消費(fèi)無人機(jī)市場預(yù)計(jì)步入成熟，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用大有可為。2012年大疆Phantom 1的發(fā)布，將更加輕巧靈活易操作的產(chǎn)品帶入人們的視野，自此消費(fèi)級無人機(jī)市場開始蓬勃發(fā)展。行至2023年，我們認(rèn)為受使用范圍限制，消費(fèi)無人機(jī)主要客群仍集中在攝影愛好者、無人機(jī)發(fā)燒友，當(dāng)前需求逐步接近飽和，市場步入成熟；而產(chǎn)業(yè)應(yīng)用當(dāng)前滲透率仍存在廣闊的增長空間，伴隨政策的引導(dǎo)與標(biāo)準(zhǔn)的完善，我們預(yù)期產(chǎn)業(yè)應(yīng)用是商用無人機(jī)下一階段發(fā)展的增長引擎。保守看，中國產(chǎn)業(yè)無人機(jī)行業(yè)規(guī)模2021-24E CAGR有望達(dá)到23%（賽迪顧問預(yù)測），而該數(shù)字在樂觀預(yù)測下有望達(dá)到57%（F&S預(yù)測），成長動能充足。

摘要

無人機(jī)延伸作業(yè)能力，從消費(fèi)市場邁向產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。無人機(jī)行動軌跡受地形限制較小，且無需考慮作業(yè)環(huán)境對人的影響，在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用與消費(fèi)場景中有廣泛的應(yīng)用。與消費(fèi)場景下無人機(jī)提供的航拍攝影、編隊(duì)表演等功能帶來的視聽體驗(yàn)不同；產(chǎn)業(yè)場景下，無人機(jī)可通過搭載不同載荷實(shí)現(xiàn)不同功能，且可與AI結(jié)合，提高農(nóng)業(yè)、電力、應(yīng)急、物流、測繪等領(lǐng)域的工作效率。我們認(rèn)為，當(dāng)前商用無人機(jī)是重要生產(chǎn)要素，是人類視覺、工作能力的延伸。根據(jù)賽迪智庫，2017年之前消費(fèi)是無人機(jī)的主要場景；但自2018年開始，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用日趨豐富，2021年產(chǎn)業(yè)無人機(jī)市場規(guī)模達(dá)400億元，市場占比超過60%。

政策推動產(chǎn)業(yè)應(yīng)用無人機(jī)加速滲透，靜待下游需求增長。根據(jù)我們的測算以及產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研，2021年國內(nèi)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域植保無人機(jī)滲透率僅在7.6%，測繪、巡檢領(lǐng)域無人機(jī)滲透率在30%左右，安防等領(lǐng)域在10%左右。可見，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用無人機(jī)滲透率仍處于低位，有較大的增長空間。2022是“十四五”規(guī)劃的開局之年，各行業(yè)主管部門均在規(guī)劃中將無人機(jī)作為提升作業(yè)效率的重要手段專門提及。我們認(rèn)為，頂層設(shè)計(jì)以及落地各行業(yè)的政策支持，有望引導(dǎo)無人機(jī)向農(nóng)業(yè)、應(yīng)急、能源、基建、物流等多個領(lǐng)域推廣發(fā)展，更加深刻地挖掘無人機(jī)降本增效潛力。

中國無人機(jī)產(chǎn)業(yè)土壤優(yōu)沃，國產(chǎn)品牌競爭力強(qiáng)勁。中國具有相對完善的無人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈，為國產(chǎn)廠商營造了良好的發(fā)展環(huán)境。根據(jù)DroneAnalyst，2021年全球商用無人機(jī)市場國產(chǎn)品牌總份額達(dá)64%，其中大疆全球份額達(dá)54%，競爭實(shí)力強(qiáng)勁。我們認(rèn)為政策引導(dǎo)與標(biāo)準(zhǔn)建立有望突破下游需求瓶頸，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)無人機(jī)規(guī)模增長，產(chǎn)業(yè)實(shí)力較強(qiáng)的國產(chǎn)品牌有望伴隨行業(yè)發(fā)展而同步收益。

風(fēng)險(xiǎn)

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)不及預(yù)期，應(yīng)用場景滲透率不及預(yù)期。

正文

商用無人機(jī)：空中智能移動體，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用及消費(fèi)領(lǐng)域大有可為

由國防向商用拓展，廣泛應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)應(yīng)用、消費(fèi)領(lǐng)域

無人機(jī)（Unmanned aerial vehicle，UAV）是一種空中智能移動體。其依靠空氣提供的升力來承載飛行，在動力滿足續(xù)航的前提下，通過操作人員遠(yuǎn)程控制或無人機(jī)自主規(guī)劃（機(jī)上無人駕駛）的方式執(zhí)行探察、巡檢、空中作業(yè)等任務(wù)。

根據(jù)機(jī)體結(jié)構(gòu)的不同，無人機(jī)主要包括固定翼、多旋翼、直升機(jī)、垂直起降固定翼等類型。多旋翼是使用量最多的無人機(jī)類型，根據(jù)民航局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截至2021年末多旋翼無人機(jī)駕駛員執(zhí)照總量超過11萬，占比達(dá)92%。

