航发动力专题研究报告航空发动机龙头，持续高增长可期

　　（报告出品方/作者：浙商证券，邱世梁、王华君）1. 航发动力：军用航空发动机龙头、深耕产业链多个环节
　　1.1. 2008 年重组注入航发业务、2014 年整合航发产业链主机厂资源
　　航发动力 2014 年进行重大资产重组，注入中航工业旗下黎明公司、黎阳公司、南方 公司三大航空发动机主机厂、及航发动力母公司西航公司所保留的发动机总装及试验资 产及负债。从而成为国内唯一能够研制涡喷、涡扇、涡轴、涡桨、活塞等全谱系军用航空 发动机的企业及航空动力整机上市唯一平台。
　　2017 年，公司向中国航发、陕西航空产业集团等非公开发行股票，募集资金约 96 亿， 用于母公司及下属子公司偿还金融机构借款本息并补充流动资金。
　　2019 年，以中国航发、国发基金等机构向黎明、黎阳、南方增资 65 亿元，同时航发 集团以国有独享资本公积对三家公司增资 19.8 亿元，增资完成后公司再分别向上述机构 发行股份购买黎明、黎阳、南方三家公司股权。通过本次市场化债转股，大规模减少了三 家子公司有息负债，优化了资本结构、降低了财务费用，为公司航空发动机业务的发展注 入新的力量。
　　当前，公司控股股东为西航集团，实际控制人为中国航发集团。公司直接控股含黎明 公司、南方公司、黎阳公司三大主机厂在内的 9 家子公司。
　　1.2. 公司近年来聚焦主业、航发相关业务占据核心主体地位
　　公司产品面向军用、民用两大市场。主要业务包含三类：航空发动机及衍生产品、外 贸出口转包业务、非航空产品及其他业务。
　　公司航空发动机及衍生产品覆盖全产业链，包括研制、生产、试验、销售、维修保障 五大环节；外贸出口转包业务处于产业链中游，以部分零部件的生产制造为主，参与国际 部分新型民用航空发动机零部件试制工作。
　　当前为应对国际航空业衰退风险，公司及下属子公司也在同步拓展国内民用飞机动 力市场。
　　非航空业务主要包括下属西安西航集团机电设备安装有限公司所从事的工业、民用 建筑设备安装等业务。
　　目前，公司航发相关业务（国内航发产品及衍生品、国际航发零部件外贸转包）占据 核心主体地位，专业从事非航空产品业务的子公司仅剩机电设备公司一家。历史上曾从事 过的风电业务、工业民用金属材料业务等均已先后退出。2020 年航发四大主机厂营收占 比 96%、利润总额占比 98%。
　　1.3. 以旗下四大主机厂为牵引，深度参与航发产业链多个环节
　　公司旗下航空发动机及衍生产品、外贸出口转包两大业务以四大航发主机厂为牵引。 公司在航空发动机加工制造及运营维修两大环节中基本覆盖了除原材料、控制系统以外 的其余各个环节。
　　四大主机厂中，公司本部、黎明公司定位为中大型涡轮、涡喷发动机研制生产维保基 地，南方公司定位为涡浆、涡轴发动机研制生产维保基地，黎阳公司定位为中小推力航 空发动机研制生产维保基地。四大主机厂技术能力强、加工制造检测维保等各类型能力 完备，深度参与发动机研制生产多个环节。除加工制造、运营维修外，还参与设计研发环 节中零部件加工制造、发动机装配等工序的工艺方案设计。
　　同时，以四大主机厂为牵引，安泰公司、莱特公司、西罗公司定位于具体个别类型零 部件的加工配套。晋航公司、吉发公司、贵动公司定位于军用成熟航空发动机的售后维修。2. 公司近年来坚持聚焦主业、航发营收加速向上
　　2.1. 公司航发业务营收占比持续提升、近两年航发业务营收加速增长
　　近年来，公司总营业收入增速逐年稳步上涨，近三年复合增速为 8.3%，2020 年达到 13.6%。归母净利润近三年复合增速为 6.1%，不及营收增速 8.3%，与公司产品转型、新 产品占比增大，利润率下降等有关，未来随着航空装备的放量、发动机型号产量的提升、 工艺的成熟稳定，利润增速有望随之修复。
　　从营收构成来看，公司近年来不断聚焦主业，航空发动机相关业务在总营收中的占 比逐年提升，在 2020 年达到 91%；航空零部件外贸转包业务的规模稳中略降，近两年波 音 737Max 停飞事件、新冠疫情对全球航运业的打击是导致了公司外贸订单大幅减少的重 要原因；非航空业务领域占比快速下降，公司近年来对非航空产品的子公司及低附加值产 品采取收缩战略。
