1 leadleo 2020年 中国商业发射行业概览 概览标签 ：运载火箭、火箭回收技术、火箭发动机、 卫星导航、卫星通信、卫星遥感 报告提供的任何内容（包括但不限于数据、文字、图表、图像等）均系 头豹研究院独有的高度机密性文件（在报告中另行标明出处者除外）。 未经头豹研究院事先书面许可，任何人不得以任何方式擅自复制、再造 、传播、出版、引用、改编、汇编本报告内容，若有违反上述约定的行 为发生，头豹研究院保留采取法律措施，追究相关人员责任的权利。头 豹研究院开展的所有商业活动均使用“头豹研究院”或“头豹”的商号、商标 ，头豹研究院无任何前述名称之外的其他分支机构，也未授权或聘用其 他任何第三方代表头豹研究院开展商业活动。 报告主要作者：彭琪瑶 2020/032 ©2020 LeadLeo leadleo 据国家国防科工局及军委装备发展部联合发布的关于促进商业运载火箭规范有序发展的通知，商业发射的定义为企业通过自有资金、社会资本 或合资合营等模式，按照国家安全监管要求和市场运作机制，实施的运载火箭相关研制生产及以盈利为目的的航天发射等行为。商业发射是商业航 天行业中连接卫星制造及卫星应用的中枢环节，卫星需搭载运载火箭发射进入轨道后才能发挥作用以产生价值。2015年至2019年，中国商业发射行 业市场规模由 0. 8亿元上升至 3. 3亿元，年复合增长率为 42.5%。未来五年，随着火箭回收与复用技术的日益成熟，火箭发射成本将有效降低，刺激卫 星发射需求的大幅增长，预计中国商业发射行业将呈现稳定增长的趋势。 运载火箭配套产品采用通用化设计与自 主研发的核心硬件，可大幅 降低火箭研发制造成本 随着航天技术的不断发展及商业发射市场竞争环境的日趋激烈，商业发射企业研究的重要方向逐渐转变为如何降低运载火箭的成本问题， 如配套产品通用化设计与自主研发的核心硬件、火箭回收与复用技术等方向。运载火箭的成本主要包括火箭成本、发射成本、测控成本 及发射保险成本等，以SpaceX猎鹰9号运载火箭为例，在发射成本中火箭成本占比约为 53%，因此降低火箭成本可大幅降低火箭发射成 本，促进中国商业发射行业市场利润空间进一步扩大。 中大型火箭可有效补充现有火箭运力缺口，促 进商业发射行业的发展 中国航天科技水平的快速提升及日益增强的太空经济活动需求刺激航天产业蓬勃发展，中国航天企业相继推出星座计划，据公开数据显 示，国有企业卫星工程需发射超 550颗卫星，民营企业需发射近 2, 500颗卫星，卫星总重量约600t。面对大量的卫星发射需求，以中国火 箭现有运载能力约需10年的时间才可将全部卫星发射升空，火箭运力缺口大。在卫星发射及现有火箭运力缺口的刺激下，发射运载能力 为2,000kg-50,000kg的中大型火箭成为行业未来发展趋势。 企业推荐： 星河动力、深蓝航天、星途探索 报告摘要3 ©2020 LeadLeo leadleo 名词解释 - 05 中国商业发射行业市场综述 - 06 定义及分类 - 06 发射原理 - 07 火箭重复使用技术 - 08 发展历程 - 09 市场规模 - 10 中国商业发射行业产业链分析 - 11 上游分析 - 12 中游分析 - 14 下游分析 - 15 中国商业发射行业政策及监管分析 - 16 中国商业发射行业发展趋势分析 - 17 发射成本降低趋势 - 17 中大型火箭发射成为行业趋势 - 18 中国商业发射行业竞争格局分析 - 19 中国商业发射行业投资企业推荐 - 20 星河动力 - 20 目录4 ©2020 LeadLeo leadleo 深蓝航天 - 22 星途探索 - 24 中国商业发射行业投资风险分析 - 26 专家观点 - 27 方法论 - 28 法律声明 - 29 目录5 ©2020 LeadLeo leadleo 名词解释 卫星星座：发射入轨可正常运转的卫星按一定方式组成的卫星网。 