电子设备行业专题研究：商业航天，星辰大海启航正当时

电子设备行业专题研究 / 商业航天，星辰大海启航正当时 挖掘价值投资成长 / 2023年03月09日 【投资要点】 商业航天不同于传统政府、军工主导的航天工作，是以盈利为目的，运用市场机制、遵循市场规律开展的航天活动。我们认为，航天产业的发展与计算机的发展背景与路径具有相似性。随着电子管技术向晶体管的发展，以及集成电路规模持续增长，计算机在政府与军方之外的民用商用领域开始实现普及。航天领域过去也主要以满足政府和军方的需求，且造价高昂、工期较长，而商业化追求更高的性能以及更低的成本。我们认为，将能够实现市场化、商业化的部分向市场开放，是推动航天产业进一步发展的必然选择。 发展可回收以及大推力的火箭是产业基础。可回收火箭为航天飞机回收再发射理念的迭代，通过回收火箭大幅降低发射成本。根据CenterforStrategicandinternationalStudies统计，SpaceX的火箭发射成本对比俄罗斯联盟号已实现97%的下降。液体发动机在实现火箭可回收的技术上对比固体发动机具有明显的优势，是可回收火箭的“心脏”。目前SpaceX等海外厂商以及国内包括中国航 天、蓝箭航天、深蓝航天等对液体发动机亦保持持续投入，并取得可观的进展。大推力火箭具有更强的运载能力，有效做到更高的发射效率以及更低的发射成本。因此，发展可回收以及大推力火箭的需求对于发展航天产业日益迫切。 卫星互联网有望成为当前阶段商业航天核心应用领域。通过发射卫星，在低轨道组成卫星星座，无需地面基站即可实现全球无缝覆盖，卫星互联网是继有线互联、无线互联之后的第三代互联网基础设施革命。借助低轨高通量卫星，卫星互联网可以实现高带宽、低时延的宽带覆盖，并具有覆盖范围广的优势，成为了解决全球网络信息鸿沟的新选项。国家发改委已于2020年将卫星互联网纳入“新基建”范围。根据SIA数据，我国卫星互联网产业市场规模预计将从2021年的292亿元增长至2025年达到447亿元，2021-2025年CAGR为11.18%。 强于大市（维持） 东方财富证券研究所 证券分析师：邹杰 证书编号：S1160523010001 联系人：夏嘉鑫 电话：021-23586316 相对指数表现 5.41% -1.05% -7.52% -13.98% -20.44% -26.90%3/95/97/99/911/91/9 电子设备沪深300 相关研究 《关注无稀土电机发展的潜在路径》 2023.03.07 《光学光电子系列报告之四：投影设备行业剖析，关注发展趋势及新兴应用》 2023.03.06 《LCDTV订单需求预期强劲反弹，重视背光源升级迸发的产业机会》 2023.02.15 《IC载板系列报告之一：ABF载板国产替代在即，先进封装注入新活力》 2023.02.03 《柳暗花明，秉供给创新，期需求复苏》 【配置建议】 看好液体发动机核心材料供应商斯瑞新材（688102），建议关注国内唯一拥有通信卫星资源且自主可控的卫星通信运营商中国卫通 （601698），具有星载和地面用卫星互联网相控阵T/R芯片全套解决方案的铖昌科技（001270），深耕电磁仿真及测量技术领域的霍莱沃 （688682），以及国内首家全产业链商业遥感卫星公司长光卫星（暂未发行）。 【风险提示】 政策导向变化风险 重大事故发生风险 2023.01.18 行业研究 电子设备 证券研究报告 2017 正文目录 1.商业航天是实现航天活动可持续发展的必经之路4 2.神兵利器，火箭是商业航天发展的根基6 2.1.可回收火箭打破发射成本桎梏8 2.2.液体发动机是可回收火箭的“心脏”10 2.3.大推力火箭需求日益迫切13 3.星罗棋布，卫星研发与产业化加速布局15 3.1.卫星互联网，助力下一代通信技术升级15 3.2.地面接收端，相控阵雷达替代空间广阔20 3.3.卫星通信成为智能手机领域重点发展方向21 4.配置建议22 4.1.