2024年国产大飞机专题报告:新燕啄春泥,C919产业步入放量初期

  • 来源:西部证券
  • 发布时间:2024/09/30
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国产大飞机专题报告:新燕啄春泥,C919产业步入放量初期.pdf

国产大飞机专题报告:新燕啄春泥,C919产业步入放量初期。C919飞机累计订单已超过千架,其中国内三大航空公司披露采购订单超300架,当前产业链的核心矛盾在于较为强劲的产品需求和有限的产能不匹配,因此中国商飞积极推进C919大型客机批生产条件能力(二期)建设项目,同时相关领导也在公开场合表示“C919规划未来五年,年产能计划到达150架”,因此我们有理由相信国产大飞机产业链已步入放量初期,或将在5年内带动相关企业实现业绩增长,通过产业研究我们认为,国产化率高及关键环节有望持续受益。国产大飞机C919累计订单超千架。中国商飞董事长贺东风2023年9月10日表示,C919订...

一、需求:C919飞机获国航、南航大订单

1.1 C919飞机总订单架次超千架

继东航 2023 年 9 月 28 日采购 100 架 C919 之后,2024 年 4 月 29 日,中国南方航空股 份有限公司披露了《关于购买国产飞机 的公告》。该公告称,南方航空与中国商飞签订《C919 飞机买卖协议》,向中国商飞购买 100 架 C919 飞机。本次交易价格合计为 99 亿美元,折合人民币约 702.41 亿元。这 100 架 C919 飞机计划于 2024 年至 2031 年分批向公司交付。南方航空《2024 年 8 月主要运 营数据公告》显示,截至 2024 年 8 月底,公司拥有 C919 大飞机 1 架,国产 ARJ21 支线 飞机 34 架。

中国国际航空股份有限公司也采购了 100 架 C919 飞机。2024 年 4 月 26 日,中国国航公告显示,当天公司与中国商飞签订采购协 议,拟向中国商飞购买 100 架 C919 飞机,合计交易价格约为 108 亿美元。上述飞机也将 于 2024 年至 2031 年间分批交付。

订单数量超千架:据上海证券报,2023 年 9 月 10 日在浦江创新论坛全体大会上,中 国商飞党委书记、董事长贺东风表示,C919 订单数量已达到 1061 架。除了国内航空公 司及租赁公司采购以外,还有国外航空公司的采购意向,比如在广西南宁的第 20 届中国-东盟博览会上,文莱骐骥航空(GallopAir)意向采购的 15 架 C919,海外市场有望成为 C919 未来订单的重要增长点。 国产客机稳步开拓国内外市场,2024 年 7 月 19 日,中国商飞董事长贺东风在 2024 中国 联通合作伙伴大会上演讲表示,我国大飞机进入新阶段,国产大飞机 C919 已经交付 6 架, 下半年将向国航,南航等客户交付 C919。同时,ARJ21 支线飞机已经累计交付 139 架, 在国内外航线上运营,目前正在稳步推进 ARJ21 规模化发展和国际化开拓。根据澎湃新 闻 2024 年 9 月 1 日报道,C919 自 2023 年 5 月 28 日投入商业运营以来,已累计安全飞 行超 1 万小时,执行商业航班超 3700 班、承运旅客突破 50 万人次大关。

1.2 聚焦最畅销机型,谋求三足鼎立

C919 定位于 150 座级单通道窄体机市场,是民用航空的主力机型。在行业内,C919 可 以对标的产品有波音公司的 737 系列以及空中客车公司的 A320 系列。事实上,B737 系 列和 A320 系列这类单通道窄体机长期位居主要飞机制造商最为“畅销”的机型。以 2023 年为例,波音 737 系列共交付飞机 396 架,占总交付量的 75%;空客 A320 系列共交付 飞机 571 架,占总交付量的 78%。同时观察 2021 年及 2022 年数据,波音 737 系列和空 客 A320 系列的销售数量占比都分别在波音和空客销售飞机总架数的 75%以上。

壁垒较高,空客、波音形成双寡头垄断格局。C919 飞机属于大型客机,大型客机一般指 起飞总重超过 100 吨的运输类飞机,同时包括 150 座以上的干线客机:它是衡量一个 国家科技水平和基础工业的重要标志,目前世界上仅有中国、美国、俄罗斯、法国等少数 国家可以生产。主要制造商包括波音(Boeing)和空中客车(Airbus)等,始终占据着大 飞机制造的主系统集成商主导地位,呈现双寡头格局,垄断了 95%以上的市场份额。日本、 巴西(巴航工业)、俄罗斯(苏霍伊)等在航空装备的特定环节具备领先优势。

