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武器装备的心脏——军用电源行业分析

发布者:【浩博电池资讯】   发布时间:2025-02-27 15:02:11   点击量:765

一、军用电源制造业基本情况

电源是将其他形式的能量转换为电能并向电子负载提供功率的装置,作为电力电子设备正常工作和电压调节的重要环节一直占有重要地位。广义上讲电源也包括把一种制式(电流、电压)的电能转换为其它制式(电流、电压)的电能的装置,是电子设备和机电设备的基础。

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相较于一般电源产品,军用电源产品对产品特性与稳定性的要求更高。军用高可靠电源产品凭借其宽应用温度范围、适应严酷应用环境、抗干扰、高可靠性等优良特性,在军工领域得到了广泛应用。军用电源应用领域包括航空、航天、机载、弹载、舰船、雷达等。

伴随着全球产业转移浪潮,全球电源行业也逐步由发展较为成熟的欧美地区向中国台湾和中国大陆转移,中国电源企业的生产工艺及技术水平与国际先进水平差距逐步缩小,国内技术水平较高的电源企业开始拓展海外市场,并与国外厂商展开竞争。同时近年来,我国各类武器装备的电气化程度有了显著提升,尤其是航空、航天装备在信息化和智能化方面有了显著进步,大量新式装备已从研制期转入生产列装阶段。同时迫于我国周边局势不确定性增强,我国国防压力愈发明显,也倒逼我国包括军用电源在内的武器装备建设加快步伐。

二、军用电源制造业发展前景

①需求拉升叠加国产替代带来行业机遇

电源产业在欧美发达国家技术较为成熟,中国市场发展相对较晚。近年来,随着国际产业转移、中国信息化建设的不断深入以及航空、航天及军工产业的持续发展,下游行业快速发展对电源行业的有力拉动,中国电源产业市场迎来了前所未有的机遇。

随着国防科技工业实现军工核心能力建设升级换代,为满足武器装备科研生产需求,电源行业在军工领域中的应用也将处于较快发展水平。尽管军工领域对于电源产品的要求更加严格,但产品毛利率比其他行业高,也吸引了很多国外电源供应商的产品,如美国的VICOR和Interpoint等电源产品在军事领域有广泛应用。因此,在军工产品国产化的趋势下,中国的电源企业如果能够提供高质量的电源产品替代国外产品,将会减轻我国军工产品对于国外厂商的依赖,同时有利于增强其自身的盈利能力。

②国防支出预算持续增长

不同于一般的应用领域,军工领域的发展与国家国防支出的投入密切相关,国防支出是军工领域企业收入的来源,国防支出的不断提高可以有力带动电源行业在军工领域的发展。

近年来,我国国防支出预算持续增长,2021年国防支出预算为13,500亿元,较2020年同比增长6.5%。2016-2021年,我国国防支出预算由9,543亿元增至13,500亿元,始终保持着6%以上的同比增速稳步增长。国防支出预算的持续增长,为军用电源行业的需求持续增长提供了保证。

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注:图中数据来源于历年全国人大会议。

③武器装备放量拉动军用电源需求

目前我国的武器装备从数量角度来看还有进一步提升的空间。以航空装备为例,根据《WorldAirForce2021》,截至2020年底,中国与海外空军装备存在数量差异,比如战机数量为美国的60%,且中方机型老旧占比大,换代升级空间显著。

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注:资料来源于《 World Air Forces 2021》,仅统计 F/J 系列机型 

④十四五期间武器装备迭代进程加快 

十四五期间,我国部分新型号战机即将进入快速列装阶段。根据历史经验看,一款武器装备的 生命周期会先后经历低速生产小批量列装阶段和中高速生产大批量列装阶段。十四五期间我国多款 武器装备将进入中高速生产阶段,这也将带动配套的军用电源行业的高速发展。以航空装备为例, 目前航空装备上游已呈现出高景气状态,主机厂的生产状态也更加饱满,对军用电源的需求势必将 显著增加。