　　单独观察航发相关业务营收，近五年复合增速约 10%，最近两年营收增长率更是＂直 线式＂提升，2018 年为 4%、2019 年为 11.7%、2020 年达到 18.8%。显示了航空发动机 下游客户需求的显著增长。
　　公司盈利能力总体保持稳定，得益于期间费用率持续下降。公司近几年来毛利率呈 下降趋势，2020 年综合毛利率为 15.0%。但同期净利率大体保持稳定，2020 年为 4.1%， 主要系近四年来公司期间费用率不断下降，显示公司运营效率持续提升。
　　分业务板块来看，航发业务毛利率与综合毛利率在近五年来具有高一致性，是综合毛利率下降的主要原因。航发业务毛利率下降主要是公司产品结构调整、部分产品制 造成熟度不高、材料工艺成本偏高等导致，随着产量的增大将会有所改善。外贸转包 业务主要集中于零部件制造、毛利率相对偏低，需要向部件、单元体制造、修理等高附 加值领域转型。
　　2.2. 四大主机厂中南方业绩稳健，黎明、黎阳提升空间大
　　从分公司营收角度来看，2014~2020 年，黎明公司营收在公司下属各大主机厂及子公 司、分支机构中均占据明显优势，公司本部、南方公司占据第二梯队，黎阳公司营收相对 偏低。利润总额上，公司本部、黎明公司同属第一梯度，南方公司其次，黎阳公司相对偏 低。利润率上，公司本部最高，南方公司其次，黎明、黎阳相对偏低。
　　黎明公司营收较高，显示其业务量饱满、产品订单较多，随着近些年来应用于我国各 型号先进歼击机的先进发动机型号产量的增加，材料工艺等会越发趋于成熟，其毛利率的 下降有望趋稳反弹，后续对公司业绩的贡献能力将会增强。
　　南方公司营收、利润均较为稳健，或受益于国产直-20 配套发动机。直-20 是一款 10 吨级战术型双发多用途直升机，于 2019 年国庆阅兵正式亮相，目前已批量装备部队，对 标美国享誉全球的 S-70 黑鹰直升机，直-20 的市场空间及其广阔，同时也将带动相配套 涡轴直升机产量的快速增长。
　　黎阳公司三代中等推力发动机生产线于 2021 年 2 月竣工，三代中推或可应用于我国 外贸轻型歼击机枭龙及四代歼击机 FC-31，将会成为公司中期业绩增长的重要动力之一。
　　2.3. 公司近两年平均超额 10%完成营业目标
　　从 2016~2020 年，公司历年营收目标的完成率均在 100%以上。近两年，公司总营 收、航发业务营收实际完成值相较于目标值均超出 10%左右。若近似以 10%为修正量， 对公司 2021 年营业目标中的总营收、航发业务营收分别进行修正，可以得到 2021 年总 营收、航发业务营收分别的预测值，相较于 2020 年或分别增长 22.4%、25.6%。
　　2.4. 公司关联交易大幅预增显示下游强劲需求
　　公司销售及购买商品及劳务的关联交易方主要为中国航空工业集团及中国航发集团。 销售商品及服务主要是提供航空发动机整机及零部件等相关衍生产品。用于航空工业集 团的产品主要为军机装备、用于航发集团的产品主要为新型发动机研制的试生产。购买商 品及服务主要是购买原材料、及部分加工制造业务的外包。
　　2015~2020 年公司关联交易中销售、购买商品及劳务交易量的复合增速分别为 14% 和 8%。根据公司预估，2021 年销售、购买商品及劳务的交易量分别增长 41.2%和 36%， 侧面预示公司 2021 年营收或大幅增长。
　　3. 我国航空发动机产业迎来黄金增长期，航发动力将受益
　　3.1. 中国的大国崛起将伴随以航空发动机产业的长期、稳健增长
　　3.1.1. 先进军用航空发动机的放量增长是国防建设的迫切需要
　　当前，世界正经历百年未有之大变局。中国经济不断发展，国家利益越来越多的走出 国门，国家形象也愈发强势。但中国的崛起也招致了以美国为首的西方国家的压制。中美 之间经济、军事、文化等各领域的摩擦也越来越频繁化、常态化。
　　在这个战略风险增大、不确定性增强的大环境下，国防实力的竞争是所有领域竞争 的基础和支撑。但目前，中美在航空装备上的差距依然巨大。总量上看，美国军机数量约 1.3 万架，我国仅 3000 余架。从结构上看，美国战斗机以三、四代机为主，我国战斗机中 二代机尚占据半壁江山，缺乏战略轰炸机及重型直升机。
　　此前，航空发动机技术的落后是长期制约我国航空装备发展的一个重要原因。这与 其发展历史中的起步晚、发展道路曲折两个因素有关：
