商业航天火箭发动机作为产业链的核心环节,拥有极高的技术和价值壁垒。
一、核心逻辑梳理
- 关键瓶颈:火箭发动机是火箭的“心脏”,技术难度最高,单台价值量占整个火箭的约50%,是商业航天实现降本(尤其是可回收技术)的最大瓶颈。
- 双重受益:发动机产业链公司不仅受益于火箭发射数量的增长,更受益于可回收技术迭代带来的单机价值量提升(如对推力精确调节、多次启动、更高性能材料的需求)。
- 高壁垒卡位:发动机涉及国家级核心技术,供应商资质、技术和客户认证壁垒极高,已切入供应链的公司地位稳固。
二、产业链受益上市公司梳理
以下依据在发动机产业链中的角色进行分类:
1. 发动机总装或核心部件制造
此类公司直接提供发动机整机、核心模块或关键部件。
- 航天动力(600343.SH):液体火箭发动机领域的绝对龙头和核心标的。母公司航天科技六院是国内液体火箭发动机唯一的研制单位,技术垄断。作为其上市平台,公司聚焦液体火箭发动机关键部组件加工及配套,深度参与国家队长征系列及商业可回收火箭发动机(如为长征十二甲配套)的研制与生产,直接受益于未来发射放量。具体业务与地位:
- 主营 YF系列液氧煤油发动机,并为商业航天量身定制 YF-102、YF-209液氧甲烷发动机 等。
- 为 国家队火箭(长征系列)、民营火箭公司(蓝箭、天兵科技、星河动力等) 提供发动机及核心组件(如涡轮泵)。
- 市场地位与份额:其在商业可回收火箭发动机涡轮泵市场份额超过80%。发动机是火箭成本中占比最高的部分(约50%),其发动机总成价值巨大。
- 国科军工:固体火箭发动机核心供应商及上市平台。公司是国内少数持有导弹(火箭)固体发动机总装承制许可资质的单位之一,作为国内8家持牌供应商中唯一的上市公司,卡位优势显著。产品覆盖商用火箭固体发动机、卫星姿轨控发动机等,已与中科宇航、凌空天行等企业深度合作。受益于内需、军贸和商业航天三方面需求共振。
- 航宇科技:核心锻件供应商,向组件级延伸。公司为火箭发动机提供涡轮盘、泵壳体等高价值锻件(单箭价值量达百万级别),客户包括天兵科技、蓝箭航天、九州云箭等。其商业模式正从“锻件”向“锻件-精加工-整机组装”的一站式服务升级,价值量和壁垒持续提升。
2. 发动机核心材料
此类公司提供发动机极端工况(高温、高压)下所需的关键特种材料。
- 西部材料(002149.SZ):发动机高温结构件材料龙头。公司覆盖铌、钽、钨、钼等难熔金属合金,是火箭发动机燃烧室、喷管等热端结构件的关键材料供应商,国内市占率超70%。子公司还提供钛合金铸件。单枚火箭(10台发动机)的难熔金属价值量达500万-1000万元,并且是SpaceX铌合金的中国唯一供应商。深度绑定航天六院及国内头部民营火箭公司。
- 斯瑞新材 (688102.SH):发动机推力室内壁材料核心供应商。公司生产的铜铬锆合金材料是液体火箭发动机推力室内壁的关键材料,已应用于蓝箭航天“朱雀”系列、长征十二甲“龙云”发动机等主流型号,单台配套价值量达数十万元,与九州云箭、星际荣耀等企业签订了稳定合作协议。
- 钢研高纳(300034.SZ):高温合金材料核心供应商。提供用于发动机涡轮叶片、涡轮盘、燃烧室等的高温合金材料。公司在商业航天发动机高温合金材料市占率超60%,在航天发动机精密铸件市占率超90%,深度绑定蓝箭航天、星际荣耀等。
- 博云新材:固体火箭发动机喉衬材料龙头。公司是国内固体火箭发动机用碳/碳复合材料的核心供应商,在固体火箭喉衬细分赛道市占率超70%,为朱雀三号等20余个型号提供关键热防护部件。
