瞻布局衛星互聯網等未來網絡。2021 年 3 月,吉利科技集團宣布在廣州南沙設立其全國唯一航天業務集團總部時空探索科技
51、有限公司,負責管理運營時空道宇、上合航天、星空智聯、歐科微等核心企業,項目產值規模超 100 億元。同年 12 月,運深企投產業研究院 26 載火箭研制企業中科宇航宣布在廣州南沙建設中科空天產業基地,完全建成后可實現年產 30 發運載火箭。廣州市商業航天重點企業還有海格通信(A 股,衛星導航應用)、中海達(導航終端、導航應用)、導遠科技(導航應用)、中科云圖智能(衛星遙感應用)等。西安市。西安市。西安是我國航天工業重要基地,西安國家民用航天產業基地由陜西省、西安市聯合航天科技集團共同建設,已集聚航天五院西安分院、航天六院、西安航天精密機電研究所、中天火箭(A 股)、航天動力(A 股)等 8 個
52、國家隊機構及其下屬企業,以及星際榮耀、銀河航天、天潤科技(A 股)、中科天塔等 40 余家商業航天企業,航天基地牽頭成立了“國際商業航天產業聯盟”。西安商業航天重點企業還有中科西光航天、星展測控等。成都市。成都市。2023 年 11 月,成都市發布成都市衛星互聯網與衛星應用產業發展規劃(20232030 年)征求意見稿,計劃到2025 年基本建成衛星互聯網與衛星應用示范城市,到 2030 年打造千億級衛星互聯網與衛星應用產業集群。成都衛星互聯網產業集中在成都高新區未來科技城,已集聚中國民航飛行學院天府校區、中國民航二所、國星宇航(衛星服務)、凌空天行(運載火箭)等院校和企業。其他重點企業還有振
53、芯科技(導航應用)、盟升電子(A股,導航終端)、天奧電子(A 股,導航終端)、天箭科技(A 股,通信終端、衛星測控)、迅翼衛通(衛星通信終端)等。南京市。南京市。南京是江蘇省衛星產業的主要集聚區,科研院所深企投產業研究院 27 眾多,2022 年全市航空航天產業收入達 466 億元。在航空航天領域,南京市擁有航天科工集團八五一一研究所、中電 14 所、南京電子設備研究所、航天晨光、南京恩瑞特、萊斯信息、南京機電、美特林科、賽達機械、高華股份等近 80 家企業,在動力系統、機電系統、航電系統、航空材料等領域具有較強的研發和生產能力,初步構建了以動力系統制造、機載系統制造、無人機研發、空管系統開發等為重點的產業體系,主要集聚在浦口高新區、空港樞紐經濟區、白下高新區等重點園區。商業航天領域主要有起源太空(航天器總裝)等企業。山東煙臺。山東煙臺。煙臺已落地九天行歌火箭推進劑貯箱生產基地、東方空間引力一號”運載火箭 AIT 中心、星河動力商業固體運載火箭創新研發制造基地等商業火箭及配套系統部件基地項目。深企投產業研究院深企投產業研究院企業簡介企業簡介深企投產業研究院產業咨詢業務產業咨詢業務商務合作:王女士 13168781866座機:0755-82790019郵箱:網址:http:/ 7B1深企投集團深企投集團深企投產業研究院深企投產業研究院聯系我們聯系我們