圖表：無人機(jī)駕駛員執(zhí)照數(shù)量統(tǒng)計(jì)（截至2021年）

資料來源：民航局官網(wǎng)，中金公司研究部

無人機(jī)技術(shù)逐步成熟，由國防拓展至商用。無人機(jī)最早應(yīng)用于國防領(lǐng)域，20世紀(jì)末無人機(jī)開始向商用領(lǐng)域滲透，各國均嘗試將無人機(jī)應(yīng)用在農(nóng)林植保、氣象探測等領(lǐng)域。20世紀(jì)80年代，D-4無人機(jī)的成功首飛拉開中國商用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的序幕；2012年，大疆Phantom 1的發(fā)布推動了中國消費(fèi)級市場的蓬勃發(fā)展。

按應(yīng)用場景，商用無人機(jī)可進(jìn)一步分為產(chǎn)業(yè)無人機(jī)與消費(fèi)無人機(jī)。由于無人機(jī)行動軌跡受地形限制較小，且無需考慮作業(yè)環(huán)境對人的影響，在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用與消費(fèi)場景中有廣泛的應(yīng)用。

圖表：商用無人機(jī)下游應(yīng)用場景廣泛

資料來源：大疆創(chuàng)新官網(wǎng)，美團(tuán)官網(wǎng)，中金公司研究部

中國2023年有望超千億元規(guī)模，占據(jù)全球最大市場

全球市場從疫情中快速恢復(fù)，2021年市場規(guī)模達(dá)118億美元。參考賽迪顧問對全球無人機(jī)市場規(guī)模的測算，我們認(rèn)為盡管2020年受全球疫情影響，無人機(jī)市場規(guī)模同比下滑8%至84億美元；但伴隨疫情影響減弱，2021年迎來快速修復(fù)，全球市場規(guī)模同比增長25%至118億美元，整體保持了較快增長態(tài)勢。

從地域角度來看，中國占據(jù)最大市場。我們認(rèn)為國內(nèi)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈相對完善，以深圳為例，當(dāng)?shù)匦纬闪藷o人機(jī)產(chǎn)業(yè)集群，磁性材料、碳纖維、鋰電池、傳感器等器件的工業(yè)基礎(chǔ)深厚，制造成本具備優(yōu)勢，為大疆等無人機(jī)廠商營造了良好的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境；此外，國產(chǎn)廠商亦注重軟件算法方面的積累，硬件成本優(yōu)勢與軟件技術(shù)優(yōu)勢共同塑造了中國商用無人機(jī)市場的優(yōu)勢地位。賽迪顧問數(shù)據(jù)顯示，2020年中國市場規(guī)模占全球市場超過80%，遙遙領(lǐng)先于全球其他地區(qū)。

圖表：全球商用無人機(jī)市場規(guī)模與增長情況

資料來源：賽迪顧問，中金公司研究部

圖表：2020年全球商用無人機(jī)市場區(qū)域結(jié)構(gòu)

資料來源：賽迪顧問，中金公司研究部

無人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋設(shè)計(jì)測試、整機(jī)制造以及運(yùn)營服務(wù)三大環(huán)節(jié)。“設(shè)計(jì)測試”環(huán)節(jié)考驗(yàn)總體設(shè)計(jì)能力與集成測試能力；“整機(jī)制造”是各無人機(jī)相關(guān)廠商相互競爭的主要環(huán)節(jié)，包括機(jī)身結(jié)構(gòu)、動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、任務(wù)載荷等多個方面；“運(yùn)營服務(wù)”屬于無人機(jī)后市場，提供飛行、租賃、培訓(xùn)等增值服務(wù)，對產(chǎn)業(yè)級無人機(jī)來說具有較高的附加值。根據(jù)賽迪顧問數(shù)據(jù)，2020年中國商用無人機(jī)市場設(shè)計(jì)測試、整機(jī)制造、運(yùn)營服務(wù)三個環(huán)節(jié)產(chǎn)值占比分別為17%、69%、14%，其中整機(jī)制造產(chǎn)值規(guī)模最大，達(dá)363億元。

圖表：商用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈及各環(huán)節(jié)產(chǎn)值占比

資料來源：賽迪顧問，中金公司研究部

2023年中國商用無人機(jī)市場有望超千億元規(guī)模。2020年疫情限制了人員流動，使得無人機(jī)在醫(yī)療救援、病毒消殺、物流配送等諸多環(huán)節(jié)落地，更多應(yīng)用場景被挖掘利用。我們認(rèn)為疫情后時(shí)代的當(dāng)下，無人機(jī)有望在AI加持下滲透更多應(yīng)用場景，有望促使市場規(guī)模進(jìn)一步增長。賽迪顧問預(yù)計(jì)，2023年無人機(jī)市場規(guī)模有望突破千億元，至2024年有望達(dá)1170億元，對應(yīng)22-24E CAGR為19%。

圖表：全國各地?zé)o人機(jī)執(zhí)照分布與產(chǎn)業(yè)規(guī)模分布

注：綠色深淺反映執(zhí)照數(shù)量，圈內(nèi)數(shù)字反映產(chǎn)業(yè)規(guī)模占比；臺灣省數(shù)據(jù)資料暫缺；
資料來源：民航局官網(wǎng)，賽迪顧問，中金公司研究部

圖表：中國商用無人機(jī)市場規(guī)模與增長情況

資料來源：賽迪顧問，中金公司研究部

核心構(gòu)件：飛行系統(tǒng)、任務(wù)載荷、地面系統(tǒng)

無人機(jī)系統(tǒng)是指由飛行系統(tǒng)、任務(wù)載荷、地面系統(tǒng)等構(gòu)成的綜合功能系統(tǒng)。

? 飛行系統(tǒng)：無人機(jī)的主體部分。包括機(jī)體結(jié)構(gòu)、動力系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)等，分別發(fā)揮支撐承載、能源驅(qū)動、姿態(tài)控制等功能。