SSO：Sun-Synchronous Orbit，太阳同步轨道，卫星的轨道平面与太阳始终保持固定的取向。 LEO：Low Earth Orbit，近地轨道，卫星距离地面高度低的轨道，轨道高度多在2,000km以下。 GTO：Geostationary Transfer Orbit，地球同步转移轨道，近地点在1,000km以下，远地点约为36,000km的椭圆形轨道。 立方体卫星：用来进行太空观察及大气测量的立方体小卫星。 比冲：单位时间内消耗单位推进剂所产生的冲量，是用于衡量火箭或飞机发动机效率的物理参数。 热环境：由太阳辐射、气温、周围物体表面温度等因素组成的影响人类冷热感及健康的环境。 Q/V频段：Q频段的频率范围为33-50GHz，V频段的频率范围为50-70GHz，Q频段及V频段均为电子通信传输信息时所使用的毫米电磁波。 Gbps：Giga bits per second，千兆比特每秒，衡量交换机总的数据交换能力的单位。 药柱：具有几何形状及尺寸的固体推进剂。 上面级：多级火箭第一级以上部分。 轨姿控动力系统：火箭等航天器的核心系统之一，主要为航天器在飞行过程中的姿态稳定和控制、轨道转移等动作提供控制力的系统。6 ©2020 LeadLeo leadleo7 ©2020 LeadLeo leadleo 商业发射定义 据国家国防科工局及军委装备发展部联合发布的关于促进商业运载火 箭规范有序发展的通知，商业发射的定义为企业通过自有资金、社会 资本或合资合营等模式，按照国家安全监管要求和市场运作机制，实施 的运载火箭相关研制生产及以盈利为目的的航天发射等行为。 商业发射是商业航天中连接卫星制造及卫星应用的中枢环节，卫星需搭 载运载火箭发射进入轨道后才能发挥作用以产生价值。 商业发射机构分类 商业发射机构根据类型可分为国营商业发射机构及民营商业发射企业： （1）国营商业发射机构：国家控制或参与的运载火箭机构是以盈利为 目的进行的运载火箭相关研制生产及航天发射等行为的机构，相关机构 主要包括中国运载火箭技术研究院、上海航天技术研究院、航天科工火 箭技术有限公司等； （2）民营商业发射企业：民营运载火箭企业是以盈利为目的进行的运 载火箭相关研制生产及航天发射等行为的企业，相关企业主要包括蓝箭 航天空间科技有限公司、重庆零壹空间科技集团有限公司、北京星际荣 耀空间科技有限公司等。 发射模式转变：中国航天发射行业的传统模式为中国政府选择体制内企 业承担型号研制或发射任务，并向该企业投入研发科研经费。随着航天 产业商业化发展，传统模式逐渐转变为中国政府面向体制内外企业进行 全面招标，选择专业及高效的企业作为供应商，并取消投入研制科研经 费的商业服务采购模式。国家控制的运载火箭企业逐渐开始接收商业发 射订单，同时，民营运载火箭企业日益发展壮大。 来源：头豹研究院编辑整理 中国商业发射行业市场综述定义及分类 商业发射是企业以盈利为目的进行的运载火箭相关研制生产及航天发射等行为，是中 国国有火箭运力缺口的有效补充 商业发射机构分类 分类 机构名称 成立时间 企业简介 典型产品 国营商业 发射机构 中国运载火箭技术研究院 1957-11 中国成立时间最早、 规模最大的导弹武器 和运载火箭研制、试 验和生产基地之一 长征二号丙、 长征二号F、长 征三号甲、长 征五号、长征 七号、长征十 一号 上海航天技术研究院 1961-08 综合型航天产业集团 长征二号丁、 长征四号、长 征六号 航天科工火箭技术有限公司 2016-02 商业化火箭研发及应 用企业 快舟一号、快 舟一号甲 民营商业 发射企业 蓝箭航天空间科技股份有限 公司 2015-06 小型运载火箭研发商， 研制以液氧甲烷作为 推进剂的新型动力火 箭产品 朱雀一号、朱 雀二号、天鹊 发动机 重庆零壹空间科技集团有限 公司 2015-08 小型运载器研制、设 计及总装企业 OS-X、OS-M 北京星际荣耀空间科技有限 公司 2016-10 运载火箭研制、液体 燃料发动机及发射服 务提供商 双曲线一号、 双曲线二号8 ©2020 LeadLeo leadleo 来源：蓝箭航天企业官网，科普中国，头豹研究院编辑整理 中国商业发射行业市场综述火箭发射原理 通过反作用力，火箭燃料燃烧时快速喷出的燃气推动火箭升空。