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光纖光纜

2020年特種光纖行業調查報告

來源:通信產(chan) 業(ye) 網2020-07-16 我要評論(0 )   

作者:王永超一、特種光纖概覽  特種光纖是指在特定的波長上使用,為(wei) 了實現某特種功能而設計製造的光纖。特種光纖包括除常規通信光纖以外的具有特殊功能的各類光纖的...

作者:王永超


一、特種光纖概覽

  特種光纖是指在特定的波長上使用,為(wei) 了實現某特種功能而設計製造的光纖。特種光纖包括除常規通信光纖以外的具有特殊功能的各類光纖的總稱。

  特種光纖與(yu) 常規通信光纖在摻雜元素、工作波長、結構以及光學性能上差異較大,且根據不同的性質,應用也不同;特種光纖是光纖激光器中的關(guan) 鍵原材料,同時也是激光傳(chuan) 輸最便捷的傳(chuan) 輸介質;特種光纖也可應用於(yu) 光纖通信器件如光放大器、波長變換等光纖器件的製作;特種光纖還用於(yu) 醫療光纖器件如內(nei) 窺鏡等,還有一些傳(chuan) 感光纖器件可用於(yu) 航空航天、石油化工等領域, 如壓力、溫度等的傳(chuan) 感探測器件及光纖陀螺、水聽器等。

  相較於(yu) 普通光纖,特種光纖的製備工藝上要更為(wei) 複雜,應用屬性要求更為(wei) 苛刻,對於(yu) 行業(ye) 廠商的專(zhuan) 業(ye) 性技術能力要求也更為(wei) 特別。一方麵,特種光纖需要具有較普通光纖更為(wei) 苛刻的技術屬性要求,要求廠商需要有長期的技術研發積累和快速的技術響應能力;另一方麵,為(wei) 滿足特定需求,特種光纖的產(chan) 品的生產(chan) 工藝往往難以通過產(chan) 業(ye) 鏈上下遊協作完成,要求廠商自身具備一定的上遊生產(chan) 工藝研發能力,甚至通過自研部分生產(chan) 工藝以滿足各類應用場景的需要。

  因此,雖然國內(nei) 特種光纖行業(ye) 參與(yu) 廠商眾(zhong) 多,但成規模且具有自主創新能力的廠商並不多見。而近年來全球地緣政治不確定性的背景下,強化自有技術研發能力,降低對國外進口依賴成為(wei) 特種光纖廠商發力的重要方向,這也符合國家重點解決(jue) “卡脖子”關(guan) 鍵領域的整體(ti) 戰略方針。

  特種光纖品種繁多,按照應用方向分為(wei) 有源及無源器件用特種光纖、激光器用特種光纖和光纖傳(chuan) 感器用特種光纖三大類別。

  近年來,隨著數字經濟、智慧城市、物聯網等信息技術的迅速發展,各種應用場景下的光通信需求正在快速釋放。近年來,在我國大力推進產(chan) 業(ye) 技術升級,加強行業(ye) 自主創新背景下,以光纖為(wei) 代表的電子信息等核心產(chan) 業(ye) 成長為(wei) 我國技術創新的排頭兵。從(cong) 光通信領域內(nei) 來看,在全球數字化、智能化程度不斷提升,電子信息應用場景不斷泛化的背景下,特種光纖的核心價(jia) 值日益凸顯。

  1、宏觀環境

  2007年,美國對華高科技出口管製的20類產(chan) 品清單中明確包含了特種光纖,禁運導致我國在特種光纖領域長期存在較大的市場缺口。近年來,在政策支持下,我國特種光纖領域獲得了長足的進步,但由於(yu) 特種光纖市場分散、產(chan) 品種類繁多,生產(chan) 技術複雜、製造成本較高、標準缺失等原因,特種光纖行業(ye) 相比發達國家仍有差距,阻礙了相關(guan) 下遊應用領域的發展。為(wei) 此,在“卡脖子”的特種光纖領域,“堅持自主創新,打破技術封鎖”已經成為(wei) 國內(nei) 特種光纖行業(ye) 的共識,國內(nei) 特種光纖企業(ye) 亟需突破技術壁壘,實現跨越式發展。

  2、產(chan) 業(ye) 生態鏈

  從(cong) 產(chan) 業(ye) 鏈角度劃分,特種光纖產(chan) 業(ye) 的上遊包括了預光纖製棒製備所需襯管、套管、塗料,以及惰性氣體(ti) (氮氣、氬氣)、二氧化碳、光敏膠、光纖封裝膠、固定膠、熱固性矽樹脂液體(ti) 、紫外光固化丙烯酸酯液體(ti) 、聚氨基甲酸乙酯等。