? 任務(wù)載荷：無人機(jī)作業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備。根據(jù)任務(wù)目標(biāo)的不同，無人機(jī)可通過搭載不同任務(wù)載荷完成特定任務(wù)。

? 地面系統(tǒng)：對無人機(jī)進(jìn)行指揮和控制。通信鏈路形成空地雙向數(shù)據(jù)傳輸通道，建立無人機(jī)與地面系統(tǒng)的聯(lián)系，來完成地面控制站對無人機(jī)的遙控、遙測、信息傳輸?shù)裙δ?。我們認(rèn)為，計(jì)算機(jī)視覺與無人機(jī)的深度融合，有望使得無人機(jī)達(dá)到自主識別、自主定位、自主跟蹤、自主飛行、自主作業(yè)的智能水平。

飛行系統(tǒng)：無人機(jī)主體部分

圖表：大疆Phantom 4拆解圖

資料來源：Dronefly，中金公司研究部

機(jī)體結(jié)構(gòu)：關(guān)注“輕質(zhì)、高強(qiáng)”材料

無人機(jī)的機(jī)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要圍繞“輕質(zhì)、高強(qiáng)”展開。機(jī)體結(jié)構(gòu)承載著機(jī)上各類器件與載荷，塑造著無人機(jī)整體的外觀形態(tài)。我們認(rèn)為，無人機(jī)的機(jī)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要滿足“輕質(zhì)、高強(qiáng)”兩點(diǎn)，而材料是決定機(jī)體重量、強(qiáng)度的關(guān)鍵，常用的無人機(jī)機(jī)體材料包括復(fù)合材料、工程塑料、鋁合金。

圖表：機(jī)體結(jié)構(gòu)材料性能對比

注：1）密度。體積相同、密度越小的物體越輕；2）剛度。材料在彈性變形階段，越難形變，剛度越大；3）強(qiáng)度：材料拉斷前承受的最大標(biāo)稱拉應(yīng)力；
4）比強(qiáng)度：比強(qiáng)度越高，表明達(dá)到相應(yīng)強(qiáng)度所用的材料質(zhì)量越輕；5）比模量：比模量越大，零件的剛性就越大；
資料來源：賽迪智庫材料工業(yè)研究所《無人機(jī)關(guān)鍵材料研究》（2019年），錫月科技官網(wǎng)，極飛科技官網(wǎng)，大疆創(chuàng)新官網(wǎng)，中金公司研究部

動力系統(tǒng)：商用場景下以電力驅(qū)動為主

電力驅(qū)動是商用無人機(jī)的主要動力來源。電力驅(qū)動勝在環(huán)境友好、便于操作，而油氣驅(qū)動在續(xù)航、載荷等方面具有優(yōu)勢。我們認(rèn)為，商用場景更加關(guān)注無人機(jī)的穩(wěn)定性、操作性，使得電動無人機(jī)的市場份額更高。

電池、電調(diào)、電機(jī)、槳葉，構(gòu)成無人機(jī)完整的動力系統(tǒng)。旋翼類無人機(jī)起飛的簡要過程可概括為：電池驅(qū)動電機(jī)，電機(jī)帶動槳葉，槳葉旋轉(zhuǎn)獲得向上升力；電調(diào)（Electrical speed controller，電子調(diào)速器）根據(jù)操作指令的不同，通過調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)升降、懸停、偏航、俯仰、橫滾等飛行任務(wù)。

圖表：旋翼類無人機(jī)飛行原理（以“叉字形”四旋翼無人機(jī)為例）

資料來源：大疆創(chuàng)新官網(wǎng)，中金公司研究部

飛控系統(tǒng)：無人機(jī)之腦

飛控系統(tǒng)是控制無人機(jī)飛行姿態(tài)的核心部件，可以認(rèn)為是無人機(jī)的大腦。當(dāng)無人機(jī)需要進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整時(shí)，首先會基于自身搭載的傳感器獲取當(dāng)前飛行狀態(tài)信息，再通過處理器計(jì)算到達(dá)目標(biāo)姿態(tài)所需的控制量，最終作用在電調(diào)、電機(jī)等動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)姿態(tài)調(diào)整。除動力系統(tǒng)外參與的硬件部分即是飛控系統(tǒng)，其本質(zhì)是由處理器、傳感器以及其他外圍芯片組成的集成電路。

圖表：Parrot AR.Drone飛控系統(tǒng)拆解圖

資料來源：ifixit，中金公司研究部

不同于智能手機(jī)，商用無人機(jī)所搭載的芯片以成熟制程為主。1）智能手機(jī)：有限空間與性能追求之間的矛盾，使得智能手機(jī)芯片制程迭代速度較快，已推進(jìn)至7nm及以上節(jié)點(diǎn)；2）商用無人機(jī)：我們認(rèn)為，無人機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)可根據(jù)需求靈活設(shè)計(jì)，且大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)演算任務(wù)的壓力較輕（飛行軌跡提前預(yù)設(shè)），因此對芯片性能的要求沒有智能手機(jī)、智能汽車高，成熟制程已能夠滿足商用無人機(jī)日常使用。

