1、2022 年深度行業分析研究報告 2 正文目錄正文目錄 摘要摘要 . 3 中國商業運載火箭離中國商業運載火箭離 SpaceX 還有多遠還有多遠 . 5 全球運載火箭技術不斷突破,火星移民、深空探索終將實現全球運載火箭技術不斷突破,火星移民、深空探索終將實現 . 5 技術突破技術突破#1:火箭推力技術突破為火星移民奠基:火箭推力技術突破為火星移民奠基 . 5 技術突破技術突破#2:回收復用技術突破帶來低成本之外的新競爭優勢:回收復用技術突破帶來低成本之外的新競爭優勢 . 6 全球運載火箭發射市場格局穩定,火箭運力不足是我國主全球運載火箭發射市場格局穩定,火箭運力不足是我國主要痛點要痛點 . 6
2、我國商業火箭與我國商業火箭與 SpaceX 差距較大,民營航天企業任重而道遠差距較大,民營航天企業任重而道遠 . 7 民營賦能中國航天正當時,誰將成為中國版的民營賦能中國航天正當時,誰將成為中國版的 Starlink . 12 Starlink 全球領先,由民擴軍拓展價值邊界全球領先,由民擴軍拓展價值邊界 . 12 產能、成本制約衛星制造發展,車企“跨界”造星成熱點產能、成本制約衛星制造發展,車企“跨界”造星成熱點 . 14 供給端呈現產能不足、成本過高的問題,銀河航天、吉利發揮民營效率供給端呈現產能不足、成本過高的問題,銀河航天、吉利發揮民營效率 . 14 從應用端倒推商業航天產業,車企“跨
3、界”造星成為熱點從應用端倒推商業航天產業,車企“跨界”造星成為熱點 . 16 遙感衛星或成商界“新秀” ,北三組網應用形成拓展增量市場遙感衛星或成商界“新秀” ,北三組網應用形成拓展增量市場 . 16 遙感衛星成商界“新秀” ,衛星遙感行業商業化潛力大遙感衛星成商界“新秀” ,衛星遙感行業商業化潛力大 . 16 發掘產業融合、軍用發力等新增量,北三市場有望迎來新發展發掘產業融合、軍用發力等新增量,北三市場有望迎來新發展 . 18 助力探索浩瀚宇宙,航天器帶來革新性應用助力探索浩瀚宇宙,航天器帶來革新性應用 . 20 載人空間站:人類的太空家園載人空間站:人類的太空家園 . 20 高超音速飛行器
4、:運輸領域的革新性應用高超音速飛行器:運輸領域的革新性應用. 21 新興應用涌現,商業航天打開成長曲線新興應用涌現,商業航天打開成長曲線 . 23 新興應用#1:太空殯葬,人走后就成了天上的星星 . 23 新興應用#2:太空旅游,到宇宙中欣賞絢爛的地球家園 . 23 新興應用#3:太空挖礦,小行星中蘊含大寶藏 . 24 新興應用#4:火箭洲際貨運,全球購一小時送達. 24 新興應用#5:洲際交通運輸,SpaceX 建造全球一小時交通網 . 25 商業航天利好政策頻出,國內外投融資活躍度不減商業航天利好政策頻出,國內外投融資活躍度不減 . 26 京、滬、漢三地政策先后落地,助力打造中國商業航天三
5、極 . 28 國內多省市政策持續加碼,共同推動商業航天產業發展 . 28 國內外商業航天投融資活躍度高,航天新興企業發展勢頭旺 . 29 商業航天產業鏈相關公司商業航天產業鏈相關公司 . 32 yWhY9UmUIZoOmMpQ6MaObRpNpPoMtRlOrRrOjMtRuMaQrRyQvPoNoPvPnNtO 3 摘要摘要 圖表圖表1: 全球代表性企業運載火箭推力發展情況全球代表性企業運載火箭推力發展情況 資料來源:SpaceX 官網,中國運載火箭技術研究院,深空探測學報 2016 年 10 月第 4 期我國航天運輸系統成就與展望,華泰研究 圖表圖表2: 全球運載火箭發射市場情況全球運載火
6、箭發射市場情況 資料來源:中關村領創商業航天產業發展聯盟2021 中國商業航天產業發展報告,華泰研究 4 圖表圖表3: 我國代表性民營航天公司液體發動機與我國代表性民營航天公司液體發動機與 SpaceX 液體發動機對比液體發動機對比 公司公司 SpaceX(未上市)(未上市) 星河動力(未上市)星河動力(未上市) 藍箭航天(未上市)藍箭航天(未上市) 星際榮耀(未上市)星際榮耀(未上市) 發動機發動機 “梅林”發動機 “猛禽”發動機 “蒼穹”發動機 “天鵲”TQ-11 “天鵲”TQ-12 焦點 1 號 焦點 2 號 示意圖示意圖 推進劑推進劑 液氧煤油 液氧甲烷 液氧煤油 液氧甲烷 液氧甲烷
7、液氧甲烷 液氧甲烷 海平面推力海平面推力 86 噸 230 噸 50 噸 - 67 噸 - 100 噸 真空推力真空推力 100 噸 - 60 噸 8 噸 80 噸 15 噸 - 海平面比沖海平面比沖 311s 350s 265s - 286s - 大于 300s 真空比沖真空比沖 348s 380s 330s 331s 350s 大于 355s - 推重比推重比 176 107 大于 120 - - - - 是否可復用是否可復用 是 是 是 否 是 是 是 重復使用次數重復使用次數 10 次 50 次 50 次 0 次 大于 10 次 30 次 - 資料來源:各公司官網,華泰研究 圖表圖表4
8、: 全球主流火箭成本對比全球主流火箭成本對比 資料來源:Visual Capitalist 官網,華泰研究 5 中國商業運載火箭離中國商業運載火箭離 SpaceX 還有多遠還有多遠 隨著航天技術的不斷發展和航天產業規模的日益擴大,全球商業航天迅速發展,以運載火箭發射、低軌互聯網星座、太空旅游等為代表的商業航天活動不斷取得新進展,成為推進全球航天產業經濟發展的重要動力。目前,商業航天已穩居世界航天經濟的核心地位,并已逐漸成為世界大國戰略競爭與博弈的主陣地和主戰場。立足中國,2015 年國家發改委、財政部、國防科工局等部門聯合發布了國家民用空間基礎設施中長期發展規劃(20152025 年) ,明確
9、鼓勵民營企業發展商業航天,就此開啟了中國航天由單一政府主導向政府主導與市場推動相結合的轉變進程。此外, “十四五”規劃中,空天科技首次出現在“強化國家戰略科技力量”內容中,商業航天作為航天領域的新生力量,在政策扶持和社會資源助推下,成為推動我國航天及高科技產業高質量發展的重要支撐。 過去一年,我國在商業發射和火箭研制領域成果顯著。過去一年,我國在商業發射和火箭研制領域成果顯著。長征八號遙二運載火箭以“1 箭 22星”的方式成功將 22 顆商業衛星送入預定軌道,創下我國一箭多星任務最高紀錄、開啟了我國共享火箭“拼車”模式。民營航天公司星際榮耀(未上市) 、星河動力(未上市)進行了 4 次發射嘗試
10、,其中谷神星一號發射成功,實現了民營火箭首次連續發射成功、首次一箭多星商業發射的新突破。然而,星際榮耀(未上市)發射接連受挫,雙曲線一號運載火箭由于不同故障原因,三次發射均以失敗告終?;鸺厥辗矫?,民營企業深藍航天(未上市)研發的“星云-M”1 號試驗箭先后圓滿完成十米級(俗稱“蚱蜢跳” ) 、百米級和公里級 VTVL 垂直回收飛行試驗,做到了液氧煤油運載火箭的可回收復用。 全球運載火箭技術不斷突破,火星移民、深空探索終將實現全球運載火箭技術不斷突破,火星移民、深空探索終將實現 技術突破技術突破#1:火箭推力技術突破:火箭推力技術突破為火星移民奠基為火星移民奠基 全球火箭推力提升顯著,全球火箭
11、推力提升顯著,我國最大推力火箭長征九號有望在我國最大推力火箭長征九號有望在 6 年后完成首飛。年后完成首飛。以美國商業公司 SpaceX(未上市)和美國航空航天局 NASA(未上市)的火箭推力發展為例,推力的提升主要靠兩個方式實現:1)提升單臺發動機推力;2)增加單枚火箭的發動機數量。目前,SpaceX(未上市)將單臺“猛禽”發動機的推力提升至 230 噸的同時,還成功將33 臺發動機塞入星艦中,使得星艦推力遠超 NASA 土星 5 號,成為目前全球推力最大的運載火箭,并為未來的火星移民奠定基礎。此外,我國在研的長征九號重型運載火箭將以5873 噸的推力刷新中國航天記錄,并計劃于 2028 年
12、到 2030 年完成首飛。 圖表圖表5: 全球代表性企業運載火箭推力發展情況全球代表性企業運載火箭推力發展情況 資料來源:SpaceX 官網,中國運載火箭技術研究院,深空探測學報 2016 年 10 月第 4 期我國航天運輸系統成就與展望,華泰研究 6 技術突破技術突破#2:回收復用技術突破帶來低成本之外的新競爭優勢:回收復用技術突破帶來低成本之外的新競爭優勢 垂直回收是全球火箭回收方式的主流,垂直回收是全球火箭回收方式的主流,SpaceX“超級筷子”帶來顛覆性垂直回收新模式?!俺壙曜印睅眍嵏残源怪被厥招履J?。我們認為,火箭回收復用方式可以分為傘降回收、帶翼飛回和垂直回收三種。 傘降回收是
13、一級火箭完成級間段分離后使用降落傘進行回收的方式,具有技術成熟度高、運載能力損失?。s 10%) 、成功率高等優勢,但其對著陸地形要求高、難以控制著陸點并且火箭落地后發動機也隨之報廢,因此與真正意義上的“回收利用”差距較大。帶翼飛回是配備機翼結構的一級火箭利用空氣動力滑翔降落的回收方式,具有較高的落地精度。但是該方式目前只停留在概念設計階段并且將增加火箭結構的復雜度導致運載能力降低。 此外,垂直回收是目前全球最為主流的回收方式,該方式是通過重啟一級火箭發動機以減速并調整成和地面垂直的姿勢回到指定地點的回收方式。以 SpaceX 火箭垂直回收技術為例,垂直回收技術分為三個發展階段:1)陸上回收;
14、2)海上回收;3) “超級筷子” 。除了垂直回收技術共有的對火箭結構改動小、落地精確度高以及可回收包括發動機在內的核心部件等優勢外,相比于陸上回收,海上回收還具有節省燃料、運力損失小的優勢;而“超級筷子”相比于海上回收增加了新的核心優勢,即能夠極大縮短火箭發射周轉周期,因為當“超級筷子”抓住返航的“超重”助推器后,便能直接將其送回發射塔,隨后進行測試、加注燃料并快速投入下一次發射。 圖表圖表6: 運載火箭垂直回收技術分類及發展運載火箭垂直回收技術分類及發展 資料來源:SpaceX 官網,頭豹研究院2020 年中國商業發射行業概覽,中國運載火箭技術研究院,國際太空雜志 2020 年 12 月刊,
15、華泰研究 全球運載火箭發射市場格局穩定,火箭運力不足是我國主要痛點全球運載火箭發射市場格局穩定,火箭運力不足是我國主要痛點 縱觀全局,我們認為運載能力不足是我國運載火箭現階段的主要痛點??v觀全局,我們認為運載能力不足是我國運載火箭現階段的主要痛點。從全局看運載火箭發射市場,2020-2021 年全球各國火箭發射活動次數整體格局變動不大,中、美兩國地位穩定,總和占比超七成。然而火箭運力方面,我國與美國相距甚遠。2020-2021 年全球各國載荷發射格局穩定,美國處于絕對優勢地位,載荷發射數量占比超 60%;而我國位列第三,載荷發射數量僅占全球發射總數量的約 6%。因此,在與美國發射次數基本相同的
16、情況下,載荷發射數量的差距反映了我國火箭運載能力方面的薄弱。 7 圖表圖表7: 全球運載火箭發射市場情況全球運載火箭發射市場情況 資料來源:中關村領創商業航天產業發展聯盟2021 中國商業航天產業發展報告,華泰研究 置身中國,置身中國,火箭行業發射需求強勁,但供給不足,火箭行業發射需求強勁,但供給不足,火箭運力缺口大,我們認為提升火箭運力缺口大,我們認為提升運力可運力可成為商業火箭公司主要的技術發展方向。成為商業火箭公司主要的技術發展方向?,F階段,通信、導航、遙感衛星的商業化應用刺激了各行業對衛星星座的發射需求。隨著 2020 年“衛星互聯網”納入新基建范疇,以“星網工程”為代表的低軌衛星互聯