中国卫通（601698）22 4.2.铖昌科技（001270）23 4.3.斯瑞新材（688102）23 4.4.霍莱沃（688682）23 4.5.长光卫星（暂未发行）24 5.风险提示24 图表目录 图表1：阿波罗11号拍摄图片4 图表2：商业航天主要应用4 图表3：Delta系列火箭5 图表4：星际荣耀-双曲线一号火箭5 图表5：SpaceX发射记录6 图表6：全球火箭发射服务市场规模（亿美元）6 图表7：国内航天发射次数7 图表8：长征系列运载火箭每百次发射时间间隔7 图表9：谷神星一号运载火箭成功发射8 图表10：航天飞机STS-018 图表11：美国航天飞机项目的投入9 图表12：猎鹰9号9 图表13：猎鹰9号示意图9 图表14：一级助推器实现落地10 图表15：2000年以来的发射成本10 图表16：回收一级助推器10 图表17：固体发动机示意图11 图表18：液体发动机示意图11 图表19：一款液体发动机11 图表20：P80与梅林发动机对比12 图表21：猛禽发动机12 图表22：某型液氧煤油发动机13 图表23：蓝箭“天鹊”系列液体发动机13 图表24：不同火箭的有效载荷13 图表25：梅林发动机推力不断升级14 2017 图表26：猎鹰系列火箭（Falcon1、Falcon9、FalconHeavy）14 图表27：配备9个发动机的猎鹰9号14 图表28：TH-12发动机15 图表29：全球卫星产业规模（亿美元）15 图表30：卫星互联网系统模拟图16 图表31：卫星互联网发展阶段16 图表32：6G卫星通信示意图17 图表33：2021年全球各国在轨卫星数量（颗）17 图表34：国外卫星互联网星座部署情况（截至2022年12月）18 图表35：中国典型卫星互联网星座部署情况18 图表36：低轨卫星发射成本19 图表37：中国卫星互联网产业市场规模19 图表38：全球卫星地面设备制造业收入（亿美元）20 图表39：相控阵雷达示意图20 图表40：三种雷达对比21 图表41：全球雷达系统T/R组件市场规模21 图表42：华为Mate50系列22 图表43：苹果iPhone14系列22 图表44：行业公司估值比较表（按照3月7日收盘价）24 2017 1.商业航天是实现航天活动可持续发展的必经之路 商业航天不同于传统政府、军工主导的航天工作，是指以盈利为目的，运用市场机制、遵循市场规律开展的航天活动。美苏争霸时期的政府在航天领域不计代价的支持，随着竞争而落下帷幕，完全依赖于政府投入的产业是无法实现可持续发展的，社会资源的投入以及航天应用的落地是实现商业航天的必要条件，商业航天的发展也是实现人类航天活动可持续发展的必经之路。 图表1：阿波罗11号拍摄图片 资料来源：NASA，东方财富证券研究所 根据美国联邦航空管理局的定义，商业航天活动是指按照市场规则配置技术、资金、人才等资源要素，以盈利为目的的航天活动。按应用可分为空间发射服务、通信及遥感卫星、地面设备以及相关卫星服务四类。 图表2：商业航天主要应用 资料来源：东方财富证券研究所整理 NASA自美国国防压力下诞生，20世纪80年代正式开展商业航天。NASA成立于1958年，自二战之后，美苏陷入冷战，在此期间，太空探索成为主要竞争领域。1982年7月，时任美国总统里根发布国家安全决策指令（NSDD）42，指出扩大美国民营企业参与航天活动是一项国家目标。1989年3月，SpaceService公司完成首次发射，同年，McDonnelDouglas使用Delta火箭完成在8月27号完成首次发射，美国航天活动正式走向商业化发展道路。 2017 图表3：Delta系列火箭 资料来源：Britannica，东方财富证券研究所整理 国内方面，1970年4月长征一号运载火箭成功将东方红一号卫星发射到近地轨道打响中国航天发展第一枪。