2025年航发动力公司研究报告:航空发动机领军企业,维修后市场景气成长可期

  • 来源:广发证券
  • 发布时间:2026/01/15
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航发动力:航空发动机领军企业,维修后市场景气成长可期.pdf

航发动力:航空发动机领军企业,维修后市场景气成长可期。国内航空发动机制造领军企业。公司专注于军民用航空发动机整机及部件、军民用燃气轮机等产品,集成国内军用航空发动机全谱系,业务涵盖航空发动机及衍生产品、外贸出口转包及非航空产品等领域。核心投资逻辑:需求端持续景气叠加供给端格局高度稀缺的“大单品”型企业。(1)需求端景气持续:军用市场端,我国国产军用航发受战机更新与列装需求景气持续;航改燃机端,因航发技术日渐成熟,航改燃机应用广泛,受清洁能源和调峰需求驱动,需求持续提升;民用市场端,我国民用航空市场及飞机市场空间广阔,民发国产替代为主要发展趋势。(2)供给端高度稀缺:全球...

国内领先航空发动机制造商

公司是国内大型航空发动机制造基地企业,生产制造涡喷、涡扇、涡轴、涡桨、活 塞全种类军用航空发动机的企业。根据航发动力2024年半年报,公司主要从事航空 发动机及衍生产品业务、外贸出口转包业务、非航空产品及其他业务。主要产品和 服务包含航空发动机及燃气轮机整机、部件,维修保障服务以及航空发动机零部件 出口转包等。根据iFinD,2025H1公司主营业务中航空发动机及衍生产品销售收入 128.88亿元,占比91.41%;外贸转包生产8.68亿元,占比6.16%;非航空产品及贸 易3.21亿元,占比2.28%;其他业务销售收入0.21亿元,占比0.15%。

航发动力拥有二十余年发展历史,第一大股东为中国航空发动机集团有限公司。根 据航发动力官网,航发动力前身为始建于1958年的国营红旗机械厂。公司借壳S吉 生化登陆A股市场,成为国内首家航空动力装置整体上市的公司。2014年,通过重 大资产重组实现原中航工业旗下(黎明公司、黎阳公司、南方公司等)航空发动机 主机业务整体上市,更名为中航动力股份有限公司。根据航发动力2021年年报,2017年正式更名为中国航发动力股份有限公司,控股股东为中国航发西安航空发动 机有限公司。2021年西航公司将持有股份无偿划转给中国航发,划转完成后,西航 公司持有公司0.0005%的股份,中国航发持有公司45.79%的股份,公司控股股东 由西航公司变更为中国航发。截至2025年Q3,中国航发直接持股45.79%,为公司 第一大股东。

黎明公司、南方公司、黎阳动力为航发动力主要控股子公司。根据航发动力2024 年半年报,黎明公司主要从事航空发动机、燃气轮机组的加工制造和研发,南方公 司主要从事航空发动机和工业燃气轮机的生产制造,黎阳动力主要从事航空发动机 及其衍生产品的研发制造。根据航发动力2025年半年报、2025H1黎明公司、南方 公司、黎阳动力营业收入分别为94.3、17.5、16.1亿元.同时,黎明公司、南方公 司、黎阳动力是航发动力主要收入来源,2025H1营业收入分别占总营业收入的 66.92%、12.44%、11.42%,总占比90.78%。

2020-2024 年受益于客户需求以及产品交付的增加公司营收和净利稳步提升,25 年 前三季度承压。根据航发动力 2023 年年报,公司客户需求增加,产品交付增加业务 规模扩大。根据 iFinD,2019-2023 年公司营收 CAGR 为 14.77%;归母净利润 CAGR 为 7.18%。2024H1 公司实现营收 185.48 亿元,同比增长 4.35%,实现归母净利润 5.95 亿元,同比下降 17.99%,根据航发动力 2024 年半年报,主要系投资收益减少 所致。根据航发动力 2023 年年报,由于出口订单增加,单位固定成本占比下降,外 贸出口转包业务 2023 年毛利率为 14.42%,同比上升 1.49pct,2024H1 毛利率为 16.31%。同时,公司资产运营状况稳定。公司摊薄 ROE 由 2022 年的 3.30%提高 至 2023 年的 3.60%,总资产周转率由 2022 年的 0.41 小幅提升至 2023 年的 0.46, 2025H1 公司 ROE 为 0.27%。