國內(nèi)廠商以采購海外芯片為主，國產(chǎn)芯片適配方案逐漸導(dǎo)入。海外芯片廠商工藝成熟，產(chǎn)品質(zhì)量一致性較好，且已具備規(guī)模優(yōu)勢，成本相較國產(chǎn)芯片更低，國內(nèi)廠商飛控芯片多采購自海外廠商。以縱橫股份為例，其招股說明書中披露1H20公司芯片、導(dǎo)航及通信模塊境外廠商采購率為67.6%、51.2%，以境外廠商為主。根據(jù)我們的產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研，在位廠商也在逐漸加大投入適配國產(chǎn)芯片（例如龍芯、華為海思等），我們認(rèn)為未來國產(chǎn)方案的占比有望逐漸提升。

圖表：縱橫股份部分原材料境外廠商采購占比情況（1H20）

資料來源：縱橫股份招股說明書，中金公司研究部

任務(wù)載荷：執(zhí)行作業(yè)的關(guān)鍵

無人機(jī)是人類作業(yè)能力的延伸，不同載荷的搭配可完成不同的任務(wù)目標(biāo)。消費(fèi)場景下，航拍攝影是最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，攝像機(jī)的成像畫質(zhì)與穩(wěn)定性是選購航拍無人機(jī)的重要參考因素。產(chǎn)業(yè)場景下，按照任務(wù)類型，產(chǎn)業(yè)無人機(jī)可大致劃分為巡檢無人機(jī)、作業(yè)無人機(jī)兩大類。巡檢無人機(jī)以數(shù)據(jù)信息采集為主要任務(wù)，綜合利用可見光、紅外、紫外、毫米波、激光等多種技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)狀態(tài)的感知，因此任務(wù)載荷囊括各類傳感器；作業(yè)無人機(jī)以實(shí)物操作為主要任務(wù)，不僅需要搭配傳感器進(jìn)行感知定位，還需要安裝操作裝置（例如容器裝置、機(jī)械臂、噴灑系統(tǒng)等）。

海外廠商在高端品類市場份額較為領(lǐng)先。海外光學(xué)技術(shù)起步時(shí)間早，在消費(fèi)、測繪等場景已積累了深厚的技術(shù)儲備，在全球范圍內(nèi)市場份額領(lǐng)先。2021年，相機(jī)市場中，佳能、索尼等相機(jī)品牌市占率超70%（Techno數(shù)據(jù)）；激光雷達(dá)市場中，Trimble、Hexagon等測繪廠商位居前列（Yole數(shù)據(jù)）。

圖表：2021年全球數(shù)碼相機(jī)市場競爭格局

資料來源：Techno，中金公司研究部

圖表：2021年全球激光雷達(dá)市場競爭格局

資料來源：Yole，中金公司研究部

地面系統(tǒng)：溝通機(jī)體與地面

無人機(jī)并非完全“無人”操控，地面系統(tǒng)是操控空中機(jī)體的平臺。其硬件系統(tǒng)主要由顯示屏、操控臺、通信鏈路等模塊構(gòu)成，輔以相應(yīng)的軟件系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)信息顯示、機(jī)體操控、航跡規(guī)劃等功能。我們認(rèn)為，軟件算法是無人機(jī)廠商構(gòu)筑差異化優(yōu)勢的重要方面。

? 飛行控制算法：通過算法優(yōu)化降低操作難度有望更受消費(fèi)者青睞。以大疆無人機(jī)為例，除優(yōu)秀的穩(wěn)定性與靈活性外，還能預(yù)設(shè)拍照或空投點(diǎn)位、靈活修改飛行航線、遇險(xiǎn)自主返程等，我們認(rèn)為算法創(chuàng)新帶來的智能化提升、操作難度降低是其大受歡迎的重要原因之一。

? 應(yīng)用場景算法：或成為增值服務(wù)的溝通窗口。例如，極飛科技的智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)能夠提供科學(xué)的全生命周期管理方案，幫助使用者實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)。我們認(rèn)為，針對應(yīng)用場景開發(fā)的算法有望進(jìn)一步挖掘用戶需求、增強(qiáng)用戶粘性、延長服務(wù)周期，為在位廠商開辟新的創(chuàng)收來源。

圖表：極飛科技智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)

資料來源：極飛科技官網(wǎng)，中金公司研究部

人工智能與無人機(jī)的深度融合，有望驅(qū)動無人機(jī)在下游各行業(yè)廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)無人機(jī)通常僅作為人類感官、四肢的延伸，例如巡檢場景下，無人機(jī)僅承擔(dān)簡單的圖像獲取任務(wù)，但后續(xù)基于圖像的處理、決策仍由人類完成，往往會對人類形成較大的工作負(fù)擔(dān)。隨著計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的融入，無人機(jī)在所獲取圖像基礎(chǔ)上，不僅能實(shí)現(xiàn)圖像識別、信息抽取、結(jié)論輸出等功能，還能三維建模助力自主巡航，提升整體智能化水平，減輕人類工作壓力。我們認(rèn)為，無人機(jī)在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中的工具屬性，使得其能否真切提升生產(chǎn)效率成為無人機(jī)大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵，而人工智能技術(shù)有望充當(dāng)催化劑。

進(jìn)一步地，無人機(jī)值守系統(tǒng)推動產(chǎn)業(yè)應(yīng)用向真正無人化趨近。無人機(jī)值守機(jī)場相當(dāng)于停駐無人機(jī)的“停車場”。與需要人工操作的無人機(jī)不同，無人機(jī)值守機(jī)場可部署在工作場所，省去轉(zhuǎn)移無人機(jī)的成本與不便；接到巡檢指令后，無人機(jī)自主起飛、自主巡航、自主采集，相關(guān)數(shù)據(jù)通過通信基礎(chǔ)設(shè)施自動上傳至云端，結(jié)合人工智能技術(shù)進(jìn)行分析；任務(wù)結(jié)束后，無人機(jī)可自動返航并在機(jī)場中充電補(bǔ)能。我們認(rèn)為，無人機(jī)值守機(jī)場綜合了通信基礎(chǔ)設(shè)施和人工智能的能力，有望在更大程度上實(shí)現(xiàn)無人化，促進(jìn)生產(chǎn)效率向上，推動無人機(jī)在不同場景的滲透。