17、網成為當前及未來航天發射市場的主要需求者。然而我國航天發射市場運載能力缺口較大。以衛星規模 12,000 顆、單星質量 200kg、軌道高度 700km、組網周期 7 年的星座為例,平均每年對火箭運力的需求將達到 343t/700km。而根據火箭運力統計表估算,2021 年間我國衛星發射火箭的總運力約為 140.4t/700km,不及未來所需運力的 1/2。由此可見,火箭行業需求強勁,但供給不足,若不盡快實現技術突破,將有可能放緩我國衛星組網的步伐、抑制其他商業航天活動的發展。因此,我們認為提升火箭運力可成為商業火箭公司主要的技術發展方向。 圖表圖表8: 2021 年國內發射衛星的火箭運力統計
18、表年國內發射衛星的火箭運力統計表 型號(標*為民營火箭) 運載能力 發射成功次數 *谷神星一號遙二運載火箭 0.3t/500km 1 快舟一號甲運載火箭 0.2t/700km 3 長征二號丙運載火箭 2t/500km 5 長征二號丁運載火箭 1.3t/700km 6 長征六號運載火箭 1t/700km 4 長征七號改遙二運載火箭 7t/GTO 1 長征七號改遙三運載火箭 7t/GTO 1 長征三號丙運載火箭 3.9t/GTO 1 長征三號乙運載火箭 6.9t/500km 11 長征四號丙運載火箭 2.9t/700km 9 長征四號乙運載火箭 2.3t/700km 5 2021 年總計(其中總運
19、力為估算值) 140.4t/700km 47 注:此表僅統計發射衛星的火箭,故而發射成功次數與國內總發射成功次數不一致 資料來源:衛星與網絡雜志 2021 年 12 月刊,國家航天局官網,華泰研究 我國商業火箭與我國商業火箭與 SpaceX 差距較大,民營航天企業任重而道遠差距較大,民營航天企業任重而道遠 我國商業運載火箭發展還處于起步階段,商業發射任務仍需靠“國家隊”完成。我國商業運載火箭發展還處于起步階段,商業發射任務仍需靠“國家隊”完成。從運載火箭商業發射格局看中美兩國商業航天,可以發現我國火箭商業發射任務主要由“國家隊”承擔,而美國則是由以 SpaceX(未上市)為主力軍的民營企業承擔
20、。2015-2021 年,我國運載火箭商業發射次數共計 84 次,其中國家隊承擔發射任務 77 次,占比為 91.67%,是我國運載火箭商業發射的主力軍。而美國在 2020-2021 年間共計 95 次的火箭發射任務均由私營企業完成,其中 SpaceX(未上市)為火箭發射主力軍,發射次數占總發射次數的 58.95%。 8 圖表圖表9: 2020-2021 年美國運載火箭發射格局年美國運載火箭發射格局 圖表圖表10: 2015-2021 年國內運載火箭商業發射格局年國內運載火箭商業發射格局 資料來源:中關村領創商業航天產業發展聯盟2021 中國商業航天產業發展報告,華泰研究 資料來源:中關村領創
21、商業航天產業發展聯盟2021 中國商業航天產業發展報告,華泰研究 相較于相較于 SpaceX 運載火箭,我們認為我國民營航天企業在火箭發射和研制領域任重而道遠運載火箭,我們認為我國民營航天企業在火箭發射和研制領域任重而道遠。下文將從過去一年火箭發射情況、發射成本、運載能力、發動機性能以及垂直回收技術等5 個維度對比我國代表性民營航天公司與 SpaceX(未上市) 。 火箭發射方面,我國民營火箭發射次數、成功率(火箭發射方面,我國民營火箭發射次數、成功率(4 次,次,25%)均與)均與 SpaceX(58 次,次,100%)相距甚遠。)相距甚遠。2021 年-至今,SpaceX(未上市)共進行了
22、 58 次發射任務,其中2021 年發射 31 次,2022 年上半年發射 27 次,成功率達 100%。而我國民營火箭只嘗試發射了 4 次,由星際榮耀(未上市)和星河動力(未上市)兩家進行,成功率只有 25%。即便加上“國家隊”面向商業發射的運載火箭,成功發射的次數(24 次)仍不及獵鷹九號發射次數的 1/2。 圖表圖表11: 2021 年年 1 月月-至今我國商業發射情況表至今我國商業發射情況表 資料來源:中關村領創商業航天產業發展聯盟2021 中國商業航天產業發展報告 ,華泰研究 58.95%13.68%11.58%7.37%3.16%4.21%1.05%0%20%40%60%80%10
23、0%SpaceX火箭實驗室ULA諾思羅普格魯曼唯珍軌道群星螢火蟲航天發射次數占比91.67%3.57%2.38%1.19%1.19%0%20%40%60%80%100%國家隊星際榮耀星河動力藍箭航天零壹空間發射次數占比火箭型號火箭型號 研制單位研制單位 發射時間發射時間 是否成功是否成功 成功發射次數成功發射次數 快舟一號甲 科工火箭(未上市) 2021 年 9 月 27 日 發射成功 3 次 2021 年 10 月 27 日 發射成功 2021 年 11 月 25 日 發射成功 2021 年 12 月 15 日 發射失敗 谷神星一號 星河動力(未上市) 2021 年 12 月 7 日 發射成
24、功 1 次 雙曲線一號 星際榮耀(未上市) 2021 年 2 月 1 日 發射失敗 0 次 2021 年 8 月 3 日 發射失敗 2022 年 5 月 13 日 發射失敗 長征二號丙 運載火箭技術研究院(未上市) 2021 年 5 月 6 日 發射成功 6 次 2021 年 6 月 18 日 發射成功 2021 年 7 月 19 日 發射成功 2022 年 3 月 5 日 發射成功 2022 年 4 月 29 日 發射成功 2022 年 6 月 2 日 發射成功 長征二號丁 運載火箭技術研究院(未上市) 2021 年 6 月 11 日 發射成功 4 次 2021 年 7 月 3 日 發射成功
25、 2021 年 10 月 14 日 發射成功 2022 年 5 月 5 日 發射成功 長征六號 運載火箭技術研究院(未上市) 2021 年 4 月 27 日 發射成功 3 次 2021 年 7 月 9 日 發射成功 2021 年 8 月 4 日 發射成功 長征三號乙 運載火箭技術研究院(未上市) 2021 年 1 月 9 日 發射成功 5 次 2021 年 8 月 5 日 發射成功 2021 年 9 月 9 日 發射成功 2021 年 11 月 27 日 發射成功 2022 年 4 月 15 日 發射成功 長征八號 運載火箭技術研究院(未上市) 2022 年 2 月 27 日 發射成功 1 次
26、 長征十一號 運載火箭技術研究院(未上市) 2022 年 4 月 30 日 發射成功 1 次 共計共計 2424 次次 9 火箭發射成本方面,我國民營航天企業每公斤發射成本超過火箭發射成本方面,我國民營航天企業每公斤發射成本超過 15,000 美元,是美元,是 SpaceX 獵獵鷹九號發射成本的鷹九號發射成本的 5 倍,我們認為實現一級火箭回收是降成本的關鍵。倍,我們認為實現一級火箭回收是降成本的關鍵。根據 Visual Capitalist 官網的數據,作為 SpaceX(未上市)發射成本最高的獵鷹九號運載火箭每公斤發射成本依然低于世界任何國家,約為 3000 美元。此外,如果未來星艦可以做
27、到全箭回收,那么該火箭每公斤的發射成本預計只需 200 美元。相比之下,我國代表性民營航天公司星河動力最近發射成功的谷神星一號火箭的每公斤發射成本超過 15,000 美元。因此,在火箭發射成本方面我國與 SpaceX(未上市)的差距同樣較為明顯。而 SpaceX(未上市)火箭發射成本碾壓世界主要得益于其已實現一級火箭的回收和重復使用,這是因為僅一級火箭部分的成本就占到了火箭制造總成本的 60%左右。 圖表圖表12: 全球主流火箭成本對比全球主流火箭成本對比 資料來源:Visual Capitalist 官網,華泰研究 運載能力方面,我國民營火箭運力均值約運載能力方面,我國民營火箭運力均值約 0
28、.5t/LEO,不及,不及 SpaceX 獵鷹九號運載火箭的獵鷹九號運載火箭的1/40。過去一年,SpaceX(未上市)獵鷹九號運載火箭創下了單次發射衛星數量最高的世界紀錄143 顆,而我國的最高紀錄為 1 箭 22 星,由長征八號遙二運載火箭完成。根據各公司官方數據,SpaceX 獵鷹九號火箭近地軌道運力達到了 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) ,重型獵鷹火箭運力則達到了 63.8噸。相比之下,我國民營火箭的運載能力顯得十分薄弱,近地軌道運力均值只有 0.5 噸左右,不及獵鷹九號的 1/40,更遠不及獵鷹重型火箭。 10 圖表圖表13: 我國代
29、表性民營航天公司與我國代表性民營航天公司與 SpaceX 運載能力對比運載能力對比 公司公司 SpaceX (未上市)(未上市) 星際榮耀星際榮耀 (未上市)(未上市) 藍箭航天藍箭航天 (未上市)(未上市) 星河動力星河動力 (未上市)(未上市) 科工火箭科工火箭(未上市)(未上市) 型號型號 Falcon 9 Falcon Heavy Starship 雙曲線 一號 雙曲線 二號 朱雀 一號 朱雀 二號 谷神星 一號 智神星 一號 快舟 一號甲 示意圖示意圖 首發時間首發時間 2010 2018 預計 2022 2019 預計 2022 2018 預計 2022 2020 預計 2023
30、2017 運力(運力(t)(LEO) 22.8 63.8 100 以上 0.3 1.9 0.3 6 0.4 5 0.3 發動機發動機 9 臺Merlin-1D 27 臺Merlin-1D 37 臺Raptor 1 臺 GT-1 10 臺 焦點 1 號 固體 發動機 4 臺天鵲TQ-12 1 臺 光年 GS-1 7 臺 蒼穹 固體 發動機 推進劑推進劑 液氧 煤油 液氧 煤油 液氧 甲烷 丁羥 三組元 液氧 甲烷 丁羥 四組元 液氧 甲烷 固體 液氧 煤油 固體 發動機推發動機推力(力(kN) 845 (海平面) 845 (海平面) 2000 (海平面) 550 (海平面) 147 (真空) 7
31、84 (真空) 588 (海平面) 490 (海平面) 是否可重是否可重復使用復使用 資料來源:各公司官網,各公司微信公眾號,華泰研究 我們認為我國民營企業液體火箭發動機研制進程落后我們認為我國民營企業液體火箭發動機研制進程落后 SpaceX 13 年,在研發動機性能不年,在研發動機性能不及“梅林” 。及“梅林” 。SpaceX(未上市)目前擁有兩款發動機,分別是液氧煤油發動機“梅林”和液氧甲烷發動機“猛禽” ,其中“梅林”發動機已成功復用數次,而我國液體火箭發動機仍處在研制階段且至少落后 SpaceX 13 年。代表性民營企業中,星河動力(未上市)在研的發動機“蒼穹”以液氧煤油作為推進劑,而