民机发展坎坷,自主研制已开花结果。我国民机发展历程较为坎坷,新中国成立初期,我 国工业基础几乎为零,航空工业更是面临着技术人才匮乏、生产设备简陋、研发经验不足 等重重困难,后来经过早期军用飞机的维修与改进,中国积累了大量的飞机制造与维修技 术,培养了一批专业的飞机制造人员,为中国民用飞机的自主研发奠定了一定的技术和人 才基础。中国民用飞机发展大体经历了早期的仿制阶段、自主研制阶段、国际合作“三步 走”制造阶段和自主研制新阶段等四个阶段。

中国商飞旨在打破波音、空客垄断格局,第三足鼎立。C919 飞机立项初期,以波音 737 系列飞机及空客 320 系列飞机为竞争对手,具备竞争优势:采用先进的气动布局;性能更 为优化的超临界翼型和局部的融合设计;采用先进的机载系统和发动机,经济性能更好; 先进材料首次在国产民机大规模应用,特别第三代铝锂合金材料、先进复合材料用量分别 达到 8.8%和 12%;氮氧化物排放比 ICAO CEAP6 标准低 50%,二氧化碳排放低 12%。

友商积极推出新机型,国产飞机具备价格优势。在中国商飞成立推出 C919 项目,选装了 CFM公司的先进发动机后,友商也没有停下进取的脚步,如波音公司2011年启动737MAX 家族系列飞机,空客公司 2014 年 7 月第一架 A320neo 飞机成功下线,两款飞机都不约而 同的改进了飞机气动外形和安装新型高效发动机。波音 737MAX 采用了先进技术翼梢小 翼为代表的诸多设计改进,其油耗和二氧化碳排放较新一代 737 降低 14%以上;空客 A320NEO 配置了鲨鳍小翼,它由复合材料制成,高 2.4 米,鲨鳍小翼可以显著降低飞机 燃油消耗、减少排放达 4%。设计改进也增加了飞机成本,国产大飞机 C919 相比而言仍 具备价格优势。

C919(标准型)目录价格为 0.99 亿美元,便宜同级别飞机近 2 成。根据南方航空、中 国国航公告,C919(标准型)目录价格为 0.99 亿美元,C919(增程型)目录价格为 1.08 亿美元;根据南方航空公告 A320 NEO 目录价平均值为 1.28 亿美元,根据渤海租赁公 告,B737 Max 目录价约为 1.23 亿美元,C919(标准型)的目录价格约为 A320NEO 的 77%,约为 B737 Max 目录价的 80%,比两款竞品机型价格都低;在座级方面,B737 Max 的座位数量最多,C919 飞机和 A320NEO 相近;在航程上,A320 NEO 和 B737 Max 相 近,而 C919 飞机最短。

1.3 型号谱系发展,开启未来万亿市场空间

据上海证券报,2023 年 9 月 10 日在浦江创新论坛全体大会上,中国商飞党委书记、董事 长贺东风在会上表示,中国商飞从 2008 年成立至今,形成了以 ARJ21、C919、C929 为 主的产品线。C919 座位级从 158 座升级到 192 座,后续该飞机的发展包括缩短型到加长 型,覆盖的座级会从 130 座到 240 座。此外,C929 计划提供 250 到 350 座席,航程将 达到 12000 公里,处于初步设计阶段。 参考波音及空客飞机型号布局,谱系化发展或为必由之路,其原因在于飞机作为一种交通 工具,里程和载客量决定其使用场景,需求决定产品多样化;从商业竞争角度看,公司产 品线布局不全或将导致公司在全面竞争中处于被动局面,竞争对手利用同质产品降价,差 异化产品提价来获得经营优势。因此中国商飞未来大概率也会逐步丰富产品条线:1. 发 展 C919 缩短型及加长型,参考 B737 系列及 A320 系列飞机;2. 发展 C929 飞机,按照 座级和里程对标 B777、B787 以及 A330、A350 系列产品。

