時空道宇CEO王洋:目前商業衛星最具市場前景的是衛星制造及應用領域
商業航天是全球科技和數字經濟發展的重要推動力量,中國航天產業正加速向著商業化、市場化發展。
2015年,國家將支持商業航天產業發展上升到國家戰略層面,我國的商業航天產業開始起步。此后多年里,國家陸續出臺多項政策法規,鼓勵民營資本參與航天科研、生產、空間基礎設施建設、空間信息產品服務,進一步規范商業運載火箭發射等。
艾媒咨詢數據顯示,從2015年至2021年,國內商業航天產業的年均復合增長率高達22.3%,預計到2024年,市場規模將有望達到2.3萬億元。
而商業航天高投入、高回報的特點也吸引眾多資本關注。華泰證券報告則指出,我國商業航天賽道2011至2021年總披露融資額超243億元,其中2021年就超64億元,預計2023年將成為中國商業航天大年。
國外,SpaceX大規模組網部署的星鏈正在成為美國下一代太空體系的主要支點。國內,以時空道宇為代表的一批民營企業也相繼入局,成為國家隊的有力補充。據悉,時空道宇是國內唯一一家實現商業閉環的民營航天企業,正在打造全球首個未來出行星座。
時空道宇CEO兼首席系統工程專家王洋在近日接受21世紀經濟報道記者專訪時表示,覆蓋全球的衛星星座是提供衛星應用服務的基礎,星座提供的衛星數據可以為全球各行各業的用戶提供高效、可靠、全面的信息服務,進一步推動經濟和社會的發展。
他補充道,目前國內微小衛星年產能還有90%缺口,衛星批量生產至關重要,而這部分缺口是商業衛星公司的主要市場。
而作為民營企業,自我造血能力也必不可少,王洋表示,一定程度上來說,在經營企業過程當中,商業模式比高科技更重要,“民營商業航天想要成功,最大的難點就是找到適合的商業場景,圍繞著可行的商業模式,進行技術創新和商業模式創新。”
亮點摘錄:
1、 “十四五”規劃和2035年遠景目標綱要提出,打造全球覆蓋、高效運行的通信、導航、遙感空間基礎設施體系。
2、衛星制造及應用,以及與衛星發射相關的商業運載火箭產業構成了目前太空經濟的主體。
3、布局星座是一個搶時間的戰略賽道。在“先到先得”的國際原則下,隨著各類衛星應用領域不斷拓寬,世界各國對衛星無線電頻率資源爭奪越發激烈。
4、目前國內微小衛星年產能還有90%缺口,衛星批量生產至關重要,而這部分缺口是商業衛星公司的主要市場。
5、隨著華為、蘋果等主流手機廠商加速擁抱衛星通信領域,屬于“智能手機+衛星通信”的新興賽道已鋪就。
商業航天方興未艾
《21世紀》:怎么看待商業航天的發展空間?
王洋:商業航天在信息時代已成為具有戰略意義的新興產業,是全球科技和數字經濟發展的重要推動力量。
全球商業航天產業可分運載火箭、人造衛星、載人航天、深空探測及空間站五大方向,其中載人航天、深空探測及空間站產業尚處于萌芽階段,整體規模較小。衛星制造及應用,以及與衛星發射相關的商業運載火箭產業構成了目前太空經濟的主體。而其中,最具市場前景的則是商業衛星制造及應用領域。衛星的應用通常可以分為通信、導航、遙感、科學試驗四個方面。
2021年,《國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》明確打造全球覆蓋、高效運行的通信、導航、遙感空間基礎設施體系,建設商業航天發射場;2022年,黨的二十大報告提出了加快建設航天強國的目標。
國家的政策支持有助于加快商業航天產業的發展,為民營企業發展提供更多的機會和空間。另外,國家對商業航天的不斷提及還可以讓更多的投資者了解商業航天產業,從而為民營商業航天企業提供更多的投資機會和市場機會,促進商業航天企業的穩定發展。
近年來,隨著技術的不斷成熟和成本的不斷降低,越來越多的公司和機構加入了低軌衛星星座建設的行列,加速了低軌衛星星座建設的發展。據預測,到2030年,全球低軌衛星星座市場規模有望達到數百億美元,并將繼續保持高速增長。
覆蓋全球的衛星星座是提供衛星應用服務的基礎。星座提供的衛星數據可以為全球各行各業的用戶提供高效、可靠、全面的信息服務,進一步推動經濟和社會的發展。
《21世紀》:你剛剛提到,目前商業衛星最具市場前景的是商業衛星制造及應用領域,這兩個領域面向的用戶和市場是什么?