圖表：無人機(jī)值守機(jī)場結(jié)構(gòu)

資料來源：復(fù)亞智能官網(wǎng)，中金公司研究部

應(yīng)用場景：政策驅(qū)動多領(lǐng)域滲透，AI賦能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用

政策驅(qū)動無人機(jī)向更多領(lǐng)域滲透

2021年產(chǎn)業(yè)無人機(jī)占據(jù)60%以上市場份額；植保、航拍分別是產(chǎn)業(yè)、消費(fèi)場景下最大的應(yīng)用領(lǐng)域。2012年，大疆發(fā)布Phantom 1首次將無人機(jī)引入消費(fèi)級市場，消費(fèi)需求迅速攀升。伴隨無人機(jī)能夠提高作業(yè)效率的潛力不斷被挖掘，其工具屬性不斷顯現(xiàn)，在植保、巡檢、安防、物流、測繪等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深化。根據(jù)賽迪智庫測算，2017年及以前消費(fèi)都是商用無人機(jī)的主要場景，消費(fèi)無人機(jī)占比均超過60%；但2018年開始，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用日趨豐富，主要場景開始逆轉(zhuǎn)，2021年產(chǎn)業(yè)無人機(jī)市場規(guī)模達(dá)400億元，市場份額超過60%。

圖表：商用無人機(jī)分應(yīng)用領(lǐng)域市場規(guī)模情況

資料來源：賽迪智庫，中金公司研究部

國家政策推動無人機(jī)在產(chǎn)業(yè)場景下的滲透應(yīng)用。2022年是“十四五”規(guī)劃的開局之年，民航局在通用航空、民用航空兩份發(fā)展規(guī)劃中均提出“大力拓展無人機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域”，各行業(yè)主管部門在行業(yè)發(fā)展規(guī)劃中也大多將無人機(jī)作為提升業(yè)內(nèi)作業(yè)效率的重要手段專門提及。我們認(rèn)為，頂層設(shè)計(jì)以及落地各行業(yè)的政策支持，有望引導(dǎo)無人機(jī)向農(nóng)業(yè)、應(yīng)急、能源、基建、物流等多個領(lǐng)域推廣發(fā)展，更加深刻地挖掘無人機(jī)降本增效潛力。

圖表：商用無人機(jī)相關(guān)政策梳理

資料來源：佩信行業(yè)研究院，各政府網(wǎng)站，中金公司研究部

產(chǎn)業(yè)應(yīng)用：人類作業(yè)能力的延伸

農(nóng)林植保

農(nóng)林植保是產(chǎn)業(yè)無人機(jī)最大的應(yīng)用場景。農(nóng)林植保場景下，作物的生長環(huán)境復(fù)雜多樣，水田、高稈作物、丘陵山地等環(huán)境不適宜人工或地面機(jī)械作業(yè)，無人機(jī)的靈活機(jī)動使其廣泛應(yīng)用于各作業(yè)環(huán)節(jié)、貫穿整個農(nóng)事周期。賽迪智庫數(shù)據(jù)顯示，2020年植保市場占產(chǎn)業(yè)無人機(jī)市場份額40%，是最主要的應(yīng)用場景。根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部統(tǒng)計(jì)，2021年國內(nèi)植保無人機(jī)保有量達(dá)9.79萬架，同比提升38%；大疆農(nóng)業(yè)披露，其2021年全球農(nóng)業(yè)無人機(jī)保有量超過13萬架，同比增長超過60%。

圖表：我國植保無人機(jī)保有量情況

資料來源：農(nóng)業(yè)農(nóng)村部，中金公司研究部

圖表：大疆農(nóng)業(yè)無人機(jī)全球保有量情況

資料來源：大疆農(nóng)業(yè)《2021農(nóng)業(yè)無人機(jī)白皮書》，中金公司研究部

相較傳統(tǒng)人工作業(yè)，植保無人機(jī)在降本增效、環(huán)境友好方面都更有優(yōu)勢：

? 降本增效：效率方面，根據(jù)《2021農(nóng)業(yè)無人機(jī)白皮書》，無人機(jī)低空低容量噴霧技術(shù)能夠提升農(nóng)藥利用率10%以上，這意味著10億公頃的作業(yè)中能夠減少1515噸農(nóng)藥浪費(fèi)，有助于實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。成本方面，根據(jù)我們的測算，在千畝噴灑任務(wù)中，人工植保成本約為6.5萬元，而無人機(jī)植保成本約為2.7萬元，在降本增效上具有明顯的優(yōu)勢。

? 環(huán)境友好：根據(jù)《2021農(nóng)業(yè)無人機(jī)白皮書》，無人機(jī)替代燃油拖拉機(jī)進(jìn)行作業(yè)能夠每公頃減少5.1kg CO2e的碳排放量，10公頃作業(yè)量相當(dāng)于減少了192萬輛汽車的碳排放量；此外，無人機(jī)采用低容量噴霧技術(shù)，相較人工能夠每公頃節(jié)省44升水，10公頃作業(yè)量相當(dāng)于節(jié)約了7987萬居民一年的飲水量。總體來看，無人機(jī)能夠減少農(nóng)事活動中溫室氣體的排放以及農(nóng)業(yè)用水的浪費(fèi)。

