?三年之前,中國商業(yè)火箭賽道上,初創(chuàng)公司寥寥無幾,融資交易屈指可數(shù)。2017年年底開始,這條賽道上開始涌入更多玩家:星際榮耀、星途探索、九州云箭、靈動(dòng)飛天、深藍(lán)航天等,幾家公司均已獲得融資。
與此同時(shí),賽道上原有的老玩家也紛紛獲得新融資:航天科工火箭技術(shù)有限公司于2017年底融資12億元;2018年初,零壹空間宣布完成近 2 億人民幣A+輪融資;2018年4月,藍(lán)箭航天宣布完成B輪2億元人民幣融資。
與三年前相比,這條賽道上的純財(cái)務(wù)投資人也正在增加。36氪了解到,知名基金已參投商業(yè)火箭公司,或有意參與該領(lǐng)域的投資。
中國民營商業(yè)火箭經(jīng)過3年多發(fā)展,或迎來解凍期。
這條通向星辰大海的賽道,為什么會(huì)在近期獲得新關(guān)注度?為什么會(huì)在同一時(shí)間出現(xiàn)多家新公司?具備什么樣特質(zhì)的公司更有可能獲得商業(yè)上的回報(bào)?在SpaceX的估值已數(shù)倍于商業(yè)航天發(fā)射市場(chǎng)規(guī)模的當(dāng)下,中國民營商業(yè)火箭公司可以以什么樣的方式搶奪什么樣的市場(chǎng)?他們最終能復(fù)制SpaceX的成功么?……
這些問題,我們和你一樣好奇,于是做了這篇研報(bào),從這些問題出發(fā),一起拆解中國版的SpaceX們。
如果你對(duì)這個(gè)話題感興趣,歡迎與我們溝通交流(郵箱:syq@36kr.com;微信:15300063873)
核心提示:
1、中國民營火箭行業(yè)創(chuàng)投領(lǐng)域已經(jīng)歷兩個(gè)階段,形成兩大梯隊(duì)。
2、中國民營火箭創(chuàng)投迎來解凍期,既有現(xiàn)實(shí)的商業(yè)因素,也有特殊的創(chuàng)投背景;既有國外SpaceX的刺激,又有國內(nèi)特有的環(huán)境原因。
3、36氪更關(guān)注具備以下幾個(gè)特征的火箭公司:①要有明確運(yùn)載能力的主力箭型;② 具備合理的降低成本技術(shù)路徑;③ 發(fā)動(dòng)機(jī)自研。
4、36氪認(rèn)為,CEO的融資能力及領(lǐng)導(dǎo)能力很可能是未來決勝賽道重要因素。
一、中國民營商業(yè)火箭行業(yè)概況
中國民營商業(yè)火箭創(chuàng)業(yè)萌芽于2015年前后,發(fā)展至今呈現(xiàn)出明顯的兩個(gè)階段,創(chuàng)業(yè)公司也已形成較為明顯的兩個(gè)梯隊(duì)。
1、兩個(gè)階段
階段一
在軍民融合政策的影響下,以零壹、藍(lán)箭、翎客等為代表的中國第一批民營商業(yè)火箭公司開始出現(xiàn),基本商業(yè)規(guī)劃為做固體火箭,從體制內(nèi)采購固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),自研完成總裝,創(chuàng)始人也多為金融背景出身。 但隨著2016年國內(nèi)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的政策變化,使得民營火箭公司不得不調(diào)整策略,自研火箭發(fā)動(dòng)機(jī)或火箭關(guān)鍵部件產(chǎn)品,藍(lán)箭轉(zhuǎn)為自研液氧甲烷火箭發(fā)動(dòng)機(jī)及火箭,零壹調(diào)整為自研固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)及火箭。
階段二
2017年隨著軍民融合政策的進(jìn)一步推進(jìn),及體制內(nèi)政策的變化,出現(xiàn)了第二批民營商業(yè)火箭公司,如星際榮耀、星途探索、九州云箭、靈動(dòng)飛天、深藍(lán)航天等創(chuàng)始人多為體制內(nèi)技術(shù)背景出身,產(chǎn)品規(guī)劃、商業(yè)路徑更加多樣,但依然基本都涉及固體或者液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)。
2、兩個(gè)梯隊(duì)
與發(fā)展階段相關(guān),結(jié)合公司估值,中國目前的商業(yè)火箭公司也基本形成了兩個(gè)梯隊(duì)。
第一梯隊(duì)
目前來看第一梯隊(duì)的幾家公司包括藍(lán)箭、星際榮耀、零壹,目前新一輪的預(yù)期估值均在20億元人民幣以上,零壹已經(jīng)發(fā)射最大飛行高度38公里的探空火箭“重慶兩江之星”,星際榮耀已經(jīng)發(fā)射飛行高度100km的亞軌道火箭雙曲線一號(hào)S,藍(lán)箭計(jì)劃于2018年下半年發(fā)射一枚入軌火箭“藍(lán)箭一號(hào)(LS-1)” 。
第二梯隊(duì)
第二梯隊(duì)的公司主要以2017年新成立的公司為主,目前估值多在2億元人民幣以下,已組建基本的技術(shù)團(tuán)隊(duì),多處于發(fā)動(dòng)機(jī)研制階段。星途探索、九州云箭、靈動(dòng)飛天、深藍(lán)航天、翎客航天等公司基本均屬于這一梯隊(duì)。星途探索亞軌道火箭“星途-1”首飛火箭的核心配套產(chǎn)品均已投產(chǎn),并于2018年初獲得翊翎資本、共青城七熹逾千萬元天使輪融資。九州云箭目前正在研發(fā)液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),已經(jīng)獲得峰瑞資本天使輪融資。
