以人为本 诚信为基

创新成长 共享为赢

你当前的位置:源起动态 > 公司新闻

源起研究丨无人机行业研究报告(三)

2021-09-24 16:20:02
 
 
无人机是当前我国战略性新兴产业之一,近年来不管在技术、产品、应用还是市场上,其都取得了令人欣喜的成绩,高速发展之下前景令人期待。根据民航局给出的数据,目前我国网上注册开展通航作业的无人机企业已经超过9700家,商用无人机超过12万架。截至2019年,我国无人机产值已经突破500亿元,预计2023年,国内无人机产业规模将来到千亿元左右。这些数据表明,“十三五”以来,我国无人机发展已经进入到高速增长期之中,产业发展态势和现状稳定。
 
在此期间,政策、资本、企业等因素的持续利好,推动了我国无人机市场规模的飞速壮大、关键技术的快速突破以及应用领域的拓展深化,产业发展逐渐呈现出多个明显特征。源起基金聚焦无人机行业投资机遇,潜心挖掘、深度剖析,希望对于读者有所启发。
 

政策

 

目前,世界各国无人机监管水平参差不齐,总体来说,是监管水平没有跟上无人机发展的速度,无人机的发展倒逼监管出台。
 
无人机在推广和使用过程中,出现了一系列的安全隐患和监管漏洞。因民用无人机发生过“黑飞”、“扰航”(2017年成都双流机场17天发生9起扰航事件)、“伤人”(2018年北京不足两岁的幼童被无人机砸伤)事件,使得无人机监管会越来越严格,无人机禁飞地域管理将不断被细化。在监管趋严的情况下,无人机由以前的野蛮扩张转为合理合规发展,短期看增长速度会放缓,长期看有助于在行业规范内形成市场化发展、使得行业逐渐趋于成熟、有利于无人机的发展。
 
民用无人机需有证有场地才能申请飞行。2013年起,中国民用航空局就已经出台了相关的规定,规定了无人机的定义,不同的无人机应该拥有怎样的执照,需要通过怎样的流程来获取执照等。包括北京在内的一些城市划定了自己的无人机禁飞区。
 

1.国际民航组织(ICAO)

 

国际民用航空组织是联合国的专门机构,1944年为促进全世界民用航空安全、有序的发展而成立的。
 
国际民航组织与公约的191个成员国和行业团体,达成了共识国际民航标准和建议措施(SARP)和政策,支持一个安全、高效、安全、经济的可持续发展和环保的民用航空业。这些SARP和政策是国际民航组织成员国用于确保当地民航业务和法规符合国际规范。
 
 
时间
事件
主要目的
2007年
成立了无人机研究小组(UASSG)
协助ICAO秘书处编制标准和建议措施、空中导航服务程序和民用无人机的指南材料,支持无人机安全、高效地进入非限制空域。
2011年
发布了328-AN/190通告
ICAO期望无人机进入非限制空域并实现一体化,期望各国提供信息协助ICAO制定政策。修订UASSG对《芝加哥公约》各附件,增加了无人机的管理要求。明确要求无人机应进行适航审定,无人机运行人应持有运营证书,操作员应持有执照。
2015年
ICAO组织了遥控航空器系统(RPAS)研讨会
讨论RPAS手册相关指导材料,并展示了ICAO后续的工作计划,至2020年,ICAO会在《芝加哥公约》各附件中增加适用于RPAS的相关内容。

表10ICAO主要无人机监管措施

 

2.美国

 