2014年11月，国务院出台《关于创新重点领域投融资机制鼓励社会投资的指导意见》（国务院60号文）提出“鼓励民营企业、民营资本参与国家空间技术基础建设”的相关政策后，中国商业航天开始面向社会资本打开大门，中国商业航天开始步入快速发展通道。 2015年，蓝箭航天、零壹空间等第一批民营火箭公司相继成立。随后，星际荣耀、星河动力、深蓝航天等中国火箭公司陆续崭露头角，国内民营商业航天进入发展期。2018年9月，星际荣耀成功进行了一次亚轨道飞行，并在2019年，通过双曲线一号火箭将多颗卫星送入300公里圆轨道，实现了中国民营火箭成功入轨的突破。 图表4：星际荣耀-双曲线一号火箭 资料来源：中国之声国防时空，新浪，东方财富证券研究所整理 2022年，国务院新闻办公室发布我国第五部航天白皮书《2021中国的航 天》，以建设航天强国为主线，为未来5年的中国航天“划重点”。白皮书显示，中国航天将推动空间科学、空间技术、空间应用全面发展，开启全面建设航天强国新征程。 我们认为，航天产业的发展与计算机的发展背景与路径具有相似性。计算机诞生于20世纪40年代，彼时仅政府和军方有复杂计算的需求，而计算 2017 机也主要服务于军事应用。IBM前总裁托马斯沃森曾表示，全球最多只需要5台计算机。随着电子管技术向晶体管的发展，以及集成电路规模持续增长，计算机在政府与军方之外的民用商用领域开始实现普及。航天领域，过去也主要以满足政府和军方的需求，且造价高昂、工期较长，而商业化追求更高的性能以及更低的成本。我们认为，将能够实现市场化、商业化的部分向市场开放，是实现航天产业进一步发展的必然方向。 2.神兵利器，火箭是商业航天发展的根基 火箭是能够将人造卫星、载人飞船、空间探测器等送入预定轨道的飞行器，相当于“太空快递服务”。因此，火箭的高可靠性、运载能力等性能，是商业航天发展的基础。载人、运输等航天活动工作、卫星等空间基础设施建设均离不开火箭的发射。以SpaceX为例，近年来，SpaceX发射火箭次数呈明显上升趋势，2022年总计规划发射61次，规划发射次数对比2021年31次接近翻倍。随着发射节奏的不断加快，SpaceX几乎每年都在刷新运载火箭飞行记录。 图表5：SpaceX发射记录 资料来源：Spacexstats，东方财富证券研究所 火箭发射市场规模将保持持续增长。太空发射服务是指按照需要来发射火箭的服务，根据FortuneBusinessInsights的数据，2021年全球火箭发射服务市场规模为126.7亿美元，预计2022年将达到142.1亿美元，到2029年市场规模将接近320亿美元，年复合增长率达到12.25%。 图表6：全球火箭发射服务市场规模（亿美元） 资料来源：FortuneBusinessInsights，东方财富证券研究所 2017 国内方面，随着火箭能力越来越强，航天产业发展如火如荼。根据国家航天局公布的信息显示，2022年全年计划安排发射任务60余次，若顺利实现，将再次刷新中国全年航天发射次数记录。航天科技集团计划2022年安排40次以上航天发射任务，其中包括载人航天6次重大任务，2次货运飞船，2次神州飞船以及实验舱I、实验舱II发射。 图表7：国内航天发射次数 资料来源：新华社，中国新闻网，澎湃新闻，东方财富证券研究所 近年来，国内长征系列运载火箭将保持高密度发射。预计2023年长征系 列运载火箭试验次数将保持高位，发射次数将超过60次，呈现高密度常态化特点。 图表8：长征系列运载火箭每百次发射时间间隔 资料来源：CCTV，中国经济网，东方财富证券研究所 国内商业航天方面，2022年共成功开展21次商业发射服务，2023年，中国将迎来商业火箭的发射大年，多型商业运载火箭将执行一系列发射任务。2023年1月9日，谷神星一号遥五运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射升空，将搭载的科技壹号卫星、天启星座13星、天目一号气象星座01/02星、南通中学号卫星等5颗卫星顺利送入预定轨道，发射任务获得圆满成功。 2017 图表