第一章 行业概况
航空发动机行业是全球航空业的核心部分，这一行业集中度极高，主要由几家全球领先的制造商如美国的GE航空，英国的罗尔斯罗伊斯以及美国的普拉特·惠特尼等公司主导。这些企业都有强大的研发能力、创新的技术、广泛的产品线和全球服务网络。他们的产品覆盖了从商用飞机、军用飞机到通用航空等各个领域。
这些公司的长期主导地位在很大程度上得益于他们的技术优势、经验积累以及规模效应。然而，航空发动机是飞机成本的重要部分，且涉及重要的国家安全问题，因此各国都在积极发展自主的航空发动机技术。
在这一背景下，中国也在积极投入到航空发动机的研发和制造中。中国的航空工业集团公司(CAE)和中国航空发动机集团(CAE)等企业已经展现出在该领域的强大实力。他们主要负责设计和生产各类军用和民用航空发动机，以满足国内市场的需求。
但中国在航空发动机技术上仍面临一些挑战，特别是在先进大型客机发动机领域，与全球先进水平仍存在一定的差距。目前中国正在加大投入，通过引领技术创新，提升产品质量和可靠性，以期在未来的全球航空发动机市场中赢得一席之地。
尽管如此，中国已经在一些关键领域取得了显著的进展，比如在小型航空发动机、无人机发动机以及航空材料等方面已经取得了重要的突破。这为中国在全球航空发动机行业竞争中创造了新的机遇。
第二章 商业模式和技术发展
2.1 航空发动机产业链
航空发动机行业的产业链涵盖了从原材料供应到产品设计、制造、测试、销售、维修与回收等多个环节。
原材料与零部件供应：这是产业链的最上游，主要包括各类金属材料（如钛、铝、镍基高温合金等）、复合材料、电子元器件等的供应，以及各类关键零部件如涡轮叶片、喷嘴、燃烧室等的生产。
设计与制造：这个阶段涉及到复杂的设计工作，需要大量的技术研发投入，以及精密制造工艺。航空发动机制造商通常会与多个零部件供应商合作，共同完成发动机的整体制造。
测试与认证：这是航空发动机制造的关键环节，需要对发动机的各项性能进行严格的测试和检验，以满足各种安全和环保标准。
销售与服务：这个环节包括向飞机制造商或航空公司销售发动机，以及提供包括安装、调试、维护、修理、改造等在内的全方位服务。
发动机回收与再利用：对老旧发动机进行回收，提取可再利用的材料，处理无法再利用的废弃物，以达到环保和节约资源的目标。
航空发动机是钢铁行业重要的中游行业，上游承载钢铁行业，下游衔接航空器制造等行业。上游原料以钢铁、钛合金为主，而下游行业中民用领域需求较大、军用领域技术指标要求高。整条行业链的传导作用自下而上，下游的军用航空器制造及民用航空业起步影响中游航空发动机的设计、研发、制造，并倒逼上游原料的研发与质量提升。
图：钢铁行业产业链全景图
资料来源：资产信息网 千际投行 Wind
军用航发
军用航发是主要使用于军事装备的航空发动机。军用航发主要呈现出多层次、多需求、推力大、维修周期长等特征，对航空发动机发展提出了较高要求。
民用航发
民用航发是主要应用于民用航空领域的航空发动机。民用航发主要强调续航性和经济性，同时与军用航发之间互通性强，当前已经呈现出一体化发展趋势。目前世界主流民用客机制造商均采用美国通用公司的CFM-56及其衍生产品，我国由于在民用大型航空器设计上的落后态势，导致发展大型民用机的航空发动机的动力不足，大型民用机航空发动机技术尚不成熟，与航空巨头国家相比仍有差距，大型民用航空器发动机依赖进口，但表明我国在大型民用发动机发展的潜力。
图：主要厂商机型及发动机使用情况
资料来源：资产信息网 千际投行 《全球商用航空发动机产业竞争态势研究》
2.2 商业模式
航空发动机行业的商业模式主要分为两种：销售模式和租赁模式。