二、中國商業(yè)火箭迎來創(chuàng)投解凍期
中國民營商業(yè)火箭經(jīng)過3年多發(fā)展,或迎來解凍期。創(chuàng)業(yè)公司數(shù)量在增加,融資交易金額在增大,新關(guān)注投資人數(shù)量在增加。
以初創(chuàng)公司數(shù)量為例,36氪查詢工商信息上發(fā)現(xiàn),2017年6月1日-2018年1月31日期間注冊(cè)的公司中,主營業(yè)務(wù)中包含“火箭發(fā)動(dòng)機(jī)”的公司共有8家。從融資交易來看,除戰(zhàn)略投資人外,包括復(fù)興、 順為、峰瑞等在內(nèi)的純財(cái)務(wù)投資基金也在去年出手。
去年開始,多家公司也完成融資。36氪追蹤到的融資信息包括:航天科工火箭技術(shù)有限公司于2017年底融資12億元;2018年初,零壹空間宣布完成近 2 億人民幣A+輪融資;2018年4月,藍(lán)箭航天宣布完成B輪2億元人民幣融資;星途探索2018年初獲得翊翎資本、共青城七熹逾千萬元天使輪融資;九州云箭獲得峰瑞資本天使輪融資;靈動(dòng)九天
與三年前相比,這條賽道上的純財(cái)務(wù)投資人也正在增加。36氪了解到,知名基金已參投商業(yè)火箭公司,或有意參與該領(lǐng)域的投資。
某種程度上來說,三年之后這一賽道迎來了解凍期。
這其中既有現(xiàn)實(shí)的商業(yè)因素,也有特殊的創(chuàng)投背景;既有國外SpaceX的刺激,又有國內(nèi)特有的環(huán)境原因。36氪分析,出現(xiàn)這一現(xiàn)象的具體原因可能有以下幾方面:① SpaceX的刺激效應(yīng);② 創(chuàng)投領(lǐng)域缺少系統(tǒng)性投資熱點(diǎn);③火箭的價(jià)值逐漸被理解。
1、SpaceX的刺激
SpaceX在技術(shù)、商業(yè)和估值上的成功,帶來的刺激作用明顯。
今年2月初,SpaceX發(fā)射獵鷹重型火箭,成為目前世界上現(xiàn)役最強(qiáng)大的運(yùn)載火箭,實(shí)現(xiàn)了全球范圍內(nèi)舉國體制也未實(shí)現(xiàn)的技術(shù)突破。
一份2017年底在市面上流傳的SpaceX募資說明書(很可能為理財(cái)產(chǎn)品)顯示,SpaceX2017年的銷售收入在18.54億美元左右,是2016年的3倍左右,未來15年的銷售收入有望達(dá)到1397億美元。
此前曾投資SpaceX的機(jī)構(gòu)很可能也獲得了比較可觀的收益或者賬面收益。根據(jù)Equidate平臺(tái)對(duì)SpaceX融資歷史和估值變化的數(shù)據(jù)可知:2018年SpaceX完成I輪融資,估值已在280億美元以上。相比于2002年A輪的估值已翻了4300倍,相比于2010年F輪的估值已經(jīng)翻了30倍左右。
2、創(chuàng)投領(lǐng)域缺少系統(tǒng)性熱點(diǎn)
2017年之前,風(fēng)口輪轉(zhuǎn),投資主題集中。2017年開始,風(fēng)口短命,以天計(jì)算,創(chuàng)投領(lǐng)域更缺少系統(tǒng)性主題。不論是無人零售,還是智能制造、區(qū)塊鏈,都沒能成為系統(tǒng)性風(fēng)口。主流賽道優(yōu)質(zhì)項(xiàng)目稀缺,也使得投資人開始關(guān)注此前并不看好的一些領(lǐng)域及項(xiàng)目。
3、火箭的價(jià)值逐漸被理解
在SpaceX的高光之下,國內(nèi)火箭公司的商業(yè)價(jià)值逐漸被理解。
火箭是目前唯一能使物體達(dá)到宇宙速度、克服或擺脫地球引力、進(jìn)入宇宙空間的運(yùn)載工具,戰(zhàn)略價(jià)值明顯。從國家來看,目前具有火箭發(fā)射能力的國家和地區(qū)也僅有美國、俄羅斯、中國、歐洲、日本、印度、以色列,戰(zhàn)略意義重大。SpaceX估值已經(jīng)高達(dá)280億美元,是運(yùn)載火箭市場(chǎng)規(guī)模的數(shù)倍,背后亦有這方面戰(zhàn)略價(jià)值的體現(xiàn)。
2017年全球火箭發(fā)射次數(shù)
小衛(wèi)星組網(wǎng)被認(rèn)為是民營火箭市場(chǎng)發(fā)展的重要推力之一,未來幾年火箭運(yùn)載市場(chǎng)屬于供不應(yīng)求的賣方市場(chǎng)。根據(jù)SIA數(shù)據(jù),2014、2015、2016年,商業(yè)發(fā)射服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模分別為62億美元、54億美元、55億美元。當(dāng)前衛(wèi)星載荷的發(fā)射成本約為幾萬美元/每公斤到幾十萬美元/每公斤不等。若以此推算,未來市場(chǎng)潛力巨大。據(jù)FAA數(shù)據(jù)預(yù)測(cè),未來十年內(nèi)將有2619顆載荷等待發(fā)射入軌,總商業(yè)發(fā)射次數(shù)為412次,預(yù)計(jì)全球總商業(yè)發(fā)射市場(chǎng)空間超過250億美元。
