潮科技行业迷雾下的商业卫星细分解析

编者按：本文来自盛景网联投稿（kelare@shengjing360.com），36氪经授权转载。

本文从商业航天对卫星的要求、卫星的细分类别、国内商业卫星开展现状和格式的视点做了简略剖析与论述。

0写在前面的话：

我国是一个不折不扣的航天大国，回眸航天开展的六十年，从1956年我国拟定十二年科学开展规划，建立了榜首个火箭导弹研讨安排——国防部第五研讨院开端，历经62年探究，我国现已获得了运载火箭（1970年“长征一号”）、根底人造卫星（1970年“东方红一号”）一向到现在的探月工程（2007年“嫦娥一号”）和空间站（2011年“天宫一号”）等多项里程碑式的开展。

商业航天，是航天的一个分支，是一条从2000年后开端逐步昌盛起来的新赛道。商业航天有两个关键词，“商业”和“航天”，所以能够孕育一流商业航天企业的当地必定需求满足两个底子要素：1大体量且昌盛的商业商场；2完好且老练的航天工业体系。

一方面，商业商场的昌盛意味着商场竞赛充沛，对杰出体会的优质服务有着旺盛需求；商业商场的体量大则意味着航天产品的高投入有或许被分摊至一个用户能够承受的程度。另一方面，商业航天需求的是老练而不保存的技能，这就决议了至少在中前期，商业航天企业的技能和人才来历，是且只能是举国之力的传统航天(能够参阅美国的SpaceX与蓝色来历的技能源流，在此不多打开)；别的，航天是一个非常复杂的大体系工程，假如需求由一个企业承当这个巨大体系中的每一个部件/零件/根底设施的配套，那么商业航天就变回了传统航天，也就失掉了向商场要效益的或许性。

纵观世界，满足一流商业航天企业两个底子要素的当地，全球一共有两处半。其间榜首次是美国，全球一流的商场、榜首的航天技能，因而美国也是商业航天起步最早，开展最快、现在最老练的当地。第二处是我国，则具有全球榜首的商场、前三的航天技能，因而我国的商业航天也是全球昌盛度仅次于美国的，可是也呈现出职业下流走在上游前面，下流倒逼上游的现状。别的半处是欧洲，欧洲的全体商场规划和航天技能完结具有支撑商业航天头部企业的才干，可是这些商场涣散在近二十个国家，技能涣散在4~5个首要国家，这就决议了欧洲的商业航天企业在上规划后，很难去与中美竞赛。可是并不阻碍欧洲的商业航天作业做出非常超卓的运载/卫星部组件产品，事实上不管是美国仍是我国，许多商业运载和商业卫星的零部件都来自欧洲的公司。而在这蓝星上存在的另一个航天强国俄罗斯，虽然有着极为光辉的曩昔，其航天技能实力也彻底能够支撑商业航天的需求，但无论是下行的经济总量和萎缩的国内商场都无法满足商业航天的底子需求。因而，从长远来看，商业航天将是中美两国国家实力的一个投影点和角力场，在能够预见的近年内，处于太平洋两岸，算计GDP超越全球40%的的两个大国，将是这条赛道上的竞赛最剧烈的对手。

正是因为站在我国航天这个“伟人”之肩，我国商业航天非但起点较高，开展势头不容小觑，国内敏捷呈现了一批商业火箭公司和卫星公司，他们的呈现开端打破传统关闭的航天体系，吸引着世界上许多优秀企业的协作，将我国民营企航天业引进了世界商场。有计算显现，2017年全球约120家风投安排，为商业航天企业出资了近40亿美元。其远景之大可见一斑。而本文今日要点想沟通和论述的是商业航天之商业卫星。

文章分为三大部分，一是商业航天对商业卫星的需求，二是卫星的细分类别与解读，三是国内商业卫星开展现状和格式(预警：作者尽量坚持客观，可是不免带入个人观点，不喜请越过)。

1、商业航天对卫星的要求

1.1商业航天的界说

商业航天的界说较多，依据美国联邦航空管理局（FAA）的界说，商业航天活动是指依照商场规矩装备技能、资金、人才等资源要素，以盈余为意图的航天活动。依照以上概念，与我国的传统航天比较，商业航天愈加着重商场竞赛、盈余以及商业化的商场行为。