圖表：人工植保和無人機(jī)植保成本估測

注：1）單位人力成本：國家統(tǒng)計(jì)局披露2022年全國農(nóng)民工人均月工資4615元，假設(shè)一月有22天，每天8小時(shí)工作；
2）無人機(jī)使用壽命：極飛P100電池壽命1000小時(shí)，大疆T50電池可支持1500次循環(huán)或12個月保修；
3）農(nóng)藥單位成本：河南統(tǒng)計(jì)局披露2022年小麥畝均農(nóng)藥成本39元，我們假設(shè)植保無人機(jī)能夠節(jié)約30%農(nóng)藥浪費(fèi)；
資料來源：極飛官網(wǎng)，大疆官網(wǎng)，國家統(tǒng)計(jì)局，河南省統(tǒng)計(jì)局，中金公司研究部

但整體來看滲透率仍有較大空間。大疆農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2022年9月大疆農(nóng)業(yè)無人機(jī)全球累計(jì)銷量超過20萬架，累計(jì)作業(yè)面積超過30億畝次，我們據(jù)此估測農(nóng)業(yè)無人機(jī)單架作業(yè)畝次約為1.5萬畝次/架?！兜谌稳珖鴩琳{(diào)查主要數(shù)據(jù)公報(bào)》顯示國內(nèi)耕地、林地、園地面積合計(jì)64.8億畝，《全國農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示2021年國內(nèi)植保無人機(jī)保有量達(dá)9.79萬架。

我們假設(shè)每年植保無人機(jī)作業(yè)3次，結(jié)合此前作業(yè)效率的估測，我們測算2021年國內(nèi)植保無人機(jī)作業(yè)面積約在4.90億畝，對應(yīng)植保無人機(jī)滲透率約在7.6%。相對比，根據(jù)Ipsos測算，在2016年時(shí)美國、日本的植保無人機(jī)滲透率就分別達(dá)到了40%、70%。我們認(rèn)為整體來看，我國雖然植保無人機(jī)是產(chǎn)業(yè)無人機(jī)應(yīng)用最廣的品類，但在場景中的滲透率仍處于較低水平。

圖表：中、美、日三國植保無人機(jī)滲透率對比

注：無人機(jī)作業(yè)面積（畝）=無人機(jī)保有量（架）×單架作業(yè)畝次（畝次/架）÷作業(yè)次數(shù)（次）
資料來源：自然資源部，國家統(tǒng)計(jì)局，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部，Ipsos，中金公司研究部

我們認(rèn)為，政策規(guī)劃的積極引導(dǎo)以及農(nóng)業(yè)活動的客觀變化，有望促進(jìn)植保無人機(jī)的滲透。政策端，《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃（2019-2025年）》加強(qiáng)無人機(jī)智能化集成與應(yīng)用示范，《2021-2023年農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼實(shí)施指導(dǎo)意見》中將植保無人機(jī)納入補(bǔ)貼范圍，促進(jìn)植保無人機(jī)的應(yīng)用推廣。農(nóng)業(yè)環(huán)境端，我們看到實(shí)際務(wù)農(nóng)人口不斷減少，刺激了對植保無人機(jī)的需求；且農(nóng)業(yè)用地向集約化方向發(fā)展，在客觀上提供了植保無人機(jī)應(yīng)用的土壤。

能源巡檢

我們認(rèn)為，能源領(lǐng)域具備“大范圍、高危險(xiǎn)”的作業(yè)特征，無人機(jī)巡檢優(yōu)勢漸顯：

? 高效。以電力巡檢為例，我國220kV及以上輸電線路逐年增長，至2021年末總長已達(dá)到84萬公里（中電聯(lián)數(shù)據(jù)）。在不斷增長的巡檢需求面前，傳統(tǒng)人工巡檢方式逐漸力有不逮，無人機(jī)巡檢應(yīng)用逐漸深化，并在人工智能技術(shù)的加持下在更大程度上實(shí)現(xiàn)無人化。國網(wǎng)江蘇電力公司表示單架無人機(jī)自動巡檢效率能達(dá)到人工巡檢效率的6倍，且公司無人機(jī)已于1H22完成25萬基輸電桿塔的自動巡檢任務(wù)。

? 安全。輸電線路漏電、油氣管道漏氣等安全故障都會對巡檢工人的人身安全造成威脅，無人機(jī)由于不需要考慮人的安全因素，使用起來更加靈活。

圖表：巡檢無人機(jī)巡檢圖像：紅外（左）、激光點(diǎn)云（右）

資料來源：大疆創(chuàng)新官網(wǎng)，中金公司研究部

滲透率存在進(jìn)一步提升的空間。以電力巡檢為例，目前巡檢無人機(jī)先在主網(wǎng)中進(jìn)行滲透，主要原因在于線路長、范圍廣且往往位于人口稀疏的空曠區(qū)域，更便于無人機(jī)作業(yè)。而配網(wǎng)線路連接住宅區(qū)，往往人口稠密、環(huán)境復(fù)雜。我們認(rèn)為，未來巡檢無人機(jī)的滲透路徑會逐漸由主網(wǎng)延伸至配網(wǎng)，滲透率存在進(jìn)一步提升的空間。

