2024年无人机行业所处产业链简介

无人机行业产业环境分析

一、无人机行业所处产业链简介

无人机产业链大致可分为研发、生产、销售、服务等细分领域，具体可分为产品研发试验、飞控系统开发、发动机等关键零部件生产、任何载荷制造、无人机整机组装、无人机销售、无人机操控培训、运营服务业务、一体化应用服务等环节。

图表：无人机行业产业链示意图

军用、民用和消费型无人机三者均处于需求爆发的前夜，未来有望在技术进步和市场扩张的双重推动下，实现爆发式的增长。在无人机产业链中，飞控系统研发商、以航空发动机为代表的核心零部件制造商、高端军用无人机制造商以及具备核心零部件制造能力的民用无人机整机制造商有望成为行业的先行者。

二、无人机行业产业链上游分析

1、航空发动机市场分析

根据国际民航组织的分类规则，推力小于26.7kN的民用航空发动机为小型发动机，推力小于30kN的军用航空发动机被普遍认为是小推力发动机。本文将小推力航空发动机的定义为推力小30kN的涡喷/涡扇发动机。

小推力航空发动机在民用航空领域主要以中轻型公务机应用为主，在军用航空领域主要以军用无人机及巡航导弹为主。此外，小推力航空发动机在动力滑翔机、无人车等领域也有应用。

国际上小推力航空发动机代表产品包括：霍尼韦尔的TFE731、普惠加拿大公司的PW500、威廉姆斯国际的FJ44、捷克PBS的PBSTJ150等。

小推力发动机技术要求与大型发动机有较大不同

小推力航空发动机可以借鉴大型发动机的研究成果和试验条件，但并非是大型发动机的缩型，因而有它自身独特的设计和制造技术，需要考虑的设计要求包括：小尺寸效应、低雷诺数对压力机影响、低成本要求、高速转子的稳定性等。

此外，在不同的应用领域，对小推力发动机的技术要求也不同。对一次性使用的靶机、自杀式无人机、导弹的动力装置，主要要求其推重比高，抗过载和抗进口气流畸变能力强，而寿命短(I~2h);对无人战斗机动力装置，主要要求其工作包线宽广，加、减速性能好，巡航耗油率低(≤0.8kg/daN·h)，隐身性能好;对长航时无人机，尤其是高空长航时无人机动力装置，则要求其耗油率低(≤0.6kg/daN·h)，寿命长(≥3000h)，飞行范围广，高空特性好;小型低空无人侦察机动力装置功率小，但要求其质量小，加工成本低。

涡轮发动机在非航空领域应用独具优势

目前，在非航空领域中应用的航空发动机大都指的是航空燃气涡轮发动机，像涡喷发动机、涡扇发动机、涡桨发动机、涡轴发动机等。由以上航空发动机改型的轻型燃气轮机可以用作舰船、坦克装甲车辆、无人车等提供动力，也可以用来发电，以及应用在天然气和石油输送等领域。

航空发动机该轻型燃气轮机动力涡轮输出的功率带动发电机或油泵，则可以成为地面电站或泵站的动力，即工业燃气轮机;带动舰船的螺旋桨就成为船用燃机;基于不同的燃气发生器原理，可以得到不同的发动机。

国产小型涡轮发动机市场亟待填补

目前，中国军用无人机发动机主要以航空活塞发动机为主，涡轮发动机(包括涡轴、涡桨、涡扇、涡喷)受限于国外对中国技术出口限制，中国在无人机用涡轮发动机领域在2018年以前仍基本处于空白区，尤其在涡扇/涡喷发动机领域。

无人机应用小型涡扇/涡喷发动机，相对比活塞发动机，拥有更大的推重比、更快的速度、更高的飞行高度，未来中国发展察打一体无人机，小型涡扇/涡喷发动机不可或缺。

2018年11月，中国航发在珠海航展上展示了AEF50E涡扇发动机、AEP50E涡桨发动机、AEF20E涡喷发动机等3款可用于无人机的发动机，旨在填补我国急需的无人机动力空白。

2、导航市场分析

(1)卫星应用市场分析

卫星在的日常生活中发挥着关键作用，从导航、遥测到通信，卫星变得越来越不可替代。有数据统计，目前我国仅民用领域的遥感卫星数据的分发量就累积超过了1000万景，这一海量数据创造的价值更是超过了2000亿元人民币。