32、藍箭航天(未上市)和星際榮耀(未上市)均計劃研制液氧甲烷發動機。相比同樣是液氧煤油的“梅林”發動機, “蒼穹”的性能相對較弱,推力、比沖和推重比均存在一定差距。此外,從整體上看,我國民營企業在研的液氧甲烷發動機性能在各方面也都遠不及“猛禽”發動機。 圖表圖表14: 我國代表性民營航天公司液體發動機與我國代表性民營航天公司液體發動機與 SpaceX 液體發動機對比液體發動機對比 公司公司 SpaceX(未上市)(未上市) 星河動力(未上市)星河動力(未上市) 藍箭航天(未上市)藍箭航天(未上市) 星際榮耀(未上市)星際榮耀(未上市) 發動機發動機 “梅林”發動機 “猛禽”發動機 “蒼穹”發動機
33、“天鵲”TQ-11 “天鵲”TQ-12 焦點 1 號 焦點 2 號 示意圖示意圖 推進劑推進劑 液氧煤油 液氧甲烷 液氧煤油 液氧甲烷 液氧甲烷 液氧甲烷 液氧甲烷 海平面推力海平面推力 86 噸 230 噸 50 噸 - 67 噸 - 100 噸 真空推力真空推力 100 噸 - 60 噸 8 噸 80 噸 15 噸 - 海平面比沖海平面比沖 311s 350s 265s - 286s - 大于 300s 真空比沖真空比沖 348s 380s 330s 331s 350s 大于 355s - 推重比推重比 176 107 大于 120 - - - - 是否可復用是否可復用 是 是 是 否 是
34、 是 是 重復使用次數重復使用次數 10 次 50 次 50 次 0 次 大于 10 次 30 次 - 資料來源:各公司官網,華泰研究 11 圖表圖表15: 我國代表性民營航天企業與我國代表性民營航天企業與 SpaceX 液體發動機技術發展對比液體發動機技術發展對比 資料來源:各公司官網,華泰研究 火箭垂直回收技術方面,我們認為相較于火箭垂直回收技術方面,我們認為相較于 SpaceX,我國至少落后,我國至少落后 9 年。年。SpaceX(未上市)于 2015 年、2016 年先后掌握運載火箭陸地垂直回收和海上垂直回收技術,2021 年至今共成功回收火箭 52 次并創下同一運載火箭 13 次回收
35、復用記錄,遠遠領跑于世界。而我國民營企業火箭垂直回收技術仍在探索階段,2022 年 5 月深藍航天(未上市)研發的“星云-M”1 號試驗箭完成了公里級垂直回收飛行試驗,這是目前國內開展的飛行高度最高、速度最快、時間最長的垂直回收飛行試驗。下一階段,深藍航天(未上市)將采用與入軌火箭相同的全尺寸試驗箭進行 10km、100km 高空回收試驗,并計劃在 2024 年底前實現中國可回收運載火箭的商業化運行。我國在火箭垂直回收技術方面整體發展加快,但和SpaceX 仍存在較大差距,我國可回收運載火箭的研制將落后 SpaceX 至少 9 年。 圖表圖表16: 我國代表性民營航天企業與我國代表性民營航天企
36、業與 SpaceX 火箭垂直回收技術發展對比火箭垂直回收技術發展對比 資料來源:各公司官網,華泰研究 12 民營賦能中國航天正當時民營賦能中國航天正當時,誰將成為,誰將成為中國版中國版的的 Starlink 國內衛星制造供給端呈現產能不足、成本過高的問題,以銀河航天、吉利為典型標桿的商業衛星公司發揮民營效率,推進國內衛星制造從“實驗室定制研發模式”向“工業化批量生產模式”轉變,有望重塑產業生態。衛星互聯網領域,Starlink 星座建設步伐領先全球成模范標桿,成為目前世界上最成功的低軌互聯網星座;國內衛星互聯網計劃發展布局加快,由國家隊攜手商業航天公司齊上陣,中國衛星互聯網建設有望進入加速落地
37、期。衛星遙感領域,長光衛星有望收獲中國商業航天領域的第一個 IPO,短期內商業衛星制造集中在遙感衛星成發展趨勢,衛星遙感行業商業化潛力大。衛星導航領域, “北斗”與“北斗”的產業融合生態及北斗軍用價值有望成新增量,北三市場有望進一步擴大。 Starlink 全球領先,由民擴軍拓展價值邊界全球領先,由民擴軍拓展價值邊界 Starlink 星座建設步伐領先全球,星座建設步伐領先全球,目前已公布星座計劃的國外公司中,美國 SpaceX 提出的 Starlink 規模最大,計劃最終將建成 4.2 萬顆衛星組成的低軌互聯網巨型星座,而其他公司的星座規模從幾百顆到數千顆衛星不等。Starlink 星座分兩
38、個階段建設:第一階段計劃部署 1.2 萬顆低軌衛星,第二階段計劃部署 3 萬顆低軌衛星。Starlink 的第一代衛星需要達到總共約 12,000 顆衛星才能提供全球服務,目前 SpaceX 已獲準在低地球軌道(LEO)部署 4408 顆衛星,使用 Ku 波段頻譜將用戶連接到其 Starlink 網絡,其還擁有單獨的FCC 授權,可以發射 7,500 顆 V 波段衛星。此外,SpaceX 正向 FCC 申請要求批準增加近 30,000 顆衛星以改善其寬帶服務。截止到 2022 年 5 月 18 日,Starlink 已經發射了2653 顆衛星,正常工作的有 2374 顆。 圖表圖表1717:
39、國外主流衛星互聯網衛星星座計劃圖國外主流衛星互聯網衛星星座計劃圖 星座名稱 推出時間 衛星數量(顆) 軌道類型 頻段 Starlink 2015 4425 LEO Ku/Ka 7518 極低軌 V OneWeb 2015 720 LEO Ku/Ka 1280 MEO O3b 2008 60 MEO Ka Orbcomm 1991 64 LEO Telesat 117 LEO Ka Iridium 2007 75 LEO L/Ka 2018 年全部完成 75 MEO Globalstar 1998 56 LEO Boeing 2016 2956 LEO Q/V LEOSat 2015 108 L
40、EO Ka Kuiper 3236 MEO Ka KLEO 624 MEO Ka Viasat 2011-2020 已經完成 5 Ka 資料來源:賽迪顧問“新基建”之中國衛星互聯網產業發展研究白皮書(2021 年),華泰研究 Starlink 發展發展 B2C 模式,商業模式,商業用戶數量穩步增長且分布集中。用戶數量穩步增長且分布集中。SpaceX 聚焦個人消費者,采取 B2C 為主的發展模式,旨在奪取以“億”為預期規模的消費者市場。用戶數量上,截止 2022 年 5 月,根據 SpaceX 向聯邦通信委員會(FCC)提交的最新監管備案文件顯示,該公司 Starlink 衛星互聯網服務目前在世
41、界各地擁有超過 40 萬用戶。用戶分布上,SpaceX 在 2022 年 5 月 19 日與 FCC 的一次電話會議上指出,Starlink 衛星互聯網服務已經在美國 48 個州被激活。根據 Cloudflare 和 Reddit 統計數據顯示,截至目前,Starlink 98% 的用戶位于歐美澳,其他地區用戶僅占 2%。其中,近 80% 的用戶位于北美,另有 18% 的用戶位于澳大利亞、新西蘭和歐洲。此外,SpaceX 今年擴大星鏈的服務選項,提 13 高了單用戶的收費價格。單用戶付費價格較此前每月 99 美元的基礎服務費外加 499 美元的硬件套餐提高為每月 110 美元,外加 599 美
42、元的硬件套餐。 圖表圖表18: Starlink 系統有效服務區示意圖系統有效服務區示意圖 資料來源:SpaceX 官網,華泰研究 我們我們保守預計用戶數量到達保守預計用戶數量到達 203 萬時能覆蓋運營成本,到達萬時能覆蓋運營成本,到達 1916 萬實現收益萬實現收益。2021 年 6月 29 日,馬斯克在世界移動通信大會(MWC)上表示,Starlink 衛星通信星座的總投資額約為 200 億-300 億 美元,初期需要 50 億-100 億美元才能全面投入運營。根據目前Starlink 衛星通信星座的規模,保守估計,在不考慮火箭重復發射的影響下,一箭 60 星,1.2 萬顆衛星的發射成本
43、約為 124 億美元。按照單星制造成本 50 萬美金測算,1.2 萬顆衛星的制造成本約為 60 億美元。再考慮到還未包含的地面測運控中心建設、系統的維護和運營等多方面費用,星座的建設成本與 SpaceX 的估計數值是吻合的。根據艾瑞咨詢的測算, Starlink 星座運營成本預計每年為 24.1 億美元。收入端我們按照此前每月 99 美元的基本服務費進行保守估計,運營成本按照 24.1 億美元計算,Starlink 衛星通信用戶數量達到 203 萬時能夠維持收支平衡。按照 300 億美元的建設成本計算, Starlink 衛星通信用戶數量達到 1916 萬時可以收回前期投資。 美方探索衛星互聯
44、網軍事化應用,美方探索衛星互聯網軍事化應用,Starlink 在俄烏沖突中首次實戰彰顯軍事化價值在俄烏沖突中首次實戰彰顯軍事化價值。2019年 11 月,美國國防高級研究計劃局(DARPA)宣布將打造“莊家”系統,利用低軌道衛星對全球范圍進行監控,該系統建成后將進一步強化美軍偵察監視技術優勢,擴大其跨域遠程精確打擊優勢。2022 年 3 月 1 日,SpaceX 向俄烏沖突中通信中斷的烏克蘭提供首批Starlink 天線, Starlink 在首次實戰中彰顯了軍事化價值。Starlink 背后具有深厚的美軍背景,其部分發射場建在美國范登堡空軍基地內、技術驗證試驗列入美軍衛星和空軍戰斗機保密互聯
45、內容,美軍還提供大量資金支持 Starlink 將應用場景拓展到軍用領域等。目前,SpaceX 公司也正積極為向軍方出售 Starlink 業務做準備。 14 圖表圖表19: 美國國防高級研究計劃局(美國國防高級研究計劃局(DARPA)“莊家”系統概念圖)“莊家”系統概念圖 資料來源:美國國防高級研究計劃局(DARPA),華泰研究 產能產能、成本制約衛星制造發展成本制約衛星制造發展,車企“跨界”造星成熱點車企“跨界”造星成熱點 供給端呈現產能不足、成本過高的問題,銀河航天、吉利發揮民營效率供給端呈現產能不足、成本過高的問題,銀河航天、吉利發揮民營效率 供給端的產能相對不足,商業衛星公司大有可為
46、。供給端的產能相對不足,商業衛星公司大有可為。Starlink 星座建設步伐領先全球,SpaceX 衛星工廠交付速度突破每月 150 顆。SpaceX 已通過 37 次發射部署了 1944 顆衛星(含兩顆試驗衛星) ,發射頻次從 2019 年的 1 年 2 發,快速增長至 2020 年的 1 年 14發,2021 年上半年實現峰值 20 天 4 發,2021 年全年 19 發。按此推算,Starlink 衛星工廠交付速度已突破每月 150 顆。根據 USC 數據庫 2022 年 1 月 1 日更新的數據顯示,全球共有在軌運行的衛星數量為 4852 顆,其中美國擁有 2944 顆,中國包括商業衛
47、星在內擁有 499 顆,約占總數的 1/10。國內的商業衛星有著豐富的制造發射、在軌運營經驗,但還未實現量產,整體產能不足。全球衛星發射數量穩步增長,2021 年全球共發射衛星 1336顆,包括 989 顆 Starlink 衛星。2021 年我國共發射年我國共發射 102 顆衛星(占比顆衛星(占比 7.6%) ,與未來七) ,與未來七年平均每年國內市場對衛星需求年平均每年國內市場對衛星需求 428 顆差距較大,衛星產能缺口約顆差距較大,衛星產能缺口約 75%,這部分缺口是,這部分缺口是商業衛星公司的主要市場。商業衛星公司的主要市場。 15 圖表圖表20: 2021 年我國衛星成功發射情況統計