  值得注意的是,對於(yu) 特種光纖廠商而言,對上遊全工藝流程技術的掌握具有突出的價(jia) 值。特種光纖由於(yu) 其突出的場景適配性需求,通過生產(chan) 鏈全方麵的進行研發適配以滿足特定需求成為(wei) 重要的核心競爭(zheng) 力,不僅(jin) 可以從(cong) 多方麵進行係統性設計提高產(chan) 品技術指標,另一方麵也極大地縮短了產(chan) 品技術研發時間,實現產(chan) 品設計的快速響應外,還可以提升生產(chan) 環節的良率問題。以光纖器件固化膠為(wei) 例,光纖器件固化膠在特種光纖的生產(chan) 過程中主要起固定和密封作用。光纖器件固化膠需要和特種光纖塗覆材料的使用性能匹配,才能更好的發揮特種光纖的應用特點,尤其是在軍(jun) 工、航天等對特種光纖光學性能、機械可靠性要求較高的重點領域,具有一定實力的特種光纖企業(ye) ,也會(hui) 采用自研光纖器件固化膠的方式來提升產(chan) 品競爭(zheng) 力。

  特種光纖中遊為(wei) 特種光纖的製造,其生產(chan) 之後,部分產(chan) 品會(hui) 直接銷售至航空、航海、電力、製造等下遊采購行業(ye) ;另一方麵,部分特種光纖廠商也會(hui) 通過與(yu) 光纖傳(chuan) 感等器件和軟件係統(例如來自理工光科的光纖光柵應變/溫度傳(chuan) 感器和軟件平台等)集成,向解決(jue) 方案商邁進,以解決(jue) 方案的形式銷售至下遊行業(ye) 。

  特種光纖下遊應用環境主要包括以下幾類:

  通信領域:主要包括摻鐿或摻鉺元素用於(yu) 激光器和信號放大的有源光纖、通信用的保偏光纖、通信傳(chuan) 輸色散管理使用的色散補償(chang) 光纖、應用於(yu) 無源光產(chan) 品的耦合和抗彎曲光纖等。

  軍(jun) 工領域:用於(yu) 航空航天核心器件光纖陀螺(fiber optical gyro,FOG)保偏光纖,抗高溫高壓等惡劣環境的耐高溫光纖、抗彎曲光纖、抗輻射光纖、紫外光纖等,用於(yu) 光纖延時器的抗輻射光纖; 此外還有用於(yu) 激光雷達的大功率激光傳(chuan) 輸光纖和光纜,超連續譜的光子晶體(ti) 光纖。

  電力領域:主要包括用於(yu) 風電、特種高壓電流監控、換流閥控製的大芯徑、保圓光纖和電力光纜組件等。

  醫用領域:主要包括用於(yu) 激光手術、激光成像以及醫學傳(chuan) 感的特殊孔徑、大芯徑光纖和光纖傳(chuan) 感產(chan) 品。

  能源、軌道交通應用領域:用於(yu) 石油石化的耐高溫光纖和光纜,用於(yu) 長距離石油管道的振動傳(chuan) 感光纜,用於(yu) 軌道交通機車加工的大芯徑傳(chuan) 能光纖和軌道結構健康監測的傳(chuan) 感光纖光纜。

  3、市場規模

  受國內(nei) 經濟轉型影響,實體(ti) 經濟發展尚在恢複之中,特種光纖市場需求穩中有降。據測算,2019年中國特種光纖市場規模將在2018年的基礎上增長5.7%,達到97.9億(yi) 元水平,保持穩定增長態勢。

  二、產(chan) 業(ye) 動態

  1、當前市場特點

  特種光纖市場居有以下幾個(ge) 方麵的特點:

  (1)我國特種光纖市場未來還有較大提升潛力

  相對於(yu) 行業(ye) 領先企業(ye) ,我國特種光纖產(chan) 業(ye) 起步較晚,目前在個(ge) 別細分領域接近國際先進水平,但整體(ti) 距離全球先進水平還有一定差距。特種光纖行業(ye) 的發展,還會(hui) 影響到下遊光纖放大器、激光器、光纖傳(chuan) 感器等多個(ge) 環節,進而影響通信、工業(ye) 互聯網、等多個(ge) 領域的發展。因此,率先實現技術突破的本土特種光纖廠商,能夠在我國特種光纖行業(ye) 獲得更多話語權。