未来二十年,预计将有约 43644 架新机交付,价值约 6.5 万亿美元。根据《中国商飞公司 市场预测年报(2023-2042)》,未来二十年,现有机队中将有约 78.2%左右(17217 架)的 飞机退出商业客运服务,将被改装成公务机、货机和其它用途飞机,或者是永久退役,这 部分客机将被新机替代;此外,全球机队市场预计还将需要 26427 架新增客机。因此,未 来二十年,预计全球将有约 43644 架新机交付,价值约 6.5 万亿美元,中国的航空公司将 接收其中的 9171 架新机,市场价值约 1.4 万亿美元。

未来 20 年我国单通道喷气式客机交付量将占到各类型客机交付量的 77.1%,根据《中国 商飞公司市场预测年报(2023-2042)》预测,预计到 2042 年,中国航空市场将拥有 9969 架客机,其中单通道喷气客机 7126 架,双通道喷气客机 1926 架,喷气支线客机 917 架。 中国航空市场将成为全球最大单一航空市场。未来二十年,预计将有 9171 架飞机交付中 国市场,其中单通道喷气客机 6451 架,其中 77.1%的单通道喷气客机机队为中型单通道客机;双通道喷气客机 1822 架,其余为喷气支线客机 898 架。

国际市场方面,预计 2023-2042 年全球将有 32253 架单通道喷气客机交付运营,占据各 类型客机交付数量的 73.9%,其市场空间也将达到 3.90 万亿美元,年均 1950 亿美元。 值得注意的是,对于销往国外,按照国际惯例,出口飞机应满足进口国的适航要求。C919 飞机在已获得中国民航局的适航批准基础上,可以通过双边适航来获取进口国民航局的适 航批准。目前,中国已与美欧等 32 个国家和地区签订了双边适航协议,为 C919 走向国 际市场打下了良好的基础。

二、批产建设、国产化率高及关键环节有望持续受益

2.1 C919大型客机批生产条件能力(二期)建设项目招标

C919 在手订单充裕,产能扩大紧迫性日益凸显。据科创板日报,2023 年 1 月 12 日, 时任中国商飞副总经理张玉金表示,“C919 规划未来五年,年产能计划到达 150 架”。在 2024 年 1 月 24 日,上海市人大代表、中国商用飞机有限责任公司党委常委、副总经理张 玉金再次透露,今年预计 C919 产能将继续逐步扩大,稳步增长,实现“多快好”生产;同 时,计划在三至五年内,投入几百亿元用于扩大产能。

C919 大型客机批生产条件能力(二期)建设项目工程总投资 71.25 亿元,据上海市公共 资源交易中心消息 2024 年 9 月 15 日消息,C919 大型客机批生产条件能力(二期)建设 项目总装一体化及配套工程开启招标,工程总投资 71.25 亿元。本次招标范围为 C919 大 型客机批生产条件能力(二期)建设项目总装一体化及配套工程,主要包含以下内容: 本 项目建设规模:总建筑面积 36.16 万平方米,单跨最大跨度 108.1 米。

批产加速,供应商同样需做好生产准备。2024 年 5 月 8 日,中国商用飞机有限责任公司 党委常委、副总经理戚学锋一行在菲舍尔调研,组织召开中国商飞、FACC、菲舍尔三方 项目现场推进会,深入探讨 C919 大型客机结构件与内饰件项目转移及批产提速进程,并 强调中国商飞将不遗余力提供支持,共同面对 C919 项目的提速挑战。2024 年 5 月 9 日, 中国商飞董事长贺东风也出访赛峰飞机发动机,为 C919 量产做准备。赛峰集团表示公司实施了稳健的供应链战略,包括选取两条或三条供应渠道以降低风险并确保生产的连续性, 将全力以赴支持中国商飞 C919 的产能爬坡。

2.2 全球采购,国产化率较高及关键环节有望直接受益

主供模式,全球采购,带动产业发展。“主供模式”是当前世界主要飞机制造商采取的主 流方式:因为航空制造业越来越集中,研发成本越来越大,致使各大垄断寡头为了分担风 险,在控制好核心技术的前提下,将技术研发和生产制造进行了全球化分工,从而分摊研 制费用,通过利用国际廉价劳动力降低制造成本,降低了自身风险。波音、空客在新一代 民机上都采取了“主-供”模式。

