航天產業(yè)作為一種典型的知識與技術密集和附加產值高的產業(yè)，在發(fā)展之初由政府主導，開展太空探索的目的主要是服務于國家安全和軍事作戰(zhàn)的需要。因此，航天產業(yè)歷來被視為是大國戰(zhàn)略博弈的聚焦點和國家層面的專屬競技領域，航天產業(yè)的發(fā)展水平是一個國家綜合實力與國防實力的體現(xiàn)。

　　近年來，在全球新一輪工業(yè)革命的驅動下，全球航天產業(yè)發(fā)展迎來大發(fā)展大變革的新階段，靠國家包攬包辦的發(fā)展模式已然發(fā)生改變，商業(yè)航天成為助推航天產業(yè)快速發(fā)展的新生重要力量。全球著名的航天科技公司SpaceX 的液體燃料火箭發(fā)射、可重復利用火箭技術達成了航天史上的標志性成就，其推出星鏈寬帶（專網(wǎng)通信）、衛(wèi)星發(fā)射（衛(wèi)星代工）以及商業(yè)載人航天和運載等新商業(yè)模式拓寬了航天產業(yè)全新應用場景。以SpaceX為代表商業(yè)航空企業(yè)通過技術創(chuàng)新和商業(yè)新模式推動著世界航天產業(yè)的迅速發(fā)展。

　　全球商業(yè)航天如火如荼的發(fā)展推動航天事業(yè)空前繁榮，吸引了社會各界的廣泛關注，彰顯了航天產業(yè)商業(yè)化蘊含的巨大生命力和無限活力。隨著2015年航天領域向民間資本敞開大門，中國商業(yè)航天開始進入起步和探索階段。時至今日，我國在航天產業(yè)的多個領域已產出商業(yè)化成果，許多民營企業(yè)的研發(fā)成果與應用服務已將商業(yè)航天藍圖變?yōu)楝F(xiàn)實?？梢灶A見，在“征途是星辰大海”的新航天時代，中國商業(yè)航天發(fā)展具有巨大的想象空間。

　　01

　　中國商業(yè)航天發(fā)展歷程

　　表1：中國商業(yè)航天發(fā)展重大事件回顧

　　資料來源：火石創(chuàng)造根據(jù)公開資料整理

　　自2014年始，政府頒布一系列旨在推動航天產業(yè)多元化投資和產業(yè)化應用的相關文件，長期由國家壟斷的航天產業(yè)首次向民營資本敞開大門。2015年普遍被認為是中國商業(yè)航天發(fā)展的元年。2015年7月，我國首個民用商業(yè)遙感衛(wèi)星星座（DMC3）“北京二號”發(fā)射成功，標志著我國社會力量參與航天產業(yè)的重大發(fā)展。在商業(yè)航天相關支持政策、發(fā)展規(guī)劃綱要的指引，社會資本的廣泛參與、核心技術的不斷突破以及國家將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入“新基建”戰(zhàn)略等推動之下，中國商業(yè)航天產業(yè)方興未艾，市場上已有一大波航天企業(yè)加入商業(yè)航天發(fā)展浪潮，參與航天各賽道競爭，商業(yè)航天產業(yè)發(fā)展格局初具雛形。

　　02

　　中國商業(yè)航天的市場規(guī)模

　　我國商業(yè)航天自2015年起步以來，產業(yè)規(guī)模呈現(xiàn)逐年增長態(tài)勢，產值由2015年的3764億元增長至2020年的10202億元，年均增長率達22%，更是在2020年實現(xiàn)商業(yè)航天市場規(guī)模首次突破萬億元。隨著數(shù)字技術持續(xù)發(fā)展和應用領域的不斷拓寬、北斗全球導航系統(tǒng)星座組網(wǎng)成功、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)在2020年被納入國家“新基建”范疇，商業(yè)發(fā)射需求將快速增長，航天產業(yè)化發(fā)展程度將大幅提高，商業(yè)航天市場將持續(xù)加速擴容。預計到2024年我國商業(yè)航天市場規(guī)模將達到24060億元。