  (2)關(guan) 鍵技術和原材料製備能力,成為(wei) 行業(ye) 競爭(zheng) 的核心能力

  特種光纖生產(chan) 所需關(guan) 鍵生產(chan) 設備和原材料,比如預製棒製備所需襯管、套管、塗料,以及光纖封裝膠、固定膠等還有很大部分需要進口。包括光敏膠、封裝膠、固定膠在內(nei) 的各類工業(ye) 膠水,對特種光纖的性能參數有重要影響,部分本土廠商已能夠使用特製的固化膠水來提升特種光纖性能。但是整體(ti) 來看,特種光纖關(guan) 鍵設備和原材料能力的欠缺,對國內(nei) 特種光纖行業(ye) 的發展產(chan) 生了阻礙。行業(ye) 內(nei) 具有預見力的企業(ye) ,已經開始了關(guan) 鍵技術的集中攻關(guan) ,能夠率先實現技術突破的企業(ye) 有望在未來的市場競爭(zheng) 中脫穎而出。

  (3)國產(chan) 特種光纖產(chan) 品在部分領域已經形成突破

  特種光纖技術具有技術要求高、工藝難度大、與(yu) 終端用戶需求結合緊密的特點。由於(yu) 特種光纖對重點產(chan) 業(ye) 的關(guan) 鍵性作用,國內(nei) 特種光纖行業(ye) 麵臨(lin) 外部技術封鎖和禁運,這造成了當前幾大類國產(chan) 特種光纖產(chan) 品的發展水平不夠均衡。

  比如摻稀土元素類特種光纖,國產(chan) 光纖僅(jin) 有摻鐿、鉺、銩等幾種元素的光纖產(chan) 品,但國外廠商除了上述產(chan) 品之外,還發布了摻釹、鈥等稀土元素,以及兩(liang) 種及以上稀土元素共摻的光纖產(chan) 品。在國內(nei) 市場上,EDF的大部分市場份額仍被外國廠商占據,國產(chan) 中低功率YDF已開始量產(chan) ,正在高功率產(chan) 品方麵奮起直追。

  在陀螺用保偏光纖方麵,因國際禁運,市場被國內(nei) 廠商占據,器件用PMF已實現小部分國產(chan) 化,但大部分市場由國外廠商占據,耦合光纖目前已能全麵實現國產(chan) 化,且產(chan) 品技術指標與(yu) 國際先進水平差距不大,甚至部分技術指標已為(wei) 國際領先。

  在抗輻射、耐高溫、抗旋轉、抗彎光纖等,國產(chan) 產(chan) 品已占據了一定的市場份額,不過在一些特殊領域,比如超高溫領域,國外廠商仍居於(yu) 主導地位。

  2、產(chan) 業(ye) 競合關(guan) 係

  目前,特種光纖市場參與(yu) 者主要有三類:傳(chuan) 統光纖廠商、特種光纖廠商、特種光纖研究機構。

  國內(nei) 傳(chuan) 統光纖廠商,以長飛、烽火、亨通光電等為(wei) 代表。這類廠商特點是光纖產(chan) 品較為(wei) 齊全,涵蓋常規通信光纖和特種光纖,解決(jue) 方案提供能力較為(wei) 突出。

  特種光纖廠商,則以長盈通為(wei) 代表。這類廠商特點是聚焦特種光纖領域細化領域,並且在各自細分領域具有較高的市場占有率。

  特種光纖相關(guan) 研究機構以中國電子科技集團公司第二十三研究所、天津電子材料研究所(中國電子科技集團公司第四十六研究所)等為(wei) 代表。這類機構的科研實力較強,但是市場化能力略為(wei) 薄弱。

  近幾年,我國特種光纖市場需求增長很快。根據行業(ye) 應用領域的不同,特種光纖定製化需求差異巨大,這就要求特種光纖廠商對行業(ye) 有深刻的認知。傳(chuan) 統光纖廠商一般不會(hui) 涉足多個(ge) 行業(ye) 細分領域。在更為(wei) 廣闊的特種光纖市場中,傳(chuan) 統光纖廠商、特種光纖廠商和特種光纖科研機構之間的合作關(guan) 係更為(wei) 緊密。特種光纖廠商會(hui) 從(cong) 傳(chuan) 統光纖廠商采購光纖預製棒等原材料,傳(chuan) 統光纖廠商也會(hui) 采購特種光纖廠商產(chan) 品來完善自身的解決(jue) 方案,而特種光纖科研機構與(yu) 這兩(liang) 類廠商在特種光纖科研領域,有著廣泛的合作。

  行業(ye) 主要企業(ye) 如下:

  (1)長飛光纖光纜股份有限公司

  長飛光纖光纜股份有限公司是光纖預製棒、光纖和光纜供應商,主要生產(chan) 和銷售通信行業(ye) 廣泛采用的各種標準規格的光纖預製棒、光纖、光纜,基於(yu) 客戶需求的各類特種光纖、光纜,以及射頻同軸電纜、配件等產(chan) 品。