商业航天工业包含规划广、包含运载火箭研发与制作、卫星研发与制作、卫星运营及运用、地上设备制作与服务等多个范畴。依据美国航天基金会和Morgan Stanley的行研陈述，2018年全球航天产量3600亿美元，其间商业航天产量2774美元，这说明商业航天在整个航天工业中现已无足轻重；2020年全球航天猜测产量4850亿美元，2040年全球航天猜测产量1.1万亿美元，这说明航天工业添加速速、潜力巨大。美国2019《卫星工业陈述》特别指出：“卫星制作是收入添加最快的商业航天根底设施事务”。

1.2商业航天对卫星的寿数要求

在商业航天中，卫星的实质是一种出产工具，一旦在轨布置，卫星实质上就归于一类高价值固定资产。这种出产工具的有用在轨寿数的长短，决议了这类固定资产的折旧费是多少。联合折旧费这一方针，和出产工具的出产功率（单位时长发明的经济价值）就决议了这类固定资产是否值得收购和布置。

在讨论卫星的寿数要求前，首先要明晰一个概念——产品的规划寿数。规划寿数是指产品规划时的估计不失掉运用功用的有用运用时刻，然后在理论上确保产品运用的时刻持久性。该项方针是针对现代产品而言的，产品规划师归纳各种因素及条件而为产品的正常运用期限而规划规划一项规范或方针，规划寿数在必定程度上能反映产品的实在寿数，可是因为产品实践运用情况的复杂性，产品的规划寿数不能代表产品的实在寿数。大体而言，卫星的规划寿数与技能门槛与造价的联系如下图所示。

在世界上能够被广泛承受的理念中，高轨商业卫星因为发射价值较高、轨迹资源稀缺，一般规划寿数在8年以上。而低轨商业卫星出于本钱的考虑，规划寿数一般在3~5年。考虑到商业卫星客户对服务安稳性和继续性的需求，除了在初期的1颗技能验证星外(这一类技能验证星世界一般称为星座方案的Pathfinder，因为仅仅用来跑通技能道路，出于下降造价的意图，一般寿数要求在1年以内)低于3年寿数的卫星的商业价值非常有限。其原因首要是过高的年折旧率和为低可靠性为体系安稳带来的负面影响。

1.3商业航天对卫星的功用要求

商业卫星是经过向客户供应服务完成价值兑换和盈余的，而且在许多场合卫星都是处理方案之一，而不是仅有。这就意味着来自卫星的服务不可避免的需求在价格、质量和用户体会三个维度和其他的处理方案进行竞赛。比方在遥感范畴，卫星遥感需求和飞机(包含无人机)在成像分辨率、数据获取本钱、掩盖区域等一系列维度竞赛。

商业运用不意味着低质量、差体会，事实上商业客户对服务的质量和体会的要求是很高的。以围绕着测绘、应急、规划等运用的工业为例，绝大多数的遥感数据的需求都是1m以下可见光分辨率的(国家规范就现已进行了束缚)。低分辨率的卫星数据产品因为用处有限、国外现已有规划化的供应才干，导致了边沿价格过低。现在3m分辨率的可见光遥感图画数据价格已缺乏2元人民币，而1m分辨率的图画价格是前者的几十倍，0.5m分辨率的遥感图画价格更是上百倍。服务的效果和价值就决议了卫星自身的价值和需求，而卫星自身的价值和需求更是决议了卫星制作商的订单数量和经济效益。归纳而言，商业卫星制作商为了确保满足的商场竞赛力和弹性，在遥感方面，至少需求具有制作空间分辨率在1m及以下的可见光、10米及以下的SAR、5米及以下高光谱遥感卫星的才干；在通讯方面，商业卫星制作商至少需求高通量卫星的制作才干。

1.4商业航天对卫星的价格要求

收购商业卫星的用户一般是商业公司，而在如今的年代，商业卫星往往需求多星组网才干够供应继续安稳的服务，因而商业卫星在大多数时分都是以星座的方式呈现。商业公司(不是国家)，多星组网(不是单颗)，这两个条件就决议了商业航天对卫星的价格高度灵敏。华为曾经在公共场所发布过一个2000颗卫星规划的星座方案作为其6G规划的一部分，依据华为的测算，假如每颗卫星的造价为50万美元，卫星的在轨寿数为5年，则这个星座方案的保存年均出资收益率为30%，而当卫星的造价提高为100万美元/颗时，则保存年均出资收益率将下降到5%。因而能够看出，商业卫星的价格直接决议了客户的商业方案在经济上是否可行。假如卫星造价过高，则将构成星座出资无利可图，底子的商业逻辑也不再建立。可是事实上，到2019年9月，在全球规划内契合华为要求的卫星的造价依然远远高于50万美元/颗，所以说降价提速，仍将是未来一段时刻内商业卫星制作商的首要尽力方向。能够说商业卫星的商场需求就像舞台中的大象，一向明明白白而且明晰的存在，可是只要价格降到边沿本钱以内，商场需求才会真实被引爆，商业卫星商场的头部企业才会真实发生。