　　1）起步晚：中国第一台活塞式发动机落后世界近 50 年，第一台涡轮喷气发动机落后 世界约 16 年，第一台涡轮风扇发动机落后世界 4 年（但第一款投入量产的涡轮风扇发动 机落后世界 44 年），且早期涡轮喷气和涡轮风扇发动机的研制生产均为国外型号的引进 仿制、缺乏自主研制和独立的技术攻关；
　　2）发展历程曲折：中国航空发动机产业发展过程中长期存在
　　（1）依赖于国外型号的 引进仿制；
　　（2）发动机型号依附于飞机，多个型号发动机特别是后期主流技术方向的涡轮。
　　风扇发动机因飞机下马而终止研制两个问题，导致中国航空发动机产业在较长时间内发 展相对缓慢。
　　早期发展的相对缓慢导致进入 21 世纪后，空军装备建设提速对新型先进军用航空发 动机的需求只能通过进口来满足。我国可以自行研制歼 10、歼 11、歼 15、歼 20、FC-31、 运 20、直 20、教 10 等三代、四代先进军机，但其在研制初期所采用的航空发动机却均要 依赖进口俄、乌发动机。
　　2005 年，国产第一型三代大推力军用涡扇发动机涡扇-10 通过了定型审查，并在随后 的使用中不断提高其可靠性和稳定性，直到最终趋于成熟，这一步在中国航空发动机产 业的发展历史中意义巨大。
　　目前涡扇-10 及其改进型号已可用于歼-10、歼-11、歼-15、歼-16 乃至歼-20 等中国当 代主力三、四代战斗机。长期桎梏我国先进战斗机增长的动力因素基本解除，在中美航空 装备巨大差距的背景下，接下来的一段时间，以歼-20、歼-16、歼-10 等为代表的航空装 备必将迎来一个快速增长的时期。与之相伴随的涡扇-10 发动机的快速放量也成为拉动我 国航空发动机产业发展的核心力量。
　　除涡扇-10 外，三代中等推力涡扇发动机生产线也已于 2021 年完成竣工验收。三代 中推或可应用于我国外贸轻型战机枭龙或四代中型隐身战机。此外，还有应用于运输机、 加油机等军用大型飞机的大涵道比涡扇发动机、应用于教练机等的小推力涡扇发动机、用 于直升机的涡轴发动机等。这些先进发动机型号均将对产业发展带来重要拉动。
　　基于中美军机装备数量的差异，我们估算，从 2021 ~2035 年，中国歼击机、运输机、 轰炸机、特种飞机、直升机、教练机等各类型军机数量增长将超过一万架，对应军用航空 发动机整机市场总规模约 1.5 万亿元人民币、年均近 1000 亿元人民币。其中新增军机初 始采购需求和存量及新增军机换发需求大体各占一半。按飞机种类，歼击机、运输机及加 油机占比相对较大。测算过程中的重要假设如下：
　　目前存量飞机截止 2035 年平均换发 2 次：以当前三四代机所装备的三代主流发 动机为例，其寿命约为 2000 小时，考虑到＂全面聚焦备战打仗＂背景下训练量 有所增加，预估一架飞机一年飞行时间约为 300~400 小时，从而平均约 5-7 年 需换发 1 次，目前存量飞机到 2035 年需至少换发 2 次；
　　至 2035 年增量飞机平均换发 0.5 次：以 7 年换发 1 次计算，2028 年及之前列装 的飞机到 2035 年需换发 1 次，2029-2035 年列装的飞机到 2035 年无需换发，假 设新增飞机按匀速增加，则平均换发次数为 1/2*1+1/2*0=0.5 次；
　　各类型飞机所需发动机单价参考国外同类型、同级别发动机进出口合同订单价 格或公司官网军方采购信息；
　　发动机采购费和维护保养费按照 1:1 预估；
　　考虑换发发动机来自于备发，因此不再单独考虑备发数。
　　3.1.2. 先进商用航空发动机是国家产业结构升级的必然选择
　　商用航空发动机产业产业链长、附加值高，是西方发达国家高端产业的代表之一，具 有极其广阔的市场空间、经济价值。
　　基于各年度大陆民航客机队的规模变化情况，及部分上市航空公司披露的飞机发动 机维修保养成本，经计算：2017~2018 年中国商用航空发动机市场规模（含新增采购及维 修保养）已达到了 800 多亿元人民币的水平，2019~2020 年受波音 737Max 停飞及疫情影 响略有下降。
　　同时，根据中国商飞公司预测，到 2039 年，中国民航客机队的规模将从 2019 年的 3,863 架增长到 9,641 架，在全球市场中的占比从 16.2%增长至 21.7%，届时中国将成为全 球民航第一大市场和增长速度最快的市场。