向未來看，自主導(dǎo)航是巡檢無人機(jī)發(fā)展的主要方向。在巡檢場景中，由于主網(wǎng)高度較高且彼此之間相距較遠(yuǎn)，無人機(jī)駕駛員操控難度較低。隨著無人機(jī)巡檢由主網(wǎng)向配網(wǎng)延伸，線路環(huán)境趨于復(fù)雜，且配網(wǎng)高度較低、間距較近，給駕駛員騰挪無人機(jī)的空間較為有限，大大提高了操控難度。在此背景下，人工智能賦能下的自動巡航成為巡檢無人機(jī)未來主要發(fā)展方向，提前預(yù)設(shè)巡航路線或者由無人機(jī)自主飛行即能完成自主巡航、取像，降低無人機(jī)操控難度。

物流配送

物流無人機(jī)是配送場景下新型運(yùn)輸工具，可以不受傳統(tǒng)運(yùn)輸路線上的地形限制，適用于對時(shí)效要求高的應(yīng)急配送和農(nóng)村等偏遠(yuǎn)地區(qū)的物流配送。與傳統(tǒng)路面運(yùn)輸相比，物流無人機(jī)運(yùn)行速度較快，每小時(shí)可達(dá)40-130公里。在飛行時(shí)不受地形的限制，行進(jìn)路線為直線，配送效率大幅提升，可滿足例如抗震救災(zāi)等應(yīng)急配送需求。而在農(nóng)村等偏遠(yuǎn)地區(qū)，由于地面交通不便利，搭建和維護(hù)傳統(tǒng)物流網(wǎng)絡(luò)成本過高，更適合通過無人機(jī)建造物流配送網(wǎng)絡(luò)。

京東、美團(tuán)等電商企業(yè)，順豐、中通等物流企業(yè)和億航、迅蟻等無人機(jī)制造企業(yè)都在物流無人機(jī)方向發(fā)力，主要將其應(yīng)用于末端物流。美團(tuán)無人機(jī)首條常態(tài)化航線已在上海啟動，在咖啡店等對配送效率要求高的商戶中進(jìn)行試水，致力于建立覆蓋華東地區(qū)的“3公里15分鐘達(dá)”低空智慧物流網(wǎng)絡(luò)。

圖表：無人機(jī)與傳統(tǒng)交通工具運(yùn)輸效率對比

資料來源：億航智能官網(wǎng)，中金公司研究部

現(xiàn)階段物流無人機(jī)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)主要來自空域資源、法律法規(guī)、城市配套、飛行成本層面。無人機(jī)飛行需要向民航、公安等相關(guān)部門申請空域，審批程序較為復(fù)雜，國內(nèi)對于物流無人機(jī)的空域管理也尚未出臺完善的法律，仍在討論階段。另外，物流無人機(jī)的價(jià)格往往高達(dá)數(shù)十萬元，整體成本較高，在日常外賣配送場景下很難較人工配送成本更有優(yōu)勢。我們認(rèn)為，未來隨著空域資源的管理更加精細(xì)化、配套法律更加完善以及無人機(jī)成本的降低，或?qū)⑼苿游锪鳠o人機(jī)進(jìn)一步普及應(yīng)用。

消費(fèi)場景：領(lǐng)略常人難見的風(fēng)景

航拍攝影

消費(fèi)級無人機(jī)市場進(jìn)入成熟階段，空間趨近飽和。我們認(rèn)為，由于消費(fèi)級無人機(jī)有一定的操作門檻，且在日常生活中應(yīng)用頻次遠(yuǎn)不及智能手機(jī)，使得消費(fèi)級無人機(jī)的客戶群體具有較為明顯的標(biāo)簽特征，大部分為攝影愛好者、無人機(jī)發(fā)燒友；普通消費(fèi)者或許不會僅出于幾次娛樂目的，就花費(fèi)數(shù)千元購買無人機(jī)（賽迪智庫測算2020年娛樂無人機(jī)在消費(fèi)無人機(jī)中僅占比4%）。我們認(rèn)為，消費(fèi)無人機(jī)市場已進(jìn)入成熟階段，未來需求增長動力或來自新愛好者的加入以及舊機(jī)更新的需求，市場規(guī)模預(yù)計(jì)進(jìn)入穩(wěn)步擴(kuò)大階段。

圖表：大疆航拍無人機(jī)參數(shù)對比

注：數(shù)據(jù)截至2023年2月；
資料來源：大疆官網(wǎng)，中金公司研究部

在位廠商：國產(chǎn)品牌競爭力強(qiáng)勁，靜待產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求增長

大疆全球市占率超50%，國產(chǎn)品牌競爭力強(qiáng)勁

國產(chǎn)品牌競爭力強(qiáng)勁。根據(jù)DroneAnalyst統(tǒng)計(jì)，2021年全球商用無人機(jī)市場中大疆位列第一，全球市占率超過50%。

圖表：2021年全球商用無人機(jī)企業(yè)市場競爭格局

資料來源：DroneAnalyst，中金公司研究部

不同細(xì)分場景下，市場格局略有不同——

? 消費(fèi)無人機(jī)市場：集中程度較高，但競爭格局呈現(xiàn)動態(tài)變化。DroneAnalyst數(shù)據(jù)顯示，大疆市場地位雖然穩(wěn)固在第一，但是市場份額呈現(xiàn)下降，2019、2020年分別下降5、15 ppt。我們認(rèn)為，目前無人機(jī)廠商為提高競爭力，將產(chǎn)業(yè)無人機(jī)的技術(shù)性能加之于消費(fèi)無人機(jī)之上，產(chǎn)品智能化、性價(jià)比不斷提升；消費(fèi)者的選擇更加多樣化，但整體行業(yè)空間趨于飽和，行業(yè)內(nèi)部競爭或?qū)⒓觿?，有?shí)力的廠商有望獲取更多份額，而較小的廠商或面臨產(chǎn)能出清。