  長飛光纖2019年年報顯示,其營業(ye) 收入77.7億(yi) 元,歸屬於(yu) 上市公司股東(dong) 的淨利潤8.01億(yi) 元。

  (2)烽火通信科技股份有限公司

  烽火通信科技股份有限公司是信息通信網絡產(chan) 品與(yu) 解決(jue) 方案提供商。自1999年成立至今,始終專(zhuan) 注於(yu) 全球信息與(yu) 通信事業(ye) 的進步與(yu) 發展。烽火通信在全球50多個(ge) 國家構建了完備的銷售與(yu) 服務體(ti) 係,形成11個(ge) 全球交付中心,產(chan) 品與(yu) 服務覆蓋90多個(ge) 國家與(yu) 地區。

  烽火通信2019年前三季度報告顯示,其營業(ye) 收入177.75億(yi) 元,歸屬於(yu) 上市公司股東(dong) 的淨利潤6.19億(yi) 元。

  (3)江蘇亨通光電股份有限公司

  亨通光電是服務於(yu) 光纖光網和電力電網及網絡建設運營、金融投資、新能源、新材料等多元領域的國家級創新企業(ye) 。公司專(zhuan) 注於(yu) 光纖通信和電力傳(chuan) 輸領域,構築形成光纖通信和量子通信全產(chan) 業(ye) 鏈及自主核心技術,在全國13省市和海外9個(ge) 國家設立研發產(chan) 業(ye) 基地。

  亨通光電2019年三季報顯示,前三季度營業(ye) 收入246億(yi) 元,歸屬於(yu) 上市公司股東(dong) 的淨利潤11.9億(yi) 元。

  (4)江蘇中天科技股份有限公司

  中天科技集團起步於(yu) 1992年,以光纖通信起家。中天科技已經形成信息通信、智能電網、新能源、海洋係統、精工裝備、新材料等多元產(chan) 業(ye) 格局。

  中天科技2019年第三季度報告顯示,前三季度營業(ye) 收入291.85億(yi) 元,歸屬於(yu) 上市公司股東(dong) 的淨利潤14.28億(yi) 元。

  (5)武漢長盈通光電技術有限公司

  長盈通是一家以光電子技術為(wei) 核心的高新技術企業(ye) 。公司主要從(cong) 事特種光纖光纜、特種光器件、新型材料、高端裝備和光電係統等五大類產(chan) 品的研發、生產(chan) 和銷售,並為(wei) 客戶提供計量校準與(yu) 測試服務。長盈通專(zhuan) 注光纖領域,研製出了細徑保偏光纖、抗彎單模光纖等特種光纖。公司以光纖為(wei) 基礎,積極進行上下遊拓展,已經形成涵蓋特種光纖、光器件(含保偏光纖環)、機電設備的產(chan) 品布局。

  (6)武漢睿芯特種光纖有限責任公司

  武漢睿芯特種光纖有限責任公司成立於(yu) 2013年,2017年成為(wei) 武漢銳科光纖激光技術股份有限公司的控股子公司。公司主要從(cong) 事光纖、特種光纖及光學及光電子元器件的研究、開發、生產(chan) 、銷售、維修服務、技術谘詢。

  (7)南京春輝科技實業(ye) 有限公司

  南京春輝科技實業(ye) 有限公司成立於(yu) 1997年,其前身是國家建材局南京玻璃纖維研究設計院第三研究所,是國內(nei) 專(zhuan) 業(ye) 生產(chan) 、研究、開發非通訊光纖及製品的高新技術企業(ye) 。1996年被國家無機非金屬材料工程技術研究中心命名為(wei) “國家工程技術研究中心——非通訊光纖及製品技術開發基地”。

  春輝公司始多年來致力於(yu) 非通訊光纖及其製品的研究與(yu) 開發工作,已研究開發出多組份玻璃光纖及製品、石英光纖及製品、聚合物光纖及製品、多組份玻璃光纖傳(chuan) 像束、工業(ye) 內(nei) 窺鏡和液芯光纖等六大類產(chan) 品,並形成批量化生產(chan) 。

  (8)江蘇先品光子科技有限公司

  江蘇先品光子科技有限公司是一家專(zhuan) 業(ye) 從(cong) 事用於(yu) 光纖傳(chuan) 感覺器、光纖激光器和各類光纖器件等領域的特種光纖研發、生產(chan) 及銷售的領先製造商。

  先品光子坐落於(yu) 江蘇省昆山市國家級開發區,公司擁有完整的特種光纖預製棒製備、光纖拉絲(si) 及成品測試等全套核心生產(chan) 工藝技術和設備,具備特種光纖的批量生產(chan) 及特殊定製能力。除了提供多樣化的特種光纖產(chan) 品,先品光子還供應成品光纖組件,包括高溫光纖光纜和激光能量光纖跳線等。