全球主要星座網(wǎng)絡(luò)及其質(zhì)量
隨著微小衛(wèi)星組網(wǎng)需求的出現(xiàn),商業(yè)航天發(fā)射市場(chǎng)的規(guī)模也在增加。目前,包括OneWeb、SpaceX等公司均已公布超過萬顆的微小衛(wèi)星星座計(jì)劃。數(shù)據(jù)顯示,2016年全球航天發(fā)射約85次;但目前全球公布的星座組網(wǎng)計(jì)劃中需要發(fā)射的小衛(wèi)星數(shù)量超過18000顆,很可能屬于賣方市場(chǎng)。
三、民營火箭公司差異化發(fā)展之路
當(dāng)前民營火箭公司在具體的發(fā)展路徑上呈現(xiàn)出了諸多差異化。這既有對(duì)市場(chǎng)不同的判斷,也與團(tuán)隊(duì)資深的背景、資源不同有關(guān)。
概括來看,當(dāng)前行業(yè)的一些差異化體現(xiàn)在:① 固體火箭VS液體火箭;② 亞軌道火箭 VS 入軌火箭;③ 售賣發(fā)動(dòng)機(jī) VS 售賣火箭運(yùn)載服務(wù);④ 軍工市場(chǎng) VS 航天發(fā)射市場(chǎng);⑤ 小推力發(fā)動(dòng)機(jī)漸進(jìn)到大推力發(fā)動(dòng)機(jī) VS 直接做大推力發(fā)動(dòng)機(jī)。
這些差異化背后,既有團(tuán)隊(duì)對(duì)市場(chǎng)不同的判斷,也與團(tuán)隊(duì)資深的背景、資源不同有關(guān)。有些差異化部分無關(guān)緊要,未來很可能殊途同歸;有些差異化部分則很可能會(huì)造成公司未來不同的發(fā)展路徑。
當(dāng)前,36氪更關(guān)注具備以下幾個(gè)特征的火箭公司:①要有明確運(yùn)載能力的主力箭型;② 具備合理的降低成本技術(shù)路徑;③ 發(fā)動(dòng)機(jī)自研。
1、運(yùn)載能力分析
商業(yè)最終要回歸價(jià)值。火箭公司亦是如此?;鸺旧虡I(yè)上可以做到多大規(guī)模,與市場(chǎng)規(guī)模密不可分。
從客戶需求角度來分析,運(yùn)載火箭的應(yīng)用主要包括三類:運(yùn)衛(wèi)星、運(yùn)貨、運(yùn)人,對(duì)應(yīng)的市場(chǎng)分別為衛(wèi)星發(fā)射、空間站往返和太空旅游。從目前來看,發(fā)射衛(wèi)星仍是運(yùn)載火箭最主要的應(yīng)用市場(chǎng)之一,由于空間站往返只有美國有需求,太空旅行尚不成熟,因此民營初創(chuàng)火箭公司短期內(nèi)或很難有機(jī)會(huì)涉足這兩個(gè)方向。
當(dāng)然,在火箭運(yùn)載服務(wù)市場(chǎng)中能支撐多大體量的公司仍有爭(zhēng)議。目前全球每年大約90次左右火箭發(fā)射,若以此推算,這也僅是一個(gè)幾十億美元的市場(chǎng)。據(jù)SpaceX公司測(cè)算,至2018年其在世界商業(yè)發(fā)射市場(chǎng)份額將達(dá)60%以上,即使如此也僅僅是三十億美元的營業(yè)額。
36氪接觸的更多這個(gè)領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)者則認(rèn)為,當(dāng)前這些星座網(wǎng)絡(luò)多在籌備期,入軌高峰期則會(huì)在2020年后,因此不能以目前的市場(chǎng)需求來定義未來潛在的市場(chǎng);其次是對(duì)于空間站往返和太空旅游的潛在市場(chǎng),盡管目前這一市場(chǎng)幾乎不存在,但考慮到航空業(yè)早期的發(fā)展和現(xiàn)在的市場(chǎng)空間,有理由相信火箭的市場(chǎng)空間仍然可期。
盈利是商業(yè)化的首要目標(biāo)?;鸺镜奈磥碛c該領(lǐng)域市場(chǎng)規(guī)模及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)相關(guān)。潛在客戶、潛在市場(chǎng)方向決定了火箭公司的產(chǎn)品——不同運(yùn)載能力的火箭。
按照國際慣例,2000kg以下LEO運(yùn)載能力的火箭均被稱為小型火箭,2000~20000kg的LEO運(yùn)載能力火箭被稱為中型火箭,20000~50000kg的LEO運(yùn)載能力火箭被稱為重型火箭。按照對(duì)LEO的定義,200~2000km軌道都可以算作LEO,但由于200km的LEO運(yùn)載能力在實(shí)際發(fā)射中不具備實(shí)際意義,因此我們用更具有代表性的500~800km的SSO軌道來對(duì)運(yùn)載能力進(jìn)行劃分和梳理。而通?;鸺腟SO運(yùn)載能力是要低于LEO運(yùn)載能力的,例如SpaceX的Falcon 9火箭,其LEO運(yùn)載能力是22.8噸,但其SSO運(yùn)載能力僅為8.2噸。
