2021年全球商业航天卫星发射数量、发射次数、中美卫星发射数量及发射次数对比[图]

    火箭（rocket）是火箭发动机喷射工质（工作介质）产生的反作用力向前推进的飞行器。它自身携带全部推进剂，不依赖外界工质产生推力，可以在稠密大气层内，也可以在稠密大气层外飞行，是实现航天飞行的运载工具。火箭按用途分为探空火箭和运载火箭。

    火箭是以热气流高速向后喷出，利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置。它自身携带燃烧剂与氧化剂，不依赖空气中的氧助燃，既可在大气中，又可在外层空间飞行。火箭在飞行过程中随着火箭推进剂的消耗，其质量不断减小，是变质量飞行体。

火箭发射原理

资料来源：智研咨询整理

    火箭是发射服务的一环，业务流程是设计线、生产线、测试线，三条业务流直接影响成本。

火箭作为系统工程的三条业务流

资料来源：智研咨询整理

    智研咨询发布的《2021-2027年中国航天卫星行业市场深度分析及投资前景趋势报告》显示：2020年全球火箭发射成功104枚，失败10枚，部分失败数10枚；预计2021年全球火箭发射成功145枚，失败10枚，部分失败数10枚。

2013-2021年全球火箭发射次数

资料来源：中国航天局、美国航天局、俄罗斯航天局、欧空局、专家访谈、智研咨询整理

    从各国家火箭发射次数来看，2020年中国发射火箭39枚，美国44枚，俄罗斯17枚，其他国家共14枚；预计2021年中国发射火箭45枚，美国55枚，俄罗斯35枚，其他国家共20枚。

2013-2021年全球不同国家火箭发射次数（单位：枚）

资料来源：中国航天局、美国航天局、俄罗斯航天局、欧空局、专家访谈、智研咨询整理

    目前，火箭推力与运载能力决定人类可以携带多少设备和资源进入太空，所以在发射频率提高之外，火箭能力的提升也是全球航天发力的关键要素。中国CZ-1改进型推力1020千牛，起飞推力81千牛；CZ-2改进型推力2786千牛，起飞推力3146千牛；CZ-3改进型推力2962千牛，起飞推力2970千牛；CZ-4改进型推力2962千牛；CZ-5改进型推力10524千牛；CZ-6改进型推力1200千牛，起飞推力6030千牛；CZ-7改进型推力7200千牛；CZ-8改进型推力4800千牛，起飞推力2400千牛，；CZ-9改进型推力57600千牛，起飞推力：千牛；CZ-11改进型推力1200千牛，起飞推力800千牛，可以看出，中国长征五号之后的“新火箭”，在起飞推力方面和过去有明显的提升。

长征系列运载火箭起飞推力

资料来源：中国航天局、美国航天局、俄罗斯航天局、欧空局、专家访谈、智研咨询整理

    中国的天宫空间站核心舱重量22吨，所以从全球现役火箭运载能力上看，能够负担近地轨道20吨以上重量这种任务的火箭只有六型。猎鹰重型近地轨道运载能力63.8吨，GTO运载能力26.7吨；德尔塔IV型近地轨道运载能力28.8吨，GTO运载能力14.2吨；长征五号近地轨道运载能力25吨，GTO运载能力14吨；阿丽亚娜5近地轨道运载能力20吨，GTO运载能力10.5吨；猎鹰九号近地轨道运载能力22.8吨，GTO运载能力8.3吨；安加拉A5近地轨道运载能力24.5吨，GTO运载能力7.5吨。从全球视角来看，人类飞出地球摇篮的能力依然较弱，这六型火箭在执行地球同步轨道以及更艰巨的深空探测任务时，可负担的载荷重量也非常有限。

全球近地轨道运载能力在20吨以上的火箭

资料来源：中国航天局、美国航天局、俄罗斯航天局、欧空局、专家访谈、智研咨询整理

    1971年，前苏联发射了世界第一座空间站礼炮一号，在轨运行近半年后，礼炮一号空间站结束任务。1986年，和平号空间站核心舱发射升空，和平号空间站运行的15年间，共有31艘载人飞船、62艘货运飞船与其对接，28个长期考察组和16个短期考察组先后访问过和平号空间站，共进行了16500次科学试验，完成了23项国际科学考察计划。直到2001年和平号空间站坠落于南太平洋预定海域。1998年，至今还在运行的国际空间站曙光号功能仓发射升空，后续国际空间站的建成，预计2024年到2028年间，国际空间站也将退役。

全球空间站使用时间

资料来源：智研咨询整理

    2016-2020年中国卫星发射数量呈逐年增长趋势，2020年全球共发射卫星1281颗，其中星链卫星833颗；预计2021年疫情如能得到稳定，卫星发射数量将创下新高。

2016-2020年全球发射卫星数量

资料来源：美国卫星工业协会、优思科学家联盟、智研咨询整理

    2020年全球发射通信卫星占78.8%，地球观测卫星占10.2%，导航定位卫星占0.8%，科学验证卫星占6.3%；若剔除星链来看，2020年全球发射通信卫星占39.5%，地球观测卫星占29.2%，导航定位卫星占2.2%，科学验证卫星占18.1%。

2016-2020年全球发射卫星数量分布

资料来源：美国卫星工业协会、优思科学家联盟、艾媒、智研咨询整理

    从在轨卫星用途来看，2020年全球射通信卫星占49.4%，剔除星链后占37.8%；地球观测占28.7%，剔除星链后占35.4%；导航定位占5.4%，剔除星链后占6.6%；科学验证占16.1%，剔除星链后占19.8%；其他占0.3%，剔除星链后占0.4%。

2020年全球在轨卫星用途占比

资料来源：美国卫星工业协会、优思科学家联盟、智研咨询整理

    从发射场数量来看，中国有发射场4个，美国联邦发射场4个，FAA注册发射场11个SpaceX专用2个蓝色起源专用1个。

中国、美国发射场数量对比

资料来源：中国航天局、美国航天局、艾媒、智研咨询整理

    探空火箭以及由常规火箭送入轨的试验卫星，都是为了下一代技术储备进行的必要实验。2016年至2019年，美国探空火箭发射次数呈现上升趋势，2016年美国航天局探空火箭发射13枚，2017年美国航天局探空火箭发射15枚，较上年增加2枚；2018年美国航天局探空火箭发射19枚，较上年增加4枚；2019年美国航天局探空火箭发射17枚，较上年减少2枚；

2016-2019年美国航天局探空火箭发射次数

资料来源：中国航天局、美国航天局、智研咨询整理

    随着中国整体航天能力的增强，未来实验验证体系也必然随之完善，基于星链计划带来的全球低轨星座热潮，也将为中国航天带来新的需求。

未来中国低轨星座市场潜在卫星发射量

（注：银河航天低轨星座计划未加入统计）
资料来源：中国航天局、优思科学家联盟、专家访谈、智研咨询整理

    2019年美国发射技术试验卫星118次，达至2016年以来最高的一年，2020年美国发射技术试验卫星16次，较2019年减少102次；中国发射技术试验卫星数21次，较2019年增长10次。

2016-2020年中美发射技术试验卫星数量对比

（注：银河航天低轨星座计划未加入统计）
资料来源：中国航天局、优思科学家联盟、专家访谈、智研咨询整理