　　圖1：我國商業(yè)航天市場規(guī)模情況與預測

　　數(shù)據(jù)來源：火石創(chuàng)造根據(jù)公開資料整理

　　03

　　中國商業(yè)航天領域企業(yè)發(fā)展格局

　　從企業(yè)類型看，根據(jù)企業(yè)產權性質可劃分為國家隊和民營商業(yè)航天企業(yè)。國家隊以航天科技、航天科工兩大央企集團參與者為代表，大多具有國家科研院所和國資背景，在需要大量資金投入和技術支撐的衛(wèi)星發(fā)射、衛(wèi)星制造以及重大航天工程相關的衛(wèi)星應用領域承擔主力軍和頂梁柱的作用。例如，2019年，中國航天科技集團發(fā)布“龍”系列運載火箭研制和發(fā)射計劃，主要目的是為了滿足我國日益增長的商業(yè)載荷入軌需求。航天科技和航天科工集團分別提出了“鴻雁”和“虹云”低軌衛(wèi)星通信星座計劃，計劃于2023年底完成構建國內低軌衛(wèi)星通信系統(tǒng)，將有力帶動地面設備、通信系統(tǒng)運營產值規(guī)模擴大。而在市場化程度更高、應用場景更加豐富、市場空間較為廣闊的的衛(wèi)星應用領域，民營商業(yè)航天企業(yè)的參與程度更高，表現(xiàn)更為出色?？傮w上中國商業(yè)呈現(xiàn)“大央企引領、多民企參與”的多元市場主體參與競爭的格局，共同引領我國航天產業(yè)蓬勃發(fā)展。

　　從企業(yè)數(shù)量來看，我國商業(yè)航天企業(yè)近年來數(shù)量增長迅速。自2015年以來，隨著大量資本涌入，大量初創(chuàng)型民營航天企業(yè)應運而生，市場主體不斷擴大。根據(jù)相關資料統(tǒng)計，中國已注冊商業(yè)航天企業(yè)數(shù)量在2018年底有141家，2019年底增加到194家，增幅達37.6%。到2020年底，中國已注冊商業(yè)航天企業(yè)數(shù)量313家，相較于2019年增長61.3%。2018年到2020年，企業(yè)數(shù)量實現(xiàn)兩年內翻番。

　　從行業(yè)細分領域看，截至2020年底注冊的商業(yè)航天企業(yè)中，屬于衛(wèi)星制造領域的企業(yè)有84家，屬于衛(wèi)星發(fā)射領域的企業(yè)有47家，屬于衛(wèi)星運營領域的企業(yè)有48家，衛(wèi)星應用領域的企業(yè)數(shù)量最多，達到134家。相較于2018年，在衛(wèi)星應用領域企業(yè)數(shù)量大幅增長，這與衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術迅速發(fā)展、低軌衛(wèi)星通信多方向應用、北斗導航技術廣泛進入民生領域具有較大關聯(lián)。

　　圖2：2018-2020我國商業(yè)航天企業(yè)數(shù)量

　　數(shù)據(jù)來源：火石創(chuàng)造根據(jù)公開資料整理

　　圖3：2018-2020我國商業(yè)航天分領域企業(yè)數(shù)量

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　　商業(yè)航天產業(yè)鏈分析

　　圖4：商業(yè)航天產業(yè)鏈

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　　商業(yè)航天全產業(yè)鏈分為上中下游三個環(huán)節(jié)。產業(yè)鏈上游是衛(wèi)星制造；產業(yè)鏈中游包括衛(wèi)星發(fā)射服務和地面設備制造，其中，衛(wèi)星發(fā)射服務主要涉及運載火箭制造產業(yè)鏈；產業(yè)鏈下游主要是衛(wèi)星運營與服務。