民營商業(yè)航天公司除了SpaceX和Blue Origin,目前在做的火箭全部是在2000kg的SSO運(yùn)載能力范圍內(nèi)。因此我們依據(jù)SSO運(yùn)載能力分三類:2000kg以上、500-2000kg之間和500kg以下。北京千域空天咨詢有限公司創(chuàng)始人藍(lán)天翼認(rèn)為,未來需求最旺盛的很可能會(huì)在SSO運(yùn)載能力500—2000kg的火箭,36氪的觀點(diǎn)基本與此一致。我們從兩個(gè)角度來分析,分別是市場(chǎng)需求和未來競(jìng)爭(zhēng)。
SSO運(yùn)載能力2000kg以上的火箭市場(chǎng)
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2000KG以上的火箭市場(chǎng)主要承擔(dān)高軌大衛(wèi)星及ISS貨運(yùn)市場(chǎng),貨值更高,但這一領(lǐng)域多是各國國家隊(duì)或者新的大玩家。中國的長(zhǎng)征5號(hào)、長(zhǎng)征7號(hào),美國的德爾塔4號(hào)、宇宙神5,俄羅斯的安加拉A5、日本的H-2B、SpaceX的獵鷹9號(hào)、Blue Origin的新格倫等均屬于大型火箭,推力多在百噸以上,初創(chuàng)公司切入這一市場(chǎng),與國家隊(duì)及大體量玩家競(jìng)爭(zhēng),基本沒有優(yōu)勢(shì)可言。單從研發(fā)成本角度出發(fā),民營火箭公司代表SpaceX研發(fā)獵鷹9耗費(fèi)4億美元,Blue Origin更是已經(jīng)投入25億美元,而國家隊(duì)在此類火箭的投入更是不計(jì)其數(shù)。 而從實(shí)際應(yīng)用的場(chǎng)景來看,較大運(yùn)力的火箭常存在“無法載滿”的問題,這就使得在滿載情況下極具優(yōu)勢(shì)的單位價(jià)格很可能并不實(shí)際存在。
?SSO運(yùn)載能力500KG以下運(yùn)載能力火箭
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近年來,以長(zhǎng)征11號(hào)、Rocket Lab電子號(hào)為代表的小型火箭市場(chǎng)快速發(fā)展,填補(bǔ)了在500kg以下運(yùn)載能力的空白,同時(shí)也出現(xiàn)了諸如日本SS-520、Vector等在內(nèi)的超小型火箭,載重僅為數(shù)公斤或數(shù)十公斤,如果未來小衛(wèi)星市場(chǎng),特別是Cubesat市場(chǎng)繼續(xù)按照現(xiàn)在的態(tài)勢(shì)發(fā)展,500kg以下小火箭的運(yùn)力市場(chǎng)很可能會(huì)繼續(xù)活躍。 但我們也注意到,一方面,這類火箭雖然在靈活性上更高,但在平均運(yùn)力價(jià)格方面并不具有優(yōu)勢(shì);另一方面,盡管現(xiàn)在在這一級(jí)別的火箭選擇不多,但當(dāng)進(jìn)行此類火箭研發(fā)的產(chǎn)品密集進(jìn)入市場(chǎng)后,這一領(lǐng)域潛在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)就會(huì)十分激烈。我們通過不完全梳理,就找到了超過10款正在研制的這一運(yùn)載能力的火箭產(chǎn)品。 當(dāng)前,另一個(gè)現(xiàn)象是有國際上的衛(wèi)星公司開始批量訂購1噸量級(jí)的火箭,這是由于其用戶最適宜開展業(yè)務(wù)的仍然是500-1000KG的衛(wèi)星,而非100-200KG級(jí)別衛(wèi)星,而100-200kg級(jí)別的衛(wèi)星被越來越多的認(rèn)為是適合組網(wǎng)應(yīng)用的,而這些組網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)射則更傾向于使用較大運(yùn)力的火箭來降低每kg的發(fā)射成本 我們認(rèn)為,創(chuàng)業(yè)公司有這一運(yùn)載區(qū)間的火箭也可,沒有也無關(guān)緊要,但不應(yīng)該以此作為重點(diǎn)箭型,單純做這一區(qū)間箭型的公司未來很可能會(huì)在未來的國際競(jìng)爭(zhēng)中處于被動(dòng)地位。 SSO運(yùn)載能力500-2000KG運(yùn)載能力之間火箭
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500-2000KG運(yùn)載能力之間火箭,當(dāng)前可選的型號(hào)并不多,包括中國長(zhǎng)征6號(hào)、俄羅斯Rockot、歐洲的Vega系列、印度PSLV、美國的Minotour系列等。民營火箭公司如果能迅速切入這一領(lǐng)域,很可能能夠作為國家隊(duì)的補(bǔ)充,很可能是最優(yōu)的定位,我們國家近幾年SSO發(fā)射的主力型號(hào)CZ-2D也處在這一運(yùn)載區(qū)間。 而從未來的國際競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)來看,僅有Firefly和Generation Orbit的運(yùn)載火箭處在這一區(qū)間內(nèi)。相比較于500kg以下的熱門和2000kg以上的高門檻,似乎在這個(gè)運(yùn)載區(qū)間內(nèi)出現(xiàn)了“真空區(qū)”。 另外,結(jié)合此前提到的,有衛(wèi)星公司開始發(fā)現(xiàn),最適宜開展業(yè)務(wù)的仍然是500-1000KG的衛(wèi)星,若這一趨勢(shì)成立,未來這一區(qū)間的運(yùn)載火箭市場(chǎng)還有可能增加。 當(dāng)然,這一運(yùn)力區(qū)間的火箭也面臨單位成本不及大火箭、靈活性不如小火箭的問題,需要?jiǎng)?chuàng)業(yè)公司在定價(jià)時(shí)予以考慮和關(guān)注。我們注意到,這一區(qū)間的火箭發(fā)射單價(jià)多集中在3000~5000萬美元。