火箭燃料根据物理形 态的不同可分为液体推进剂与固体推进剂，其中液体低温推进剂是行业发展方向 火箭发射原理 火箭燃料燃烧时所产生的炽热气体通过火箭尾部喷管向后快速喷出，喷出的燃气对火箭产生反作用力， 当反作用力大于火箭自身重力时，火箭发射升空。在火箭成功发射飞向目标的过程中，火箭控制系统 将导引及控制火箭按既定路线及方向飞行。火箭发动机尾喷管处装备有燃气舵，燃气舵可改变火箭尾 焰的方向，从而改变火箭获得的反作用力的方向。当火箭飞行至约70km高度时，一级火箭发动机关机 分离，二级火箭发动机点火继续将火箭推进至预定轨道。 火箭燃料 火箭燃料即火箭推进剂，根据物理形态可划分为液体推进剂与固体推进剂，其中液体推进剂主要包括 常规推进剂与低温推进剂：（1）常规推进剂包括一甲基肼、偏二甲肼等物质，多具有毒性及强腐蚀性； （2）低温推进剂包括液氧煤油、液氧液氢、液氧甲烷等物质，具有无毒、无污染、成本低等特点。随 着航天技术的发展及环保意识的提高，不具备毒性的低温推进剂逐渐成为行业发展的方向。 整流罩 一级发动机 尾翼 有效载荷 仪器舱 有效载荷支架 一、二级级间段 二级发动机 一级液氧箱 一级液氢箱 二级液氢箱 二级液氧箱 二级箱间段 一级箱间段 运载火箭结构简图（以“朱雀二号”为例） 结构部段 功能 整流罩 有效载荷的包封部件，用于保护有效载荷在大气层飞行段免受气动力、气加热等影响。为减轻火箭 质量，整流罩在运载火箭飞出大气层后即被抛掉 有效载荷 运载火箭的有效载荷包括卫星、飞船等航天器 仪器舱 用于集中安装控制系统等仪器及设备的舱段 推进剂贮箱 用于贮存火箭推进剂的容器，多为圆筒形 箱间段 两个独立推进剂贮箱间的连接部段，用于放置安全自毁系统的爆炸装置 级间段 多级运载火箭各级间的连接部段 尾段 位于运载火箭尾部，是一级发动机的保护罩 运载火箭部分结构部段简介9 ©2020 LeadLeo leadleo 来源：装备科技-百度百家号，头豹研究院编辑整理 中国商业发射行业市场综述火箭重复使用技术 火箭子级的回收与复用可大幅降低火箭发射成本，使企业具有市场竞争力，火箭的回 收与复用技术逐渐成为火箭企业的主要研究方向之一 火箭重复使用技术 全球商业航天头部企业SpaceX研制的低轨运力10t的“猎鹰9号”火箭于2010年6月首飞成功，并于2015年12月完成首次回收。火箭的回收与复用技术可大幅减少 发射成本，降低发射价格，刺激商业发射行业的发展。火箭的重复使用技术逐渐成为火箭制造及运营企业的研究方向，发展至今火箭回收的主流方式包括伞降 回收、垂直返回及带翼飞回三种： （1）伞降回收是一级火箭完成级间段分离后通过使用降落伞进行回收的方式，具有技术成熟度高、运载能力损失小（约10%）等优势，但伞降回收对着陆地 形要求高且难以控制着陆点，使用该方式进行回收的代表火箭如联合发射联盟公司（United Launch Alliance, ULA）的“火神”火箭，该火箭一级发动机结束工作 完成级间分离后，使用降落伞进行减速，由直升机在空中实现回收； （2）垂直 回收是一级火箭发动机需被重启以减速和调整至指定地点的回收方式，重启发动机需预留推进剂，火箭运载能力损失约 30 -50 %，采用垂直回收的代 表火箭如SpaceX的“猎鹰9号”运载火箭，该火箭一级火箭分离后，通过姿态控制系统使一级火箭倒转，重启发动机反推火箭进入预定返回轨道； （3）带翼飞回是一级火箭装备机翼、起落架等结构，利用空气动力滑翔降落的回收方式，该方式对火箭整体结构设计要求高，机翼结构重量等因素致使火箭 运载能力损失约40%，采用带翼飞回方式进行回收的代表火箭如中国厦门大学研制的“嘉庚一号”带翼回收火箭。 