无人机行业报告

无人机行业报告内容摘要：

无人机已研发出来 15 年左右，中国可借鉴相关经验，具有后发优势。 3）区别与利剑无人机战斗机，战略战术无人机不需要最顶尖的四代发动机，国产相关发动机的批量生产难度也相对更小。 按前面估算， 2030 年中国作战飞机达 2800 架，按照美国战略、战术无人机列装数量规律，则中国可 能会列装各类战略、战术无人机 1000 架左右。 而据上表中各类无人机数量和价格， 922 架无人机平均每架 214 万美元，但随着时间推移，高性能高造价的战略、战术无人机占比将更高（比如 5000 万美元造价的全球鹰）。 综合考虑中国制造的成本优势和通货膨胀，我们假定中国每架平均成本 180 万美元，即平均约 1000 万 /架，则未来 10~15 年，中国战略、战术无人机市场空间高达 100 亿元。 靶机：为耗材，市场广阔，小型涡喷靶机快速提高市场占比 靶机属于无人机一种，利用遥控或者预先设定好的飞行路径与模式，在军事演习或武器试射时模拟敌军航机或来袭导弹，为各类型火炮或是导弹系统提供假想的目标与射击的机会，从而对火炮或导弹等放空武器进行鉴定、训练和改进。 小型涡喷靶机正成为主流。 我国早期靶机是 活塞发动机为动力输出的低速靶机，随着武器的发展，这些属于 20 世纪的老式靶机已无法胜任高速，高机动性等针对新型武器的技术要求，靶机急需改进。 2020 年珠海航展，中航工业展出涡轮喷气发动机动力的“蓝狐”靶机，是我国首款涡喷动力的小型靶机，性能达到国际先进水平。 预计这类以涡喷发动机为动力的小型靶机将逐渐占据我国的靶机市场。 此外，还有一类靶机是经过靶机改造的退役战机。 退役军机改装后的靶机是最接近一般军用机的型态，提供与真实环境非常接近的模拟环境，且这些靶机因为内部空间较大，足以负担较多复杂的电子设备，也可进行较 为复杂的模拟，譬如多机编队。 但这类靶机取决于战机的退役规模，成本也高。 靶机为耗材，市场空间广阔。 中科院工程热物理所专家介绍，靶机属于耗材，空军、二炮和陆军航空等每 年训练消耗量都很大，同时像沙特等国外贸出口需求也不小。 且 蓝狐 这种高性能涡喷靶机单价可达 150 万元，总市场规模很大。 军用出口：高性价比支撑出口稳定增长 高性价比持续支撑出口稳定增长。 与美国、以色列相比，我国军备产品价格低，性能不差，性价比高。 和我国其他军事装备一样，国产无人机也将会是同类产品价格更低。 需要无人机进口的国家往往是经济实力一般，或想通过无人机来降低国防预算，所以相对低廉的价格是我国无人机出口国际市场最大优势。 中国无人机产品已经开始出口国外，中国无人机生产商面对的是国内国外两个市场。 近些年高性 价比及需求匹配，陆续有国家从我国进口无人机，同时越来越多国家表示对中国无人机很感兴趣。 预计随着我国无人机产业的发展，伴随着不同种功能和类型的无人机推出，及无人机系统技术的进一步发展，国际市场会更加青睐我国无人机。 2020 年，航天科技十一院彩虹系列无人机开创了国产无人机批量出口先河。 2020 年前后，国内无人机生产商所签出口协议陆续进入批量交付阶段，国际市场开始成为近年引领国内无人机行业快速增长的引擎力量。 陆续有中航工业成飞、航天科技十一院等企业成功将所产无人机销往海外。 此外，中航工业贵航、沈飞所等单位无 人机产品已取得或正在申请出口许可证，中国的无人机已开始在世界无人机市场上呈现集团优势。 目前我国无人机年出口交付量已占全球无人机军贸市场近 10%份额。 预计未来我国军用出口将稳定增长。 产业链和竞争分析：高端作战无人机首需突破发动机制约，靶机看好高性价比民企制造 我们把翼龙、 CH翔龙、利剑等战术、战略无人机和无人战斗机归类高端作战无人机，因为这些无人机要实现预定性能需配备三代或四代航空发动机（当然有些低端相关无人机配备涡喷或活塞发动机即可，但这不是现代军事的主流发展方向）。 靶机方面，当前我国最先进的“ 蓝狐”靶机使用涡喷发动机就可满足需求，而我国中小型涡喷发动机相关技术已很成熟，所以靶机更看重靶机结构设计和成本控制。 综上，我们把军用无人机划分为：高端作战无人机和靶机。 军方或高校相关单位垄断高端作战无人机研发和制造市场。 当前，我国无人机研究经费主要来自于国家资金投入，研制工作以北航、南航和西北工业大学为主导，总参第 60 研究所、中国航天科工集团、中国航天科技集团公司、中国航空工业集团公司下属的贵州航空工业有限公司、成都飞机设计研究所、沈阳飞机设计研究所、西安爱生科技集团公司等研究所和单位积极参与研发工作。 未来510 年后这些高端作战无人机研发单位下属的制造企业有望分享批量列装市场。 高端作战无人机量产需等 5~10 年，发动机零部件未来 1~3 年率先突破 航空发动机成我国航空紧箍咒。 