卫星应用产业具有极大的经济价值，卫星应用产业的上游是各种类型的卫星，下游则是各类玩家利用卫星的技术特性，与现实生活相结合而产生的商业形态。

我国国防科工局牵头的高分辨率对地观测系统的重大专项工程已经实施6年，在这6年间，我国发射了高分一号、高分二号亚米全色、高分三号1米雷达以及高分四号同步凝视等多颗卫星。

总体来看，我国已经基本形成了囊括不同重访周期、不同谱段、不同覆盖宽度、不同空间分辨率的卫星体系。加之民用卫星遥感数据的辅助，卫星应用行业的发展已经拥有了坚实的基础。

以妮妲台风期间为例，高分卫星制作的观测云图，在空间与时间上都具有极高的分辨率，能够清晰观测到台风眼区的结构以及变化情况，为决策部门指挥调度、居民转移带来了极大的便利。

眼下，我国卫星应用行业已经进入了发展的快车道，“北斗”系统应用终端的持有量达到400万套，卫星电视的直播用户更是突破了7000万。而且，随着卫星应用于移动互联网、物联网、大数据、云计算等新一代信息技术的进一步融合，行业未来充满想象空间。

近来我国也在不断发射各类卫星，在数量上，我国与美国的差距正逐步缩小。

(2)卫星导航与位置服务市场分析

卫星导航定位系统是国民经济信息化建设的重要组成部分和推进力量，直接关系到国家安全、经济发展。自20世纪70年代全球定位系统(GPS)的出现，经过近40年的快速发展，卫星导航定位技术及其产品已在车辆导航、应急反应、工程测量、变形监测、地壳运动监测、市政规划控制、远洋船最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海平面升降监测、飞机导航、航空遥感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等诸多领域得到广泛应用，发挥了重要作用。

目前，国际上共有六大卫星导航定位系统，包括美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的GALILEO、中国的“北斗”，以及印度区域导航卫星系统(IRNSS)、日本准天顶(QZSS)卫星导航定位系统。其中，GPS、GLONASS、GALILEO和“北斗”是全球范围的卫星导航定位系统，IRNSS和QZSS是区域卫星导航定位系统。最近几年，世界各国纷纷加快了卫星导航定位系统的建设步伐。

北斗应用精准服务基础设施建设发展迅猛。在国家测绘地理信息局领导下，由中国卫星导航定位协会和中国位置网服务联盟主导的国家北斗精准服务网作为北斗“百城百联百用”行动计划的核心组成部分，已逐步为300多座城市的各种行业应用提供北斗精准服务，有效推动智慧城市基础设施的优化和完善，全面实现北斗的“百城百联百用”，并推动北斗的落地应用。

根据卫星导航与位置服务市场中消费用户的分布情况，主要分为特殊(安全)应用市场、行业(领域)应用市场和大众(个人)应用市场三大类。行业应用市场是产业发展的关键及核心市场，北斗应用更深入渗透到交通运输、车船监管、电力、农业、渔业、公安、林业等诸多行业和领域;大众应用市场是产业发展的重心和依托，在监控跟踪类可穿戴式设备、移动健康医疗、城市快递、互联网汽车、电动自行车安防和共享单车等细分领域获得重大突破;特殊应用市场是产业发展的高端市场，涉及军用、警用、防灾减灾、应急救援、公共安全等领域，北斗产品和服务在警用和防灾减灾等细分市场获得大量部署，使得特殊市场总体保持稳定增长。

(3)中国卫星导航与位置服务产业发展趋势分析

在卫星通信方面，通信广播卫星将实现全球覆盖并高度商业化，各类业务系统趋于融合并向宽带多媒体方向发展，下一代移动卫星正加紧部署。其主要驱动力将来自面向大众消费市场的卫星多媒体广播业务的快速发展，宽带多媒体卫星通信正在成为信息基础设施的一个重要组成部分，卫星电视直播已经成为卫星应用的支柱产业，移动卫星通信业务将得到快速发展，同时卫星通信在军事通信、环境数据采集和监测、国家应急救援和救灾通信等政府、军用业务领域中的重要作用将不断加强。

在卫星导航方面，导航定位卫星系统正加速建设与竞争，全球卫星导航系统的发展已进入到了以美国的“全球定位导航系统”、俄罗斯的“格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)”、欧洲的“伽利略卫星导航系统”和中国的“北斗卫星导航系统”四大系统为主，涵盖区域及增强卫星导航系统的多系统并存的时代，与其他信息系统间的相互渗透、集成、融合成为未来全球卫星导航系统发展的大趋势。全球卫星导航产业已经呈现出从单一GPS应用向多系统兼容应用转变，从以导航应用为主向导航与移动通信、互联网等融合应用转变，从终端应用为主向产品与服务并重转变的三大发展方向。