结构部段 回收图例 回收过程复杂性 主发动机技术要求 运载能力损失 代表火箭 伞降回收 技术相对成熟 落区范围大，落点精度低， 需增加搜索工作 维修费用高 技术要求程度低 发动机无需再次启动 运载能力损失约10% 美国ULA“火神”火箭 垂直返回 落点精度高，无需搜索 技术要求程度高 发动机需重启运行 运载能力损失约30%-50% 美国SpaceX“猎鹰9号”火箭 带翼飞回 落点精度高，无需搜索 技术要求程度中 发动机需重启运行 机翼结构重量等因素致使火 箭运载能力损失约40% 中国厦门大学“嘉庚一号”火箭 火箭回收方式对比10 ©2020 LeadLeo leadleo 来源：头豹研究院编辑整理 中国商业发射行业市场综述发展历程 中国商业发射行业仍处于早期发展阶段，在政策扶持环境下，行业中涌现出大批具有 潜力的商业发射企业 早期发展阶段（2015年至今） 中国商业发射行业起步晚，仍处于早期发展阶段。 2015年10月，“长征二号”丁运载火箭成功将中国首个自主研发的商用高分辨率卫星星座“吉林一号”发射升空，该星座包括1颗光学遥感卫星、1颗灵巧成像 验证星及2颗灵巧成像视频星，该发射项目是中国体制内运载火箭首次搭载中国商业卫星星座发射升空，揭开了中国商业发射行业发展的序幕。 2015年10月，首届中国商业航天高峰论坛在湖北省武汉市举办，为商业航天产业集聚、交流共享提供了平台，促进了商业航天发射服务的发展。 2017年1月，商用卫星“吉林一号”灵巧视频03星搭载“快舟一号”甲商业小型运载火箭成功发射升空，同时搭载的还有“行云试验一号”、“凯盾一号”两颗立方体 星，该发射项目采用纯商业发射合同组织形式，按照市场行为运作，推动中国商业发射行业进一步发展。 2019年5月，中国民营火箭企业蓝箭航天成功完成80t液氧甲烷火箭发动机的20s点火试车，该火箭发动机为中国首款民营液氧甲烷发动机，是蓝箭航天自主 研发的新一代运载火箭动力系统，标志着中国商业发射行业迈出新的步伐。 2019年6月，“长征十一号”海射运载火箭“CZ-11WEY号”成功将技术试验卫星“捕风一号”A、B星及5颗商业卫星发射升空，该发射项目是中国首次在海上实施 运载火箭发射技术试验，运载火箭海上发射具有灵活性强、任务适应性好、发射经济性优等特点，大幅提高中国商业发射服务能力。 2019年6月，国防科工局、中央军委装备发展部联合发布关于促进商业运载火箭规范有序发展的通知，首次从研制、生产、试验等维度对商业运载火 箭进行规范及要求，推动中国商业发射行业健康发展。 2019年7月，中国民营火箭企业星际荣耀旗下“双曲线一号”遥一运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，将多颗卫星等有效载荷精确送入预定轨道，实现中 国民营运载火箭零的突破。 2015年10月，“长征二号”丁运载火箭成 功将“吉林一号”商业卫星发射升空 2015年10月，首届中国商业航天 高峰论坛在湖北省武汉市举办 2017年1月，“吉林一号”灵巧视频03星搭载 “快舟一号”甲型运载火箭成功发射升空，该 项目采用纯商业发射合同组织形式 2019年5月，蓝箭航天完成80吨级 液氧甲烷火箭发动机点火试车 2019年6月，关于促进商业运载火箭 规范有序发展的通知正式发布 2019年7月，“双曲线一号”遥一 商业运载火箭成功发射 2019年6月，中国首次实施 海上运载火箭发射技术试验 中国商业发射行业发展历程11 ©2020 LeadLeo leadleo 中国政府发布了国家民用空间基础设施中长期发展规划（2015-2025年） 、关于加快推进“一带一路”空间信息走廊建设与应用的指导意见 和关于促进商业运载火箭规范有序发展的通知等多项商业发射行业相关的政策规划，积极鼓励社会资本参与中国民用空间基础设施建设和应用 开发，促进航天产业商业化发展，进而推动中国商业发射行业的发展。