 ⑤ 航电系统占比随代际增高 

航空电子系统是飞机上电子系统的总和。随着航空器技术发展与代际更新,航空器中航电系统 价值量占比呈现升高趋势,二代机航电系统价值量占比在 10% 到 20% 之间,而四代机航电系统价值 量占比能够达到 40% 以上。航空电子系统使用统一处理器对飞机上各种航空电子设备的信息进行统 一的处理,然后通过显示器将相关数据显示出来,从而传达各部件的运行信息。因此,航电系统占 比提高,能够使得航空器各方面的综合性能得到较大提升,是未来航空武器装备的发展趋势。这为 作为航电系统重要组成部分的航空电源产业创造了新的发展空间。

 综上所述,在战斗机需求放量、升级换代需求强烈的背景下,航空装备行业已进入景气周期, 随着航空装备升级,航空电子系统应用程度将不断提高。总量、占比双升将带动航空电源需求显著 增长。同时,国防支出预算的不断增长保障了军工行业收入持续增长,军用电源行业面临广阔的发展前景。

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三、进入行业的主要壁垒

1、军工资质壁垒

根据《武器装备科研生产单位保密资格认定办法》《武器装备质量管理条例》等相关法规,从事军品的加工生产需要事先取得相关认证和资质。公司目前持有《国军标质量管理体系认证证书》《武器装备科研生产许可证》《武器装备科研生产单位三级保密资格证书》《装备承制单位资格证书》。行业外的其他企业要进入本行业需要满足相关法规对其产品质量、技术积累、保密制度、公司治理等方面的要求,因此行业具有很高的资质壁垒。

2、市场开拓壁垒

基于军工行业特有的安全性、使用可靠性、环境适应性及保密要求,一般来说,新产品的开发需要配套厂商从研发阶段就开始介入,深度参与新产品从研发到批产的多个阶段,才能获得配套供应资格。

军品获得批产后,通常由研发企业作为定型后保障生产的供应商,新厂商很难参与已定型型号军用装备的生产。军品配套厂商通常具有丰富的研发、生产经验,再经过主体单位严格的筛选和较长时间的磨合,才能形成双方稳定的合作关系。新进企业想要进入这一市场往往需要大量的时间、人力和资金投入,故而存在较高的市场开拓壁垒。

3、技术壁垒

军方客户对产品的研发、设计、生产、安装和调试全阶段的要求均非常严格,特别是材料的性能、工艺结构设计和应用技术对产品的影响较大,因此需要企业拥有成熟的技术、配备经验丰富的从业人员。

此外,为满足军工客户不断提升的需求,产品的研发、设计需要专业的研发人员持续对材料、工艺进行创新性改进,并经长时间的积累获得生产所需的技术和经验;多元化、高水平的技术人员是保证企业技术创新性、产品可靠性、服务持续性的必要条件。整体上看,本行业对企业的技术水平有着较高的要求,构成一定的技术壁垒。

4、信息壁垒

由于军品研制通常具有一定的保密要求、军品通常是定制化产品,产品所需满足的具体技术指标和性能要求等信息直接关系着国防安全及军事秘密,以上特点决定了军品需求信息的发布往往限于军工行业内部的一定范围内。在特定情况下,甚至在军工行业内部,由于各主体保密级别的不同,在获取需求信息的及时性和全面性方面也存在差异。因此,对于处于军工体系外的企业,缺乏对军工产品需求信息的了解渠道,会对非军工企业进入军品市场构成障碍。

四、行业技术水平及技术特点

1、技术水平

电源产业在欧美发达国家技术较为成熟,中国市场发展相对较晚。近年来,随着国际产业转移、中国信息化建设的不断深入以及航空、航天及军工产业的持续发展,下游行业快速发展对电源行业的有力拉动,中国电源产业市场迎来了前所未有的机遇。