中国商飞建立了较完善的“主制造商-供应商”模式,最大限度聚集国内外资源打造中国 民用飞机品牌,带动形成以中国商飞公司为主体、市场为导向、产学研相结合的民用飞机 技术研发体系。具体来讲就是在海内外优选系统设备和机体结构等方面的优质供应商,重 点加强飞机设计集成、总装制造、市场营销、客户服务和适航取证等能力建设。

大型客机的产业链长度长、复杂度高、不同环节的附加值区别较大。如果简单把其分为飞 机整机与关键子系统设计研发与制造、零部件研发与制造、维修与售后服务、咨询服务与 金融服务几个部分,把制造统称为上游领域,把服务统称为下游领域,这里服务包含维修 与售后服务、咨询服务与金融服务等。

飞机制造环节上,根据金伟《打造并拓展中国大飞机产业链》中数据,机体制造、发动机、 机载设备的价值量分别占比 30%-35%、20%-25%、25%-30%,其余系统如内饰等的价 值量占比为 10%-15%。

一级供应商 9 家来自国内,主要承担机体结构制造任务。根据黄晨彬《国际产品转移期的 航空制造企业供应链运作风险研究》中相关数据,在中国 C919 项目中,有 23 家 1 级 供应商,14 家来自国外,9 家来自国内,一类供应商具有较强的技术能力以及在该领域 的垄断地位,甚至能参与到上游航空公司的售后维修的产业链中去,以赚取更大的利润。 9 家中资公司中 7 家为中航工业集团下属子公司,1 家为中国航天科工集团下属企业,1 家为民营企业,这 9 家合资公司主要为客机机体结构工作包。

自主研发产品多采用双定点模式,C919 客机机体机构件大多为双定点模式,而系统集成供应商多为单定点模式。其主要因素是机体结构件基本为商飞自主研发,而系统集多采用 跨国航空制造巨头产品,未能在自主研发设计端实现双定点或多供应商模式。 一级供应商中的外资公司主要负责机载系统供应,C919 飞机的发动机、机载设备等基本 依赖外资供应商,该类外资供应商通常在本领域内处于寡头垄断地位,波音公司及空客公 司的同类产品也由该类公司供应,不同的是部分产品中国商飞要求由海外供应商与中国公 司在国内建立的合资公司提供,此举意在扶植国内供应商的民用航空机载设备制造及集成 能力,同时也是降低供应链风险的举措。

国产化率较高环节有望直接受益于民机的批产放量,其中最直接的环节是机体结构制造。 机体结构制造以 9 家国内一级供应商为主,国产化率高的原因在于,中航工业部分企业承 担国际转包业务,具备民机生产相关经验及成熟技术工人,因此在国产大飞机的上量过程 中不存在技术上的难点堵点,其中大部分企业是军工主机厂,开拓民机业务后,将对上市 公司未来业绩支撑起到一定积极作用。

关键配套领域,复合材料是首选。从民用飞机的发展历史来看,先进材料的选择及应用是 民用飞机不断创新进步的重要力量,也是其占领商用市场的关键技术手段。根据陈勇《复 合材料在大飞机上的应用现状》中的表述,从第四代飞机开始,以轻质铝合金为主导,辅 以钛合金和复合材料,第五代飞机则以复合材料为主导,辅以铝合金和钛合金材料。复合 材料在第四代飞机以后获得了越来越广泛的应用,应用范围和前景越来越获得主机制造商 的青睐。其中,复合材料中的增强材料以纤维增强在商用飞机领域应用较为广泛。 复合材料在民机领域的应用经历四个阶段。根据陈勇《复合材料在大飞机上的应用现状》 中的表述,国外大飞机复合材料的应用主要经历了以下四个发展阶段:(1)受力很小的前 缘、整流罩等部件阶段;(2)受力较小的升降舵、方向舵等部件阶段;(3)受力较大的平 尾、垂尾等部件阶段;(4)主承力结构机翼、机身阶段。A380 飞机采用复合材料的部件, 飞机关键部件如平尾和外侧襟翼均采用了碳纤维复合材料,并采用了自动铺带技术,可见 复合材料已经从早期的受力较小的非关键部件逐渐应用到可承受重载荷的关键部件。