2、合理的降低成本的技術(shù)路徑
低價(jià)是商業(yè)航天的核心。當(dāng)前,火箭公司基本都在如何降低火箭的成本及單位運(yùn)力的成本。
概括來看,降低火箭成本有三種方式。
一是通過發(fā)動(dòng)機(jī)的重復(fù)使用來降低成本。根據(jù)ULA發(fā)布的一般二級(jí)火箭成本結(jié)構(gòu)分析數(shù)據(jù),一級(jí)中發(fā)動(dòng)機(jī)成本占比最大,達(dá)54.3%。液體發(fā)動(dòng)機(jī)被認(rèn)為是可重復(fù)使用發(fā)動(dòng)機(jī)的必由之路,而液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)被多家創(chuàng)業(yè)公司認(rèn)為是目前適合重復(fù)使用的發(fā)動(dòng)機(jī),包括SpaceX、BlueOrigin都采用了這一方案。
二是通過采用固體火箭,并利用標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、模塊化三大方法改進(jìn)現(xiàn)有火箭,可以抽象理解為通過“量產(chǎn)”的思路降低火箭的成本。
三是彈改箭。這方面最為知名的公司是軌道ATK,通過對(duì)過期導(dǎo)彈進(jìn)行改造,可以大幅降低成本。但這一模式對(duì)于導(dǎo)彈供給要求改,且產(chǎn)品往往只能提供給特定客戶使用。
此外,如前文所說,自主研發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)也有助于降低火箭的成本。
發(fā)展可重復(fù)使用運(yùn)載火箭是降低成本的有效途徑之一。SpaceX、Blue Origin均選擇了這一模式,希望通過回收火箭,維修再多次利用,分?jǐn)傆布杀?。?jù)SpaceX發(fā)布的數(shù)據(jù),如果回收并低成本重復(fù)使用獵鷹-9的第一級(jí),可降低發(fā)射成本30%,如果第一級(jí)和第二級(jí)都能回收并低成本使用,則可降低發(fā)射成本40%以上。當(dāng)然,目前SpaceX并未公布修復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)所花費(fèi)的成本。有業(yè)內(nèi)人士分析, 目前其再修復(fù)費(fèi)用很可能并不便宜。
當(dāng)前一個(gè)被普遍接受的觀點(diǎn)認(rèn)為,自研液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)最佳方案。目前來看,液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)主要有四種方案,即液氧煤油、液氧液氫、液氧甲烷、偏二甲肼/四氧化二氮。但偏二甲肼是一種有毒的推進(jìn)劑,這里就不再多贅述。
液氧甲烷因?yàn)槿紵头e碳、適合長(zhǎng)時(shí)間飛行、相對(duì)高的比沖(高于液氧煤油,但低于液氧液氫)、燃料密度高、易儲(chǔ)存、星際燃料充裕等因素,成為包括SpaceX、Blue Origin 、藍(lán)箭、星際榮耀、九州云箭等多家公司重點(diǎn)考慮和選擇的方案。
另外,從對(duì)體制內(nèi)火箭產(chǎn)品進(jìn)行補(bǔ)充的角度來看,液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)未來很可能會(huì)是一個(gè)更好的選擇。
3、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)自研
發(fā)動(dòng)機(jī)是火箭最重要的成本,自研火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是降低火箭整件成本的關(guān)鍵,也是企業(yè)面臨價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)時(shí)的必選項(xiàng)。