　　根据各类型飞机的预增量，可以预估得到各类型飞机所对应航空发动机的数目及市 场价值。据此测算，2021 年~2039 年中国商用航空发动机整机市场总规模超 2 万亿元人 民币、年均超 1000 亿元人民币。与 2017~2018 年的八百多亿人民币的市场规模基本吻合。
　　商用航空发动机产业具有如此广阔的市场空间，并且航空发动机产业链长、覆盖面 广，广阔的整机市场还可以沿着产业链向上传播，带动和辐射上游原材料、机械加工、电 子元器件等一大批行业的发展。
　　但目前，中国尚无属于自己的商用航空发动机成熟型号。中国商用航空发动机整机市 场完全被美国 GE、美国普惠、英国罗罗等国际寡头及其合资公司所垄断，国内航发产业 链仅能通过外贸转包的形式从事少量附加值不高的零部件加工业务。
　　放眼未来，C919 已经拿下超过 1000 架的订单、价值超 3000 亿元人民币。无论是从 商用航空发动机产业本身年均千亿级别市场的角度、还是从支撑 C919 奠定世界商用大 飞机产业 ABC 格局的角度，发展先进商用发动机均是我国经济发展、产业升级的必然选 择。目前我国在研商用大涵道比涡扇发动机覆盖宽体、窄体、支线三种类型，后续随着型 号研制的技术突破和产品成熟，我国航空发动机产业中长期将迎来更为辉煌的发展。
　　3.2. 公司在中国航空发动机产业链中占据核心地位
　　3.2.1. 公司是我国先进军用航空发动机的主要制造商
　　我国军用、商用航空发动机整机集成交付领域共有八大主机厂，全部为中国航发集团 下属，其中 5 家注入上市公司或作为上市公司母公司。航发动力囊括了其中 4 家，基本 覆盖了我国当前主要在研或已服役的先进军用发动机型号。
　　其中，用于歼-20、歼-16 等三四代先进军用歼击机的三代大推力涡扇发动机涡扇-10 由航发动力旗下黎明公司生产，预计需求量将在未来一段时间内持续增长；用于枭龙、 FC-31 的三代中等推力发动机由航发动力旗下黎阳公司生产；用于运 20 等大型飞机的大 涵道比大推力涡扇发动机由航发动力本部（西航公司）生产。以上型号的放量增长将成为 公司业绩增长的主要推动力量。
　　3.2.2. 公司是军用发动机维保业务龙头
　　航空发动机维修保障市场空间与新机交付相比基本相当。GE、普惠、罗罗三大航发 巨头近三年来维修保障业务在航发业务总营收中的占比约在 40~61%之间。
　　我国军用航空发动机维修保障业务的参与者，一是解放军某厂等军队下属修理厂，主 要参与成熟型号的维修保障工作；二是航发动力、成发公司等国内军用航空发动机生产 商，其中航发动力除下属四大主机厂外、还分别在贵州、山西、吉林拥有维修公司专业从 事发动机维修保障服务。后续随着三代乃至四代先进航空发动机的批量列装，相应的维修 保障业务也将随之快速增长，航发动力作为新型发动机的制造商，在维保业务上具备天 然的技术优势，技术优势具备转化为业绩增长的预期十分可观。
　　此外，中央当前强调＂全面聚焦备战打仗＂背景下的实战化训练，将会带来武器装备 损耗的加剧，给航空发动机维修保障业务的增长带来进一步的推动。
　　3.3. 公司营收与美、欧巨头相比仍有极大提升空间
　　除少量个别型号外，航发动力基本包揽我国军用航空发动机领域的所有先进型号，其 中短期内的营收增长主要由军用发动机拉动。
　　美国军用发动机领域主要制造商为美国 GE、美国普惠（雷神子公司）；欧洲军用航空 发动机主要制造商为英国罗罗、法国赛峰、德国 MTU。提取各公司军用发动机营收进行 对比：航发动力目前军发营收约为美国两家公司军发营收之和的 30%、欧洲三家公司军 发营收之和的 50%。简单对比，航发动力中短期内在军发拉动下营收向上增长的空间依 旧广阔。
　　中长期来看，商用航空发动机的价值量在整个航空发动机产业中相较于军用发动机 占据绝对优势。美国 GE 近三年来商用航发营收占航发业务总营收的比例平均为 82%， 美国普惠、英国罗罗均为 68%。
　　我国的大飞机产业方兴未艾，配套大飞机的国产商用大涵道比涡扇发动机 CJ-1000A 的研制如火如荼，航发动力作为我国航空发动机产业链中资产最多、综合实力最强的制造 商，目前深度参与我国商用航空发动机的研制。中长期来看，商用航空发动机的技术突破 和产业化将成为航发动力在未来更远时期业绩不断增长的有力保障。
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