3. 发动机制造工艺与关键设备(3D打印)
3D打印是实现发动机轻量化、一体化制造以提升性能和降本的关键技术,渗透率正快速提升(从20%向80%以上发展)。
- 飞沃科技 (301232.SZ):发动机3D打印核心标的。通过控股成都新杉宇航(国内最早从事火箭发动机核心部件3D打印服务的企业之一),切入天兵科技、中科宇航、星际荣耀等头部客户供应链。核心产品包括喷注器、燃烧室、涡轮泵等,单台发动机3D打印件价值量可达300万以上,目标是从部件级向发动机系统级交付发展。
- 银邦股份 (300337.SZ) :通过参股公司深度布局3D打印服务。参股的无锡飞而康是国内商业航天3D打印服务的重要供应商,覆盖长征系列、蓝箭、天兵、中科宇航等几乎所有主流火箭企业的发动机YF系列及“天火”系列,单台发动机价值量约150万元,未来有望持续提升。
- 铂力特 (688333.SH):金属3D打印全产业链龙头。作为工业级3D打印设备、原材料及服务提供商,已为蓝箭航天、东方空间、九州云箭等超过30家商业航天客户提供产品与服务,终端涵盖液体/固体发动机及卫星制造,技术领先。
- 华曙高科 (688433.SH):金属3D打印设备及解决方案提供商,深度参与发动机制造。为深蓝航天、星河动力等公司的火箭发动机提供大尺寸喷管等部件的3D打印设备与工艺解决方案。案例:其设备助力星河动力“苍穹”发动机涡轮泵等30余个零件在4个月内完成交付,将制造周期缩短80%。
4. 发动机控制系统核心部件
可回收火箭对发动机的精确、快速控制提出了更高要求,催生了新的增量部件。
- 昊志机电(300503.SZ):火箭发动机控制电机的独家/核心供应商。作为国内电主轴龙头,凭借高精度机电一体化技术,成功切入商业航天。公司是蓝箭航天**“天鹊12B”发动机电机配套的独家供应商**,用于增压系统的电动阀门。单台发动机需配套多台电机,单箭配套价值量可达400万-600万元,并已就下一代更大推力发动机进行联合开发,成长空间明确。
- 国机精工 (002046.SZ):航天高精度轴承龙头,垄断液体火箭发动机涡轮泵轴承市场。为 蓝箭航天、长征火箭 等供应发动机涡轮泵轴承,产品可承受极端振动与高温。文档称其在该领域市场占有率超90%。
- 高华科技 (688539.SH):箭载传感器网络核心供应商,覆盖发动机监测。为火箭发动机提供压力、温度、振动等传感器,实时监测关键参数。文档称其传感器在部分火箭上份额占1/3。
- 航宇科技 (688239.SH):发动机锻件“隐形冠军”。为蓝箭航天、天兵科技、九州云箭等提供发动机涡轮盘、泵壳体、法兰等核心锻件。
5. 推进剂与燃料供应商
- 九丰能源 (605090.SH):国内商业航天特种气体(推进剂)配套核心企业。为火箭发射提供液氢、液氧、液态甲烷、氦气等关键推进剂和辅助气体。是海南商业发射场特燃特气独家供应商。
三、总结与投资建议框架
投资火箭发动机环节,建议关注以下主线:
- 核心平台与整机:具有国家队背景或唯一性平台地位的 航天动力、国科军工。
- 高壁垒增量材料:受益于高性能发动机迭代,单箭价值量高且格局集中的 西部材料、斯瑞新材、钢研高纳。
- 技术迭代赛道:伴随3D打印渗透率快速提升而确定性受益的 飞沃科技、银邦股份、铂力特。
- 新需求催生新部件:关键配套涵盖 轴承(国机精工)、传感器(高华科技)、阀门(昊志机电)、锻件(航宇科技) 等。
风险提示:需注意商业航天火箭发射及技术验证进度不及预期、行业竞争加剧、政策变化及公司订单落地节奏慢于预期等风险。以上信息均基于研报汇总,不构成投资建议。