ULA面臨與SpaceX的競(jìng)爭(zhēng)時(shí),曾陷入被動(dòng),一個(gè)重要的原因在于ULA是采購動(dòng)力系統(tǒng)。廣發(fā)證券援引中國航天雜志估算的數(shù)據(jù)稱,宇宙神-5火箭總成本9600萬美元,其中動(dòng)力系統(tǒng)是主要成本部分,發(fā)動(dòng)機(jī)與增壓輸送系統(tǒng)成本約占全箭總成本的44.5%(箭體結(jié)構(gòu)部分約占28.1%,電氣部分約占21.7%),原因則在于宇宙神-5火箭一級(jí)的俄制RD-180發(fā)動(dòng)機(jī)和二級(jí)的洛克達(dá)因RL-10A發(fā)動(dòng)機(jī),均為ULA直接采購的,成本高居不下,無法實(shí)現(xiàn)發(fā)射費(fèi)用壓縮。
要自研火箭發(fā)動(dòng)機(jī),一般需要完成固定組建的研發(fā),包括渦輪泵、熱力組件(燃燒室、燃?xì)獍l(fā)生器、燃?xì)鈱?dǎo)管)、調(diào)節(jié)器(節(jié)流裝置)及自動(dòng)器等。其中,渦輪泵、熱力組件是最為重要的部件,也是最容易出現(xiàn)故障的主要部件。
若要研發(fā)可回收的液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),則要求發(fā)動(dòng)機(jī)必須可以在較大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)變推力?!蹲兺屏σ后w火箭發(fā)動(dòng)機(jī)綜述》一文認(rèn)為,若要實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)在較大范圍內(nèi)的變推力,則需要:① 優(yōu)化針?biāo)ㄊ絿娮⑵髟O(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)大范圍推力變比;②突破變推力雙組元推進(jìn)劑流量同步調(diào)節(jié)技術(shù);③ 攻克復(fù)合材料燒蝕身部和噴管關(guān)鍵技術(shù),解決燒蝕身部的長(zhǎng)壽命和輕質(zhì)問題等。
另外,關(guān)于可回收液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),小火箭創(chuàng)始人邢強(qiáng)博士指出,另一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)在于再入段多約束制導(dǎo)控制技術(shù)。一般來說,為了使航天器可以成功返回地球上,必須解決好再入軌道的設(shè)計(jì)和制導(dǎo)方法的選擇問題。合適的軌道設(shè)計(jì)和制導(dǎo)規(guī)律可以使航天器再入軌時(shí)受到的過載減小,熱負(fù)荷減輕,最終減小著陸點(diǎn)的偏差。
四、CEO的融資能力及領(lǐng)導(dǎo)能力是關(guān)鍵
雖然在外界看來,火箭是一個(gè)非常高門檻的領(lǐng)域,但基于過去中國航天60年的工作經(jīng)驗(yàn),并非不可攻克的技術(shù)難題,而在于如何在降低失敗率的情況下,盡快完成產(chǎn)品的研發(fā),并搭建持續(xù)、穩(wěn)定、低價(jià)的運(yùn)載能力。
整體來看,火箭仍然是一個(gè)高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、超長(zhǎng)周期的賽道。SpaceX創(chuàng)辦至今,已有16年,其營收、估值大幅增長(zhǎng)均在后程。其營收大幅增長(zhǎng)是在2017年,當(dāng)年銷售收入在18.54億美元左右,是2016年的3倍左右,未來15年的銷售收入有望達(dá)到1397億美元。其估值的飆升主要集中在后半程,2010年F輪后估值已經(jīng)翻20倍左右超過280億美元。
火箭的技術(shù)研發(fā)并非不可攻破,這更像是一個(gè)基本可以完成的只是不能確定會(huì)失敗多少次的任務(wù),核心在于如何在降低失敗率的情況下,盡快完成產(chǎn)品的研發(fā),并搭建持續(xù)、穩(wěn)定、低價(jià)的運(yùn)載能力。因此,在前半程競(jìng)爭(zhēng)考驗(yàn)CEO的領(lǐng)導(dǎo)能力和融資能力,尤其是在面臨試驗(yàn)有可能不成功的情況下持續(xù)獲得投資人和團(tuán)隊(duì)信心的能力。
1、融資能力
融資能力是保證公司能完成理想的基礎(chǔ)支撐。SpaceX創(chuàng)辦至今,已經(jīng)累計(jì)融資超過16億美元。中國民營航天公司,即使有前人經(jīng)驗(yàn)、人力成本、供應(yīng)鏈的優(yōu)勢(shì),也基本至少需要數(shù)億美元,極其考驗(yàn)CEO的融資能力。
2、領(lǐng)導(dǎo)能力
與對(duì)外融資能力同樣重要的是對(duì)內(nèi)的領(lǐng)導(dǎo)能力,如何帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)盡快做出發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭,并持續(xù)獲得客戶,甚至在未來做出更有挑戰(zhàn)性的產(chǎn)品。抽象來看,做成這樣一家公司需要技術(shù)型人才、商業(yè)型人才,兩者缺一不可,如何將兩撥人聚集在一起,十分考驗(yàn)CEO的領(lǐng)導(dǎo)能力及人格魅力。
附錄:中國民營商業(yè)火箭公司簡(jiǎn)介