2、卫星的细分类别

2.1依照卫星巨细区别

依据卫星的质量，一般将小于1000公斤的卫星称为广义的小卫星，其间，将500-1000公斤的卫星称为小卫星，100-500公斤的卫星称为细小卫星，10-100公斤的称为微卫星，小于10公斤的称为纳卫星。

50年代以来，空间技能不断开展，人造地球卫星依据运用范畴，开展构成了通讯、气候、导航、资源环境、军事侦查、科学研讨等系列，并向高功用、高集成方向开展。跟着卫星功用的归纳集成，卫星质量也不断添加，而火箭运载才干的不断提高，为大卫星的开展供应了技能根底。跟着卫星技能与运用的不断开展，人们在要求下降卫星本钱、减小危险的一起，迫切需求加速卫星开发研发周期。特别是单一任务的专用卫星，以及卫星组网，更需求出资小、见效快的卫星技能。小卫星技能因而应运而生现代小卫星的用处非常广泛。在民用方面，它能够运用在通讯、对地观测、空间遥感、气候观测、海洋勘探、科学研讨等各个范畴。其间运用小卫星进行移动通讯已成为当今开展的热门，“铱星”和“全球星”便是典型比方。

跟着微电子、微光机电和集成电路技能不断开展，卫星小型化趋势不断加速，微纳卫星功用快速提高，成为小卫星范畴开展最为活泼的组成部分。特别是50kg以下微纳卫星开展高度活泼，成为航天技能创新和航天运用革新的重要突破点。关于相同的功用与功用而言，把卫星做的越小、集成度越高，则在本钱操控上的优势越显着，技能难度也越大。可是，抛开卫星的功用、功用与可靠性，光谈卫星的巨细和集成度是没有任何含义的。卫星究竟仅仅一种载体，说到底需求满足的功用才干供应客户满足的服务，需求满足的可靠性供应客户继续的服务。在现在世界上的干流卫星制作商看来，50Kg是现在商业卫星的一个黄金的尺度，因为50Kg的卫星在遥感方面能够支撑0.7~1m分辨率(详细含义参阅1.3节)的空间光学相机(在光学原理上，分辨率与通光光学镜片的尺度成正比联系，以哈勃及其原型锁眼为例，主镜片的直径到达了2.4m，这也使其具有了0.1m的对地分辨率)，在通讯方面则能够为较高通讯速率的发射机供应满足的能量供应。能够说50Kg的黄金尺度是有当时人类的技能基线和物理极限决议的，假如人类在光学、物理学、电磁学等范畴获得颠覆性的开展，在相同的功用方针下把相机镜头做的更小、发射功率更低，则这一黄金尺度将进一步下降，不然该尺度会继续保存其强壮的性价比竞赛力。

在2000年后，一种规范化、模块化的立方体卫星快速鼓起，1U巨细为10cm*10cm*10cm，依据需求能够多个组合构成3U、6U、12U乃至36U的大型立方星。立方体卫星因其规范化、模块化、低本钱优势而广受高校与草创航天公司喜爱。立方星具有规范化的规划，能够很简略的收购到简直一切的现货部件，对卫星整星研发才干的技能门槛被大幅下降。因而除了少量能够研发规范化部件模块的公司外，许多并没有才干把卫星所触及的近十个学科类别吃透的公司也进入了商业卫星的商场竞赛。2014年全球共成功发射立方体卫星103颗，而2017年现已到达了290颗立方星。客观而言，现在商业卫星的昌盛离不开立方星的劳绩，可是也需求客观的看待立方星因为体积、功耗、本钱的束缚，存在着才干弱寿数短的问题，更适用于器材搭载试验或许低附加值商业运用(比方3U的鸽子卫星分辨率为3.7m，价值参阅前文1.3节)。