  (9)武漢安揚激光技術有限責任公司

  武漢安揚激光技術有限責任公司成立於(yu) 2010年,公司主要從(cong) 事高功率皮秒,飛秒光纖激光器和超連續譜光源的研發、生產(chan) 和應用。

  安揚激光擁有光纖種子激光源的產(chan) 生和診斷、高功率高能量全光纖保偏光纖放大器設計及光纖製造、波長轉換技術等關(guan) 鍵技術,部分生產(chan) 所需核心技術,已成功申請專(zhuan) 利保護。依托公司自主設計製造的保偏增益光纖,光子晶體(ti) 光纖等核心器件,安揚激光已成功推出皮秒,飛秒脈衝(chong) 光纖激光器和超連續譜激光器等係列產(chan) 品,產(chan) 品的主要性能及指標均達到或超過國外同等產(chan) 品水平。

  (10)中國電子科技集團公司第二十三研究所

  中國電子科技集團公司第二十三研究所,又稱上海傳(chuan) 輸線研究所(簡稱STL), 1963年1月建所,是國內(nei) 最大的專(zhuan) 業(ye) 研究光、電信息傳(chuan) 輸線及光纖傳(chuan) 感技術的應用研究所,也是一個(ge) 從(cong) 事各種光、電信息傳(chuan) 輸線、連接器及組件、光纖、光纜、光器件、光纖傳(chuan) 感器、光電傳(chuan) 輸係統和線纜專(zhuan) 用設備研究、開發和批量生產(chan) 的科研生產(chan) 實體(ti) 。上海傳(chuan) 輸線研究所共有職工1000餘(yu) 人,其中工程技術人員400多人,高級工程師110多人。

  (11)天津電子材料研究所(中國電子科技集團公司第四十六研究所)

  中國電子科技集團公司第四十六研究所位於(yu) 天津市河西區,於(yu) 1958年成立,是國內(nei) 最早從(cong) 事半導體(ti) 材料和特種光纖研究與(yu) 生產(chan) 的單位之一。經過60餘(yu) 年的發展壯大,四十六所已形成半導體(ti) 材料、特種光纖及器件、功能基板及陶瓷材料、電子材料檢測分析、電子工業(ye) 儀(yi) 表和電子專(zhuan) 用設備五大專(zhuan) 業(ye) 技術領域,並建有中國電子科技集團公司新型半導體(ti) 晶體(ti) 材料技術重點實驗室、國家認證委及工信部國家電子功能及輔助材料質量監督檢驗中心。目前全所職工近千人,其中各類專(zhuan) 業(ye) 技術人員占比56%,享受政府特殊津貼的專(zhuan) 家22人、集團首席科學家1人、首席專(zhuan) 家2人。

  三、產(chan) 業(ye) 趨勢

  1、市場規模趨勢

  2020年的疫情對行業(ye) 產(chan) 業(ye) 鏈形成了一定程度的影響,而且這種影響將在全球範圍內(nei) 存在一定時期。隨著國內(nei) 疫情快速得到控製,預計在新基建的強力推動下,2020年中國特種光纖市場將達到102.1億(yi) 元規模,同比小幅增長4.3%;2021年後特種光纖市場將在疫情後迎來高速增長,在航天、道交通、能源、醫療等行業(ye) 領域需求的持續推動下,2024年特種光纖市場規模將達到187.4億(yi) 元,年複合增長率13.9%。特種光纖主要市場品類是有源光纖,占比為(wei) 30%至35%;其次是傳(chuan) 能光纖,占比為(wei) 25至30%;再次為(wei) 保偏光纖,市場占比為(wei) 20%至25%。

  2、未來趨勢

  特種光纖行業(ye) 的發展,呈現以下幾個(ge) 方麵的趨勢:

  (1)疫情再造全球產(chan) 業(ye) 鏈,有利於(yu) 中國製造業(ye) 企業(ye) 贏得全球市場的主動權

  21世紀國家間、企業(ye) 間的競爭(zheng) ,本質上是供應鏈間的競爭(zheng) 。經過40餘(yu) 年的發展,中國已經成為(wei) 全球有影響力的製造業(ye) 大國。供應鏈是製造企業(ye) 核心競爭(zheng) 力的重要來源,穩健的供應鏈體(ti) 係還是保障一個(ge) 國家製造業(ye) 安全的基礎,供應鏈體(ti) 係建設更是推進製造業(ye) 轉型升級的有效途徑,構建強大、智慧、安全的製造業(ye) 供應鏈體(ti) 係,具有重大的現實意義(yi) 。

