2018-运载火箭发射进入快车道，商业发射市场蓄势待发_52页-4mb

广发军工·参军策（卷二十三）总结

核心内容

火箭商业化概述

火箭发射市场正逐步向商业化发展，主要体现在发射成本低和履约周期短两大特点。火箭商业化包括“航天商业化”和“商业航天”两种实现方式。

• 航天商业化：传统航天机构和企业向商业市场开放，政府和军队作为大客户按商业规律进行招标和采购。
• 商业航天：民营企业按照市场化模式运营，自主进行投融资、研发、制造和运营等活动。

盈利是火箭商业化的主要目标，通过技术升级、成本压缩和产品周期缩短实现。

主要观点

1. 火箭商业化两大看点：发射成本低，履约周期短

• 发射成本低：火箭发射成本主要由硬件构成，推进剂成本占比极低。可重复使用技术显著降低发射成本，如SpaceX通过回收猎鹰-9火箭第一级，实现发射成本降低80%。
• 履约周期短：通过模块化、标准化设计，以及减少管理层级和提高管理效率，缩短火箭研制周期。SpaceX的猎鹰-9火箭从方案设计到首飞仅用4年半，远低于传统火箭的6-10年周期。

2. 全球商业发射市场发展现状

• 美国：SpaceX作为纯民营商业发射的代表，以低成本和快速响应抢占市场，成为全球商业发射的主导力量。
• 欧洲：阿里安航天公司是全球第一家商业发射服务提供商，致力于降低发射成本并拓展市场。
• 俄罗斯：国际发射服务公司（ILS）和安加拉系列火箭推动商业化发展，未来有望替代质子号火箭。
• 国际化海上发射公司：是唯一提供海上移动发射服务的公司，具有灵活发射和成本优势。

3. 下游需求推动商业化发展

• 卫星产业快速增长，尤其是小卫星星座和快速空间响应作战需求，推动火箭发射商业化。
• 预计未来十年全球将有2619颗载荷等待发射，商业发射市场空间超过250亿美元。

4. 中国商业发射加速追赶

• 国内企业如长城工业、航天科工火箭公司、中国长征火箭公司和民营企业如蓝箭空间科技、零壹空间、翎客航天等均在推进商业发射。
• 政策支持和技术积累，助力中国打造中国版SpaceX。

关键信息

发射成本构成

• 火箭一级推进剂成本占比仅0.7%，硬件设备是主要成本。
• 火箭二级推进剂成本占比仅0.2%，硬件成本仍占主导。
• 可重复使用技术显著降低发射成本，如SpaceX实现80%-99%的成本降低。

火箭商业化趋势

• 可重复使用技术：SpaceX率先实现火箭第一级回收和复用，为行业树立标杆。
• 模块化、标准化、通用化设计：有助于压缩成本和缩短周期，提升商业竞争力。
• 政府政策支持：美国通过多项政策推动商业航天发展，如《商业航天发射竞争力法》和《航天现代投资法》。

企业动态

• SpaceX：自2002年成立以来，获得大量政府合同，如NASA授予的46亿美元商业合同，推动其快速发展。
• 联合发射联盟（ULA）：与SpaceX竞争，通过研制火神火箭尝试降低成本。
• 阿里安航天公司：致力于研制阿里安-6火箭，降低发射成本并拓展市场。
• ILS：独家代理安加拉火箭，未来可能替代质子号。
• 轨道ATK公司：通过与ATK合并，提升自主研制能力，拓展商业发射市场。

投资建议

建议关注以下公司，因其在火箭商业化产业链中具有重要地位：

• 航天电子
• 航天电器
• 中国卫星
• 航天机电
• 火炬电子

风险提示

• 小卫星发射需求不及预期
• 国内政策支持不及预期
• 商业火箭研制和交付进度不及预期

相关研究

• 广发军工·参军策（卷二十二）：军用无人机：发展迅速，重塑现代作战模式
• 广发军工·参军策（卷二十一）：民参军投资词典
• 广发军工·参军策（卷二十）：舰船综合电力推进系统