2015年至2019年，中国商业发射行业市场规模由 0.8亿元上升至 3.3亿元，年 复合增长率为42.5%。 中国商业发射行业市场规模（按营业收入计） ，2015-2024预测 来源：头豹研究院编辑整理 中国商业发射行业市场综述市场规模 受益于中国政府的支持，中国商业发射行业市场规模由2015年的0.8亿元增长至2019 年的3.3亿元，年复合增长率为42.5%，未来五年，行业将持续呈现增长趋势 消费 技术 中国企业相继推出多个卫星星座计划，未来小卫星 星座发射需求将不断增长，商业发射行业作为国家 发射任务的有效补充，行业未来发展潜力极大。 随着航天技术的不断发展，火箭配套产品通用化设 计与核心硬件自主研发、火箭回收与复用等技术日 益成熟，可有效降低运载火箭的制造成，实现规模 效益，促进中国商业发射行业的发展。 未来五年市场增长因素预测 未来五年，随着火箭回收与复用技术的日益成熟，火箭发射 成本将有效降低，刺激卫星发射需求的大幅增长，预计中国 商业发射行业将呈现增长的趋势，中国商业发射行业市场规 模有望在2024年增长至38.5 亿 元，年复合增长率为 63.4%。 中国商业发射行业市场规模呈现增长趋势的原因包括但不限 于： 0.8 1.1 1.5 2.1 3.3 5.3 8.6 14.1 23.2 38.5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 2015 2016 2017 2018 2019 2020预测 2021预测 2022预测 2023预测 2024预测 亿元 中国商业发射行业市场规模 年复合增长率 2015-2019年 42.5% 2019-2024年预测 63.4%12 ©2020 LeadLeo leadleo 中国商业发射行业产业链分为三个环节。产业链上游参与者为火箭零部件供应商，产业链中游主体为火箭制造与发射服务提供商、发射场及发射保 险提供商，产业链下游涉及卫星制造商及卫星运营商。 中国商业发射行业产业链 来源：企业官网，头豹研究院编辑整理 中国商业发射行业产业链分析 中国商业发射行业产业链涉及环节众多，产业链各环节参与企业数量少，市场未来发 展潜力大 火箭零部件供应商 火箭制造与发射服务提供商 卫星制造商 下游 上游 中游 动力系统占火箭零部件成本约 60% 控制系统占火箭零部件成本约 10% 箭体结构占火箭零部件成本约 20% 朱雀二号 双曲线二号 发射场 酒泉卫星发射中心 太原卫星发射中心 西昌卫星发射中心 文昌卫星发射中心 发射保险提供商 卫星运营商 卫星导航 卫星遥感 卫星通信13 ©2020 LeadLeo leadleo 来源：蓝箭航天、SpaceX、蓝色起源企业官网，安信证券，头豹研究院编辑整理 中国商业发射行业产业链分析上游：火箭零部件供应商（1/2） 火箭零部件供应商主要为产业链中游提供动力系统、控制系统、箭体结构等部件，其 中动力系统成本约占火箭零部件成本的60%，对中游议价能力强 火箭零部件供应商分类 中国商业发射行业产业链上游参与者为火箭零部件供应商，火箭零部件 供应商主要为产业链中游的火箭整机制造商及火箭发射服务提供商等环 节提供动力系统、控制系统及箭体结构等部件： （1）动力系统：火箭动力系统成本约占上游火箭零部件成本的 60%。火 箭发动机为火箭动力系统的核心部件，利用推进剂在火箭发动机内转化 为工作介质的动能，形成高速射流而产生推力用于航天器的推进。目前 最成熟且应用最广泛的是采用化学能的化学火箭发动机，可分为固体燃 料火箭发动机、液体燃料火箭发动机、固液混合火箭发动机和凝胶推进 剂火箭发动机，其中固体燃料火箭发动机和液体燃料火箭发动机为中国 商业发射行业主流火箭发动机。固体燃料火箭发动机由固体燃料火箭推 进剂装药、燃烧室、喷管和点火装置等部件组成，具有可长期储存、使 用维护方便及发射地点灵活等特点。