公司期间费用率同比下降。根据iFinD,公司期间费用率从2019年的12.09%下降至 2023年的6.50%。根据iFinD、航发动力2024年半年报,2024H1公司期间费用率 7.12%,同比下降0.18pct,其中销售费用率1.55%,同比上升0.15pct,主要系售后 保障任务增加,销售服务费增加,管理费用率3.75%,同比下降0.46pct,研发费用 率1.01%,同比下降0.39pct,主要系课题项目支出减少,财务费用率0.81%,同比 上升0.52pct,主要系阶段性融资增加,利息费用增加以及汇兑收益减少所致。

航发维修后市场空间广阔,商业模式优,现金流稳 定

(一)航发维修:预计未来十年全球航发维修市场空间超 5000 亿美金

航空发动机维护收入至少是新机采购收入的4倍以上。参考英国RR2014年6月19日 公布的投资者简报,对于一个典型的航空发动机项目,维修服务产生的收入规模至 少是新机OE销售收入的4倍以上。

从美国空军军机市场看,2005年与发动机相关的运营及维护支出约占总运营及维 护支出的20%。根据美国国家科学院出版社2007年发表的《Improving the Efficiency of Engines for Large Nonfighter》(2007),美国国防部长办公室的成 本分析改进小组将军用发动机运营及维护(O&S)支出主要分为四个方面,人力成 本(支持及维护发动机的军事和文职人员薪酬与津贴,包括基层级和中继级人 员)、耗材(在维护过程中使用或消耗的材料和零配件)、基地级维修(DLRs, 指为购买用于替换初始库存的备件等成本)与发动机大修(通常指基层级与中继级 无法提供的维修服务)。据该文,2005财年美国空军军机的运营维护成本合计为 267亿美金,其中与发动机相关的为48亿美金,约占空军军机O&S的20%左右。在 与发动机相关的O&S费用中,前五大支出分别为燃料相关(石油、机油和润滑油, 占比46%)、基地级维修(占比27%)、发动机大修(占比15%)、人力成本(占 比8%)和耗材(占比4%)。

预计全球2024~2033年发动机维修市场空间超5000亿美元。据《2024~2033年全 球发动机维修市场需求预测》(航空周刊,2024年),预计未来十年全球宽体飞 机、窄体飞机、支线飞机、涡浆飞机对应发动机的维修市场规模,分别为2587、 2538、266、142亿元;从国家看,预计未来十年中国大陆宽体飞机、窄体飞机、 支线飞机、涡浆飞机对应发动机的维修市场规模,分别为290、415、13、0.7亿美 元。

发动机维修占据MRO市场主要份额,其竞争格局相对稳固。预计2024~2033年, 全球发动机维修在MRO需求中占据最大份额,预计达到5440亿美元,占总MRO需 求的46%,其次为零部件维护需求,占比达23%。从竞争格局看,预计未来十年内 CFM国际、GE航空和罗尔斯-罗伊斯合计占据市场份额比例达84%,其中CFM国际 预计占35%,GE航空占31%,罗尔斯-罗伊斯占18%。

发动机MRO需求包括发动机性能修复与更换寿命部件。预计2024-2033年商业飞机 发动机MRO市场中,85%的支出,即4620亿美元,与发动机性能恢复车间访问 (SV)有关,剩余的15%与更换寿命有限部件(LLP)的成本有关。预计在此期间将进 行超过96,000次发动机恢复,以及超过27,000次部件更换事件。