  此次疫情對全球產(chan) 業(ye) 鏈形成了巨大的衝(chong) 擊,率先從(cong) 疫情中恢複的企業(ye) ,能夠獲取巨大的競爭(zheng) 優(you) 勢。2020年3月底,工信部發布了《工業(ye) 和信息化部辦公廳關(guan) 於(yu) 開展產(chan) 業(ye) 鏈固鏈行動 推動產(chan) 業(ye) 鏈協同複工複產(chan) 的通知》,明確提出開展產(chan) 業(ye) 鏈“固鏈行動”,推動產(chan) 業(ye) 鏈協同複工複,重點加快5G網絡、物聯網、大數據、人工智能、工業(ye) 互聯網、智慧城市等新基礎設施建設,加快製造業(ye) 智能化改造。“固鏈行動”的推出,將有利於(yu) 中國製造業(ye) 企業(ye) 的生產(chan) 恢複,從(cong) 而贏得全球市場的主動權。

  (2)新基建推動特種光纖市場快速發展

  新基建是指以5G、人工智能、工業(ye) 互聯網、工業(ye) 物聯網為(wei) 代表的新型基礎設施,本質上是信息數字化的基礎設施。特種光纖具備複雜環境下的海量數據傳(chuan) 輸能力,能夠廣泛的應用於(yu) 5G、特高壓、、軌道交通、工業(ye) 互聯網等新基建重點建設方向。比如,在特高壓領域,特種光纖在直流輸電測量和控製係統中已經得到廣泛應用;在軌道交通領域,依托特種光纖在高溫、高濕、易爆等惡劣環境下所具有的數據傳(chuan) 輸優(you) 勢,能夠實現對交通軌道溫度、應力和振動的實時監測,確保交通軌道安全運行。未來隨著新基建的推進,特種光纖市場的需求將保持快速增長態勢。

  (3)在特種光纖關(guan) 鍵工藝和原材料研發取得突破的本土企業(ye) ,能夠獲得更多市場話語權

  特種光纖生產(chan) 所需關(guan) 鍵生產(chan) 設備和原材料,比如預製棒製備所需襯管、套管、塗料,以及光纖封裝膠、固定膠等還有很大部分需要進口。國內(nei) 企業(ye) 在突破關(guan) 鍵設備和原材料方麵,不但需要投入大量的研發力量,還需要繞開國外大企業(ye) 的專(zhuan) 利布局。在國內(nei) 特種光纖強勁市場需求的推動下,本土特種光纖企業(ye) 如果能夠突破國外技術壁壘,就能在特種光纖行業(ye) 的競爭(zheng) 中脫穎而出。

  (4)萬(wan) 物互聯時代,光纖傳(chuan) 感推動特種光纖市場持續增長

  光纖傳(chuan) 感已經成為(wei) 物聯網的重要感知技術之一。20 世紀70 年代,在光纖通信技術的帶動下,光纖傳(chuan) 感技術有了一定的發展,光纖傳(chuan) 感技術是一種以光波作為(wei) 載體(ti) 、以光纖作為(wei) 媒介感知並傳(chuan) 輸外界變化的現代化傳(chuan) 感技術,與(yu) 傳(chuan) 統的以電信號作為(wei) 參考量的傳(chuan) 感器相比,光纖傳(chuan) 感器具有以下優(you) 勢:首先,光纖是由二氧化矽製造而成,它本身是一種絕緣體(ti) ,並且耐腐蝕、耐高溫,對電磁不敏感,可應用於(yu) 石油煤礦、強電磁幹擾、各種機電設施等場合;其次,光纖是無源器件,不會(hui) 對被測量的環境產(chan) 生影響;最後,光纖重量輕、體(ti) 積小,可以根據具體(ti) 的使用環境將傳(chuan) 感器製作成任意形狀,便於(yu) 在航空航天器以及其他狹小空間應用;此外,光纖傳(chuan) 感器還具有靈敏度高等優(you) 點。光纖傳(chuan) 感技術由於(yu) 具有無可比擬的優(you) 勢,在現代測量技術中越來越多的受到人們(men) 的重視,被廣泛應用在電力工程、軍(jun) 事防禦、周界安防等領域。BCC Research報告顯示,從(cong) 2016年到2021年,全球光纖傳(chuan) 感器市場將從(cong) 2016年的20億(yi) 美元增長到2021年的32億(yi) 美元,複合年增長率(CAGR)為(wei) 9.9%。

  (5)疫情影響全球格局,國防軍(jun) 工行業(ye) 快速發展

  當前,國際政治與(yu) 安全局勢複雜多變,不確定因素顯著增加,難民危機、宗教衝(chong) 突等加速蔓延,國際安全形勢麵臨(lin) 新挑戰。在此背景下,重點發展國防軍(jun) 貿產(chan) 業(ye) ,有著積極的現實意義(yi) 。