48、表年我國衛星成功發射情況統計表 類別類別 衛星名稱衛星名稱 抓總單位抓總單位 衛星數量(顆)衛星數量(顆) 遙感衛星 “遙感”三十號、三十一號、三十二號、三十四號、三十五號 中國空間技術研究院、上海航天技術研究院、中科院微小衛星 9+9+2+1+3 “試驗”六號、九號、十一號、十二號 中國空間技術研究院、中科院微小衛星 1+1+1+2 “高分”三號、五號、十一號、十二號 中國空間技術研究院、上海航天技術研究院 1+1+1+1 “天繪”一號、二號、四號 中國空間技術研究院、上海航天技術研究院 1+2+1 “風云”三號、四號 上海航天技術研究院 1+1 “海洋”二號 中國空間技術研究院 1 “吉林
49、”一號 長光衛星 6 “齊魯”一號、四號 中科院微小衛星、耕宇牧星 2 “星時代-10” 成都國星宇航 1 “佛山”一號 耕宇牧星 1 “中安國通”一號 湖南航升衛星 1 “泰景”二號 北京微納星空 1 “金紫荊”一號、二號、五號 北京零重空間、深圳空間技術有限公司、九天微星、中科星睿 5 “北京”三號 中國空間技術研究院 1 “海絲”二號 廈門大學/中國空間技術研究院 1 “天津大學”一號 天津云遙宇航/長光衛星 1 “資源”一號 中國空間技術研究院 1 小計 61 通信衛星 “天通”一號 中國空間技術研究院 1 “通信技術試驗衛星”六號、七號、九號 中國空間技術研究院、上海航天技術研究院
50、3 “中星”2E、9B、1D 中國空間技術研究院、 3 “天啟”星座 上海航天技術研究院、北京國電高科 2 小計 9 導航衛星 0 中繼衛星 “天鏈”一號、二號 中國空間技術研究院 2 科學試驗衛星 “太空試驗”一號、“多媒體貝塔試驗”A/B、“融合試驗衛星”、“實踐”六號/二十一號等 中國空間技術研究院、上海航天技術研究院、中科院微小衛星、天儀研究院等 30 合計 102 資料來源:航天信息中心中國航天2022 年 02 期,華泰研究 國內衛星制造依賴國家隊,單星制造成本遠高于國內衛星制造依賴國家隊,單星制造成本遠高于 SpaceX,衛星成本問題亟待解決。,衛星成本問題亟待解決。從2021
51、年我國衛星成功發射情況統計表來看,目前我國衛星總裝主要由國家隊完成,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的,有一套嚴格的生產規范,如果達不到規范就無法出廠供貨,這導致研制周期較長、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。2020 年 4 月,馬斯克表示目前Starlink 的單顆衛星制造成本已經低于 50 萬美元。但根據中國經營報2022 年 1 月份的數據,目前行業內較為公認的國內單星制造成本約在每顆 500 萬1000 萬元人民幣不等。國內的單星制造成本遠高于 SpaceX,成本還需大幅優化。 發揮民營效率優勢,以發揮民營效率
52、優勢,以銀河航天、銀河航天、吉利為典型標桿的商業衛星公司有望重塑產業生態。吉利為典型標桿的商業衛星公司有望重塑產業生態。銀河航天通過核心元器件自研來降低衛星成本,在 02 批低軌寬帶通信批產衛星的研制過程中,銀河航天自研產品涉及約 4000 種元器件,國產化率達到 90%以上,其中關鍵器件、核心部件實現了 100%國產。銀河航天通過通信載荷、衛星平臺及其核心單機的自主研發,構建基于民用工業體系的商業化供應鏈,構建衛星生產線和精益生產管控系統,創新探索“衛星設計生產線供應鏈”的量產鐵三角模式,提供了衛星低成本批量研制的重要實踐經驗。而吉利今年也以“一箭九星”方式成功發射從臺州衛星超級工廠量產出廠
53、的高性能低軌衛星。臺州衛星超級工廠是中國首個深度融合航天制造和汽車制造能力的衛星量產工廠,已于 2021 年 9 月實現批產,其借助吉利造汽車的管理工藝和產線,打造國內首個商業化衛星 AIT(集成總裝測試)中心,主打柔性化生產,可靈活滿足通信、導航、遙感衛星等不同型號規格的衛星總裝、集成與測試。同時,成本下降近一半,未來具備年產衛星 500 顆的產能。臺州衛星超級工廠的實踐經驗,有望推進國內衛星制造從“實驗室定制研發模式”向“工業化批量生產模式”轉變。 16 從應用端倒推商業航天產業從應用端倒推商業航天產業,車企“跨界”造星成為熱點車企“跨界”造星成為熱點 車企“跨界”造星成為熱點,國內“造車
54、車企“跨界”造星成為熱點,國內“造車+造星”的特斯拉模式不斷發展。造星”的特斯拉模式不斷發展。低軌衛星可實現厘米級高精度定位,衛星成為了汽車實現自動駕駛的必修科目,同時也是車企發展自動駕駛以及智能出行的重要一環。隨著低軌衛星網絡的逐漸完善,其帶動的產業鏈市場也將逐漸擴大,對于汽車行業的影響關乎未來出行的發展方向。車企在行業中的“制造商”身份也有望逐步轉變為業務更廣泛的科技公司?,F在,以特斯拉為代表的企業,正在模糊汽車和航空航天的概念,甚至還把汽車發射到太空。國內企業也在尋求發展,從 2019 年開始,國內有關車企“放衛星”的新聞便陸續出現在了大家的視線中。長城的 CZ-11 WEY火箭成功發射
55、、長安歐尚 X7 跟隨火箭升空、廣汽傳祺冠名火箭升空致敬醫護工作者,多家車企都以不同形式涉及航空航天領域。而今年以小米雷軍的銀河航天及吉利集團的時空道宇為標桿,車企“跨界”造星照進現實成為熱點趨勢。 吉利作為車企造星新勢力的“先行者” ,從應用端倒推商業航天產業發展。吉利作為車企造星新勢力的“先行者” ,從應用端倒推商業航天產業發展。在“特斯拉+”商業模型中,SpaceX、Starlink 為其提供極為夸張的價值溢價,同為全球唯二“一手造車、一手造星”的企業,時空道宇就是 SpaceX 的角色。時空道宇布局商業航天全產業鏈,打造低軌衛星星座,全面提升吉利控股旗下極氪、領克、遠程新能源商用車等品
56、牌的用戶智能出行體驗。通過“吉利未來出行星座”建設,吉利控股集團將構建天地一體化高精時空信息系統,逐漸實現“天地協同” 。衛星項目不僅為吉利未來出行生態提供基礎設施,還將為自動駕駛、海洋、無人機、物流、測繪等領域提供全方位服務,吉利將率先拓展天地一體化高精時空信息系統在智能駕駛、智慧物流、海洋漁業、智慧能源、環境保護、定制化遙感服務等領域的商業應用。此外,時空道宇正與行業合作伙伴聯手,謀劃推動中國航天技術大規模商業化應用。 圖表圖表21: 吉利未來出行星座首軌九星圖吉利未來出行星座首軌九星圖 資料來源:時空道宇官網,華泰研究 遙感衛星遙感衛星或或成商界“新秀”成商界“新秀” ,北三北三組網應用
57、形成拓展增量市場組網應用形成拓展增量市場 遙感衛星成商界“新秀”遙感衛星成商界“新秀” ,衛星遙感行業商業化潛力大衛星遙感行業商業化潛力大 長光衛星有望收獲中國商業航天領域的第一個長光衛星有望收獲中國商業航天領域的第一個 IPO,短期內商業衛星制造集中在遙感衛星,短期內商業衛星制造集中在遙感衛星成發展趨勢成發展趨勢。衛星按應用領域通??煞譃橥ㄐ判l星、導航衛星、遙感衛星(對地觀測衛星) ,從近五年的國內衛星發射數據來看,遙感衛星是三類衛星中我國發射最多,且占比呈現增長趨勢。2021 年,中國共發射航天器 117 個,其中遙感衛星 61 顆,僅次于美國86 顆,占中國航天器研制發射總數的比例為 5
58、2.1%,占全球遙感衛星研制發射總數的31.9%。對比 2020 年僅占全球遙感衛星發射總數的 23.3%,中國遙感衛星發射數量增速明顯且應用場景廣泛,遙感衛星成國內衛星制造發展的核心驅動力,商業化的趨勢顯著。以國內第一家商業遙感衛星公司為例,長光衛星于今年 3 月進行首次公開發行股票并上市公司輔導備案,有望收獲中國商業航天領域的第一個 IPO。 17 圖表圖表22: 2020-2021 年全球遙感衛星發射情況(顆)年全球遙感衛星發射情況(顆) 圖表圖表23: 2016-2021 年我國通導遙衛星發射數量(顆)年我國通導遙衛星發射數量(顆) 資料來源:中國航天科技集團有限公司中國航天科技活動藍
59、皮書(2021 年),華泰研究 資料來源:中科星圖 2021 年報,華泰研究 遙感衛星具有用途廣泛、技術準入門檻低、衛星制造成本低、發射成本低、無軌位限制等遙感衛星具有用途廣泛、技術準入門檻低、衛星制造成本低、發射成本低、無軌位限制等特點,國內商業衛星制造從遙感衛星破局。特點,國內商業衛星制造從遙感衛星破局。截止 2021 年 12 月,全球 LEO 在軌衛星用途分類中通信衛星數量最多,達到 2636 顆,其中 Starlink 星座建設步伐領先全球, SpaceX已通過 37 次發射部署了 1944 顆衛星(含兩顆試驗衛星) ,其計劃建成 4.2 萬顆衛星組成的低軌互聯網巨型星座,搶占了大份
60、額的低軌衛星頻段和軌道位置,目前低軌道資源稀缺。與其他兩種類型的衛星相比,遙感衛星具有用途廣泛、技術準入門檻低、衛星制造成本低、發射成本低、無軌位限制等特點,因此更受到創新型商業航天企業的青睞,具有更大的商業潛力。在軌道資源上,遙感衛星具備無軌位限制的特點,且其通常是沿著地球同步軌道中的太陽同步軌道運行的,與大多數通信衛星在軌道資源能有一個錯位的發展空間。從長期發展趨勢來看,隨著衛星發射成本逐漸降低及衛星遙感技術日漸成熟,衛星遙感數據及平臺的成本有望不斷降低;同時政策層面開始逐步放開并支持衛星遙感行業商業化發展,預計短期內遙感衛星行業將呈現持續增長態勢。 隨著隨著市場市場規模規模的進一步擴大的
61、進一步擴大與與相關政策落地相關政策落地,衛星遙感數據及平臺成本的降低,未來衛星,衛星遙感數據及平臺成本的降低,未來衛星遙感行業遙感行業商業化潛力大商業化潛力大,市場將持續向好。市場將持續向好。全球遙感衛星發射次數不斷增長,衛星行業新進入者也日益增多,將帶來衛星遙感服務行業市場規模的進一步擴大:2016 年至 2020 年,衛星遙感服務行業市場規模(按營收計)由 20 億美元增長至 24.2 億美元,年復合增長率為 4.8%,高于全球衛星服務行業-1.3%的年復合增長率。遙感大數據、遙感云計算平臺及人工智能等技術的不斷發展也帶動了市場的增長,預計 2020 年至 2025 年全球衛星遙感服務行業
62、將呈現持續增長態勢,有望在 2025 年增長至 43.6 億美元,年復合增長率達 12.6%。從長期發展趨勢來看,隨著衛星發射成本逐漸降低及衛星遙感技術日漸成熟,衛星遙感數據及平臺的成本有望不斷降低。同時政策層面開始逐步放開并支持衛星遙感行業商業化發展,預計 2020 年至 2025 年衛星遙感服務行業將呈現持續增長態勢。 圖表圖表24: 全球不同類型衛星在軌數量占比(截至全球不同類型衛星在軌數量占比(截至 2020 年年 1 季度)季度) 圖表圖表25: 2016-2025E 全球衛星遙感服務行業市場規模全球衛星遙感服務行業市場規模 資料來源:賽迪顧問“新基建”之全球衛星互聯網產業發展研究白
63、皮書(2021年),華泰研究 資料來源:SIA,華泰研究 70341164120866151861140102030405060708090100美國中國俄羅斯歐洲日本印度其他單位:個2020年2021年2258792218102011203637346101020304050607080201620172018201920202021通信衛星導航衛星遙感衛星通信衛星45%導航衛星6%遙感衛星33%其他衛星16%通信衛星導航衛星遙感衛星其他衛星2022212324.226.329.43337.743.6-10%-5%0%5%10%15%20%01020304050201620172018201