王洋:根據《中國航天科技活動藍皮書(2022年)》顯示,2022年,中國全年完成64次發射任務,研制發射188個航天器。目前,距離美國全年發射航天器2067個的數量仍有較大差距。有行業數據顯示,未來近地軌道應該會部署10萬顆衛星,其中來自中國的有3萬-4萬顆,而要實現這樣的規模,意味未來幾年每年都要部署上千顆衛星。因此,目前國內微小衛星年產能還有90%缺口,衛星批量生產至關重要,而這部分缺口是商業衛星公司的主要市場。
目前,衛星應用尚在大眾消費領域的普及初期。隨著人口的增長和城市化進程的加速,出行領域對高精度衛星導航的需求日益增長,包括智能駕駛、交通導航、車聯網等領域。據艾媒咨詢數據顯示,2021年中國衛星導航與位置服務產業產值約為 4650億元,預計2023年后平均保持20%以上增速,2025年產值規模將突破1萬億元,產業發展具有巨大的市場潛力。
近年來,中國汽車產業電動化、智能化、網聯化融合發展進程持續提速,新能源汽車迎來爆發式增長。在智能駕駛和智能網聯領域,特別是自動駕駛場景,衛星定位將成為不可或缺的一部分,擁有廣闊的應用場景。
另一方面,隨著華為、蘋果等主流手機廠商加速擁抱衛星通信領域,屬于“智能手機+衛星通信”的新興賽道已鋪就。行業普遍認為,2023年到2024年,衛星通信或將成為旗艦手機的標配。衛星通信作為6G時代最重要的潛在技術,是地面通信網絡的重要補充。手機衛星應用無疑將成為充滿潛力的藍海市場。
《21世紀》:對于民營商業航天發展來說,你覺得哪方面限制較大?
王洋:其一,是衛星軌道頻率緊缺。
太空看起來廣袤無垠,但實際上可利用、“好用”的軌道有限,而這些軌道上價值較高的“點位”更是稀缺。無線電頻率是一種不可再生資源,對通信、廣播、信息網絡等領域極其重要。無線電頻率是自然界存在的物理量,無法增加也不會減少,因此極度珍貴。
按照國際電聯規定,如果一個衛星系統想要使用某個頻率,需要向國際電聯提出申請,簡單地說,就是“先到先得”原則,誰先提出申請,并開通了頻率信號,誰就占有這段頻率。隨著各類衛星應用領域不斷拓寬,世界各國對衛星無線電頻率資源爭奪越發激烈。因此,這是一個搶時間的戰略賽道。
其二,是發射資源稀缺。
(數據來源:《中國航天科技活動藍皮書2022年》)
現階段,通信、導航、遙感衛星的商業化應用***了衛星星座的發射需求。火箭行業需求強勁,但供給不足,若不盡快實現技術突破,將有可能放緩我國商業衛星組網的步伐、對商業航天活動及應用的發展也會有影響。
其三,行業內存在一些投機行為,影響資本市場對行業的評估和投資信心。
目前,國內除了時空道宇之外,很少有成功的商業航天企業盈利案例,導致產業研究和分析缺乏基礎,資本對商業航天難以做出更進一步的判斷。
此外,因為航天這個新興賽道在全球范圍內的強勁勢頭和高關注度,一些投機者蜂擁而至。在這樣的背景下,缺乏核心競爭力和創新能力的企業,為爭奪生存空間和資源,利用資本市場對航天產業認識不足的這段時期,把工作重點放在炒作概念、爭取融資上。這類案例的多發,影響了整個行業的融資進度和規模。
全產業鏈打造商業閉環
《21世紀》:民營商業航天企業實現商業閉環的重點和難度在哪里?
