2024年卫星互联网行业中的新材料机会分析：把握星空，拥抱未来

来源：浙商证券
发布时间：2024/01/02
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本文档聚焦于卫星互联网产业链中的关键材料环节，深入分析了该领域的新材料投资机会。随着商业航天和低空经济的快速发展，卫星互联网作为国家战略性基础设施，对轻量化、高强度、耐极端环境的新材料提出了迫切需求。报告重点探讨了在卫星制造及发射过程中涉及的关键新材料品类，包括高性能复合材料、特种合金及电子化学品等。通过剖析新材料在提升卫星性能、降低发射成本方面的核心价值，识别具备技术壁垒和成长潜力的细分赛道。旨在为投资者提供从材料端切入卫星互联网产业的逻辑框架与机会洞察，助力把握“星空”经济下的上游核心资源红利。

卫星互联网—有限频轨资源竞争激烈

低轨卫星：实现卫星互联网的最佳“移动基站”

卫星互联网：基于卫星通信技术接入互联网，卫星通信系统主要包括：地球同步轨道（Geosynchronous Earth Orbit, GEO）卫星、中地球轨道（Medium Earth Orbit, MEO）卫星和低地球轨道（Low Earth Orbit, LEO）卫星；低轨卫星的传输延时低、发射灵活、制造成本低使其成为卫星互联网最合适的太空“移动基站”。

天地一体化是未来通信体系发展的重要趋势

卫星互联网能够利用卫星链路，拓展5G基站的部署空间范围；卫星互联网与5G移动网络融合可引入先进通信技术解决其容量、工程部署和移动性等问题。

太空轨道、频段资源稀缺，各国竞争激烈

ITU规定了频轨资源“同时申请、先申先得、先发先得”的规则，各国纷纷加速抢占总量有限的低轨卫星频率和轨道资源，美国申请数量遥遥领先。

近地轨道可容纳卫星总量约为6万颗

根据ITU测算，地球近地轨道可容纳约6万颗卫星。赛迪顾问预计到2029年，在地球近地轨道部署的卫星约5.7万颗，轨位空间十分紧缺，低轨卫星主要采用的Ku、Ka频段也将十分拥挤。作为对比研究，我们测算得到：在轨道、卫星间安全距离为100 km，同高度轨道面数量为15的情况下， 500-1500公里的低轨范围内可部署卫星总数约为76378颗。

国内外商业价值各异，安全价值凸显

国内外通信运营商模式差异较大，国内目前已大规模建设地面4G、5G通信基站，信号覆盖较为全面。 Starlink布局全球，已覆盖全球七大洲、60多个国家和地区，用户超200万；Starlink为美国军方提供网络接入服务，各军种相继加入与Space X的合作，“星链”系统在俄乌冲突中已成功应用，进一步证明了其军事应用价值。

我国处于“0-1”阶段，未来5年或迎来爆发

行业发展提速，未来5年我国发射或将迎来爆发期

ITU对非静止轨道卫星星座有明确部署要求：企业需在申报频率后14年内完成星座建设。 Starlink计划由Space X在2014年提出，2018年发射激活卫星，后进入发射爆发期。

航天新材料知多少

行业启动在即，卫星制造与火箭制造环节或将率先获益

我国卫星互联网建设尚处于早期阶段，伴随卫星组网加速，卫星制造和发射环节或将率先启动；以我国目前规划低轨卫星数量2.5万颗为例，卫星制造与发射环节规模或达3750亿。

重点关注公司

斯瑞新材：年产1000套火箭发动机推力室内壁产品规划顺利推进

公司液体火箭发动机推力室内壁产品进入量产阶段，已建成 50-100 套产能，目前是国内唯一具备从材料到成品零件供应能力的研发制造企业; 2023年底预计实现100套材料、零件和组件的制造能力。公司产品一方面服务国家重大航天工程，一方面继续服务于快速蓄力的蓝箭航天、星际荣耀、九州云箭、中科宇航、天兵科技等民营航天企业。同时，公司正积极对接Space X。

云南锗业：锗、砷化镓、磷化铟三重受益

卫星太阳能电池主要使用锗衬底砷化镓太阳能模组，转换效率可达 30%以上；磷化铟产品：利用磷化铟芯片制造的卫星信号接收机和放大器可以工作在100GHz以上的极高频率，并且有很宽的带宽，受外界影响较小，稳定性很高。以灵犀3号为例，电池板长9米，宽度2.5米，需用4英寸锗晶片4500片， 1万颗卫星则需要4500万片4英寸锗晶片。

北京通美（未上市）：全球第二代半导体衬底材料龙头

根据Yole统计，2020 年北京通美在磷化铟衬底市场的全球市场占有率为 36%，位居全球第二；2019 年其在砷化镓衬底市场的全球市场占有率为 13%，位居全球第四；公司是全球范围内少数掌握 8 英寸砷化镓衬底及 6 英寸磷化铟衬底生产技术的企业之一。