销售模式：传统的销售模式是制造商将发动机直接卖给航空公司或飞机制造商。一旦销售，维护和修理服务则通常由制造商或其认可的维修服务商提供。销售模式下的收入主要来源于发动机的直接销售和后期的维修服务。
租赁模式：租赁模式，又称为动力按需服务（Power by the Hour, PBH）或全面维护服务（TotalCare），是近年来日益流行的一种商业模式。在这种模式下，航空公司不再购买发动机，而是以租赁的形式获得发动机使用权，同时由制造商或服务商提供全面的维护服务。此模式的优点是可以降低航空公司的初期投入和运营风险，同时保证发动机的高效运行。制造商或服务商则通过租赁费和维护费获取稳定的收入。
这两种模式各有优势，制造商通常会根据市场需求和自身条件，灵活选择或者同时采用。
2.3 技术发展
航空发动机的技术发展可以追溯到20世纪初的活塞发动机，至今已经经历了多个阶段的技术进步。以下是关键的技术发展阶段：
活塞发动机时代：最早的飞机使用的是活塞发动机，该技术受限于重量和效率问题，后来被涡轮喷气发动机所取代。
涡轮喷气发动机时代：涡轮喷气发动机在1940年代开始广泛应用，提高了飞机的巡航速度和飞行高度，但其燃料效率相对较低。
高涵道比涡扇发动机时代：1970年代开始，为了提高燃料效率和降低噪音，高涵道比涡扇发动机开始被广泛使用。高涵道比涡扇发动机将更多的空气引入发动机外围的扇叶进行推力产生，从而达到提高效率和降低噪音的目的。
新一代高效发动机：近年来，为了应对更严格的环保标准和节能要求，GE、罗尔斯罗伊斯、普拉特·惠特尼等制造商都在研发新一代的高效发动机，如GE的GE9X，普拉特·惠特尼的PW1000G系列等，这些发动机通过新材料、新设计和新工艺进一步提高了燃料效率和环保性能。
创新技术的探索：同时，制造商们也在积极探索和发展更为环保的替代技术，如电动飞行和氢燃料飞行技术。这些技术有望在未来几十年内彻底改变航空发动机行业。
航空发动机的技术发展一直在追求更高的效率、更低的噪音和排放，以及更好的安全性能。这需要不断的技术创新和大量的研发投入。
国内航空发动机产业各企业的专利申请数量排名前十的公司依次为：隆鑫通用、航发动力、上海电气、山河智能、安泰科技、万丰奥威、铂力特、合锻智能、华自科技、国盛智科。
表 国内专利排名前十的航空发动机公司（截至2023年1月3日）
资料来源：资产信息网 千际投行 iFinD
2.4 政策监管
行业主管部门及管理体制
航空装备行业受到工信部、国防科工局、装备发展部、民航局监管，同时受到国家发改委、国资委、科技部、财政部等部门监管。行业自律组织有中国航空运输协会等。
相关政策
航空发动机是民用航空和国防军事空军领域的重要组成部分，为保障我国国防安全、推动航空产业发展与制造业强国进程，航空发动机产业必须要不断创造高质量、高性能的产品以满足国防发展和民航发展的需要。十九大以来，为促进国家航空业发展，推动行业提质增效、转型升级，国家相关部门出台一系列政策，为推动航空发动机产业发展提供了有力推动。
表 国家相关部门关于支持航空发动机产业发展的政策
资料来源：资产信息网 千际投行
第三章 行业估值、定价机制和全球龙头企业
3.1 行业综合财务分析和估值方法
航空发动机行业的财务分析需要考虑多个方面，包括收入、利润、投资回报率、现金流以及负债情况等。
收入：航空发动机制造商的收入主要来源于发动机的销售和租赁，以及维护和修理服务。近年来，随着航空行业的快速发展，全球航空发动机市场规模持续扩大，制造商的收入也在稳步增长。
利润：由于航空发动机制造涉及到高昂的研发成本和制造成本，制造商的毛利率通常较低。但通过提供维护和修理服务，制造商可以获得较高的利润。
投资回报率：由于航空发动机行业的高入门门槛和高技术要求，制造商需要进行大量的长期投资，因此投资回报率通常较低。