目前,美国在无人机适航方面的法律法规分为几个层次,分别是法令、联邦规章、条例、咨询通告、政策、指令、指南等。
 
 
类别
法令名称
法令
总统备忘录:在国内无人机系统使用方面(处于个人隐私,公民权利和个人自由)推进经济竞争。
公共法112-95,第三章,B部分-无人航空器系统(条款331-336)。
规章
FAR21部,航空产品和部件的审计程序;FAR21部,H分部,21.191和193关于适航证,誓言证件。
NPRM15-01,小型无人机系统的运行和审定(25KG以下的无人机)。
条例
航模专用条例说明(FAA-2014-0396)。
咨询通告
AC00-1.1A公共航空器运行;AC91-57,航模运行标准;AC21-12,美国适航证的申请,FAA表格8130-6;AC445-2D,识别和注册标记。
政策
通告8900.292,与航空相关的视频或互联网上其他的电子媒体;娱乐用途无人机系统临时飞行限制;通告8900.268,未经批准的无人航空器运营人培训,服从和强制要求;2007联邦注册通告,国家空管系统中的无人机系统运行。
无人机系统审定情况,包括FAA对于无人机系统审定项目合作的焦点;无人机系统审定情况,可选有人驾驶航空器和无人机系统的事故。
指令
Order8000.372A-无人机系统试验基地的无人机系统审定委任适航代;Order1110.150-小型无人机;Order2150.3B-服从和强制公告;Order8130.2-航空器及相关产品的适航审定;Order8130.20-美国民用航空器适航审定的注册要求;Order8130.34C-无人机系统的适航审定;Order8900-第16册,无人机系统。
指南
非批准无人机运行的法律强制指南;致授权或豁免(COA)证书持证人的函-无人机系统注册的法定规定要求。
关于申请豁免公共法112-95,B分部第333条款的指南。

表11美国无人机相关监管措施

 

3.中国

 

2017年以来国家密集出台了一系列政策,确保无人机产业健康发展,生产销售环节更严格。
 
截至目前,我国出台的无人机产业相关政策已经从推动产业发展转向了职业化层面,鼓励各地教育、培训的协调发展,以跟上无人机产业的发展步伐。截至目前,我国无人机政策相对比较完善同时很严格,但还存在很多空白领域有待细化和规制,低空空域放开还在试点推进中(低空放开是指1000m以下的空域允许自由飞行)。
 

 

12国内主要无人机监管法规

 

 

总结看,飞行条件。
 
民用无人机制造商和民用无人机拥有者须在“中国民用航空局民用无人机实名登记系统”上申请账户,制造商填报产品信息,拥有者实名登记个人及拥有产品信息,并将系统给定的登记标志粘贴(2017年发布)。
 
无人机驾驶人必须经过培训,学习气象、空域法规、飞行原理等,考试通过后获得相应资质证件(2013/2014年发布)。
 
无人机在净空保护区域飞行,必须向服务中心提交申报(必须在3000米以下飞行, 监视空域、报告空域的飞行,企业需向空军和民航局报备),获批后,再进行飞行计划,飞行频段840.5-845MHz、1430-1444MHz、2408-2440MHz(2014/2016年发布)。
 
无人机生产企业或所有者个人接入“无人机云系统U-Cloud(掌上优云)”监管系统,用于于申请飞行计划,可以一键解决飞行计划的快速报批(2016年发布)。 
 

空间

 

民用航空器是指除用于执行国防军事、海关缉私、警察飞行等国家公务航空飞行任务外的航空器。按照国际民航组织(ICAO)的分类,民用航空器可以分为气球、飞艇、滑翔机、风筝、飞机、直升机、旋翼机、扑翼机等,民用飞机是主要的民用航空器。
 
民用飞机分为用于商业飞行的航线飞机(客机(干线客机&支线客机)、货机)和用于通用航空的通用航空飞机(公务机&私人机&农业机&教练机&体育竞赛机等)。干线客机一般是喷气式飞机,包括涡轮喷气式飞机和涡轮风扇喷气式飞机;支线客机一般是螺旋桨飞机,包括涡轮螺旋桨飞机和活塞螺旋桨飞机。
 
据此,航空领域分为国家公务航空领域、民用航空领域(航线航空领域&通用航空领域)。
 
军用级无人机属于国家公务航空飞行器,列属于国家公务航空领域;民用级无人机(民用消费级无人机和民用专业级无人机)属于通用航空领域。
 

1.军用级无人机

 

1)军用无人机新方向增加需求
 
20世纪初,无人机发展起步阶段,此时通信遥感、自动驾驶技术不够发达,无人机主要作为靶机使用。二战以后,随着远程控制和自主导航技术的进步,各国开始尝试在靶机上换装一些测量装置,使其具有战场侦察、目标探测能力,并开始将其应用于实战。20世纪末至今,由于局部反恐需求牵引,无人机系统平台、机载产品、任务载荷不断发展,集战场实时探测、监视与侦察(ISR)和实时目标打击能力于一身的察打一体无人机迅速发展。
 
无人作战飞机具有人员零伤亡、作战性能优越、成本低等显著特点,已经逐步成为现代战争不可缺少的重要武器平台,所执行的任务已从空中侦察、战场监视、支援有人驾驶战斗机向压制敌方防空系统、实施快速地面打击、导弹防御等领域扩展,正在逐步实现从辅助作战手段向基本作战手段的跨越。
 