关于任何工业产品而言，巨细的添加并不意味着简略的堆砌，比方永久无法经过把A0级的奥拓等比扩大得到一辆C级的皇冠，也无法经过把一艘排水100T的小渔船扩大1000倍后得到一艘福特级航母。立方星的架构在20Kg以下的等级中具有较为显着的性价比优势。可是，跟着卫星渠道的增大，立方星模块堆砌数量的添加，这种架构在技能上的下风会益发显着。在50Kg等级上立方星现已谈不上是一个较优的处理方案了，在更大的卫星等级上立方星架构引进的缺陷乃至会超越其处理的问题。综上所述，立方星仅仅一种特定束缚下的卫星渠道规划方案，并不是一切问题的全能灵药，更不是商业航天的贤者之石。过度下降立方星的效果当然不可取(比方对鸽子星座获得的成功挑选性忽视)，可是过度夸大立方星的效果更不可取(比方现在的大型/巨型星座方案的卫星需求简直没有立方星能够担任的)。进一步，咱们能够得出这样的职业判别，一个有竞赛力的商业卫星公司必定会有自己的立方星渠道技能道路，与之对应的则是一个只能做立方星的商业卫星公司的商场竞赛力和商场弹性必定不强。

2.2依照卫星用处区别

科学卫星是用于科学勘探和研讨的卫星，首要包含空间物理勘探卫星和地理卫星，用来研讨高层大气，地球辐射带，地球磁层，宇宙线，太阳辐射等，并能够观测其他星体。其间，咱们最耳熟能详的代表便是哈勃望远镜。科学卫星对卫星渠道的技能门槛能够说是差异极大，如哈勃太空望远镜(没错这货便是光学类的科学卫星)、詹姆斯韦博太空望远镜(鸽王、跳票王便是这货)、中山大学的天琴卫星之类的科学卫星都归于服务于人类科学的高边远地方，是用来冲击人类认知极限的，这类科学卫星自身就技能难度极大，称之为人类工程技能的结晶也不为过。可是别的一些简略测一下空间电磁、或许以极低分辨率拍下一下地球之类的科学试验的科学卫星运用最底子的立方星渠道就能够处理，这类科学卫星的技能门槛就适当的低。说到底科学卫星自身是服务于科学方针的，卫星仅仅其技能的载体，用卫星技能的难易去衡量科学卫星的价值是适当浅薄的，科学卫星的科学价值首要由其科学方针的价值来表现。可是，关于卫星制作商来说，低技能门槛的低端科学卫星的本钱操控是卫星制作商需求处理的中心问题。

技能试验卫星是进行新技能试验或为运用卫星进行试验的卫星。航天技能中有许多新原理，新材料，新仪器，其能否运用，必须在天上进行试验；一种新卫星的功用怎么，也只要把它发射到天上去实践“训练”，试验成功后才干运用；人上天之前必须先进行动物试验这些都是技能试验卫星的任务。技能试验卫星和科学卫星相似，对卫星渠道的技能门槛要求也是差异极大。相似我国的试验系列卫星、美国的运用技能系列卫星都归于要为进一步开展通讯、气候、导航、地球资源勘察等事务卫星进行各种技能试验和研讨，这类卫星就需求对自身就并不老练的载荷进行试验，而且自己还要具有较强的毛病处理与记载才干，因而技能难度较高。可是相同是试验卫星，假如仅仅供应一个在轨环境，对少量芯片或部件进行验证，这样对卫星的功用要求也很低，乃至都不需求三轴安稳，只需求测控正常即可。这类低端试验卫星在轨寿数要求不高，功用也不高，因而技能门槛也很低(事实上立方星创建之初的起点便是处理低本钱技能试验或科学试验的问题)。与试验卫星相似，技能门槛低不代表低端技能试验星没有价值或许商场，可是一个卫星制作商假如只能供应低端技能试验星，那么他的盈余才干是有待考量的。

事务星又称运用卫星，是直接为人类服务的卫星，它的品种最多，数量最大，其间包含：通讯卫星，气候卫星，侦查卫星，导航卫星，测地卫星，地球资源卫星，截击卫星等等。与试验/试验星不同，事务星的技能门槛较高。究其原因是因为试验星、试验星和事务星的客户目标不同，事务星的客户不能承受低质量或不安稳的服务。客观而言，事务星的技能难度和门槛比高端试验/试验星略低，但远高于低端的试验/试验星。

进一步，咱们能够得出这样的职业判别，能做高端试验星和试验星的团队的技能才干必定很强，可是能否有用本钱操控有待考量；能做合格事务星的团队的技能才干和本钱操控才干必定不差；只能做低端试验星和试验星的团队的技能才干必定不强，在这种情况下，团队的本钱操控才干显得含义并不太大。

3、国内商业卫星开展现状和格式

3.1国内商业卫星开展现状

商业航天事务首要包含：1卫星通讯网络；2卫星遥感图画；3卫星数据服务；4外星采矿服务；和5卫星周边工业。仅以卫星遥感图画事务为例，2008~2014年，全球遥感卫星商场事务收入全体呈添加趋势，年复合添加率为14.63%。2013年，全球遥感卫星商场事务收入约为16亿美元，同比添加率为23%，2014年，全球遥感卫星商场进一步添加值18.4亿美元。2015~2022年间，全球民用与商用遥感卫星商场总产量约为160亿美元，每年的遥感卫星产量规划将底子坚持在15亿美元以上。