随着国防科技工业实现军工核心能力建设升级换代,为满足武器装备科研生产需求,电源行业在军工领域中的应用也将处于较快发展水平。尽管军工领域对于电源产品的要求更加严格,但产品毛利率比其他行业高,也吸引了很多国外电源供应商的产品。在军工产品国产化的趋势下,中国的电源企业正逐步能够提供高质量的电源产品替代国外产品,以减轻我国军工产品对于国外厂商的依赖,同时增强其自身的盈利能力。

2、技术特点

①小型化、轻型化

伴随着航空、航天及军工行业整机产品小型化、轻型化的发展趋势,上述领域中的电源产品也在朝着体积小、重量轻的方向快速发展。小型化和轻型化的电源产品,因其能够帮助客户减轻起飞及飞行重量,增大关键任务功能单元空间,故能够在航空、航天领域整机产品严苛的体积、重量设计及参数分配中获得竞争优势。在车载及新能源汽车领域,也存在同样的发展趋势,即对电源的小型化和轻型化提出了迫切的要求,以降低启动和行驶重量,增大有效车内空间。

②高可靠性

电源产品的可靠性主要取决于电子元器件质量、可靠性设计、制造工艺、筛选和试验方法、质量管理、客户使用等因素。随着微电子技术的进步,电子元器件的集成度、技术性能、可靠性等技术指标不断提高,这就为电源模块的可靠性设计打下了良好基础。业内的先进生产企业通过采用先进的电路技术、严谨的可靠性设计(包括可靠性分配、可靠性预计、冗余技术、漂移设计、故障树分析和FMEA分析、元器件降额设计、热设计、电磁兼容、方案与设计评审、测试和鉴定等),不断提高产品的可靠性设计水平;采用先进的制造工艺和检测技术,降低制造缺陷;通过严格控制元件器件筛选和评价、产品的检验和试验来提高产品的可靠性。通过良好的技术支持和服务,提高客户对电源产品的应用水平。如采用混合集成电路电源工艺技术,可大幅提升电源可靠性,满足产品长时间存储及可靠性要求。

五、产业链上下游情况

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1、上游行业的关联性

主要为继电器、电机以及电位计等元件、隔振器等结构件、模具以及材料加工服务。公司的上游企业主要为通用材料供应商和外协生产供应商。

军方对于上游供应商的选择有着严格的规定,要求对供应商采取适当控制,以确保其提供的产品和服务满足要求。一些重要的供应商如工序外协供应商在向监管军代室进行审核备案后,才能成为公司的供应商。基于军品采购大批量和持续性的特点,供应商之间维持着长期稳定的采购关系。

2、下游行业的关联性

本行业的下游主要为军品总装企业,军品总装企业的下游为军方。由于军工行业资质及技术壁垒较高,且基于装备的稳定性、可靠性及后勤保障通用性等因素考虑,一旦选定某一零部件供应商,即有较强的路径依赖特性,更换供应商的可能性较小。国家与军方在全国范围内对军品总装企业的生产计划进行统一安排,军品内销受我国军费预算和装备采购计划所影响;军品外销受国际局势变化、国家战略以及双边关系等因素的影响。

六、行业竞争状况

国防军工行业存在特有的资质壁垒、市场壁垒和技术壁垒,具体表现在武器装备的科研生产需要国防科技工业主管部门的许可,严格的许可审查条件和审查流程是行业壁垒之一;武器装备需纳入军方型号管理,由军方组织项目综合论证,在军方的控制下进行型号研制和设计定型,整个项目程序严格且时间较长,研制武器装备有较高的型号研制壁垒;军工武器及电子行业是高科技、高附加值的技术密集型行业,具有较高的技术壁垒。

上述情况导致目前行业外潜在竞争对手较难进入,整个行业处于有限竞争格局。行业内生产企业主要根据军方订单生产,生产和销售都具有很强的计划性特征,产品销售价格受市场供求关系波动的影响较小,行业市场化程度不高。军工公司需遵守相关保密要求,其产品定位以及细分市场等信息无法通过公开途径检索,因此难以直接比较产品定位、细分市场的差异。


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