64、920202021E2022E2023E2024E2025E(億美元)產值增速 18 發掘發掘產業融合產業融合、軍用發力等新增量、軍用發力等新增量,北三市場有望迎來新發展北三市場有望迎來新發展 借鑒北斗二號經驗,北三市場或迎來新發展。借鑒北斗二號經驗,北三市場或迎來新發展。根據2022 中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書 ,從產值上來看,從產值上來看,2012 年底北斗二號系統建成后,2013 年我國衛星導航與位置服務產業總產值迅速增長,同比增長率從 2012 年的 15.7%上升至 28.40%。隨后隨著技術的成熟和需求的逐步穩定,15 年增速達到高峰后產業產值增幅放緩。但自 2019 年
65、以來,北斗三號建設加速,產值增長率又迎來回升。2020 年北斗三號建成,2021 年我國衛星導航與位置服務產業總體產值已達到 4690 億元人民幣,較 2020 年增長約 16.29%。相比較北二,北三或將延展衛導的邊界,面臨更加廣闊的軍民市場空間??紤]到當前北斗產業應用生態的發展,我們認為北三市場有望迎來新發展有望迎來新發展。從時間上來看,從時間上來看,北斗二代于2012 年 10 月完成發射,實現區域組網。北斗終端設備與應用從軍用著手下沉到民用,北斗二代軍用特種裝備于 2013 年下半年開始放量,隨后若干年各種“北斗+”應用場景陸續增加。北斗三號已于 2020 年 6 月完成全球組網,在北
66、二軍民用的應用基礎上,按照北二市場發展時間線,并考慮到當前北三軍民示范工程研制項目的發展,我們認為北三市場北三有望軍民市場同步發力迎來新發展迎來新發展。 北三有望加快關聯產值的增速, “北斗”與“北斗”的產業融合生態或成新增量北三有望加快關聯產值的增速, “北斗”與“北斗”的產業融合生態或成新增量。根據2022 中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書 ,2021 年我國衛星導航與位置服務產業總體產值中,由衛星導航應用和服務所衍生帶動形成的關聯產值同比增長約 18.20,達到 3236 億元人民幣,在總體產值中占比達到 69。截至 2020 年末,我國衛星導航與位置服務產業的核心產值與關聯產值的比
67、例為 1:2.11,2021 年比例為 1:2.23,結合國外相關研究機構的分析預測,當前全球 GNSS 產業的核心產值與關聯產值平均比例超過 1:3,相較全球情況而言,我國衛星導航與位置服務市場發展對其他領域的衍生帶動效益還有較大的提升空間。隨著“北斗”融合創新和“北斗”時空應用的不斷發展,北斗越來越多的與其他技術及應用實現融合創新,新興應用場景涌現,帶動行業和大眾應用衍生價值不斷提升。未來,北斗/GNSS 與 5G、云計算、區塊鏈等技術的融合創新必將極大賦能傳統行業領域,我國衛星導航與位置服務產業的發展重點將持續轉向與各類產業的融合發展,發揮衛星導航與位置服務產業對于傳統產業改造和整合的強
68、大作用,擴大增量空間。根據國家衛星導航產業中長期發展規劃 ,北斗導航市場規模將占到衛星導航產業市場規模的 60%,預計 2027 年我國衛星導航與位置服務產業市場規模將達 17000 億元左右。 19 圖表圖表2626: 2006-2021 年中國衛星導航與位置服務產業產值(億元)年中國衛星導航與位置服務產業產值(億元) 圖表圖表2727: 2021 年我國衛星導航產業核心及關聯產值的比例年我國衛星導航產業核心及關聯產值的比例 資料來源:中國衛星導航定位協會2022 中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書,華泰研究 資料來源:中國衛星導航定位協會2022 中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書,華
69、泰研究 吸取俄烏沖突教訓,北斗軍用價值有望進一步發掘。吸取俄烏沖突教訓,北斗軍用價值有望進一步發掘。精確制導武器在俄烏戰爭中均被雙方投入使用,其綜合利用高精度探測、多模式制導技術,實現對目標要害的精確打擊,是現代戰爭中的 “斬首”利刃。而以無人機為代表的無人裝備在此次俄烏沖突中也被雙方大量使用,據俄烏雙方公告,雙方均使用察打一體無人機對敵方防御工事、車輛等進行了攻擊。精確制導、無人機技術背后都需要精準的導航定位來支撐,隨著各國加大對精確制導武器以及軍用無人機的采購、研發,未來將帶動北斗導航定位相關產業的發展,北斗的軍用價值有望進一步凸顯。 圖表圖表28: 從俄烏沖突探索北三軍用價值的應用從俄烏
70、沖突探索北三軍用價值的應用 資料來源:俄羅斯國防部,武漢利科夫有限公司官網,央視新聞,華泰研究 軍用市場有望增長,北斗軍用終端換裝或成新增長點。軍用市場有望增長,北斗軍用終端換裝或成新增長點。受益于我國軍用市場將面臨北斗裝備全面補齊、北二終端的更新升級以及裝備智能化的需求,特殊市場有望受益。目前北二總共有 15 顆衛星處于運營狀態,其中有 11 顆是在 2012 年前發射,已經接近壽命末期。我們保守估計,這些衛星最遲在 2025 年前后將退出服務,也就是說,未來 3 年內,是北三軍用終端的換裝高峰。此外,2021 年北斗相關產品及服務在防災減災、公安巡邏、應急管理、森林防火等細分市場得到大量應
71、用部署,從而推動特殊行業市場總體保持穩定增長。 55.91%43.94%36.84%29.49%38.61%15.71%28.40%29.13% 29.19%22.07%20.40%18.27%14.39%16.90%16.29%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%05001,0001,5002,0002,5003,0003,5004,0004,5005,0002006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021(億元)衛星導航與位置服務產業產值(億元)增速(%)核心產值31%關聯產值69
72、% 20 助力探索浩瀚宇宙,航天器帶來革新性應用助力探索浩瀚宇宙,航天器帶來革新性應用 航天器是人類探索宇宙必不可少的運輸工具。我們認為,航天器是人類探索宇宙必不可少的運輸工具。我們認為,隨著商業航天技術的發展,人類隨著商業航天技術的發展,人類將不再滿足于傳統應用方式,未來航天器會給更多行業帶來顛覆性的革新應用。將不再滿足于傳統應用方式,未來航天器會給更多行業帶來顛覆性的革新應用。過去一年,我國載人航天工程取得進展。我國先后發射的天舟二號貨運飛船、神舟十二號載人飛船、天舟三號貨運飛船和神舟十三號載人飛船均取得圓滿成功,標志著中國空間站建設的關鍵技術驗證階段已經圓滿結束。2022 年 5 月,天
73、舟四號貨運飛船裝載著神舟十四號 3 名航天員 6 個月在軌生活工作、空間站組裝建造等所需的物資由長征七號遙五運載火箭成功發射升空,正式開啟了空間站在軌建造的第二階段。6 月,神舟十四號載人飛船發射升空,3名航天員成功進入天和核心艙。此外,民營航天企業開展的高超音速飛行器技術和太空挖礦技術也有突破性進展。凌空天行(未上市)研制的“天行”系列飛行器成功完成數次飛行試驗。起源太空(未上市)研制的太空挖礦機器人 NEO-01 成功進入太陽同步軌道,成為全球首個太空商業采礦機器人。 載人空間站:人類的太空家園載人空間站:人類的太空家園 中國載人空間站中國載人空間站“天宮天宮” 1992 年,中國政府制定
74、了載人航天工程“三步走”發展戰略,“天宮”作為戰略中的第三步,預計將于 2022 年完成空間站在軌建造。2022 年 4 月,隨著神舟十三號成功返回,中國空間站建設的關鍵技術驗證階段圓滿結束。同年 5 月,天舟四號貨運飛船發射成功,正式開啟了空間站在軌建造的第二階段。此階段包含的六次發射任務均計劃于 2022 年完成,分別為天舟四號貨運飛船、神舟十四號載人飛船、天舟五號貨運飛船、神舟十五號載人飛船以及“問天”和“夢天”兩個實驗艙,屆時“天宮”將進入正式運營階段。 “天宮”基本構型包括天和核心艙、問天實驗艙和夢天實驗艙,每個艙段規模 20 噸級。其中,天和核心艙主要用于為航天員的長期在軌駐留提供
75、居住環境,支持飛船和擴展模塊對接??坎㈤_展空間應用實驗,是空間站的管理和控制中心;此外,其具備 5 個對接口,除了對接 2 個飛船和 2 個實驗艙外,還有 1 個為航天員出艙活動的出艙口??臻g站在軌運行期間將由神舟載人飛船提供乘員運輸,天舟貨運飛船提供物資補給支持。 圖表圖表29: 中國載人空間站中國載人空間站“天宮天宮”結構圖結構圖 資料來源:新華社,華泰研究 21 美國商業空間站美國商業空間站 Axiom Station Axiom Station 空間站是美國公司 Axiom Space(未上市)計劃建立的全球首個商業空間站,該空間站的設計目的是為了在國際空間站最終退役并脫離軌道時進行替
76、換,其第一個模塊 Axiom Hub 1 將于 2024 年底發射并與國際空間站對接,并在 2028 年與國際空間站分離,正式開始獨立運營。2022 年 4 月 9 日,Axiom Space(未上市)與 Space X(未上市)合作將 4 名私人宇航員送入國際空間站,開始為建造 Axiom Station 做準備工作。此外,英國 Space Entertainment Enterprise(未上市)與 Axiom Space(未上市)合作并計劃在 Axiom Station 上建立自己的模塊 SEE-1,該模塊將作為日后在太空中拍攝或直播內容(包括電影、電視劇、音樂及體育賽事)的太空基地。
77、圖表圖表30: Space Station 模擬圖模擬圖 圖表圖表31: SEE-1 模擬圖(白色球體)模擬圖(白色球體) 資料來源:Axiom Space 官網,華泰研究 資料來源:Axiom Space 官網,華泰研究 高超音速飛行器:運輸領域的革新性應用高超音速飛行器:運輸領域的革新性應用 凌空天行凌空天行 “天行”系列空天飛行器“天行”系列空天飛行器 隨著 SpaceX 將星艦用于人類新時代洲際交通工具的出現,我國商業航天企業凌空天行(未上市)開始致力于創造一個由中國人定義的出行方式。與星艦非傳統船艦一體的運載火箭不同,凌空天行研制的“天行”系列空天飛行器外形更加科幻,并且太空旅行版“
78、天行 IV”具有一個比星艦更大的穹頂玻璃。目前, “天行”空天飛行器并非只是一個概念。2021 年至今, “天行 I”和“天行 II”飛行器已成功完成超過 10 次飛行試驗任務,并通過前期論證明確了從技術驗證平臺到亞軌道太空旅游飛行器再到全球高超音速飛行器的技術路線發展規劃。此外,公司計劃于 2028 年實現全球高超音速飛行器首飛并在 2030 年完成全尺寸全球高超音速飛行器飛行,屆時將大大縮短洲際間的交通時間。 22 圖表圖表32: 凌空天行“天行”系列空天飛行器示意圖凌空天行“天行”系列空天飛行器示意圖 圖表圖表33: 全球高超音速飛行示意圖全球高超音速飛行示意圖 資料來源:新浪軍事,華泰