液体燃料火箭发动机由推力室、涡 轮泵、燃气发生器、阀门、总装管路等部件组成，具有运载能力及比冲 高等特点。 中国商业发射行业中，国有企业具有成熟的固体运载火箭相关产品，在 技术成熟度、发射市场价格、响应周期及制造成本等方面均较民营企业 更具优势。民营企业则选择液体燃料火箭发动机为研制方向，燃料主要 为液氧甲烷、液氧液氢、液氧煤油及偏二甲肼等，其中液氧甲烷发动机 为民营火箭企业主要研制方向，如美国商业航天头部企业SpaceX及蓝色 起源（Blue Origin）分别研制出液氧甲烷发动机“猛禽”及BE-4，中国民营 火箭企业蓝箭航天旗下80t液氧甲烷火箭发动机“天鹊”于2019年5月全系 统试车成功。 固体燃料火箭发动机及液体燃料火 箭发动机对比 分类 固体燃料火箭发动机 液体燃料火箭发动机 运载能力 低高 比冲 2,000-3,000秒/kg 2,500-4,600秒/kg 推进剂结构 推进剂贮存在发动机燃烧室内，无需贮 箱及输送系统 推进剂分别贮存于火箭的氧化剂箱和 燃料箱内，由输送系统送入发动机燃 烧室 储存周期 固体药柱，具有不挥发、无腐蚀性等特 点，可保存数年 常温推进剂为四氧化二氮和偏二甲 肼等，加注后储存周期约为7天； 低温推进剂为液氮及液氧等，加注 后储存周期约为1天 组成结构 由固体燃料火箭推进剂装药、燃烧室、 喷管及点火装置等部件组成 由推力室、涡轮泵、燃气发生器、阀 门、总装管路等部件组成 技术难度 研制难度小，实现喷管摆动技术难度大 研制难度大，低温火箭技术尚未成熟 推力可控性 比冲低，能量密度不如液体燃料，难以 实现流量控制 比冲高，能量密度高，可控制流量 发动机应用 小型火箭、军用火箭 大型火箭、商用火箭 性能指标 猛禽 BE-4 天鹊 推力（t） 300 250 80 循环方式 全流量分级燃烧循环 分级燃烧循环 燃气发生器循环 重复使用次数 -2 52 0 + 商业液氧甲烷火箭发动机对比14 ©2020 LeadLeo leadleo 来源：运载火箭箭体结构低成本途径及性能影响分析，安信证券，头豹研究院编辑整理 中国商业发射行业产业链分析上游：火箭零部件供应商（2/2） 在固体运载火箭箭体结构成本中，人工与原材料的成本占比大，分别约占3 5 %，而液体 运载火箭箭体结构成本较固体运载火箭箭体结构成本增加了贮箱的成本 （2）控制系统：火箭控制系统成本约占上游火箭零部件成本的10%。火箭 控制系统是火箭在飞向目标的过程中，导引及控制火箭按既定路线及方向 飞行的装置。中国商业发射行业中，控制系统相关企业主要有航天九院、 耐威科技、晨曦航空等； （3）箭体结构：箭体结构成本约占上游火箭零部件成本的 20 %。火箭的箭 体结构是火箭的主体，将火箭各系统组合成完整的一体。箭体结构主要包 括整流罩、级间段、仪器舱、尾段等部段，而液体运载火箭箭体结构还包 括推进剂贮箱、箱间段等部段。整流罩、级间段、尾段等部段多采用铝合 金铆接结构、复合材料夹芯结构等，主要涉及铆接、铸造、钣金成型、热 压罐固化等成型工艺。推进剂贮箱的成型工艺主要包括钣金成型工艺、拼 焊工艺及铣削工艺等。 固体运载火箭箭体结构成本 根据成型工艺可知，火箭箭体结构生产成本主要包括原材料、工装、模具、 人工及设备损耗等其他费用。以单发固体运载火箭为例，据中国运载火箭 技术研究院研究发展部、四川航天系统工程研究所、北京宇航系统工程研 究所郑正路、叶青等发布的运载火箭箭体结构低成本途径及性能影响分 析，固体运载火箭箭体结构主要生产成本取决于人工及原材料等成本： 人工：人工成本占单发固体运载火箭箭体结构成本的35 %，主要体现在火 箭生产周期的长短、加工工艺的成熟度及复杂程度等方面。使用高成熟度、 低复杂程度的加工工艺可有效提高工人的工作效率、缩短生产周期； 原材料：原材料成本占比约为35 %，为控制原材料成本，火箭企业可采用 通用型材及可替代性好的型材。