随着军事任务需求,除了传统的情报、侦察、监视、察打一体等任务继续提出更高要求外,还出现无人机研发的典型拓域性热门需求,包括空中加油、空中运输、海上监视、助推段反导、低成本可消耗型武器平台等。未来在协同化、信息化大背景下,微型无人机集群作战、大型无人察打飞机与有人机的编队作战可能大规模出现。
 

图32:军用无人机的优势
 
  
 
2)国防需求
 

图33:美国防部预算对无人机投入及占军费比例

 

 
 
美军近年来对无人机投入相对稳定,主要集中在察打一体无人机、战略侦察无人机上。2018、2019、2020年美军每年对无人机投入约为28亿美金,占国防预算比例约为0.4%。美军近年来对无人机投入金额稳定但采购数量持续降低,主要是由于“全球鹰”系列无人机成本上升和新型无人加油机MQ-25研发投入占比较大导致。
 
中国的“云影”、“翼龙Ⅱ”、“彩虹-5”等新型号在起飞重量和武器载荷上也大幅提升,我国军用无人机部分产品已达到了同类无人机的国际先进水平,与发达国家的无人机技术代差逐渐缩小。
 
我国军用无人机军贸政策宽松,部分产品实行申请登记制。2015年7月31日,商务部及海关总署联合发布《关于加强部分两用物项出口管制的公告》,出口部分无人驾驶航空器需向国务院商务主管部门登记,并申请办理《两用物项和技术出口许可证》,在取得许可证后即可出口。
 

图34:我国军用无人机市场规模(亿元)

 

 
军用无人机客户主要为军方(武警、公安、军队)、军贸代理商,主要受我国军费安排(支出基本来自国家财政支出中的军费支出)、国际安全形势、装备采购计划的影响。
 
在信息化战争的形势下,无人机等新型装备需求大幅提升;再加上不断扩大的安全问题、领土争端,国内外军用无人机需求不断扩大。在此背景下,由于我国军用无人机性能先进、成本低廉且出口政策相对宽松,我国军用无人机外贸市场迅速发展。预计到2023年,我国军用无人机市场规模有望达到350亿元,年均复合增长率约为23.26%。
 

2.民用级无人机

 

中国民用无人机经历了40年的发展,形成以军工集团下属单位和科研院所、民营企业为主要市场参与者的市场。民用无人机的发展主要经历了三个时期:初创期-蛰伏期-成长期。
 
初创期:1980年初,西北工业大学尝试将固定翼无人机用于地图测绘和地质勘探。
 
蛰伏期:1990年-2006年,部分企业对无人机进行探索,市场开始向民用渗透,出现了低端民用小型无人机,产品主要用于科研,面向市场销售的成熟产品较少。
 
成长期:2007年-2010年,军工企业利用技术优势开始涉足民用领域,同时大量民企进入民用无人机行业,这个阶段,中国民用无人机市场规模小、增长缓慢,主要运用于专业领域如灾害救援、地图测绘等。2010年-至今,多旋翼无人机技术的成熟带动民用无人机在消费级领域快速发展,目前中国消费级无人机在市场份额、研发制造能力、应用广度深度方面已处于国际前列。
 
据市场预测民用无人机到2023年市场规模可能达到968亿元(2018年134亿)。当前,我国消费级无人机市场大于工业级无人机,但目前工业级无人机对应行业的渗透率非常低、可提升空间巨大(渗透率提升也是必然),所以重点关注的是工业级无人机领域而非消费级无人机。
 
民用工业级无人机根据行业不同客户也不同,如气象部门、电力系统、地质局、快递企业、农场主、政府部门等。民用消费级无人机客户是个人、影视公司、新闻机构、表演团体等。根据前瞻产业研究院的数据,工业无人机2020年市场规模将达165亿元。
 
1)农林植保
 
农林植保领域目前领跑工业级无人机应用场景。
 
农林植保无人机相比传统器械,单日可作业面积更大、喷洒效率更高。既适用于小麦、大豆等低杆农作物,也适用于玉米、棉花等高粱高杆农作物。
 
我国农耕面积约为20亿亩,目前植保无人机的覆盖面积仅为3%,而美日等发达国家的覆盖率超过50%。随着中国农村劳动人口继续下降和农场主化种植,我国无人机农林植保渗透率将会有很大提升空间。预计到2023年,植保无人机市场规模就可能到260亿元。
 