　　(一)衛(wèi)星制造

　　衛(wèi)星制造環(huán)節(jié)主要由衛(wèi)星平臺、衛(wèi)星載荷和衛(wèi)星總裝集成三部分構成。其中，衛(wèi)星有效載荷是衛(wèi)星入軌后用于執(zhí)行衛(wèi)星特定的儀器、設備或分系統(tǒng)，有效載荷的種類因任務類型的不同而異；衛(wèi)星平臺是指除了有效載荷或有效載荷艙以外衛(wèi)星的其余部分，屬于衛(wèi)星的基礎通用模塊，主要包括熱控、結構、供電、數(shù)據(jù)管理、推進、資軌控制、遙感測控等分系統(tǒng)組成。最后將衛(wèi)星各大部分進行總裝集成測試，生產出應用領域不同的衛(wèi)星產品。

　　全球范圍內，以SpaceX、OneWeb、Telesat為代表的典型商業(yè)航天企業(yè)紛紛規(guī)劃建造大型低軌衛(wèi)星通信星座。我國的低軌衛(wèi)星星座計劃已啟動，航天科技集團的鴻雁計劃、航天科工集團的虹云工程及行云工程等三大通信衛(wèi)星星座組網(wǎng)均計劃在低軌軌道部署，國電高科研制運營的首個低軌衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)星座“天啟星座”將于今年全部完成部署。低軌星座通過成百數(shù)千顆小衛(wèi)星（通常指1000公斤以下的衛(wèi)星）實現(xiàn)整個星座的商業(yè)組網(wǎng)，全球多個低軌互聯(lián)網(wǎng)星座計劃正在推進，未來將有數(shù)以萬計的衛(wèi)星飛向太空。低軌衛(wèi)星星座的蓬勃發(fā)展帶動了小衛(wèi)星需求量的大幅增加，具有體積小、發(fā)射成本低、生產周期短等特征的微小衛(wèi)星批量化生產成為衛(wèi)星制造的發(fā)展趨勢。以中國衛(wèi)星、航天科技為代表的國有資本和以微納星空，銀河航天、天儀研究院等為代表的商業(yè)衛(wèi)星民營企業(yè)都將聚焦低軌通信衛(wèi)星星座，推動小微衛(wèi)星產業(yè)規(guī)模部署。

　　（二）衛(wèi)星發(fā)射服務和地面設備制造

　　航天產業(yè)中游分為衛(wèi)星發(fā)射服務和地面設備制造環(huán)節(jié)，運載火箭是商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射的主要提供方。

　　1.運載火箭制造

　　人造衛(wèi)星、載人飛船、空間探測器等有效載荷搭載運載火箭入軌，因此商業(yè)火箭制造是衛(wèi)星發(fā)射服務的關鍵環(huán)節(jié)，其主要構成包括箭上設備、發(fā)動機、箭體結構以及火箭總裝集成。商業(yè)運載火箭研發(fā)生產具有周期長、技術門檻高、資金需求量大的特征，因此產業(yè)領域內企業(yè)數(shù)量相對較少。航天科工和航天科技兩支航天國家隊占據(jù)商業(yè)發(fā)射領域較大市場份額，航天科工旗下的“快舟”系列和航天科技集團旗下的“長征”系列滿足絕大部分商業(yè)衛(wèi)星的發(fā)射需求，以零壹空間、星際榮耀、藍箭航天等為代表的大型商業(yè)火箭企業(yè)研發(fā)的商業(yè)運載火箭近年來陸續(xù)發(fā)射成功。

　　如何降低成本是商業(yè)火箭研制重點關注的方面，商業(yè)航天企業(yè)將重點開展以下三個方面進行成本控制。

　?。?）“一箭多星”?！耙患嘈恰奔夹g即運用一枚運載火箭同時或分批將數(shù)顆衛(wèi)星釋放進入相應軌道的技術，能夠大幅降低發(fā)射成本，提高發(fā)射效率。美國商業(yè)航天公司SpaceX公司運用獵鷹9號運載火箭發(fā)射最多曾將143 顆小型衛(wèi)星發(fā)射升空，創(chuàng)造世界單次發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量最多的記錄。目前我國僅達到了一箭20星的發(fā)射水平，仍有巨大提升空間。