复合材料在民机上的使用渗透率在提升。根据波音公司飞机使用复合材料历程,从 20 世 纪 60 年代 B747 开始,其复材用量占比仅为 1%,到 2000 年 B787 飞机复材用量占比已 高达 50%;根据空客公司复合材料的应用历程,其明星机型 A320 在 20 世纪 80 年代复 合材料用量占比已达 10%,到 2000 年 A380 飞机复合材料用量占比已达 25%,到 2013 年 A350 远程宽体客机复合材料用量占比高达 52%,可见复合材料应用呈现与日倶增的 趋势。

C919 飞机复合占比 12%,预计 C929 飞机复材占比 51%。中国商飞型号复材应用占比的 发展趋势与国外民机基本一致,ARJ21 飞机与 B737 飞机复材用量占比相当,C919 飞机 与 A320 飞机复材用量占比相当,预计 C929 飞机将与 B787 和 A350 飞机复材用量占比 相当。根据陈勇《复合材料在大飞机上的应用现状》中数据,ARJ21 飞机复材占比为 2%, C919 飞机复材占比达到 12%,预计 C929 飞机的复材占比将达到 51%。C919 飞机的碳 纤维复合材料主要应用:部件为水平尾翼、垂直尾翼、翼梢小翼、后机身(分为前段和后 段)、雷达罩、副翼、扰流板和翼身整流罩等。C929 飞机的碳纤维复合材料主要应用:中 机身侧壁板、前机身下壁板、隔框、长桁等零部件。

航空碳纤维产业链主要包括原丝制备,碳化到碳纤维,碳纤维编制成织物,通过树脂预浸 形成预浸料,再通过预浸料层叠、固化和后处理等工艺步骤形成复合材料制品。A 股上市 公司基本覆盖了航空复合材料的所有环节,原丝、碳丝及碳纤维织物制备环节主要有光威 复材、中简科技和中复神鹰等企业,中航高科主要业务为航空预浸料制备,固化成型和后 处理环节有广联航空、航天环宇、佳力奇等公司。在航空领域,固化成型和后处理环节可 采用了自动铺带技术,但通常需要大量人工参与,原丝、碳丝及预浸料制备已经形成机械 化生产。

2.3 产业政策配套再次出台,保障行业健康发展

上海市经济和信息化委员会联合多个部门于 2024 年 7 月 16 日发布《上海市关于支持民 用大飞机高端产业链发展 促进世界级民用航空产业集群建设的若干政策措施》,有效期至 2026 年 12 月 31 日。该措施旨在深入落实国家新型工业化要求,全面服务国家大飞机发 展战略,推动上海更好地融入和服务国产民用大飞机产业链的发展,加快建设世界级民用 航空产业集群。具体目标包括:到 2026 年,国产民用大飞机生产能力大幅提升,产业规 模达到 800 亿元左右。新增引育大飞机高端产业链重点企业 60 家以上,本地配套供应商 及合作单位达到 150 家左右,实现新增投资 700 亿元以上。

早在 2021 年 12 月 20 日,上海市经济信息化委、市发展改革委、市科委市国防科工办、 市国资委就联合印发《上海民用航空产业链建设三年行动计划(2022-2024 年)》。与本次 《上海市关于支持民用大飞机高端产业链发展 促进世界级民用航空产业集群建设的若干 政策措施》不同的是,《上海民用航空产业链建设三年行动计划(2022-2024 年)》主要任 务提及: 1. 在整机“链长制”引链行动方面,加快大型客机研发生产,支持构建支线客机、中短 程窄体客机、中远程宽体客机和远程宽体客机产品谱系; 2. ARJ21 实现系列化发展,C919 成功取证和示范运营,CR929 开展详细设计; 3. 推动通航飞机产品创新,重点发展水陆两栖飞机、固定翼多用途飞机,支持 2 座、4 座机型向 10 座以上中大机型通航飞机发展,积极面向全球引入中轻型直升机、旋翼机等 通用飞机产品; 4. 在产业链服务提质行动方面,提升适航审定服务,支持上海适航审定中心能力提升, 完善技术研究与验证、管理流程与效率、专业人才引进与培养等方面,保障国产飞机产品 加快适航取证。 而本次《上海市关于支持民用大飞机高端产业链发展 促进世界级民用航空产业集群建设 的若干政策措施》提出支持企业批产扩能及贴息和金融支持等措施,将更好的帮助相关航 空企业拓产,保障行业健康向上发展。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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