(注:因?yàn)?6氪與其中部分公司簽署了NDA或者口頭承諾了對(duì)部分內(nèi)容保密,故本部分內(nèi)容依據(jù)公開信息進(jìn)行整理)
1、藍(lán)箭
公司成立時(shí)間:2015年6月
已完成融資輪次:2017年12月公司完成2億元人民幣B輪
主營業(yè)務(wù):液氧甲烷火箭液體發(fā)動(dòng)機(jī)及中型液氧甲烷運(yùn)載火箭
業(yè)務(wù)進(jìn)展:① 第一款入軌三級(jí)固體運(yùn)載火箭(500公里 SSO軌道 200kg運(yùn)載能力)計(jì)劃于2018年下半年實(shí)現(xiàn)出廠,并基于發(fā)射許可的安排擇機(jī)發(fā)射;② 2018年3月,藍(lán)箭自主研發(fā)的“鳳凰”液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)推力室試車成功,計(jì)劃今年底前將完成100噸級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)合熱試車;③ 公司計(jì)劃用三年時(shí)間(自2016年起),擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和總裝總測(cè)能力,走通中型運(yùn)載火箭從設(shè)計(jì)研發(fā)到成功發(fā)射的全流程,在2020年內(nèi)實(shí)現(xiàn)中型液體運(yùn)載火箭首次發(fā)射。④在湖州建設(shè)完畢運(yùn)載火箭智能制造工廠,在建百噸級(jí)液氧甲烷熱試車臺(tái)。
團(tuán)隊(duì)背景:目前藍(lán)箭航天已經(jīng)到達(dá)170人規(guī)模,技術(shù)團(tuán)隊(duì)約140人左右。創(chuàng)始人兼CEO張昌武為清華大學(xué)MBA,曾就職于匯豐銀行,西班牙桑坦德銀行。聯(lián)合創(chuàng)始人吳樹范博士為國家“專家”,曾在歐洲航天局工作近15年。公司CTO蔚來為業(yè)內(nèi)資深總師,曾主持或參與多個(gè)國家重要的運(yùn)載火箭飛行型號(hào)的完整研制,動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)總師章大鵬曾主持我國某型100噸級(jí)液體發(fā)動(dòng)機(jī)的完整研制工作。
2、星際榮耀
公司成立時(shí)間:2016年10月
已完成融資輪次:暫未對(duì)外公開。2017年11月14日,其工商登記股東信息增加濰坊聚信錦翔投資管理合伙企業(yè)、李凡、久泰藍(lán)山(蘇州)投資管理有限公司、襄陽正奇空間咨詢管理中心、章東義等股東。
主營業(yè)務(wù):① 公司于2018年4月5日凌晨發(fā)射單級(jí)固體亞軌道火箭雙曲線一號(hào)S火箭;② 2018年5月31日成功完成15t級(jí)液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)獍l(fā)生器點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)。
團(tuán)隊(duì)背景:平均15年運(yùn)載火箭從業(yè)經(jīng)驗(yàn)的科研、管理團(tuán)隊(duì)。
3、零壹空間
公司成立時(shí)間:2015年8月
已完成融資輪次:2018年初公司宣布完成近 2 億人民幣的 A+輪融資
主營業(yè)務(wù):M系列商業(yè)運(yùn)載火箭,實(shí)現(xiàn)高頻、低成本、常態(tài)化的微小衛(wèi)星入軌發(fā)射服務(wù);X系列飛行試驗(yàn)平臺(tái),為科研、運(yùn)輸提供運(yùn)載器解決方案;電子和動(dòng)力產(chǎn)品的配套及定制服務(wù)。
業(yè)務(wù)進(jìn)展:① 5月17日7時(shí)33分, 探空火箭“重慶兩江之星”在西北某基地成功發(fā)射;② 2018年初,創(chuàng)始人舒暢透露,零壹空間已獲得近10家客戶的火箭訂單;③ 2018年初,零壹空間透露未來將執(zhí)行首臺(tái)液體姿控發(fā)動(dòng)機(jī)的整機(jī)試車。
團(tuán)隊(duì)背景:創(chuàng)始人舒暢曾在聯(lián)想控股、航天產(chǎn)業(yè)基金投資部等工作。團(tuán)隊(duì)成員主要來自航天科技集團(tuán)、航天科工集團(tuán)、中航工業(yè)、中國科學(xué)院等院所。核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)達(dá)60人,九成以上擁有碩士以上學(xué)歷。
4、星途探索
公司成立時(shí)間:2015年6月
已完成融資輪次:2018年年初獲得千萬級(jí)天使輪融資
主營業(yè)務(wù):計(jì)算與仿真、 航天發(fā)射服務(wù)