发动机核心机性能恢复和全面大修的送修间隔,主要取决于发动机的运行环境。据 《发动机性能恢复需求造成修理市场压力加大》(2024,Keith Mwanalushi),发动机维修需求的来源,主要系: 1. 静子部件和转子部件之间的间隙会随着使用时间的积累而增大,导致发动机效 率下降。民航发动机主要以喷气发动机为主,发动机需要在高温、高压、高转速状 态下持续工作。随着运行时间的积累,发动机核心机段的静子和转子叶片气动外形 会逐渐偏离原始设计,静子部件和转子部件之间的间隙也会随着使用时间的积累而 增大,发动机效率会逐渐下降。当发动机效率下降到要输出额定推力时或发动机的 排气温度接近限制时,就需要对发动机核心机段进行性能恢复。 2. 发动机性能恶化的主要原因是由于高压压气机和高压涡轮的密封间隙变大。为 了恢复发动机的性能,需要将发动机送到修理厂后对高压压气机、燃烧室和高压涡 轮模块进行部分或全部分解,具体包括拆卸、清洁、测量、修复、重新组装和测 试,主要是对转子叶片、静子和封严进行清洁和修复,平衡性检查,以及必要的修 理和更换。 3. 此外,核心机中寿命限制部件(LLP,又称时寿件)需要在达到其寿命限制前进 行更换,这也需要将相应的核心机段进行分解,时寿件更换工作也能够实现核心机 性能的部分恢复。

从概念看,根据维修对发动机状态的提高可以分为小修、中修及大修。据《涡扇发 动机性能退化预测与维修策略研究》(2020,姜娜),例如,对如叶片、进气道、 燃烧筒等重要性的零部件进行更换,维修行为的等级为大修;对相应关键性零部件 进行维护的等级为中修;对非关键性部件进行更换或维护属于小修。

以大修为例,分为目视检查、性能恢复和深度维修三种。据《X航空公司飞机发动 机大修成本管理优化研究》(2021,赖国伟),航空发动机在厂维修工程方案是由 各个单元体的送修级别组合而成的。维修级别是发动机制造厂商根据维修深度对单 元体维修工作进行的分类,不同类型的发动机维修级别的划分依据也是不同的。 以CFM56发动机为例,主单元体划分为4大部分,包括风扇、核心机、低压涡轮和 齿轮箱4个主单元体,又可分解为17个维修单元体。CFM56 发动机单元体的送修级 别,可以分为目视检查、性能恢复和深度维修三种。 发功机大修目的是为了恢复其性能和可靠性,发动机的在厂维修工艺流程是根据发 动机的工作范围来制定的。发动机送厂翻修一般包括下列车间流程:分解、清洗、 检查、修理、组装和试车。

据《X航空公司飞机发动机大修成本管理优化研究》(2021,赖国伟),根据某航 空公司的发动机送修成本统计结果,此工作范围下的2021年大修车间成本大约为 700 万美元。材料费用在总成本中的占比约为75%,是发动机大修的最主要的组成 部分,其中材料成本中寿命件(包括整个高压转子机构的部件,也成为时寿件)、 流道件(按照部件软时限的要求,核心机的热端流道件需要跟换新件)维护成本占 比分别为32%、31%。修理费用包含了内部修理和外委修理两部分,约占总成本的 20%-25%。而工时费用通常在大修的总成本中仅占3%左右。

一台发动机在其使用寿命期间会进行几次大修,但检修率将取决于各种运行参数, 发动机的机翼寿命受其推力额定值、操作严重性、发动机成熟度的影响。一是推力 额定值,对于给定的发动机型号,EGT裕度在更高推力下运行时恶化更快。EGT裕 度劣化通常是发动机拆卸的主要驱动因素,尤其是在短途任务中运行的发动机。更 高的推力产生更高的核心温度,从而使发动机的组成部分暴露在更大的热应力下。 二是操作严重性,更苛刻的条件将导致发动机承受更大的应力,从而增加发动机硬 件的磨损。影响操作严重性的因素有:平均飞行时间、减推力起飞、室外空气温度 以及环境。在大多数情况下,较短航段长度运行的影响是性能恶化更迅速,导致每 飞行小时的直接维护成本更高。减推力起飞是低于最大推力水平的起飞推力,更大 的减额转化为更低的起飞EGT,因此发动机劣化率更低,机翼寿命更长,每飞行小 时成本更低。三是发动机寿命,旧发动机的维护成本通常高于新发动机。随着发动 机老化,其平均维修时间减少。与成熟发动机相比,首次运行发动机在机翼上的使 用寿命要长得多。根据《Engine Maintenance Concepts for Financiers》 (Shannon Ackert,2011),首次运行的发动机将比成熟期的发动机使用时间长 约20%-30%。随着发动机老化,不成比例的零件会经历更高的劣化率、更高的报 废率以及相应更高的发动机维护成本。