原材料性能选择方面，原材料的比强度等 性能决定了火箭结构舱段的整体性能，如采用铝锂合金材料替代传统铝合 金材料，可降低舱段重量，从而提升火箭运载能力。 固体运载火箭箭体结构成本构成 火箭部段 火箭总成本 运载能力 单位运载能力成本 一级贮箱采用简化方案 +2.7% +2.4% -0.3% 一二级贮箱采用简化方案 +3.3% +3.9% +0.7% 一二三级贮箱均采用简化方案 +3.5% +6.3% +2.9% 火箭各级贮箱采用简化设计方案分析 液体运载火箭箭体结构成本 与单发固体运载火箭箭体结构成本相 比，单发液体运载火箭还包括贮箱成 本。本报告针对火箭各级贮箱采用铝 锂合金替换铝合金材料，并采用光筒 壁板代替铣削网络加筋的简化设计方 案进行成本及性能分析，液体运载火 箭企业可选择在火箭二三级采用铝锂 合金替代铝合金材料，并在一级采用 简化设计方案，可使液体运载火箭单 位运载能力的成本下降约2.2%。 火箭部段 火箭总成本 运载能力 单位运载能力成本 一二三级贮箱均采用铝锂合金 替代 +7.8% +5.4% +1.1% 二三级贮箱采用铝锂合金替代 +1.2% +3.2% -1.9% 三级贮箱采用铝锂合金替代 +0.4% +1.2% -1.5% 10% 4% 6% 10% 35% 35% 0% 10% 20% 30% 40% 其他 机加设备 模具 工装 原材料 人工 火箭各级贮箱采用铝锂合金替代铝合金分析15 ©2020 LeadLeo leadleo 来源：中国卫通企业年报，头豹研究院编辑整理 中国商业发射行业产业链分析中游 中国商业发射行业中游主要包括火箭制造与发射服务提供商、发射场及发射保险提供 商，其中发射场资源紧张且尚未实现商业化，制约了行业的发展 中国商业发射行业中游主体为火箭制造与发射服务提供商、发射场及发 射保险提供商。 火箭制造与发射服务提供商 火箭制造与发射服务提供商与下游卫星发射需求企业对接，接收商业发 射订单，并同时对接发射保险提供商及发射场。火箭制造与发射行业的 传统任务分配模式是由中国政府出经费，并由体制内企业承担项目的模 式。随着航天产业的发展，传统任务分配模式转变为中国政府取消经费， 由体制内外企业共同竞标的服务采购模式。模式的转变促使火箭民营企 业发展壮大，同时亦可充分利用社会资源加速科技创新。中国火箭制造 与发射服务相关企业包括航天一院、航天八院、航天科工四院、科工火 箭、长征火箭及少量民营企业如蓝箭航天、零壹空间等。其中蓝箭航天 主要产品为“朱雀一号”与“朱雀二号”运载火箭，“朱雀二号”计划于2020年 进行发射，而零壹空间主要研制低成本的小型运载火箭，其主要产品为 OS-X系列和OS-M系列运载火箭。运载火箭对系统的可靠性及稳定性要 求极高，致使火箭制造与发射的核心技术壁垒高。全球商业运载火箭发 射成本约为每千克1-2万美元，随着火箭复用技术及燃料技术日益成熟， 火箭发射成本有望实现大幅下降，刺激中国商业发射需求上升，推动行 业进一步发展； 发射场 发射场主要负责对发射项目进行计划及排期、发射场技术接口协调、发 射项目控制及跟踪等业务。中国现有四个运载火箭发射场地，分别为酒 泉卫星发射中心、太原卫星发射中心、西昌卫星发射中心及海南文昌卫 星发射中心，共 12 个发射工位。发射场资源紧张且以保障中国国家发射 任务为主，制约中国商业发射行业的发展； 中国部分商业火箭简介 企业名称 代表火箭 首飞时间 运载能力 火箭发动机 科工火箭 快舟一号（KZ-1) 2013年 LEO：300kg 固体 快舟一号甲（KZ-1A） 2017年 LEO：300kg 固体 长征火箭 捷龙一号 2019年 SSO： 150kg/700km 固体 蓝箭航天 朱雀一号（ZQ-1） 2018年 LEO：300kg 固体 朱雀二号（ZQ-2） 预计2020年 LEO：4t 液氧甲烷 星际荣耀 双曲线一号（Hyperbola-1） 2019年 LEO：300kg 固体 零壹空间 OS-X 2018年 - 固体 OS-M 2019年 LEO：205kg 固体 发射保险提供商 中国相关法规政策规定火箭发射前必须购买第三方责任险等保险，发射保 险提供商逐渐涌现。