现金流：航空发动机的生命周期长，投资回收周期也相应较长，因此制造商的现金流通常较为紧张。
负债情况：为了支持高昂的研发投入和扩大生产规模，航空发动机制造商通常会承担较高的债务。
航空发动机行业的财务表现与技术研发、市场需求、行业竞争和宏观经济环境等多个因素密切相关。在这个高投入、高风险，但也有可能带来高回报的行业中，制造商需要通过持续的技术创新和有效的财务管理来实现持续的发展。
图 综合财务分析
资料来源：资产信息网 千际投行 iFinD
图 行业估值及历史比较
资料来源：资产信息网 千际投行 iFinD
图 指数PE/PB
资料来源：资产信息网 千际投行 iFinD
图 指数市场表现
资料来源：资产信息网 千际投行 iFinD
航空发动机行业估值方法可以选择市盈率估值法、PEG估值法、市净率估值法、市现率、P/S市销率估值法、EV企业价值法、EV/Sales市售率估值法、RNAV重估净资产估值法、EV/EBITDA估值法、DDM估值法、DCF现金流折现估值法、红利折现模型、股权自由现金流折现模型、无杠杆自由现金流折现模型、净资产价值法、经济增加值折现模型、调整现值法、NAV净资产价值估值法、账面价值法、清算价值法、成本重置法、实物期权、LTV/CAC（客户终身价值/客户获得成本）、P/GMV、P/C(customer)、梅特卡夫估值模型、PEV等。
图 主要上市公司估值对比
资料来源：资产信息网 千际投行 iFinD
图 航发动力主营构成
资料来源：资产信息网 千际投行 iFinD
图 航发科技主营构成
资料来源：资产信息网 千际投行 iFinD
3.2 行业发展和驱动因子
需求扩张
2022年12月我国首架国产大型客机C919正式交付中国东方航空，标志着我国大飞机行业迈入快速发展阶段。未来我国民用大飞机领域的不断发展，势必带动航空发动机领域需求上升。
国防军队作为航空发动机的重要采购商，近年来也展现出需求上升的趋势。国产涡扇-15及后续涡扇-20的成功研发，将带动我国主力战机歼-20、歼-35换装国产航空发动机，带动新一轮航发需求上升。同时，2016年中央军委引发《加强实战化军事训练暂行规定》后，空军及海军航空兵训练力度显著提升，航发损耗加大，当前面对全面聚焦备战打仗的新形势，航发需求必将进一步上升，带动航空发动机产业发展。
政策助力
随着国家航空工业的不断发展，为了推动航空发动机领域不断提质增效、高质量发展，国务院、国家发改委等部门联合印发多项政策文件，保障航空发动机行业不断发展。
在国家宏观政策下，航空发动机产业优势地区如陕西、四川、江苏均在十四五时期发布政策文件，全力推动航发领域产业全产业链落地升级。
国产化程度提升
由于我国传统上在航空发动机及民用大型航空器技术上存在短板，长期以来我国依赖国外客机制造商产品和国外航空发动机，国产大型客机也采用国外产品作为发动机。未来随着我国航空工业发展，航空发动机领域国产化程度将快速提升。
事件驱动
图 事件驱动
资料来源：资产信息网 千际投行 iFinD
3.3 行业风险分析和风险管理
表 常见行业风险因子
资料来源：资产信息网 千际投行
原材料价格上涨风险
高温合金、陶瓷复合材料等原材料价格上涨，可能导致航空发动机企业成本上升，从而直接影响经营业绩。航空发动机生产中所需的原材料质量要求较高，技术难度大，且在全流程成本占比达到20%，从而直接影响公司的经营业绩。
研发风险
航空发动机技术难度较大，研发过程中可能存在风险，甚至可能难以通过验证并投产。如果航空发动机无法按期研发并投产，甚至项目失败，可能造成研发成本过高，从而直接影响相关企业的经营业绩与资金状况。
国外产品冲击风险
