五矿证券-有色金属行业航天新材料系列报告之二:如何降低火箭的制造成本?
2026-04-20 17:17
报告要点 我国航天已具备独立自主技术,当前建设星网、千帆万颗级星座的核心矛盾的是高昂发射成本。国内工业产业链可支撑运力需求,当前发射成本一般约7-8万元/公斤,最低也需3万元/公斤,远高于SpaceX的0.64万元/公斤。 由发射成本公式:发射成本=(单发制造成本+发射服务费)/LEO有效载荷质量可知,降本核心路径为降低单发制造成本和增加有效载荷质量,本报告重点论述如何降低单发制造成本。 降低单发制造成本需聚焦高占比环节,一级火箭占成本60%-70%,发动机、结构系统分别占比约50%、40%,因此一级可回收技术及优化核心系统生产方式,是降本的核心手段。 一级可回收技术是国内火箭企业中短期重点,其依赖推力可调、高精度制导控制等核心技术。猎鹰九号借此降低近七成制造成本。国内蓝箭航天、中科宇航等头部民营企业将在1-2年内密集测试该技术,预计2030年国内年发射量超百次,成本有望降至2万元/公斤以内。 商业航天正依托成熟的工业化生产逻辑实现制造成本稳步下降,逐步摆脱传统航天“手工定制、单件研制”的高成本模式。行业通过统一火箭及核心部件的规格标准、推行工业级公差要求、允许合理范围内的生产误差,大幅提升火箭及配套产品的量产能力,降低单件生产成本。同时借助流水线作业与数字化生产设备,大幅缩短产品研制周期,在可控试错中实现技术快速迭代,有效平衡生产效率、制造成本与产品可靠性,推动航天制造从高端定制化领域,逐步走向规模化、低成本的工业品制造赛道。 3D打印技术作为火箭发动机成本最优的柔性制造方式,在降本增效中发挥着关键作用。发动机作为火箭核心部件,具有零部件数量繁多、年生产量有限、技术迭代速度快的特点,传统模具生产方式不仅需要投入高昂的开模成本,且零部件组装流程繁琐、生产周期漫长。而3D打印技术可灵活适配不同结构发动机的生产需求,在短时间内完成复杂结构制造。
目前铂力特、华曙高科、银邦股份等企业已深度参与部分民营火箭公司的发动机3D打印生产过程,为技术落地和成本降低提供了有力支撑。 火箭结构件、航电系统等上游配套环节已率先实现专业化、模块化、批量化供给,成为降低火箭制造成本的重要支撑。大批工业级供应商将成熟的制造体系、严格的工艺标准与规模效应带入航天领域,打破了传统航天制造的封闭性。其中,寰宇航天、光年探索、超捷股份、爱思达等企业在箭体结构、贮箱、整流罩、复合材料部件等领域实现规模化制造,大幅降低了结构件生产成本;航宇伺服、陕西华达则在伺服系统、航天电子等配套方向,推动产品系列化、通用化发展。
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