  軍(jun) 貿各方向中,導彈長期是全球軍(jun) 貿的重點產(chan) 品。由於(yu) 武器裝備技術升級加速,越來越多的國家會(hui) 失去高端武器總體(ti) 研製的資金與(yu) 技術實力,因此購買(mai) 導彈進行防禦對於(yu) 中小型國家而言是較好的國防策略;同時,現代戰爭(zheng) 已經不是二戰時代的火力覆蓋方式,精確打擊已成為(wei) 重要手段,導彈在未來戰爭(zheng) 中的需求更為(wei) 迫切;最後,無論外貿飛機還是艦船,都需要配置導彈作為(wei) 火力單元。

  根據Reportlinker發布的《全球導彈和導彈防禦係統市場預測導彈市場分析報告2027》,全球導彈和導彈防禦係統市場規模將從(cong) 2018年的550億(yi) 美金,增長到2027年的930億(yi) 美元,年複合增長率6%。在2018-2027年期間,全球和導彈防禦係統合計市場規模為(wei) 7253.7億(yi) 美元。

  光纖陀螺對導彈和導彈防禦係統的高精度製導起著重要作用,而特種光纖是組成光纖陀螺的核心組件之一,同時用於(yu) 光纖陀螺的特種光纖也是海外長期禁運的高技術產(chan) 品。海外禁運也給了中國本土特種光纖廠商發展的機遇,這些企業(ye) 隨著中國在國際軍(jun) 工貿易中地位的提升而逐步壯大,成為(wei) 中國軍(jun) 工產(chan) 業(ye) 體(ti) 係的重要組成部分。

  (6)商業(ye) 航天領域的快速發展拉動特種光纖市場穩步增長

  商業(ye) 航天產(chan) 業(ye) 興(xing) 起於(yu) 美國,而美國也是全球商業(ye) 航天產(chan) 業(ye) 市場份額最大的國家。美國從(cong) 航天立法還是從(cong) 政策支持方麵,都大力扶持商業(ye) 航天發展,不斷推出商業(ye) 航天資助計劃,比如商業(ye) 載人航天和貨物運輸計劃、商業(ye) 軌道運輸服務、商業(ye) 補給服務等,培養(yang) 了SpaceX、藍色起源等為(wei) 代表的一批商業(ye) 航天公司。根據美國航天基金會(hui) 發布的數據,2017年全球航天經濟總量是3835億(yi) 美元,其中商業(ye) 航天是3073億(yi) 美元,占比80.13%,商業(ye) 航天的市場規模已經達到了全球航天經濟總量的4/5。

  中國在商業(ye) 航天領域奮起直追,國家陸續發布政策,支持產(chan) 業(ye) 發展。從(cong) 2015年開始,國內(nei) 的投資機構逐漸關(guan) 注商業(ye) 航天賽道,投資商業(ye) 航天的機構數目從(cong) 2015年的24家增至2018年的90家。社會(hui) 資本的注入,為(wei) 中國的商業(ye) 航天發展提供資金支持。

  應用於(yu) 航天領域的特種光纖,需要在高溫、高壓等惡劣環境中,以及宇宙輻射環境下實現光通信,從(cong) 而實現航天飛行器的姿態和軌跡控製等功能,未來商業(ye) 航天的快速發展,將有效拉動特種光纖的市場需求。

  (7)光纖陀螺成為(wei) 特種光纖市場持續增長

  構成光纖陀螺的五大光學器件分別是特種光纖繞製的光纖環、Y波導、光源、耦合器、PIN-FET組件。其中,光纖環是將特種光纖材料按照相關(guan) 的體(ti) 積要求、光學要求、振動要求,配合各種輔料繞製成固定的光學器件,光纖環和Y波導是光纖陀螺中兩(liang) 大關(guan) 鍵器件。不同種類或不同精度的光纖陀螺對光源的譜寬、功率及工作波長均有各自不同的要求,根據工作波長主要分為(wei) SLD光源和ASE光源。如果按使用700米特種光纖繞製而成的一個(ge) 光纖陀螺計算,其成本的典型構成是光纖環占光纖陀螺總成本的36%左右,Y波導占比約為(wei) 21%,SLD光源占比約為(wei) 16%,PIN-FET組件占比約為(wei) 8%。

  光纖陀螺作為(wei) 慣性技術與(yu) 光電子技術緊密結合的產(chan) 物,具有精度高、無運動部件、可靠性高等特點,同時在同精度水平的傳(chuan) 感器中價(jia) 格相對較低,其應用前景十分廣闊,已被應用於(yu) 軍(jun) 事、航空航天、石油勘探、自動駕駛等多個(ge) 領域。目前,在軍(jun) 用領域,由於(yu) 光纖陀螺儀(yi) 性能優(you) 勢明顯,已被廣泛應用,基本取代了傳(chuan) 統機械陀螺儀(yi) 。光纖陀螺儀(yi) 市場增長的主要動力是各國國防開支的增長。與(yu) 此同時,無人機、工業(ye) 建設等民用市場也逐漸成為(wei) 光纖陀螺儀(yi) 新的應用市場。用保偏光纖繞製的光纖陀螺敏感環,提高了光纖的機械可靠性,溫度穩定性及環境適應性,優(you) 化了光纖的縱向均勻性及批次一致性,具有良好的全溫穩定性、環境適應性及機械可靠性。