　?。?）火箭回收并重復使用技術?；鸺厥詹⒅貜褪褂眉夹g，即能夠部分或全部回收航天器上部件，并重復使用。通過火箭子級的回收與復用，可大幅降低火箭發(fā)射成本，目前，全世界唯一能夠重復使用的運載火箭只有SpaceX的獵鷹9號。我國火箭重復使用技術正在探索，2019年，長征四號乙運載火箭成功實施一子級落區(qū)控制飛行演示驗證，為后續(xù)垂直起降重復使用運載火箭的研制奠定堅實的基礎。

　?。?）液體發(fā)動機技術。動力工程是運載火箭的核心，航天火箭發(fā)動機可分為液體發(fā)動機和固體發(fā)動機。相較于固體發(fā)動機，液體發(fā)動機具有更大噸位、更高的燃燒效率和深度變推力能力，能夠讓火箭更容易實現(xiàn)回收復用功能。因此，可變推力火箭發(fā)動機是實現(xiàn)可回收復用運載火箭的必然趨勢，發(fā)展液體發(fā)動機是運載火箭企業(yè)的長期占優(yōu)選擇，我國藍箭航天、九州云箭、宇航推進等火箭制造民企正在積極布局液體發(fā)動機產品。

　　2.衛(wèi)星地面設備制造

　　衛(wèi)星地面設備由固定地面站、移動站和用戶終端組成，是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星通信運營、衛(wèi)星導航系統(tǒng)等產業(yè)環(huán)節(jié)的終端設備，占據(jù)下游應用市場的較大份額?！?016中國的航天》白皮書強調建設由高軌寬帶、低軌移動衛(wèi)星等天基系統(tǒng)和關口站等地基系統(tǒng)組成的天地一體化信息網(wǎng)絡；2020年北斗三號全球導航系統(tǒng)的全面建成帶動我國衛(wèi)星地面設備持續(xù)推廣；我國“十四五”規(guī)劃也明確提出要建設，高速泛在、天地一體、集成互聯(lián)、安全高效的信息基礎設施?？梢灶A見，隨著國家政策的持續(xù)推動和衛(wèi)星下游應用市場的不斷開拓，我國衛(wèi)星地面設備市場規(guī)模將進一步擴大。

　　（三）衛(wèi)星運營與服務

　　衛(wèi)星運營與服務是人造衛(wèi)星應用環(huán)節(jié)，各類人造衛(wèi)星的應用主要集中在通信、導航和遙感三大領域。

　　1.衛(wèi)星通信

　　衛(wèi)星通信是指將人造衛(wèi)星作為中繼站，把地球站發(fā)上來的電磁波放大后再反送回另一地球站，實現(xiàn)兩個或多個地球站之間的無線電通信。衛(wèi)星通信與地面通信相比，具有覆蓋面積廣、不易受地面狀況約束、可使用的頻譜資源更為豐富等優(yōu)勢。衛(wèi)星通信技術廣泛應用于廣播電視、寬帶服務等商業(yè)領域。

　　高清特別是超高清節(jié)目對于衛(wèi)星通信容量需求大，高通量衛(wèi)星通過高水平的頻率復用和使用，比傳統(tǒng)衛(wèi)星提供高出數(shù)倍甚至數(shù)十倍乃至百倍的容量，具有帶寬更高、速度更快、接收端更便攜的優(yōu)勢。2022年虹云星座、鴻雁星座、銀河航天星座建設將完成階段性部署，在近地軌道提供低帶寬、低速率的窄帶物聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星星座，低軌的高通量衛(wèi)星將成為未來空間網(wǎng)絡網(wǎng)絡的基礎空間設施，推動我國進入低軌通信時代。屆時，視頻通話、高清視頻點播等業(yè)務規(guī)模持續(xù)擴張。同時，高通量衛(wèi)星帶寬容量大、抗干擾性強、且終端易于安裝的特征能滿足海事通信、航空機載通信、陸地車載通信等多種應用需求，未來衛(wèi)星通信在海陸空等應用場景將更加普及。