2014年我国的植保无人机保有量为695架,作业面积426万亩次;2018年我国植保无人机保有量增至3.15万架,作业面积2.67亿亩次;截至2019年10月,我国植保无人机保有量已达到5.5万架,作业面积超过4.5亿亩次。(大疆在2019年前4个月植保无人机销量超1万台,高于过去2年销量之和)
 

表13:目前植保机补贴(列选部分省市补贴标准)

 

 
虽然植保无人机需求量较大,但是相对于使用者来说价格较高,需要政府进行补贴来推广。在国家层面植保无人机补贴政策,农业部、财政部联合印发的《2015-2017年农业机械购置补贴实施指导意见》,中央财政资金补贴机具种类范围为11大类43个小类137个品目,而植保无人机并未纳入补贴范围,主要原因是植保无人机尚无统一的行业标准。而2018年3月15日,农业部、财政部《关于做好2018~2020年农机新产品购置补贴试点工作的通知》明确了试点产品的选定条件和遴选程序,并对年度试点资金量和补贴标准做出了指示。
 
查看江苏、浙江、新疆等省份具体政策,该项补贴的对象为农民合作社、植保作业组织等,对个人购置植保无人机不予补贴。这意味着,如何争取如合作社等B端的合作业务会是植保无人机企业接下来整个竞争的焦点。
 
2)物流
 
2018年5月11日,《关于促进航空物流业发展的指导意见》发布,提出支持物流企业利用通用航空器、无人机等提供航空物流解决方案。随着多旋翼无人机负载能力增加,政策逐渐放开完善,物流领域应用逐渐规模化普及。
 
3)电力巡检
 
受我国地形地貌的影响,我国输电线路分布点多、面积广,所处地形复杂、自然环境恶劣,电力线及杆塔附件长期暴露在野外,受到持续的机械张力、雷击闪络、材料老化、人为影响而产生倒塔、断股、磨损、腐蚀等损坏,必须及时对其修复或更换。
 
传统的人工巡检方法工作量大而且条件艰苦,特别是对山区和跨越大江大河的输电线路的巡检,以及在冰灾、水灾、地震、滑坡、夜晚期间巡线检查,所花时间长、人力成本高、困难大、风险高。无人驾驶飞机机身轻巧,并装载有先进的航测系统,和有人飞机、直升机相比,受阴、雨、雾等天气的限制要小得多。
 
输电线巡检。目前按照国内输电线150万公里,按无人机每小时巡线20公里,则一次需要2.5万小时;每个月巡线一次,若每架无人机每天工作四小时,一个月工作15天,则需要4167台无人机,考虑工程上给予1.5倍的余量,则4167*1.5=6250台,假设每架无人机30万元,则有57亿元的设备市场,以上为保守估计,且加上无人机的维护保养和设备更新,市场空间将更加广阔。
 
光伏巡检(13000万千瓦的光伏装机量)、风电巡检(50000台以上的风电机组)也有很大空间。
 
4)油气管道巡检
 
我国15万公里的油气管道潜在需求无人机1170台。
 
5)环境监测
 
适应环境污染的监管的要求,在环保部、23个省级环保局及全国大多数城市凸显需求,预计需求800台左右。
 
6)森林防火
 
我国拥有森林面积1.75亿公顷,森林储蓄量为124.56亿立方米,森林覆盖为18.21%,无人机需求量大。
 
7)地质勘探、地理测绘、气象探测、警用执法等领域
 

3.无人机服务市场

 

2020年我国无人机服务市场规模超过200亿元,其中运营服务49%、电商16%、租赁服务15%。除此之外,无人机作为高科技设备,维护保养服务;无人机行业发展带动了大量的专业人才需求,培训服务;飞行作业属于高风险领域,保险服务。
 
我国无人机发展在现状和形势上都非常良好,在未来的五到十年将迎来高速发展的黄金时期,前景值得期待。源起基金把目光投向未来产业集聚发展的新高地,发现真正具有创新价值的产品或服务,投资成长性行业中有科技和模式创新的、确立市场地位的“领头羊”精选投资赛道,构建多元化、覆盖广的服务体系,以寻求对产业格局及产业生态环境带来改变,为社会创造价值,助力国家经济发展。
 

已投项目

 
 
 
 
 
最新新闻