依据商场猜测，全球的商业航天商场将超1.7万亿元规划，2020年我国商业航天商场将到达8000亿元。商业航天工业有望迎来严重开展机会，火箭、卫星制作与发射、卫星运用等航天工业链上下流上市公司将继续获益。美国商业航天巨子SpaceX开发的“猎鹰9”火箭发射升空，以“廉价火箭”强势引领商业航天商场。凭仗低本钱的优势，SpaceX的爆款火箭“猎鹰-9”已拿到未来五年全球38个发射合同，其间的24个来自世界商业发射商场。我国商业航天发射商场上，北京蓝箭空间科技有限公司与丹麦Gomspace公司签定火箭发射服务协议，这是我国民营商业航天企业接受的首笔世界商场商业发射订单，“快舟一号甲”小型固体运载火箭将“吉林一号”灵活视频03星等3颗卫星成功送入轨迹。此次是一次“纯商业”的航天发射。跟着发射本钱的继续下降(例如spaceX可回收火箭和国内的小运载)，商业卫星将迎来最大的商场利好。现在国内商业航天范畴的一只大型基金已建立，长江航天工业基金方案总规划达100亿元，首期方案征集20亿元，首期实践认缴资金25.8亿元。业内人士以为，这是我国商业航天范畴的又一标志性工作。

当时，世界首要航天国家和安排都在大力推进商业航天开展，事务规划正从传统的商业卫星发射、商业卫星运用，扩展到商业载人航天飞翔等范畴。我国也出台了多项支撑方针，促进商业航天工业开展。2016年12月发布的《2016我国的航天》白皮书提出，鼓舞引导民间本钱和社会力气有序参加航天科研出产、空间根底设施建造、空间信息产品服务、卫星运营等航天活动，大力开展商业航天。面向才智旅行、广播电视、长途教育、长途医疗、文明传达等群众信息消费与服务范畴，开发卫星运用智能终端、可穿戴等电子设备；推进卫星运用与互联网、大数据、物联网等新兴工业交融开展。支撑我国企业参加世界商业航天活动，推进宇航产品“走出去”。国防科工局、发改委发布的《关于加速推进“一带一路”空间信息走廊建造与运用的辅导定见》明晰提出，将活跃推进商业卫星体系开展，支撑以企业为主体、商场为导向的商业航天开展新模式。并鼓舞社会本钱参加，加强依据斗极体系的方位、导航和授时的商业化服务。美国航天基金会发布的陈述计算，2015年全球航天经济总量约3353亿美元，其间商业航天工业占比高达76%。依据商场猜测，到2020年，全球航天工业商场总额将到达4850亿美元，我国商场包含运载火箭、卫星运用、空间宽带互联网等将到达8000亿元人民币。未来五年我国商业航天工业有望迎来严重开展机会。

3.2国内商业卫星的工业格式

本节仅针对国内的民营商业卫星企业，本节仅针对国内的民营商业卫星企业，本节仅针对国内的民营商业卫星企业。重要的工作说三遍，有对航天五院、八院、中科院上海细小有爱好的小伙伴请自行百度。

现在国内商业卫星板块尚不存在垄断性的头部企业，大多数商业卫星企业能且只能研发立方星服务于低端试验/试验商场。科技型高端制作企业究竟和互联网的职业特色不同，技能才是其底子。

4、总结

商业卫星是商业航天的一个中心细分商场，决议着整个职业的上下流走向。商业卫星从商场容量上看，最大的是事务星，能够说得事务星者得职业。商业卫星的民营头部企业没有呈现，职业三年内会进行洗牌，筛选掉至少8成的草创公司。商业卫星现阶段最中心的是技能，技能势能大，技能老练度高的团队具有最佳的出资价值；在洗牌完结后，商业卫星最中心的是出产，出产功率高，产能规划大的企业将会获得头筹。现阶段，主张咱们挑选最具有出资价值的优势团队/企业，一起畅游星斗大海。

文中数据来自《美国2019卫星工业陈述》、《美国航天基金会行研陈述》、Morgan Stanley职业研讨陈述《太空：最终一个出资前沿范畴》本文版权归盛景网联集团一切，若需转载请先经过邮件奉告并标明转载来历（联系方式：kelare@shengjing360.com）。