79、研究 資料來源:凌空天行官網,華泰研究 SpaceX“Starship”飛行器”飛行器 2020 年 10 月 10 日,美國軍方宣布將與 SpaceX(未上市)合作打造一小時全球貨物運輸系統,使得未來軍方能夠具備將大量武器一小時內運送到地球任何角落的能力。據泰晤士報報道,美國軍方的 C-17 大型運輸機從佛羅里達州到阿富汗 10000 多公里的飛行需要 15 個小時才能完成,然而通過航天級別的飛行器只需要 1 小時。此外,運輸機在執行任務時,為了盡可能多地搭載武器貨物往往會減少燃油的攜帶,因此需要依靠多架空中加油機的支持;同時,為了保證運輸機的安全需要增加作戰飛機的保護。而 SpaceX(未
80、上市)航天級的高超音速貨運飛行器將使得目前絕大多數武器無法將其攔截。 23 新興應用涌現,商業航天打開成長曲線新興應用涌現,商業航天打開成長曲線 區別于衛星互聯網、衛星通信、衛星導航三大傳統商業航天應用領域,商業航天行業的快速發展催生了新興的應用領域,也引發了人們對商業航天未來的更多應用場景的需求。以太空殯葬、太空旅游為主的應用已初步實現商業化,而火箭洲際貨運、太空挖礦等應用也已進入設計研制階段,更長期的展望,如洲際交通運輸、火星移民、太空基地等應用或將成為人類航天技術未來的發展方向。 新興應用新興應用#1:太空殯葬,人走后就成了天上的星星:太空殯葬,人走后就成了天上的星星 太空殯葬是指將死者
81、的小部分骨灰放入一個唇膏大小的太空艙內,而后將其放入衛星利用運載火箭送入太空。2022 年 4 月,中國科學院博士生導師徐穎的一段航天公開課視頻將太空殯葬帶入國人視野。雖然國內聽說過太空殯葬的人很少,但將骨灰送入太空的行為在1997 年就已經存在。成立于 1994 年的美國 Celestis 公司(未上市)是最早發明太空殯葬的公司。2022 年 5 月,Celestis 公司(未上市)借助 SpaceX(未上市)獵鷹九號第 5 次商業拼車任務,將裝有 47 人骨灰的衛星發射到太空。該衛星將圍繞地球運行十年,同時Celestis 還為各位家庭提供該衛星的 GPS 位置數據,能夠讓親屬了解逝者何時
82、經過他們上空。我國太空殯葬先行者、民營商業航天企業星愿航天(未上市)在 2021 年的清明節也發起了中國太空殯葬計劃并注冊了“星葬”商標。第一顆星葬衛星預計會在 2022 年第四季度發射,衛星發射成功后,公司會開放手機客戶端讓逝者親屬定位衛星并向衛星留言和虛擬掃墓祭祀。 圖表圖表34: Celestis 裝骨灰的容器裝骨灰的容器 圖表圖表35: Celestis“地球升起”服務過程示意圖“地球升起”服務過程示意圖 資料來源:Celestis 官網,華泰研究 資料來源:Celestis 官網,華泰研究 新興應用新興應用#2:太空旅游,到宇宙中欣賞絢爛的地球家園:太空旅游,到宇宙中欣賞絢爛的地球家
83、園 太空旅游是將人們送到太空中使人類可以去親眼觀賞太空風光、體會失重感覺的旅游活動,其基于人類自古以來遨游太空的理想。太空旅游業務主要有 4 種,包括:太空邊緣游、零重力游、亞軌道太空旅游和軌道太空旅游。太空邊緣游是指地球大氣層與太空交界處的旅游活動;零重力游是指利用飛機做拋物線飛行讓游客體驗約半分鐘的太空失重感覺;亞軌道太空旅游是利用載人飛船在火箭發動機熄火和再入大氣層期間而產生幾分鐘的失重,其是在 100km 高度以內進行的旅游活動;而軌道太空旅游是真正意義上的太空旅游,既包含乘坐載人飛船在軌道上飛行,也包含到國際空間站上的旅游。2001 年,首位太空游客美國丹尼斯蒂托乘坐俄羅斯“聯盟”T
84、M32 號載人飛船到國際空間站上旅游觀光了 9 天,成為全球第一位太空游客。 24 圖表圖表36: SpaceX 全球首次全商業私人太空飛行任務成員合影全球首次全商業私人太空飛行任務成員合影 資料來源:Business Insider,華泰研究 新興應用新興應用#3:太空挖礦,小行星中蘊含大寶藏:太空挖礦,小行星中蘊含大寶藏 太空挖礦是指從太空中獲取豐富的礦產資源并將這些太空資源帶回地球使用,是未來緩解人類資源需求的一大方向,并與人類文明的延續息息相關。天文學家曾在火星和木星之間的小行星帶中發現數百個礦產含量豐富、值得開采的小行星。以 1852 年發現的金屬小行星 16 Psyche 為例,該
85、顆小行星直徑約為 226 公里,距離地球約 3.7 億公里,其上包含的鐵、鎳、鈷等金屬含量已經超過了地球的儲量,價值高達千萬萬億美元。我國商業航天公司起源太空(未上市)目前已成功發射國內首個紫外波段商業探測載荷、首個大視場新技術紫外波段太空望遠鏡“仰望一號”以及全球首個太空采礦機器人 NEO-01 等,并計劃于2025 年完成小行星探測任務。 圖表圖表37: 16 Psyche 小行星小行星 圖表圖表38: 起源太空的太空采礦機器人起源太空的太空采礦機器人 NEO-01 資料來源:起源太空科技微信公眾號,華泰研究 資料來源:起源太空科技微信公眾號,華泰研究 新興應用新興應用#4:火箭洲際貨運,
86、全球購一小時送達:火箭洲際貨運,全球購一小時送達 從美國紐約購買特斯拉跑車,40 分鐘后在上海收貨;從東京筑地市場買藍鰭金槍魚,15分鐘上桌這是對火箭洲際運輸發展的構想。2019 年,我國商業航天公司藍箭航天曾與淘寶達成戰略合作協議,該協議共分為兩階段,第一階段的目標是研制具備洲際運輸能力的“寶箭號”大型運載火箭,達成“地球 1 小時送達” ;第二階段的目標則是研制小型化的“小寶箭號” ,實現國內秒級送達。 “寶箭號”運載火箭全長 48.8 米、直徑 3.55 米、運力為 5-10 噸,加速后能夠達到第一宇宙速度,并有望在 2030 年前投入使用。而“小寶箭號”運載火箭載重量為 100kg,3
87、0 公里范圍內僅需 60 秒即可運達。 25 圖表圖表39: “寶箭號”大型運載火箭“寶箭號”大型運載火箭 圖表圖表40: “寶箭號”飛行時序模擬圖“寶箭號”飛行時序模擬圖 資料來源:36 氪,華泰研究 資料來源:36 氪,華泰研究 新興應用新興應用#5:洲際交通運輸,:洲際交通運輸,SpaceX 建造全球一小時交通網建造全球一小時交通網 39 分鐘紐約飛上海,34 分鐘倫敦飛香港!美國 SpaceX(未上市)CEO 伊隆馬斯克于2020 年 6 月 17 日在推特稱,未來星艦助力商業客運航班在 1 小時之內連接地球上任何地方的計劃將在 2-3 年內進行首次測試。為此,SpaceX(未上市)啟
88、動開發和建造浮動太空港用來完成地球點對點旅行以及其他月球、火星旅行構想。然而,馬斯克洲際交通運輸的構想受到了兩方面的質疑:一方面是乘坐星艦時旅行者會承受自身體 2-3 倍的重力,尤其在起飛和著陸期間乘坐反應將最為激烈,這樣的壓力對于普通乘客來說是否安全的問題;另一方面是太空中存在的輻射問題,在沒有地球磁場和大氣保護的外太空,輻射非常強,很大一部分能夠穿透太空艙和宇航服,這樣的輻射對普通乘客的身體會產生怎樣的影響。 圖表圖表41: 商業航班與星艦飛行時間對比商業航班與星艦飛行時間對比 資料來源:SpaceX 官網,華泰研究 26 商業航天利好政策頻出,國內外投融資活躍度不減商業航天利好政策頻出,
89、國內外投融資活躍度不減 2014 年以來,國務院、國家發改委等單位發布多項政策鼓勵民間資本研制、發射和運營商業衛星,參與運載火箭的研制生產線等,開始為民營的航天機構降低進入門檻。北京、上海和武漢形成我國商業航天三極,其余各省如海南、廣東、山東等地政策持續加碼。2021 年全球商業航天投融資總額超過 157 億美元,2022 年仍保持活躍,我國商業航天賽道 2011 至 2021 年總披露融資額超 243 億元,我國商業航天處在“政策放開,資本流入”的黃金時期。此外,我們分別對全球過去一年商業運載火箭、航天器以及衛星制造領域的大事記進行了整理,從具體的發展成果來看全球商業航天行業發展呈現新的發展
90、態勢。 各國商業運載火箭有突破,各國商業運載火箭有突破,SpaceX 進展領先世界。進展領先世界。過去一年,SpaceX(未上市)研制的獵鷹九號共成功回收 57 次,創下同一火箭 13 次復用記錄。最新版星艦 SN24 已通過第一次低溫壓力測試,其配備的猛禽二代發動機能夠成功產生 230 噸推力,比一代增加了近25%。美國亞馬遜公司(AMZN US)與 ULA(未上市) 、阿里安(未上市)和藍色起源(未上市)達成數十億美元的運載火箭商業采購協議,涉及多達 83 個發射任務,成為歷史上最大的商業發射協議。 圖表圖表42: 2021 年年 1 月月-至今全球商業運載火箭發展大事記至今全球商業運載火
91、箭發展大事記 時間時間 國家國家 事件事件 2021 年 1 月 24 日 美國 SpaceX 獵鷹九號成功完成第 1 次商業拼車任務 Transport-1,將 143 顆衛星送入預定軌道,破單次發射衛星數量新記錄。 2021 年 2 月 1 日 中國 星際榮耀研發的雙曲線一號第 2 發火箭由于在飛行過程中出現故障,發射任務失敗。 2021 年 5 月 6 日 美國 SpaceX 星艦原型機 SN15 在試飛測試中成功著陸,試飛高度為 10 公里。 2021 年 7 月 23 日 中國 深藍航天研發的“星云-M”1 號試驗箭完成 10 米級垂直起飛及降落(VTVL)飛行試驗。 2021 年
92、8 月 3 日 中國 星際榮耀研發的雙曲線一號第 3 發火箭由于整流罩未正常分離,發射任務失敗。 2021 年 10 月 13 日 中國 深藍航天研發的“星云-M”1 號試驗箭完成 100 米級垂直起飛及降落(VTVL)飛行試驗。 2021 年 12 月 7 日 中國 星河動力研制的谷神星一號遙二成功將 5 顆商業為衛星送入預定軌道,實現了國內民營火箭首次連續發射成功和首次一箭多星商業發射。 2021 年 12 月 18 日 美國 SpaceX 獵鷹九號刷新 2021 年獵鷹火箭復用記錄-11 次。 2021 年 12 月 21 日 美國 SpaceX 獵鷹九號成功完成軌道級火箭助推器的第 1
93、00 次回收。 2022 年 2 月 27 日 中國 長征八號遙二運載火箭成功將 22 顆衛星送入預定軌道,創造了我國一箭多星商業發射的新紀錄。 2022 年 5 月 7 日 中國 深藍航天研發的“星云-M”1 號試驗箭完成 1 公里級垂直起飛及降落(VTVL)飛行試驗。 2022 年 5 月 13 日 中國 星際榮耀研發的雙曲線一號第 4 發火箭由于飛行異常,發射任務失敗。 2022 年 6 月 18 日 美國 SpaceX 獵鷹九號刷新 2022 年獵鷹火箭復用記錄-13 次。 資料來源:SpaceX 官網,星際榮耀官網,深藍航天官網,新華社,澎湃新聞,界面新聞,央廣網,華泰研究 航天器商
94、業應用場景多樣,遨游太空已從“科幻”變為“現實” 。航天器商業應用場景多樣,遨游太空已從“科幻”變為“現實” 。過去一年,英國維珍銀河(SPCE US)和美國藍色起源(未上市)實現了各自首次亞軌道載人飛行。SpaceX(未上市)龍飛船先后執行了 Crew-2、Inspiration4、Crew-3、Ax-1 和 Crew-4 載人任務,兩次完成商業私人太空飛行,其中一項 Ax-1 任務成功對接國際空間站,為 Axiom Space(未上市)建設全球首個商業空間站 Axiom Station 做準備。波音公司星際線飛船在經歷兩次失敗后成功與國際空間站對接成功。此外,我國載人空間站“天宮”建設的關