图表索引

• 图1：发射一次运载火箭的成本构成
• 图2：火箭一级的成本结构
• 图3：火箭二级的成本结构
• 图4：长征五号重型运载火箭研制历程
• 图5：全球火箭商业发射三阶段各国发射次数占比
• 图6：SpaceX的运载火箭
• 图7：三种火箭回收方法的关键技术
• 图8：Blue origin的新谢帕德号火箭
• 图9：SpaceX的猎鹰-9火箭
• 图10：Blue origin和SpaceX火箭回收过程比较
• 图11：SpaceX的可重复使用火箭技术研制历程
• 图12：灰背隼发动机和阿波罗登月舱下降级发动机
• 图13：SpaceX获得的体制内人才资源
• 图14：SpaceX的历次融资和估值情况
• 图15：宇宙神系列运载火箭主要型号
• 图16：德尔塔系列运载火箭主要型号
• 图17：2006年-2016年ULA订单结构
• 图18：宇宙神-5火箭一级模块成本组成
• 图19：宇宙神-5火箭二级模块成本组成
• 图20：宇宙神-5火箭总成本组成
• 图21：ULA下一代新型低成本火神火箭方案
• 图22：ULA研制下一代火神火箭的低成本控制手段
• 图23：阿里安航天公司目前股权结构
• 图24：阿里安航天公司目前在役的运载火箭型号
• 图25：阿里安航天公司商业发射市场占比（1983年-2016年）
• 图26：ILS在役的运载火箭情况
• 图27：ILS的质子号运载火箭订单情况（1996年-2016年）
• 图28：安加拉系列火箭主要型号
• 图29：天顶号系列运载火箭主要型号
• 图30：海上发射公司的移动发射平台和指挥控制船
• 图31：海上移动发射的优势
• 图32：海上发射服务公司重组后股权结构
• 图33：轨道ATK公司营收结构
• 图34：米洛陶系列火箭与源自的导弹型号
• 图35：飞马座火箭空中发射过程
• 图36：1990年-2016年美国传统商业发射企业与民营企业商业发射订单对比
• 图37：2007年-2016年商业卫星产业产值
• 图38：2016年全球航天经济结构
• 图39：近几年卫星商业发射产值
• 图40：2016年发射的典型小卫星实例
• 图41：2000年-2016年全球小卫星（<600kg）发射数量
• 图42：2009年-2013年小卫星应用结构
• 图43：2014年-2016年小卫星应用结构
• 图44：2003年-2014年向ITU提交小卫星通信频段申请的公司数量
• 图45：2017-2023年1-50kg微纳卫星发射需求
• 图46：2017-2024年全球1-100kg微纳卫星发射需求
• 图47：美国快速空间响应作战体系的构成
• 图48：美国快速空间响应作战任务目标
• 图49：卫星与地球轨道示意图
• 图50：2017年-2026年GSO卫星发射需求
• 图51：2008年-2019年发射的GSO卫星平均质量
• 图52：采用不同推进方案的Ka-SAT卫星质量
• 图53：2007年-2026年GSO卫星质量分布结构
• 图54：2010年-2024年不同推进方式GSO卫星订单数
• 图55：2017年-2026年“一箭双星”发射次数
• 图56：2007年-2026年NGSO商业通信卫星发射（次）
• 图57：2007年-2026年商业遥感卫星发射（次）
• 图58：2007年-2026年商业轨道运输发射（次）
• 图59：2007年-2026年其他商业卫星发射（次）
• 图60：2007年-2026年技术验证发射（次）
• 图61：2017年-2026年待发射入轨的有效载荷
• 图62：2007年-2026年GSO与NGSO发射次数
• 图63：2017年-2026年小型、中大型运载火箭发射
• 图64：2008年-2018年SpaceX商业发射市场份额
• 图65：长征系列火箭主要型号
• 图66：长城工业火箭发射地点及发射目标轨道
• 图67：1990年-2016年长城工业商业发射次数
• 图68：快舟系列固体运载火箭
• 图69：快舟火箭采用类似弹道导弹的车载发射
• 图70：中国长征火箭公司未来布局
• 图71：新一代长征系列火箭
• 图72：蓝箭-1火箭水平运输和竖起发射示意
• 图73：零壹空间的产品路线
• 图74：翎客航天掌握火箭悬停飞行技术
• 图75：世界各国火箭发射完全成功率
• 图76：中国空间站工程计划

表格索引

• 表1：目前主要参与商业竞争的运载火箭发射价格
• 表2：运载火箭研制主要流程
• 表3：三种火箭回收方式的优缺点比较
• 表4：可重复使用技术在运载火箭上的应用实例
• 表5：SpaceX多项人类历史上的“首次”记录
• 表6：SpaceX的猎鹰-9火箭的技术创新和突破点
• 表7：美国一系列支持商业发射的政策与法律
• 表8：NASA授予民营企业的商业合同
• 表9：阿里安航天公司目前在役的三种火箭运载能力对比
• 表10：阿里安-6与猎鹰-9参数对比
• 表11：海上发射公司设立时股权结构及参股公司承担项目
• 表12：轨道ATK公司在役火箭的性能参数对比
• 表13：卫星分类及相应造价
• 表14：小卫星组网的三种典型模式
• 表15：三大典型的小卫星通信星座
• 表16：目前已提出的新兴小卫星星座建造计划
• 表17：国内企业的小卫星星座计划
• 表18：低成本小型商业火箭服务价格
• 表19：美国空军对快速空间响应运载器的7个方面要求
• 表20：快速响应火箭发射周期比较
• 表21：长城工业发布的未来商业搭载机会
• 表22：民营企业火箭参数对比
• 表23：国内出台的利好商业发射的政策与法规