業(yè)務(wù)進(jìn)展:① 5月底,星途探索的亞軌道運(yùn)載火箭總體技術(shù)方案通過了評(píng)審,可正式展開后續(xù)的研發(fā)與測(cè)試;② 公司將于近兩年深耕亞軌道的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),預(yù)計(jì)第三年會(huì)推出具備入軌能力的運(yùn)載火箭,完成這個(gè)里程碑后,下一步將會(huì)投入液態(tài)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)。
團(tuán)隊(duì)背景:核心團(tuán)隊(duì)成員都曾在體制內(nèi)的關(guān)鍵部門任職超過15年以上,目前全職員工20人。
5、九州云箭
公司成立時(shí)間:2017年
已完成融資輪次:天使輪(近2000萬)
主營業(yè)務(wù):液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)及商業(yè)運(yùn)載火箭研制
業(yè)務(wù)進(jìn)展:公司目前正致力于商業(yè)運(yùn)載火箭用液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā),以完成10噸液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)總體方案確定以及組件設(shè)計(jì),并完成了可以實(shí)現(xiàn)火箭多次啟動(dòng)火炬點(diǎn)火器點(diǎn)火試驗(yàn)。
團(tuán)隊(duì)背景:技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)全部擁有多年液體火箭及動(dòng)力系統(tǒng)研制及發(fā)射經(jīng)驗(yàn),多數(shù)為一線工程組長(zhǎng)。
6、靈動(dòng)九天
公司成立時(shí)間:2017年3月
已完成融資輪次:2017年10月完成天使輪融資,投資方為哈工大機(jī)器人集團(tuán)和深圳東方富海
主營業(yè)務(wù):航天動(dòng)力系統(tǒng)研發(fā)生產(chǎn),具備飛行器總體的設(shè)計(jì)研發(fā)能力,公司產(chǎn)品主要覆蓋小型運(yùn)載火箭動(dòng)力系統(tǒng)以及微小衛(wèi)星姿軌控動(dòng)力系統(tǒng)
業(yè)務(wù)進(jìn)展:①小型運(yùn)載火箭動(dòng)力系統(tǒng)方面,目前公司已按照總體需求完成了一型由三級(jí)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)組成的動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,可實(shí)現(xiàn)SSO軌道150KG載荷的運(yùn)載能力,計(jì)劃發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間小于24小時(shí);② 微小衛(wèi)星姿軌控動(dòng)力系統(tǒng)方面,目前正在產(chǎn)品研制階段,將于2018年6月底將完成推力器的熱試車。
團(tuán)隊(duì)背景:創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)有軍貿(mào)背景和經(jīng)驗(yàn)。技術(shù)團(tuán)隊(duì)有航天器工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),市場(chǎng)團(tuán)隊(duì)具有相關(guān)業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)。
7、深藍(lán)航天
公司成立時(shí)間:2016年11月(工商信息)
已完成融資輪次:暫未對(duì)外公布
主營業(yè)務(wù):暫未對(duì)外公布
業(yè)務(wù)進(jìn)展:暫未對(duì)外公布
團(tuán)隊(duì)背景:暫未對(duì)外公布
8、翎客航天
公司成立時(shí)間:2014年1月
已完成融資輪次:2017年初完成PreA輪數(shù)千萬元融資,投資人包括馮侖、吳鷹等
主營業(yè)務(wù):公司運(yùn)營初期以新型探空火箭作為主要產(chǎn)品,并為科研院所及高校提供定制化航天發(fā)動(dòng)機(jī)原型機(jī)等技術(shù)服務(wù)
業(yè)務(wù)進(jìn)展:目前已具備液體發(fā)動(dòng)機(jī)、測(cè)試控制系統(tǒng)、固體發(fā)動(dòng)機(jī)、探空火箭等多款初樣產(chǎn)品;計(jì)劃在3至5年內(nèi)開始小型可重復(fù)運(yùn)載火箭的研制。
團(tuán)隊(duì)背景:根據(jù)官網(wǎng)信息,目前公司核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)共有8人,涵蓋航天器總體設(shè)計(jì)、液體發(fā)動(dòng)機(jī)、固體發(fā)動(dòng)機(jī)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、航電、測(cè)控等主要專業(yè)。
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