95、鍵技術驗證階段隨著神舟十三號載人飛船順利返航已圓滿結束。2022 年 5 月,天舟四號貨運飛船發射成功,開啟了“天宮”在軌建造的第二階段。 27 圖表圖表43: 2021 年年 1 月月-至今全球商業航天器發展大事記至今全球商業航天器發展大事記 時間時間 國家國家 事件事件 2021 年 4 月 27 日 中國 起源太空研制的太空挖礦機器人 NEO-01 搭乘長征六號成功發射,送入太陽同步軌道。 2021 年 5 月 29 日 中國 天舟二號貨運飛船搭乘長征七號遙三運載火箭發射成功,成為中國空間站關鍵技術驗證及建造階段的首飛貨運飛船。 2021 年 6 月 17 日 中國 我國神舟十二號載人飛
96、船搭乘長征二號 F 遙十二運載火箭發射成功。 2021 年 7 月 11 日 英國 維珍銀河創始人理查德 布蘭森乘坐維珍銀河 VSS Unity 載人飛船成功實現全球首次商業太空旅行,這也是維珍銀河首次載人亞軌道飛行。 2021 年 7 月 20 日 美國 藍色起源成功實施首次載人飛行,將公司創始人兼世界首富貝佐斯等 4 人送入亞軌道。 2021 年 9 月 16 日 美國 SpaceX 載人龍飛船 Inspiration 4 完成全球首次全商業私人太空飛行。 2021 年 9 月 20 日 中國 我國天舟三號貨運飛船搭乘長征七號遙四運載火箭發射成功。 2021 年 10 月 13 日 美國
97、藍色起源成功完成第 2 次載人亞軌道飛行任務。其中一位成員夏特納已 90 歲高齡,成為迄今為止被送入太空的年齡最大的人。 2021 年 10 月 16 日 中國 我國神舟十三號載人飛船搭載長征二號 F 遙十三運載火箭成功發射升空,此次發射是中國空間站關鍵技術驗證階段的最后一次飛行任務。 2021 年 12 月 11 日 美國 藍色起源成功完成第 3 次載人亞軌道飛行任務,首次將 6 名乘客送上太空。 2022 年 3 月 31 日 美國 藍色起源公司成功執行第 4 次亞軌道載人飛行任務,將六名乘客包括火箭的首席設計師發射到 107 公里以上的高度。 2022 年 4 月 8 日 美國 Spac
98、eX 載人龍飛船 Ax-1 任務實現了第二次全商業私人太空飛行并首次與國際空間站對接。 2022 年 5 月 10 日 中國 我國天舟四號貨運飛船發射成功,開啟了我國載人空間站在軌建造的第二階段。 2022 年 5 月 20 日 美國 波音公司 CST-100 星際線飛船成功對接國際空間站。 2022 年 6 月 4 日 美國 藍色起源“新謝潑德”號亞軌道飛行成功開展第五次載人飛行任務 NS-21。 2022 年 6 月 5 日 中國 我國神舟十四號成功發射升空,是我國空間站在軌建造第二階段的首次載人飛行任務。 資料來源:SpaceX 官網,藍色起源官網,澎湃新聞,界面新聞,國際在線,新京報,
99、新華社,華泰研究 美國衛星發射依舊占據全球主導地位,美國衛星發射依舊占據全球主導地位,SpaceX 是發射主力軍。是發射主力軍。截至 2021 年 12 月 31 日,全球在軌衛星共 4852 顆。其中,美國擁有衛星 2944 顆,包含商業衛星 2516 顆,穩居世界第一,中國和俄羅斯分別以 499 顆衛星和 169 顆衛星位列第二和第三。2021 年 9 月,SpaceX(未上市)首次發射批量安裝了激光星間鏈路的星鏈 v1.5 版本。2022 年 3 月,SpaceX(未上市)向俄烏沖突中通信中斷的烏克蘭提供首批星鏈天線,成為衛星互聯網在軍事化應用領域的首次嘗試。此外,星鏈 v2.0 版本已
100、完成生產,性能上二代星鏈衛星的通信能力將比一代(v1.0)高出近 10 倍。 圖表圖表44: 2021 年年 1 月月-至今全球商業衛星發展大事記至今全球商業衛星發展大事記 時間時間 國家國家 事件事件 2021 年 7 月 3 日 中國 成都國星宇航研制的“星時代-10”衛星搭乘長征二號丁遙七十四運載火箭發射成功。 2021 年 7 月 31 日 法國 法國空中客車公司制造的歐洲通信衛星量子衛星搭乘法國阿里安 5 火箭發射成功,該衛星是世界上第一顆商業化的完全靈活的軟件定義衛星。 2021 年 9 月 14 日 美國 SpaceX 首次發射批量安裝了激光星間鏈路的星鏈,激光星間鏈路將減少星座
101、對地面信關站的依賴,同時也是第一次發射 70 度傾角軌道面星鏈衛星。 2021 年 9 月 27 日 中國 吉林一號高分 02D 衛星發射升空,順利進入預定軌道。至此,“吉林一號”衛星星座在太空上共有 30 顆衛星在軌運行,組成了我國規模最大的商用遙感衛星“天團”。 2021 年 10 月 14 日 中國 火眼位置“天樞一號”低軌導航增強技術試驗衛星發射成功,進入預定軌道且遙測參數正常。 2022 年 2 月 27 日 中國 天儀研究院研制的巢湖一號衛星發射成功,該衛星是“天仙星座”的首發星,將推動 SAR 數據行業應用,標志天儀率先實現國產商業 SAR 衛星批產組網和在軌商業化運營。 202
102、2 年 2 月 27 日 中國 “安溪鐵觀音一號”衛星發射成功,是福建省第一顆亞米級地面分辨率的商業光學遙感衛星,也是我國第一顆以茶葉冠名的遙感衛星。 2022 年 2 月 27 日 中國 啟明星一號”衛星發射成功,是我國首顆微納遙感衛星。 2022 年 3 月 5 日 中國 銀河航天 02 批衛星(6 顆)發射成功,是中國首次批量研制的低軌寬帶通信衛星。 2022 年 3 月 5 日 中國 我國首顆商業組網 SAR 衛星“巢湖一號”成功獲取首批圖像。 2022 年 6 月 2 日 中國 吉利時空道宇自主研制的“吉利星座 01 組”衛星發射成功,9 顆衛星順利進入預定軌道。 資料來源:環球網,
103、中國日報網,福建日報,中國新聞網,騰訊網,中國網科學,新民晚報,華泰研究 28 京、滬、漢三地政策先后落地,助力打造中國商業航天三極京、滬、漢三地政策先后落地,助力打造中國商業航天三極 北京市:發布支持衛星網絡產業發展的若干措施北京市:發布支持衛星網絡產業發展的若干措施 2021 年 12 月 11 日, 北京市支持衛星網絡產業發展的若干措施對外發布,提出圍繞商 業液體火箭、商業衛星、地面終端設備、核心軟硬件研制,系統運控、運營服務等衛星網絡和北斗產業關鍵環節攻關,培育壯大新業態新模式,加快推動商業航天領域高端制造,激發企業創新活力,助力“兩區”建設。對符合條件的衛星企業,可給予研發費用 50
104、%的資金支持。北京市將搶抓衛星網絡及相關產業發展的戰略機遇,加強政策支持,創新投融機制,發揮央企和頭部企業的引領示范作用,優化產業空間布局,促進產業集聚發展,推動衛星網絡產業成為北京經濟增長的新高地。 上海市:到上海市:到 2025 年構建通導遙一體化空間信息系統年構建通導遙一體化空間信息系統 2022 年 2 月 16 日,上海市發布了關于本市推進空間信息產業高質量發展的實施意見 ,目標圍繞至 2025 年,以構建通導遙一體化空間信息系統為導向,形成數字賦能的空間信息技術創新體系和產業融合發展新格局,打造全球空間信息領域科技創新策源地、數智制造新高地、優勢企業集聚地、應用服務輸出地。提出了十
105、二項主要任務, 內容涉及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,突破激光通信、北斗高精度等車規級及宇航級芯片技術攻關等。 武漢市錨定“中國航天第三極” ,打造布局全產業鏈的“中國星谷”武漢市錨定“中國航天第三極” ,打造布局全產業鏈的“中國星谷” 2022 年 3 月 16 日,武漢市政府官網發布了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,聚焦主導產業,拓展延伸基礎產業,打造引領中部的航天產業集聚區,建設成為國內一流的航天產業發展先行區和商業航天產業基地。計劃到 2025 年,以新一代航天發射及應用為核心,打造
106、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,帶動全市航天產業規模達到千億元級,建成國內一流的航天產業發展先行區;到 2030 年,輻射帶動自主可控信息技術、航天云制造、航天增材制造、航天新材料等基礎產業,以及空間大數據、智慧城市系統等延伸產業發展,形成主導引領、基礎夯實、配套完善的新型航天產業生態,深度參與全球商業航天發展,爭創具有全球影響力的商業航天產業基地。 國內多省市政策持續加碼,共同推動商業航天產業發展國內多省市政策持續加碼,共同推動商業航天產業發展 海南省金融業海南省金融業十四五十四五發展規劃支持發展航天金融發展規劃支持發展航天金融 2
107、021 年 11 月 18 日海南省印發海南省金融業十四五發展規劃 。優化海南省商業航天領域市場準入環境,設立由社會資本出資、市場化運作的商業航天發展混合所有制改革基金。鼓勵保險機構在依法合規、風險可控的前提下,開展航天領域相關保險業務。鼓勵符合條件的機構在海南省依法申請設立合資公募基金管理公司,對投向航天科技等重點領域的私募股權投資基金,給予登記備案綠色通道。支持科技金融發展,在依法合規、風險可控的前提下,鼓勵海南省法人金融機構加強與創投機構合作,探索科技金融新模式,加強航空科技、航天科技等領域的金融創新。 廣東:國內首個全產業鏈商業航天產業基地在南沙開建廣東:國內首個全產業鏈商業航天產業基
108、地在南沙開建 2021 年 3 月 31 日,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,項目產值規模超過 100 億元。2021 年 12 月 9 日,中科宇航(未上市)表示,當前該企業正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,將成為國內首個全產業鏈商業航天產業基地。廣東目前已經集聚了一大批衛星應用機構和企業,在商業航天方面正逐漸形成產業鏈閉環。 29 山東:多個商業航天項目在煙臺、青島落地山東:多個商業航天項目在煙臺、青島落地 2021 年 12 月 10 日,多個
109、商業航天項目在山東煙臺、青島落地。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三個商業航天項目在煙臺東方航天港啟動開工。煙臺的九天行歌火箭貯箱產業基地項目規劃總投資 8 億元。按照規劃,公司計劃于 2022 年 8 月之前完成小規模生產能力建設,到 2024 年 6 月正式達產。 深圳市印發行動計劃,推進新型信息基礎設施建設深圳市印發行動計劃,推進新型信息基礎設施建設 2022 年 3 月 29 日,深圳市政府印發的深圳市推進新型信息基礎設施建設行動計劃(20222025 年) 明確了深圳市推進新型信息基礎設施建設總體目標