? 產(chǎn)業(yè)無人機(jī)市場：下游場景碎片化較高，在位廠商深耕幾個特定領(lǐng)域；不同市場，競爭格局有所差異。產(chǎn)業(yè)無人機(jī)應(yīng)用場景豐富，對場景的理解、技術(shù)性能提出了更高的要求。除大疆在多個行業(yè)應(yīng)用中布局外，多數(shù)企業(yè)專注于特定領(lǐng)域深耕，不同領(lǐng)域競爭格局有所不同。

圖表：國內(nèi)各產(chǎn)業(yè)應(yīng)用下無人機(jī)市場競爭格局一覽

資料來源：極飛科技公告，縱橫股份公告，F(xiàn)rost&Suliivan，中金公司研究部

當(dāng)前需求仍未充分釋放，靜待產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求增長

我們認(rèn)為，產(chǎn)業(yè)無人機(jī)下游需求仍有待充分釋放。

? 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域：如前文所述，當(dāng)前我國植保無人機(jī)滲透率相較海外仍處于低位，我們認(rèn)為主要原因在于行業(yè)使用者對成本更加敏感，且對科技的適應(yīng)速度偏慢，在位廠商往往需要通過農(nóng)業(yè)無人機(jī)平價(jià)化推動銷售，毛利率水平弱于其他行業(yè)；

? 巡檢、測繪領(lǐng)域：這一領(lǐng)域的下游客戶集中在國企、政府事業(yè)單位，例如各地電網(wǎng)單位、測繪院等，受客戶預(yù)算波動影響較大。

圖表：極飛科技無人機(jī)售價(jià)變動情況與毛利率對比

注：極飛科技采用農(nóng)用無人機(jī)業(yè)務(wù)毛利率，縱橫股份采用無人機(jī)系統(tǒng)業(yè)務(wù)毛利率；
資料來源：公司公告，中金公司研究部

圖表：縱橫股份營業(yè)收入及歸母凈利潤變動情況

資料來源：公司公告，中金公司研究部

隨著政策引導(dǎo)的不斷深化以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善，我們認(rèn)為產(chǎn)業(yè)無人機(jī)需求存在廣闊的增長空間。民航局已出臺《輕小無人駕駛航空器運(yùn)行規(guī)定（試行）》《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)空中交通管理辦法》等一系列文件，但仍處于行業(yè)部門的規(guī)范性文件，缺乏高位階立法。這使得不同地方、不同層級之間對商用無人機(jī)的管理存在不一致的地方，對商用無人機(jī)的管理和權(quán)責(zé)界定形成阻礙。我們認(rèn)為，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的完善將有望促進(jìn)商用無人機(jī)行業(yè)規(guī)范發(fā)展，農(nóng)業(yè)、巡檢、測繪等更多領(lǐng)域的需求將被更加充分地挖掘。

保守來看，參考賽迪顧問的預(yù)測，中國產(chǎn)業(yè)無人機(jī)行業(yè)規(guī)模2021-24E CAGR有望達(dá)到23%，至2024年將達(dá)到750億元。樂觀來看，參考Frost&Sullivan的預(yù)測，產(chǎn)業(yè)無人機(jī)行業(yè)規(guī)模2021-24E CAGR有望達(dá)到57%，至2024年將接近1500億元。

圖表：中國產(chǎn)業(yè)無人機(jī)市場規(guī)模預(yù)測（左為賽迪顧問預(yù)測，右為F&S預(yù)測）

資料來源：賽迪顧問，中金公司研究部

圖表：商用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈全景圖

注：圖中未列示任務(wù)載荷、地面系統(tǒng)及運(yùn)營服務(wù)相關(guān)廠商；
資料來源：iFinD，京東，賽迪顧問，中金公司研究部

風(fēng)險(xiǎn)

? 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)不及預(yù)期。缺乏統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，會使得不同地方、不同層級之間對商用無人機(jī)的管理存在不一致，對商用無人機(jī)的管理和權(quán)責(zé)界定形成阻礙，進(jìn)一步抑制商用無人機(jī)需要的增長。

? 應(yīng)用場景滲透率不及預(yù)期。當(dāng)前各領(lǐng)域無人機(jī)滲透率相較海外仍處于較低水平。如果未來滲透率沒有出現(xiàn)較快增長，那么反映了下游對商用無人機(jī)的需求仍未進(jìn)入快速增長階段，行業(yè)增速可能會不及預(yù)期。

文章來源

本文摘自：2023年3月30日已經(jīng)發(fā)布的《硬科技前沿系列：AI+商用無人機(jī)，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用接力消費(fèi)需求》

聯(lián)系人 孔楊 科技硬件 SAC 執(zhí)證編號：S0080122110018

分析員 劉中玉 機(jī)械軍工 SAC 執(zhí)證編號：S0080521060003 SFC CE Ref：BSP722

分析員 陳昊 科技硬件 SAC 執(zhí)證編號：S0080520120009 SFC CE Ref：BQS925

分析員 李詩雯 科技硬件 SAC 執(zhí)證編號：S0080521070008 SFC CE Ref：BRG963

分析員 彭虎 科技硬件 SAC 執(zhí)證編號：S0080521020001 SFC CE Ref：BRE806

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