王洋:一定程度上來說,在經營企業過程當中,商業模式比高科技更重要,因為前者是企業能夠立足的先決條件,商業航天企業亦是如此。以銥星為例,銥星計劃之所以失敗,是銥星計劃的商業模式在整個系統上都存在問題。
從現在的視角來看,銥星計劃雖然發現了通信衛星產業鏈上存在問題,并針對產業鏈的缺陷制訂了計劃,但對移動通訊發展潛力缺乏正確的判斷,而誤入歧途。1999年3月,銥星因盲目發展以及對市場錯誤估計正式宣布破產。
除了銥星,OneWeb在2020年因疫情影響公司正常運轉,無法獲得融資,從而申請破產。究其原因,均是由于缺乏規模化的商業應用場景,難以支撐其巨額的星座建設及運營成本。
從這兩個案例可以看出,市場的驅動應該始終是任何產業或創意的價值核心。
《21世紀》:那在這方面,時空道宇是如何做的?
王洋:時空道宇深知民營商業航天想要成功,最大的難點就是找到適合的商業場景,圍繞著可行的商業模式,進行技術創新和商業模式創新。經過深入的行業調研和市場測算之后,時空道宇聚焦衛星制造和衛星應用領域,瞄準了未來出行、消費電子等潛力市場,布局核心產品,積極開拓市場,深度挖掘大眾消費領域。只有滿足大眾需求才能形成商業航天的模式閉環,走進消費領域才有可持續的規模市場的產生。
基于業務發展需求,時空道宇持續匯聚擁有豐富“航天國家隊”任務經驗人才,同時也海納不同科技領域人才加入,打造最強的產業協同能力。聚焦國內,北京、上海、西安等城市已經逐步形成了航天科技產業的初步聚集,這為后續航天商業化發展奠定了堅實產業鏈協同基礎。截至目前,時空道宇已經形成了以上海研究總院為核心、以西安和南京研發中心為支撐的研發體系,設立了北京作為商務中心,建立了廣州、青島兩大業務運營總部,并在浙江臺州建起了衛星超級工廠作為制造基地,從而構筑起衛星研發、制造、測控、應用的全產業鏈業務體系。通過完整的產業鏈布局,以及核心系統、數據和技術的自主掌握,建立行業壁壘,構筑起未來可持續的演進迭代能力和生態拓展潛力。
《21世紀》:2022年我國北斗三號系統全面建成并投入使用,基于目前形勢,你覺得中國商業航天領域衛星通信及高精定位服務會朝著哪個方向發展?
王洋:在衛星通信領域,隨著頻譜擴展、數字無線接入、智能網絡技術的不斷發展,衛星通信在向衛星移動通信、特別是衛星個人通信方向演進。用手持機、手機、車機可實現在任何地點、任何時間與世界任何地方接入衛星移動通信網的用戶進行雙向通信。
在高精定位領域,目前,全球衛星導航系統的應用領域在不斷擴大,快速發展的物聯網將帶動更多新產品和新應用的出現,驅動全球衛星導航市場需求快速增長。在一眾互聯網新技術和新應用中,高精定位技術率先發展并用于車聯網、智慧交通、應急救援、車輛導航等場景中,成為全球戰略新興產業發展的重大需求。
《21世紀》:既然北斗三號系統已經建設完成,貴司為什么還要建設未來出行星座?
王洋:未來出行星座其實與北斗三號系統并不沖突,反而可與北斗三號系統形成兼容互補。北斗衛星導航系統是國家空間基礎設施,北斗三號系統是中高軌衛星,提供米級基礎位置服務,而利用時空道宇的未來出行星座提供的星基高精定位精度是厘米級的。時空道宇提供的衛星應用服務是北斗系統增強體系的有機組成部分,與北斗三號系統統籌設計、兼容共用、服務互補。
《21世紀》:SpaceX的星鏈計劃目前已經發射了3000多顆衛星,而未來出行星座目前只有9顆,衛星數量如此懸殊,如何競爭?