110、,到 2025 年底,基本建成泛在先進、高速智能、天地一體、綠色低碳、安全高效的新型信息基礎設施供給體系,網絡建設規模和服務水平全球領先,成為世界先進、模式創新的新型信息基礎設施標桿城市和全球數字先鋒城市。為實現這一目標, 行動計劃提出了加快升級網絡接入設施、致力打造信息通信樞紐、加快構建物聯感知體系、協同部署數據和算力設施、前瞻布局新技術基礎設施(重點包括布局衛星互聯網設施) 、全面夯實關鍵支撐能力等。 圖表圖表45: 2014 年以來國家政策支持年以來國家政策支持 資料來源:各單位官方網站,華泰研究 國內外商業航天投融資活躍度高,航天新興企業發展勢頭旺國內外商業航天投融資活躍度高,航天新興
111、企業發展勢頭旺 根據企查查,2011-2021 年我國商業航天賽道融資事件數量共 341 起,融資事件數量從2015 年起開始翻倍,從 15 起上升至 29 起,2016-2017 年實現第二次跳躍,2018 年為歷年第一高,達到 62 起。2011-2021 年我國商業航天賽道總披露融資額達 243.1 億元,其中 2021 年超 64.5 億元。根據衛星應用 ,2021 年全球商業航天產業共發生投融資事件233 次,涉及 199 家公司、25 個國家,投融資總額超過 157 億美元。SpaceX 仍是 2021年融資金額最多的公司,全年共融資 23.5 億美元,占全球投融資總額的 15%,
112、由近百個投資方共同投資。 30 圖表圖表4646: 2011-2021 年我國商業航天賽道融資情況年我國商業航天賽道融資情況 資料來源:企查查,華泰研究 芬蘭雷達衛星運營商芬蘭雷達衛星運營商 ICEYE 完成完成 1.36 億美元億美元 D 輪融資輪融資 2022 年 2 月 3 日,芬蘭雷達衛星運營商 ICEYE(未上市)宣布完成 1.36 億美元 D 輪融資。本輪融資由 Seraphim Space 領投,BAE System、Kajima Ventures 持續跟投,以及Molten Ventures、OTB Ventures 等共 9 家投資者。ICEYE 成立于 2014 年,是芬蘭
113、阿爾托大學孵化的初創企業。自成立以來,ICEYE 共募集了 3.04 億美元的融資。2018 年,ICEYE 發射第一顆衛星 ICEYE-X1,這顆衛星是第一顆 100 公斤以下搭載 SAR 傳感器的小衛星。截止目前,ICEYE 共有 16 顆在軌衛星,建立了全球最大的小型 SAR 衛星星座,并計劃在今年年底前再發射 9 顆。此次融資將進一步加速其衛星星座的持續構建,以及擴大自然災害洞察和解決方案業務。 E-Space 完成完成 5000 萬美元融資萬美元融資 2022 年 2 月 7 日,E-Space(未上市)宣布融資 5000 萬美元,用以在今年發射兩組試驗衛星,而這家企業正是盧旺達去年
114、 9 月申報的由 30 萬顆衛星組網的一個星座項目的背后推手,E-Space 的目標是建造“能最大限度減少源自其撞到的物體的碎片并把所接觸的碎片捉住以防止進一步碰撞”的衛星,遠期目標是要在提供通信的同時利用其星座來收集并最終清除軌道碎片。 日本雷達小衛星企業日本雷達小衛星企業 Synspective 完成完成 1 億美元億美元 B 輪融資輪融資 2022 年 3 月 29 日,日本雷達小衛星企業 Synspective(未上市)獲得由 Sompo、Nomura SPARX 和新加坡 Pavilion Capital 牽頭的 1 億美元 B 輪融資。迄今為止,Synspective 總共籌集了
115、2 億美元,稱其是日本排名前十的初創企業之一。Synspective 計劃將本輪資金用于 SAR 衛星的開發、制造、發射和運營,并推進衛星大規模量產工作、開發衛星數據解決方案以及擴張全球業務。 31 航天結構公司愛思達完成新一輪數億元戰略融資航天結構公司愛思達完成新一輪數億元戰略融資 2022 年 4 月 1 日,愛思達航天科技公司(未上市)宣布完成新一輪數億元戰略融資,由深創投制造業轉型升級新材料基金領投,某領域產業資本、天創資本聯合跟投完成,將用于公司新材料項目的縱深研發、以及國家新一代人工智能創新發展試驗區天津市重大應用場景項目-愛思達天津總部基地批生產線建設。愛思達成立于 2018 年
116、,是一家航天結構設計生產服務商,中國航天航空先進結構機構設計生產一體化服務領跑者。公司致力于航天航空技術創新和創新產品推廣應用,在商業火箭、商業衛星、無人機等輕質化結構研發設計、復合材料等新材料研發及高端制造方面具有國內領先水平。 商業火箭公司深藍航天完成商業火箭公司深藍航天完成 A+輪融資輪融資 2022 年 4 月 19 日,深藍航天(未上市)宣布完成 A+輪融資,本輪融資由民銀國際領投,真成投資等老股東跟投。今年 1 月,深藍航天剛剛完成由真成投資領投,德同資本、歐瑞資本、銀河系創投、卓源資本共同投資的近 2 億元 A 輪融資。本次融資將用于加快星云系列火箭可回收重復使用技術和雷霆系列發
117、動機的研制、3D 打印增材制造工藝及相關基礎設施建設。 不同于其他的商業火箭公司,深藍航天自 2016 年成立就專注實現中國運載火箭可回收復用的技術路線,自研自產媲美國際市場的中國可回收復用火箭,是一家向國內外市場提供發射服務的商業航天高新企業,也是國內唯一一家實現液氧煤油垂直起降可回收復用的火箭公司,也是全球除美國 SpaceX 和藍色起源以外可回收運載火箭研制進度最快的公司。 32 商業航天產業鏈相關公司商業航天產業鏈相關公司 星際榮耀(未上市)星際榮耀(未上市) 北京星際榮耀空間科技股份有限公司成立于 2016 年 10 月,致力于研發優秀的商業運載火箭并提供系統性的發射解決方案,為全球
118、商業航天客戶提供更高效、更優質、更具性價比的發射服務,以大幅提升人類自由進出空間的能力。公司專注于智能運載火箭產品研發,為全球衛星及星座客戶提供一體化的商業發射服務。 星河動力(未上市)星河動力(未上市) 星河動力航天公司是國內領先的商業航天技術公司,公司核心產品包括“智神星”系列中型重復使用液體運載火箭、“谷神星”系列輕小型固體運載火箭等。在航天發射業務方面,公司創造了國內首家實現連續發射成功、首家將商業組網衛星送入 500km 太陽同步軌道、首家掌握一箭多星發射能力等多個行業第一。 藍箭航天(未上市)藍箭航天(未上市) 藍箭航天空間科技股份有限公司是國內領先的航天運輸系統創建及運營的商業公
119、司,成立于 2015 年,國家高新技術企業,國際宇航聯合會(IAF)會員。公司以國家戰略為指引,以市場需求為導向,致力于研制以液氧甲烷作為推進劑的中大型運載火箭系列產品,為全球市場提供高性價比、高可靠性的發射服務。藍箭航天是全國首家取得全部準入資質的民營運載火箭企業,并于 2018 年 10 月 27 日完成中國首次民營運載火箭發射。 深藍航天(未上市)深藍航天(未上市) 江蘇深藍航天有限公司聚焦在液體回收復用運載火箭方向,是一家自研自產可回收復用火箭并向市場提供發射服務的商業航天高新企業。深藍航天總部位于江蘇省南通市,在北京亦莊設有火箭總體、液體發動機研發中心;在陜西銅川建有火箭動力系統測試
120、基地。目前,公司先后成功完成十米級、百米級和公里級 VTVL 垂直回收飛行試驗。 中科宇航(未上市)中科宇航(未上市) 廣州中科宇航探索技術有限公司由中科宇航正式宣布遷入廣州南沙后更名而來,成為廣州首家商業航天“獨角獸”企業。該公司由中國科學院以及國內航天領域領軍團隊共同發起設立,致力于構建宇航科技探索和宇航運載飛行器研發集成平臺,打造中國一流、國際領先的軍民融合商業航天企業。核心團隊均來自中國運載火箭國家隊,團隊平均擁有超過 20年的運載火箭研制經驗。 中國星網(未上市)中國星網(未上市) 中國星網成立于 2021 年,是中央直接管理的唯一一家從事衛星互聯網設計建設運營的國有重要骨干企業。中
121、國星網致力于打造衛星互聯網產業發展的核心力量和組織平臺,為用戶提供先進、優質、安全、經濟的空間網絡信息服務,成為具有全球競爭力的世界一流衛星互聯網公司。 銀河航天(未上市)銀河航天(未上市) 銀河航天成立于 2018 年,致力于通過敏捷開發、快速迭代模式,規?;兄频统杀?、高性能小衛星,打造全球領先的低軌寬帶通信衛星星座,建立一個覆蓋全球的天地融合通信網絡。2022 年 3 月 5 日,銀河航天 02 批衛星發射成功,與首發星共同組成我國首個低軌寬帶通信試驗星座,構建了星地融合 5試驗網絡“小蜘蛛網” ,具備單次 30 分鐘左右的不間斷、低時延寬帶通信服務能力,可用于低軌衛星互聯網、天地一體網
122、絡等技術驗證。 33 時空道宇(未上市)時空道宇(未上市) 時空道宇在商業衛星制造、天地一體化高精度位置服務、天基通信服務領域,為用戶提供低成本、高可靠的衛星及供應鏈產品,提供極具競爭力的、安全可信賴的解決方案與服務,深度融合航天技術與汽車制造、未來出行、人工智能,與生態伙伴開放合作,持續為客戶創造價值,構建天地一體化高精時空信息系統,打造新一代航天數字經濟業態。 中科西光(未上市)中科西光(未上市) 中科西光成立于 2021 年 1 月,是西安光機所旗下唯一的一家商業航天公司,成為國內目前為數不多既能做衛星又能做載荷的商業航天公司和國內唯一一家全自主研發高光譜衛星的商業航天公司。2021 年
123、公司研制完成兩顆軍方遙感衛星,首次在百公斤級衛星上搭載高光譜成像儀,達到國內最高的地元分辨率和光譜分辨率。中科西光在國內率先推出基于超精細光譜探測技術的商業碳監測遙感衛星星座規劃,2022 年投產針對雙碳的 50 公斤級甲烷監測衛星,標志著中科西光將成為國內首家且唯一一家針對雙碳業務板塊布局的商業航天公司。 上海垣信(未上市)上海垣信(未上市) 上海垣信成立于 2018 年,擁有全球排名前列的頻點資源,聚焦于衛星產業的投資及衛星網絡的運營,致力于為全球用戶提供安全、可靠、高速的天地一體寬帶接入通信、高精度實時導航信息、準實時遙感等綜合業務服務。公司將在近期建成由 288 顆衛星組成的星座,為全
124、球用戶提供寬帶通信、導航增強、遙感和氣象預報等服務。 天兵科技(未上市)天兵科技(未上市) 北京天兵科技有限公司,成立于 2015 年 6 月,是一家先進宇航推進系統供應商及航天飛行器提供商。產品布局上,除了即將發射入軌的國內首枚民營中型液體運載火箭,未來幾年,天兵科技還在重復使用大型液體運載火箭、重型液體運載火箭以及空天往返載人飛船等主營產品上做出了戰略布局。 東方空間(未上市)東方空間(未上市) 東方空間科技有限公司成立于 2020 年 6 月,主營業務為太空運輸,是一家運載火箭和新型空天運輸工具的設計制造公司。公司通過“引力”系列運載火箭的研發,打造一次性使用、可回收重復使用和載人飛行等系列化、多樣化的空天運輸產品,快速形成低成本、規?;?、高效快捷的發射服務能力,覆蓋 LEO、SSO、GTO、GEO 等各類軌道。 凌空天行(未上市)凌空天行(未上市) 北京凌空天行科技有限責任公司成立于 2018 年 10 月 8 日公司,研發總部位于北京市亦莊經濟技術開發區。公司是國內從事高超音速飛行技術與應用服務的商業航天企業,具有全系統覆蓋的高超音速飛行器總體設計能力,具備完整的火箭總裝隊伍,可獨立完成火箭總裝、測試、發射實施全流程工作。