具体看,发动机零部件的维修多为是时寿件为主。据《民航发动机大修决策和大修 成本估算研究》(2020,张猛),(1)通常情况下,当时寿件到寿时必须对其更 换,因此需要对单元体进行分解。不同的时寿件根据其工作环境的恶劣程度、承受 压力的大小等各种原因,发动机的相关维修指导性文件所规定时寿件的硬时限大小 各不相同。(2)软时限(Soft Time)是指原始发动机厂商建议的单元体翻修时 间。

在修理的发动机零部件中,热端部件是其重点。根据《Engine Maintenance Concepts for Financiers》(Shannon Ackert,2011),发动机大修成本的大约 60%-70%是由于更换材料。所谓热端部件,是指高、低压涡轮组件和燃烧室,它 占整台发动机大修费用的60%以上。在大修费用中,大部分花在购买更换的新零部 件。如果采用高新技术对机匣、燃烧室、涡轮叶片和导向叶片等作深度修理,则可 大大降低费用,这是航空公司乐意接受和追求的。所以,发动机大修和深度修理能 力是航空公司在挑选修理厂商时的一个关键问题。

以 Leap 系列发动机为例,据《MU航空公司LEAP发动机维修成本控制研究》 (王静,2023),将 LEAP 发动机维修维修成本现状分成航材费用、工时成本、 维修设施管理费用、零部件修理费用以及时控件更换费用,其中航材费用占比接近 一半,约占Leap系列发动机维修成本的48%,具体看: 1. 维修发动机工时成本:是指对进行维修工作所消耗的工时进行收费。维修工时 是发动机故障修理工作过程中所必须耗费的工时;2. 发动机零部件修理费用:是指由维修基地附部件修理车间,在对发动机零件进 行维修时所缴纳的成本费用; 3. 航材费用:是指修理厂商在这次修理过程中,所替换的航材的总值; 4. 时控件更换费用:时控件是发动机中寿命有限的关键零件,如轴承、盘等,需 严格遵循适航规范到期更换。有时为更换单个到寿的时控件,需分解整个发动机, 从而导致高额的非计划保养费用。

(二)军用发动机:需求定制、升级空间及更高使用率利于平滑现金流

军用航空发动机项目现金流收益长且稳定性较强。参考英国RR公司2015年投资者 关系PPT,军用航空发动机项目生命周期一般均在50年以上,不同生命周期内的现 金流特点如下: 1. 研发时间长,部分研发资金由客户提供支持。航空发动机相关技术的研发最早 可在投入使用前20年开始。前期技术发展及生产开发所需部分资金由客户提供支 持,因此研发阶段企业现金流支出计划性相对更强,且在生产阶段甚至可有现金流 流入; 2. 生产阶段,盈亏平衡点更快实现,同时在后续发动机升级驱动下,项目的生命 周期往往更长。由于国防项目的研发时间相对更长,考虑到其相较于民航的安装基 数较低,国防发动机往往以更为合理的利润率销售于军机主机厂或者军方(军用航 空发动机业务毛利率相较民用更高),因此项目的现金盈亏平衡点往往在大批量生 产的2年内或者更短的时间内实现,具体取决于军方的资金支持以及产量提升带来 的学习曲线效应。同时,生产周期相对更长,包含升级周期可长达20~30年; 3. 售后市场多以PBL模式签订,这有利于发动机厂商更好的安排维修相关业务的 现金支出,并可带来更好的规模经济溢价。在售后市场,罗罗通常与军方每5年签 订基于性能保障(PBL)模式的集成维修服务合同。以美国为例,美国现阶段装备 保障维修多采用PBL合同模式,在激励机制下可调动主承包商降低维修业务成本的 积极性。参考《A Methodology for Comparing Costs and Benefits of Management Alternatives for F-22 Sustainment》(美国兰德智库,2011年),国防部在2001年首次采用PBL(performance-based logistics,中文一般翻译为“基于性能的保 障”)概念,并将其作为国防部为新武器系统和现有系统提供后勤支持的首选战 略。基于PBL合同框架下,军方将产品维护的最终责任转移给承包商,使得承包商 的激励措施从“销售越多的备件和维修,就可以获得越多的利润”转变为“零部件 和维修用的越少,获得的利润就越多”,并希望借此降低整体的寿命周期费用。


(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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