在卫星遥感方面，今后卫星遥感服务模式将更趋于完善，未来将发展并形成一种由政府与商业部门共同分担卫星研制与发射费用的模式;商业化遥感系统以高分辨率陆地卫星为主，卫星遥感产业商品垄断和品牌效应将不断增强，并与通信、导航、物联网技术融合，其应用将日益广泛，全球对地观测与服务能力将得到不断加强。

3、航空材料市场分析

碳纤维是含碳量在90%以上的碳素材料，与其他高性能的纤维相比具有最高的比强度和比模量，因此，力学性能十分优异。此外，碳纤维还具有密度低、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、导电导热性、电磁屏蔽性、易加工性等优良性能。因此，碳纤维被广泛的应用于军事及民用工业的各个领域，在航空航天所作出的卓越贡献尤其受瞩目。

在军用战斗机和直升机上，碳纤维复合材料应用于飞机主结构、次结构和战机特殊部位的特种功能部件。国外的一些轻型飞机和无人机已经实现了结构的复合材料化，主要采用的是T300和T700小丝束碳纤维增强复合材料。

将碳纤维复合材料应用到战机机身、主翼、垂尾翼、平尾翼、蒙皮等部位，可以起到很明显的轻量化作用。

定制碳纤维机身部件时，根据最后的数据显示，使用碳纤维复合材料结构的前机身段，比金属结构减轻31.5%，零部件减少了61.5%，紧固件减少了61.3%，而且抗疲劳、耐腐蚀性能大大提高。

在民品领域，世界上最大的飞机A380有25%重量的配件采用的是复合材料制作，其中，22%的采用的是碳纤维增强复合材料，剩余3%则采用的是GLARE纤维-金属板(铝合金和玻璃纤维超混杂复合材料的层状结构)。

这些用碳纤维增强复合材料制成的零部件包括：减速板、垂直和水平稳定器(用作油箱)、升降舵、方向舵、起落架舱门、整流罩、垂尾翼盒、方向舵、升降舵、副翼等，由于碳纤维复合材料的减重明显，大大减少了油耗和排放;而且在使用过程中不会因为疲劳或者外界腐蚀而受损。

碳纤维复合材料因为质量轻、刚性高、强度高、尺寸稳定，导热性好等优势，很早就被应用到人造卫星结构体、太阳能电池板和天线上。现如今，人造卫星上展开式的太阳能电池大多采用的是碳纤维复合材料，太空站和天地往返运输系统上一些比较关键的零部件也采用的是碳纤维复合材料。我国从“神州一号”到“神州六号”上天，八年多的时间实现六次升天。

随着碳纤维技术研究深入，碳纤维的产量也会不断增加，质量在不断的提升，而整体价格会稳步下降。会有越来越多的高性能优质的碳纤维复合材料会被应用到航空行业领域中，为人类的航空航天事业作出巨大的贡献。

4、上游市场对行业的影响分析

无人机的特点与机器人有诸多相似之处，故而被很多人称为空中机器人，而其产业链构成也可与机器人进行类比。机器人产业链上游由包括伺服电机和减速器在内的核心零部件制造以及机器人控制系统组成。而无人机上游同样由包括航空发动机和通信导航等的核心零部件以及无人机飞行控制系统所构成。由于上游产业多设计无人机制造的核心，技术以及材料，我国无人机上游产业的发展直接决定了无人机产品的国际竞争力。

从产业链的各竞争格局来看，高端军用无人机的研发试验主要被军用集团和高校研究所垄断;军用飞控系统主要依靠定制，民用则有五大开源平台;航空发动机呈现寡头垄断局面，军用无人机燃气涡轮发动机只有英美俄中等少数国家能够生产，相对较为简单的活塞发动机则开始由一些民营公司进行生产;其他通信、导航、任务有效载荷以及地面控制系统等相关部件则面临较为激烈的竞争，且由于核心技术与无人机研制企业差距较大，因此通常通过外协生产。

研发制造类

没有研发制造就没有一个产品的出现，尤其对于新兴产品而言，专业的研发制造公司对于行业而言更是极为重要。在国内无人机行业，提起无人机研发制造公司，不得不提的公司就是大疆。

配件生产类

无人机的消费需求并不局限于整机消费，一部分的无人机爱好者们会在买了整机之后买一些配件备用，一部分的无人机玩家们则会买配件进行自己组装。同术业有专攻，产业的细分化也有助于产业的稳健发展。提到无人机的配件生产商，有棵树科技具有多年的无人机零配件技术积累，在行业内拥有强大的领先优势。