商业发射方面，以蓝箭航天于2018年10月发射“朱雀 一号”运载火箭为例，蓝箭航天于发射前两个月发起购买第三方责任保险， 太平洋保险、人保财险、中国平安、中华联合、国寿财险、阳光保险、永 安保险等保险企业进入蓝箭航天总装现场后向蓝箭航天提出发射风险解决 方案，该项目是中国首个为民营运载火箭发射飞行安排的第三方责任保险 项目。火箭发射风险高且资金投入大，致使发射保险费用高昂，如“中星 18号”卫星发射费用中，发射保险费用为0.85亿元，占发射总费用的 15.5%。16 ©2020 LeadLeo leadleo17 ©2020 LeadLeo leadleo 来源：安信证券，头豹研究院编辑整理 中国商业发射行业产业链分析下游：卫星制造商及卫星运营商 中国在轨卫星制造商中，中国空间技术研究院制造了3 5颗在轨卫星，占比为3 3 . 7 %。在 轨卫星中，中国在轨商业遥感卫星约为40颗，卫星遥感行业未来发展潜力大 中国商业发射行业产业链下游涉及卫星制造商及卫星运营商。 卫星制造商 卫星制造商与卫星运营商对接，根据客户订单进行卫星的设计及研制， 并同时对接中游火箭制造及发射服务提供商，协调技术接口与有效载荷。 卫星有效载荷种类多、客户需求差异大，致使卫星种类多、数量少，难 以进行批量生产，进而导致卫星制造成本升高。中国卫星制造主要机构 包括中国空间技术研究院、上海航天技术研究院、上海卫星技术研究院、 中国航天科技集团有限公司及北京微纳星空科技有限公司、北京零重空 间技术有限公司、长沙天仪空间科技研究院有限公司等民营卫星企业， 其中中国空间技术研究院制造了35 颗在轨卫星，占中国在轨卫星总数的 33.7%。 卫星通信与5G相融合 卫星运营商 中游火箭制造及发射服务提供商成功发射入轨后，将卫星交付给卫星运 营商，卫星运营商主要承担卫星的运营业务。中国卫星应用场景多样化， 主要应用于卫星导航、卫星通信及卫星遥感三大领域： （1）卫星导航：卫星导航是采用导航卫星对物体进行精确导航定位的 技术。2013年10月，国务院办公厅发布国家卫星导航产业中长期发展 规划提出，到2020年，中国卫星导航产业创新发展格局基本形成，产 业应用规模及国家化水平大幅提升，中国卫星导航产业规模达 4,000亿元。 中国自行研制的北斗卫星导航系统即将于2020年完成全球组网并投入使 用，可大幅降低用于引进国外卫星导航系统的巨额资金，亦可低价服务 于中国各个行业，促使各行业通过使用高科技设备创造收益； （2）卫星通信：卫星通信是地球上的无线电通信站之间利用人造卫星 作为中继站转发或反射无线电波，以此来实现两个或多个地球站之间通 信的方式。相比地面移动通信网络，卫星通信可利用高、中、低轨卫星 实现广域至全球覆盖，为全球用户提供通信服务。随着5G技术逐渐发展 成熟，卫星通信与5G相融合，逐步构建全球海、陆、空一体化综合通信 网络，满足用户多样化业务需求； （3）卫星遥感：卫星遥感是从高空通过传感器探测和接收来自目标物 体的信息，从而识别物体的属性及其空间分布等特征，通过遥感技术平 台获取遥感卫星数据并分析处理接收的信息的技术。据中国航天科技集 团有限公司发布的中国航天科技活动蓝皮书（2019年）显示，商业 遥感卫星领域，2019年中国研制发射 20颗卫星，在轨商业遥感卫星近40 颗，卫星遥感发展潜力大。 空间段 地面段 终端 5G网络 高轨卫星 低轨卫星 星际链路 信关站 卫星控制中心 高频段 用户链路 星际链路 测控链路 高频段 用户链路 低频段 用户链路 低频段 用户链路 用户链路 融合18 ©2020 LeadLeo leadleo 来源：头豹研究院编辑整理 中国商业发射行业政策及监管分析 中国政府