作为传统的航空发动机企业，国外诸多企业如通用动力等当前已经研发出自身支柱性产品，如美国通用公司的CFM-56及其改型至今仍作为国际客机企业的重要动力源。我国航空发动机领域存在技术短板，民用大型航空器产业刚刚起步，未来可能受到国外主流企业的产品竞争和冲击，造成销量难以扩大。
外部依赖性强
我国航空发动机产业虽然已经起步且取得成果，但由于我国长期以来在航空发动机领域存在技术短板，当前我国在航空发动机动力控制系统、原材料等领域仍然部分依赖国际产品，表现出较强的外部依赖性，不利于我国航空发动机产业稳定发展。
3.4 竞争分析
航空发动机行业的竞争主要在于制造商间的竞争。目前，这个行业的竞争状况呈现出高度集中的特点，全球市场主要由GE航空、普拉特·惠特尼、罗尔斯-罗伊斯三家制造商主导。
这三家公司均拥有强大的技术研发实力，广泛的产品线和全球服务网络，因此在全球市场上占据主导地位。但他们在不同的市场和产品线上的竞争状况各有不同。例如，GE航空在大型商用飞机市场上较为强势，普拉特·惠特尼在中小型商用飞机市场有一定优势，罗尔斯-罗伊斯在宽体飞机市场和军用飞机市场有着较高的市场份额。
尽管如此，随着全球化和技术进步，新的竞争者正在崭露头角。中国的航空工业集团公司（CAE）和中国航空发动机集团（AECC）正在加大研发投入，力争在国内市场以及全球市场上获得一席之地。同时，一些创新型企业如美国的电动飞机公司电飞（Eviation）也在探索新的市场机遇。
然而，航空发动机行业的高入门门槛，包括技术、资本、人才等各方面的挑战，使得新的竞争者进入市场的难度依然较大。因此，未来一段时间内，全球航空发动机市场仍将由现有的几家大公司主导，但竞争形势可能会因为技术创新和市场变化而产生一些新的变化。
在国内，经过数次战略性调整和专业化重组，目前航空发动机领域已经形成了以航发集团、航发科技等企业为主的航空发动机格局，各企业根据自身定位和技术优势，在原材料生产研发、零部件制造、航发控制系统等领域发挥优势，形成了以内部配套企业为主，以合资企业、民营企业为辅的行业格局。
3.5 重要参与企业
中国企业主要有航发动力[600893.SH]、航发科技[600391.SH]、铂力特[688333.SH]、隆鑫通用[603766.SH]、中航重机等。
全球主要的非中国企业有通用公司[GM]、普惠公司[PHCF]、罗·罗公司[RR]等。
第四章 未来展望
航空发动机行业的未来将受到多种因素的影响，包括技术发展、环境标准、市场需求、行业竞争以及全球宏观经济环境等。
技术发展：随着新材料、新工艺和新设计的应用，未来的航空发动机将更加高效、环保和安全。电动飞行和氢燃料飞行技术的发展可能会在未来几十年内对航空发动机行业带来颠覆性的影响。
环境标准：为应对全球气候变化的挑战，各国政府和国际组织正在制定更为严格的环保标准，这将驱动航空发动机制造商加大研发投入，开发更环保的发动机。
市场需求：随着全球经济的发展和航空市场的快速扩大，尤其是亚太地区的航空市场，对航空发动机的需求将持续增长。同时，航空公司对于节能、低噪、低维护成本的发动机的需求也将推动行业的发展。
行业竞争：目前，全球航空发动机市场主要由几家大公司主导，但新的竞争者正在涌现。这将进一步推动技术创新和服务改进，从而提升整个行业的竞争力。
全球宏观经济环境：包括经济增长、国际贸易、政策环境等，也会对航空发动机行业的未来产生重要影响。
综合以上因素，航空发动机行业的未来展望是充满挑战，但也充满机遇。在这个高度专业化和技术密集型的行业中，制造商需要通过持续的技术创新、优质的服务和有效的管理，来应对未来的挑战和抓住市场的机遇。
原文标题 : 2023年航空发动机行业研究报告