王洋:在國內,大家通常在講商業航天的時候,一般會拿SpaceX來做對標。其實,時空道宇與SpaceX各自發射的衛星在功能和定位上有所不同。放在同樣的維度比較其實不太合適。
SpaceX的星鏈是低軌寬帶衛星,計劃在全球范圍內為用戶提供低成本的高速互聯網連接服務,星鏈計劃發射部署4.2萬顆衛星。
時空道宇的未來出行星座,目前一期規劃72顆衛星。通過72顆衛星的部署即可實現全球覆蓋,提供衛星應用服務。通過自有的未來出行星座及地面系統,結合北斗三號系統、天通一號衛星移動通信系統,實現通信、導航、遙感技術的融合應用,為未來出行提供立體化保障。
整體而言,從星座建設的規模、目的,以及未來的商業應用場景而言,星鏈計劃與未來出行星座項目都有很大不同。目前,不屬于相互競爭的關系。不過,時空道宇會持續向全球頂尖的商業航天公司看齊,努力成為未來全球商業航天領域的引領者。
《21世紀》:你剛剛提到了72顆衛星,預計什么時候完成所有衛星的部署?
王洋:我們計劃在2025年完成未來出行星座一期72顆衛星的發射部署,這意味著從今年到2025年,我們將有持續的、高頻率的發射計劃。今年的發射計劃因為涉及到與運載方以及發射場的多方協調,等到合適的時機我們會對外做披露。
《21世紀》:這意味著2025年前,需要再生產63顆衛星,產能跟得上嗎?怎么解決產能的問題?
王洋:衛星制造的產能和成本一直是行業內需要突破的瓶頸之一。衛星批量生產不僅能使成本大幅降低、生產效率大幅提升,而且也是構建大規模衛星星座必要的基礎條件。
為了解決傳統衛星制造生產效率低的問題,時空道宇衛星超級工廠的產線借鑒了汽車制造成熟的自動化裝配技術以及批量化制造管理模式,打造智能柔性脈動式生產線。AIT工程師對各個功能站點進行規劃設計,使衛星能夠按照生產節拍在產線上脈動式地前進,大幅縮短衛星的總裝測試周期。
時空道宇通過量產AIT的顛覆性創新,實現了將衛星制造從“實驗室定制研發模式”向“工業化批量生產模式”轉變。臺州衛星超級工廠可實現批產衛星從下單到衛星出廠全流程控制在28天,量產后每天可出廠1~2顆衛星,已靠攏國際一流的商業航天企業。進一步推動供應鏈自動化及產業化進步,整體成本有望下降超45%,提高了衛星產品的市場化競爭力,緊跟動態變化的市場需求。
《21世紀》:時空道宇的核心優勢在哪里?
王洋:時空道宇的核心優勢和競爭力是多方面的:
一、通過全產業鏈布局,獲得先發優勢
時空道宇的全產業鏈布局,一方面是商業應用閉環得以實現的基礎,另一方面,通過核心系統數據和技術的自主掌控,構建起自身的行業壁壘。因此其在市場競爭中具備高效產業協同、更優的成本控制、更快的市場拓展速度的等多種先發優勢。
二、積極進行前瞻布局和行業標準制定
行業標準作為行業發展及實現大規模商業應用的基石,需要進行前瞻性的布局,進行行業標準的制定和發布。時空道宇作為中國通信標準化協會(CCSA)航天通信技術工作委員會(TC12)成員單位,牽頭完成國內首個面向車載衛星通信行業標準建設的研究課題——《車載衛星通信系統關鍵技術與應用研究》立項,這是國內首個面向車載衛星通信行業標準建設的研究課題,將為車載衛星通信應用服務體系的規范化建設、標準化拓展、規模化應用打下堅實基礎。
三、行業認證保障產品及服務的高可靠、高可用及功能安全
2021年,時空道宇星基高精定位服務車規軟件開發流程通過ISO26262 ASIL-D流程認證;2022年,星基高精定位服務通過國際權威認證機構Bureau Veritas的IEC61508 SIL-2等級的功能安全認證,與此同時,配套的車端SDK軟件通過ISO26262 ASIL-B等級的產品功能安全認證。
2022年3月,時空道宇成為國內首家通過北斗三號產品入網檢驗的企業。自主研發的北斗三號系列產品——船載北斗衛星導航系統接收機(GS5310)順利通過北斗衛星導航產品1001質量檢測中心的北斗三號短報文終端入網檢驗,是公司在衛星通信領域的重要里程碑。