  受新冠肺炎疫情影響,全球宏觀經濟下行風險增加,全球經濟將麵臨(lin) 貿易緊張加劇、貿易政策不確定性上升、主要經濟體(ti) 下滑超出預期、新興(xing) 經濟體(ti) 和發展中國家金融動蕩等風險。2020年4月,IMF預測2020年全球經濟衰退3%,同時伴隨著巨大的不確定性。經濟因素的不確定性加大地緣衝(chong) 突風險,為(wei) 積極應對國際形勢的變化,2020年中國國防預算增長6.6%。目前,我國國防建設仍處於(yu) “補償(chang) 式”發展期,同時即將進入第二階段現代化建設,預計軍(jun) 費有望保持長期增長態勢。光纖陀螺是精準打擊武器的重要組件,其市場受國防開支影響較大,根據賽昇信息技術研究院的數據,2019年國內(nei) 光纖陀螺的市場規模為(wei) 105.2億(yi) 元,並在未來長期保持穩健增長態勢,未來2019至2024年複合增長率為(wei) 19.6%。

  (8)光纖激光器替代加速,打開特種光纖廣闊市場空間

  光纖激光器是一種固體(ti) 激光器,其工作的增益介質為(wei) 摻稀土元素的特種光纖。光纖激光器具有輸出激光光束質量好、電光效率高、可加工材料範圍廣、綜合運行成本低等技術性能和經濟性能等方麵的優(you) 勢。相比二氧化碳激光器,光纖激光器光轉化效率更高,使用成本較低。根據OFweek激光網的測算,光纖激光器的使用成本為(wei) 23.4元/小時,二氧化碳激光器的使用成本為(wei) 39.1元/小時。相比YAG激光器,光纖激光器功率高、效率快且免調節、免維護,或將逐漸替代YAG激光器。光纖激光器滲透率提升空間廣闊。光纖激光器應用範圍非常廣泛,包括激光光纖通訊、激光空間遠距通訊、工業(ye) 造船、汽車製造、激光雕刻激光打標激光切割、印刷製輥、金屬非金屬鑽孔/切割/焊接、軍(jun) 事國防安全、醫療器械儀(yi) 器設備、大型基礎建設,作為(wei) 其他激光器的泵浦源等。

  根據賽昇信息技術研究院數據顯示,2019年我國光纖激光器市場年銷售總額為(wei) 82.6億(yi) 元,增長率為(wei) 6.7%。光纖激光器的市場需求保持著增長態勢,光纖激光器的增益介質為(wei) 特種光纖,隨著光纖激光器的替代加速,將為(wei) 特種光纖市場增長打開廣闊空間。

  3、疫情影響

  2020年新年的疫情對特種光纖產(chan) 業(ye) 提出了挑戰,但同時也對產(chan) 業(ye) 發展產(chan) 生了重要的戰略機遇。

  從(cong) 挑戰而言來自於(yu) 三方麵:

  第一:產(chan) 業(ye) 產(chan) 能的影響:圍繞湖北武漢為(wei) 核心是我國的特種光纖產(chan) 業(ye) 的重要基地,產(chan) 能的下降也將帶來行業(ye) 在短期內(nei) 存在下滑;

  第二:供應鏈挑戰;由於(yu) 疫情導致的發展停滯,產(chan) 業(ye) 鏈基本處於(yu) 停擺狀態,生產(chan) 工序在一定時間內(nei) 正常開展;

  第三:生產(chan) 成本挑戰:疫情將帶來產(chan) 業(ye) 鏈過程中的各個(ge) 如基礎物料、人工等環節產(chan) 生價(jia) 格的提升,最終將造成整體(ti) 產(chan) 品成本的上漲。

  而從(cong) 機遇點來看:

  第一:疫情將進一步加快全行業(ye) 數字化、智能化程度,進而帶動各類下遊的應用需求迸發,將加快本行業(ye) 未來的增長;

  第二:疫情將帶來產(chan) 業(ye) 的新一輪洗牌,中小廠商逐步淡,將加快行業(ye) 優(you) 勢資源向頭部企業(ye) 聚合,也更有利於(yu) 頭部企業(ye) 加快產(chan) 業(ye) 技術突破;

  第三:疫情後,國家將推動新型基礎設施建設,其中工業(ye) 互聯網、AI等領域將為(wei) 下遊領域帶來各種特種光纖應用需求快速提升。


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