　　2.衛(wèi)星導航

　　衛(wèi)星導航是指采用導航衛(wèi)星對地面、海洋、空中和空間用戶進行導航定位的技術。全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)主要有美國的全球定位系統(tǒng)（GPS）、 俄羅斯的全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)（GLONASS）、中國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)（BDS）以及歐盟的伽利略定位系統(tǒng)（GALILEO）。

　　2020年，隨著我國北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射成功，我國自主建設、獨立運行的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)全面建設完成。隨著北斗系統(tǒng)建成，衛(wèi)星導航將商業(yè)航天行業(yè)下游主要應用領域之一。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)已在交通運輸、農林漁業(yè)、海上遇險搜救、城市治理等生產性活動與政府服務方面得到廣泛應用，并廣泛走進電子商務、移動智能終端制造、智能可穿戴設備等大眾消費和民生領域。未來，北斗導航系統(tǒng)將朝向高精度、系統(tǒng)化方向發(fā)展，并與5G、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)相融合，為人工智能、云計算、區(qū)塊鏈等新技術基礎設施提供精準時空信息，拓展出更為廣闊的市場空間。隨著衛(wèi)星導航系統(tǒng)的不斷更新、綜合性能的持續(xù)提升以及產業(yè)融合帶來的升級變革，衛(wèi)星導航產業(yè)的民用市場將持續(xù)保持高速增長態(tài)勢。

　　3.衛(wèi)星遙感

　　衛(wèi)星遙感是利用人造衛(wèi)星通過電磁波（包括光波）的傳播與接收感知目標的屬性及空間分布特征并加以進行分析處理，實現(xiàn)對地球的觀測與監(jiān)控。

　　實際應用中，衛(wèi)星遙感應用主要以國防及政府在國土、應急安全、氣象領域為主，隨著技術進步、成本下降，以及市場上各行業(yè)對高質量地理空間數(shù)據(jù)的需求增加，遙感衛(wèi)星在精準農業(yè)、森林病蟲災監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測等方面的商業(yè)應用快速崛起。在遙感衛(wèi)星商業(yè)化進程推動下，我國商業(yè)遙感衛(wèi)星的發(fā)射次數(shù)大幅增加，市場參與主體逐步增多。我國民營上市公司歐比特已開始建立遙感衛(wèi)星星座“珠海一號”。長光衛(wèi)星建設的光學遙感衛(wèi)星星座“吉林一號”的商業(yè)遙感衛(wèi)星星座在軌數(shù)量達到41顆，是我國目前最大的光學遙感衛(wèi)星星座。

　　圖5：我國商業(yè)航天企業(yè)圖譜

　　來源：火石創(chuàng)造根據(jù)公開資料整理

　　05

　　總結

　　全球航天商業(yè)化的背景下，太空領域成為競爭新高地，太空探索的大航天時代已然開啟。2015年以來，在政策扶持環(huán)境及資本的助推下，我國行業(yè)航天發(fā)展迅速，產業(yè)發(fā)展格局初步構建。當前，隨著衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入新基建，商業(yè)航天國企和民企的各類型衛(wèi)星星座部署計劃逐漸完成，衛(wèi)星制造及應用領域的產業(yè)化進程進一步加快。我國“十四五”規(guī)劃指出，打造全球覆蓋、高效運行的通信、導航、遙感空間基礎設施體系，建設商業(yè)航天發(fā)射場，進一步促進了商業(yè)航天的發(fā)展。在政策和商業(yè)環(huán)境的驅動下，北京、西安、深圳、上海、武漢、寧波、廣州等多個城市相繼出臺商業(yè)航天領域政策規(guī)劃，加快商業(yè)航天布局。

　　“十三五”期間我國商業(yè)航天完成了從無到有的跨越，如今正步入趕超發(fā)展的重要時期。國家方面，重點需要優(yōu)化航天頂層規(guī)劃設計、推進航天制造基礎設施開放共享；商業(yè)航天企業(yè)方面，須加強技術創(chuàng)新能力，開發(fā)面向用戶與市場的可行的商業(yè)模式。通過政府企業(yè)的合力推進，商業(yè)航天產業(yè)在這一段新征程中將續(xù)寫新的輝煌！