按前面逻辑， CH4 和翔龙等战术、战略无人机能在 2019 年左右实现批量列装，而利剑等隐形无人战斗机则需 2023 年左右才能实现批量列装。 5~10 年的列装周期，是高端军用机设计方案的成熟化和批量生产性能稳定测试所必须的。 但对中国而言，发动机技术的落后是相对美国、俄罗斯特有的难题。 像翼龙、翔龙、 CH利 剑等高端战机都使用的是俄罗斯的三代或四代航空发动机。 据中科院工厂热物理所专家介绍，目前中国航空发动机以二代为主，三代尚未成熟，四代还处于研制阶段。 而上述高端作战无人机均需要性能优良的三代、四代航空发动机。 材料落后是我国航空发动机“短板”。 我国军方早就认识到航空发动机落后难题，通过仿制和自主研发双路径， 21 世纪以来，陆续一批国产三代或四代航空发动机被研制出来： 2020 年以来， WP14（ 2020 年，昆山发动机）、 WS9（ 2020 年，秦岭涡扇发动机）、 WS（ 2020 年，太行发动）、 WS13（天山发动机） WS15（ 2020 年，四代发动机，峨眉发动机）等系列三代、四代航空发动机通过定型审核。 但 2020 年以来相继研制成功的高端无人作战飞机都选择配备俄罗斯发动机，这是因为中国研制的三代、四代航空发动机虽然性能指标与美国和俄罗斯等国发动机已相近，其寿命、质量稳定性却相距甚远，叶片使用寿命很短，有的甚至运行一两百小时左右就会发生叶片断裂。 有缺陷或冷却不充分的涡轮单晶叶片会使得发动机寿命大打折扣，这是因为一台典型的涡喷发动机大概需要 500 片叶片，总体稳定性成指数递减。 综上，高性能的单晶叶片（当前性能最好的航空发动 机叶片）是中国高端航空发动机实现量产的关键。 “两机专项”加速发动机材料制作商盈利业绩爆发。 面对我国航空发动机长期落后的局面，预计我国即将披露“两机专项” 计划（国 家航空发动机和燃气轮机科技重大专项）投资规模有望达 1000 亿元，其拉动的社会投资可达 3000 亿元。 作为我国航空业率先需要解决的难题，该计划将直接利好航空发动机叶片制造商，预计未来 1~3 年业绩可放量。 重点推荐炼石有色。 我国目前生产航空发动机叶片的主要有 5 家企业，包括航材院（ 621 所）、中科院金属所、钢研高纳、无锡永瀚和炼石有色，其中钢研高纳和炼石有色是上市公司。 炼石有色在含铼高温单晶叶片上将具备独有优势。 公司之前主营钼矿采选，其钼矿中伴生稀有金属铼储量 176 吨，占全球探明铼储量 7%以上；目前公司聘 请 GE（四大航空发动机整机巨头之一）供应链专家，拟建设一条 80 吨 /年含铼高温合金生产线和一条 55,000 片 /年航空发动机涡轮单晶叶片生产线，明后年投产后将迅速占领国内外单晶叶片供应市场。 当前日本石川岛播磨重工垄断亚洲涡轮叶片供应，每月产量 55000 片，加权平均价约人民币 5 万元 /片。 而炼石有色有望生产出同质量的叶片，价格仅为 万元 /片。 靶机看好军民共参与，民企成本优势更佳 靶机为耗材，市场稳定。 小型涡喷靶机正成为主流，而目前市场上此类靶机主要是 2020 年洪都航空在珠海航展上展出的“蓝狐”靶机。 但事实上，靶机是相对技术门槛最低的一种军用无人机，其当前最先进的小型涡喷发动机技术在我国军方也已非常成熟。 我们认为，非军方企业有望进入靶机领域，凭借更优秀的成本控制能力赢得市场。 看好山东矿机发展军用靶机潜力。 山东矿机是我国煤炭机械制造业骨干企业，企业规模、市占率、产品技术水平均处于行业领先地位， 2020 年营收 亿元，归母净利润 4582 万元。 2020 年 3 月公司开始涉足无人机领域。 我们认为，山东矿机是最有可能进入军方靶机供应的民营上市公司，原因有四个： 1）合作方珠海星宇已自主研发多款系列无人机飞行平台，总经理张涪生任国家航模队 F1 主教练十年，是我国第一架军用靶机设计者之一，即山东矿机合作方为具备丰富的靶机研发生产能力； 2） 2020 年 8月研发成功的机型具有 留空时间长、有效载荷大及突出的短距起降性能，如果仅为民用，不需要如此高性能； 3）和中国科学院工程热物理研究所合作研制的发动机正是当前先进靶机所需的涡喷发动机； 4）公司 2020 年 3月公告称，其合作研制的无人机和发动机有广泛的军事用途。 三、民用无人机：未来 5~10 年迎来产业化浪潮 市场规模：农业 400 亿 +电力巡检 10 亿 +油气管道 18 亿 +警用 60 亿 +其他百亿量级 民用无人机下游应用行业广泛，包括农业植保、电力巡检、油气管道巡检、森林防火、公安执法 amp。 反恐维稳、地质勘探和海洋遥感等，预计潜在市场规模远超军用无人 机市场。 农业植保无人机：远胜人工植保，政策。