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通信基站市场发展概况分析

十四五期间，适应主机市场的需求，我国铸件材质结构将进一步变化。在铸铁件产品中，高性能球墨铸铁、蠕墨铸铁材质铸件占比将进一步增长；在轻量化发展趋势以及新能源汽车快速发展和5G通讯新基站加快建设的背景下，部分传统黑色铸件将被轻合金铸件替代，铝、镁等轻合金应用将进一步扩大，在铸件市场中的占比将持续增长。、智能制造将加速助推产业转型升级在国家发展数字化经济、加快实施工业和信息化深度融合的背景下，加速推进新一代信息技术与传统铸造行业的深度融合已经成为发展趋势，通过可以促进企业提高效率、提升管理水平和转型升级发展。另外，人力成本逐年上升、招工难是企业面临的最大压力，成本上升造成市场竞争力下降，铸造行业亟需通过关键工序自动化、关键岗位机器人替代、生产过程管理的智能优化控制，实现降低成本、提升产品质量、提高生产效率和降低作业强度的目标，让铸造业在产业链中更具竞争力。行业将持续探索不同铸造工艺企业智能化生产模式，通过典型企业示范带动行业走智能制造发展模式。铸件材质结构进一步优化随着主机及装备制造业需求的变化，我国铸件材质结构也发生了较大变化。球墨铸铁件的应用范围逐年扩大，其中新型城镇化供排水系统建设和风力发电设备等快速发展带动了球墨铸铁件的需求快速增长，2020年球（蠕）墨铸铁件产量为1530万吨，较2015年增长270万吨，占所有铸件比例增长至29．5%；受汽车轻量化和新能源汽车、通讯3C等产品的快速发展，2020年铝（镁）合金铸件产量达680万吨，占所有铸件比例达到13．1%。通信基站市场发展概况1、通信基站是移动通信网络的核心基础设施通信基站通过在一定范围的区域内提供无线信号覆盖，以实现有线通信网络与无线终端之间的无线信号传输，是移动通信网络的核心基础设施。5G和4G因使用不同的天线系统技术而有着不同基站结构，由4G基站的天馈单元+远端射频单元（RRU）+基带处理单元（BBU）结构向5G基站的有源天线系统（AAU）+CU+DU转变。5G基站将传统4G基站的天线与射频单元一体化集成为有源天线系统（AAU），可以简化站点部署，降低馈线复杂度，减少传输损耗，提升网络整体性能；无线接入网采用CU/DU架构，将传统基站BBU拆解为CU（CentralizedUnit）和DU（DistributedUnit），CU用来集中处理非实时数据，DU负责分布处理实时数据，每个CU可以管理多个DU，CU和DU之间通过不同的组网方案可以适配不同的基站接入场景。2、5G基站特点：覆盖范围小、功耗高（1）5G基站覆盖范围小导致基站需求大幅增加，对基站机体和屏蔽盖等压铸件的需求也将大幅提升在无线通信中，根据电磁波的传播特性，电磁波频率与传输距离成反比，电磁波频率越高，越容易在传播介质中衰减，基站覆盖距离越短。从通信频谱规划来看，从3G到5G，使用的频谱不断向高频演进，3G采用1．9~2．1GHz，覆盖半径约为2~5公里，4G采用的主要频段为1．8~1．9GHz和2．3~2．6GHz，覆盖半径约为1~3公里，为了保证良好的4G信号覆盖，4G基站的数量较3G基站数量有较大增幅，5G的频段在2．6GHz以上，比4G的频率更高，随着频段上升，要达到与4G网络同样的覆盖范围，5G基站的密度必然会大幅增加，超密集组网也成为了5G的关键技术之一，基站的需求量将会大幅度增加。根据中国联通网络技术研究员预测，5G宏基站的需求量约是4G基站的1．5倍，2021年末4G基站的数量为590万站，据此测算，到5G基站建设基本覆盖全国时，5G宏基站至少需要885万站，即使考虑到共建共享的因素，5G基站也将迎来广阔的市场空间，进而带动基站机体和屏蔽盖等基站结构件需求的增长，给行业带来良好的发展机遇。（2）5G基站功耗增加，对基站压铸件的散热性能和轻量化提出更高的要求AAU功耗增加是5G基站功耗增加的主要原因：5G基站中的AAU采用MassiveMIMO技术，天线的个数由4G48阵子增长到192阵子，通道数由4或者8通道增长至32或者64通道，中射频芯片以及基带芯片的集成度以及处理复杂度成倍的提升，其功耗是4GRRU的2-4倍，功耗的增加意味着发热量的增加，如果散热不及时，会导致基站内部环境温度超过额定温度，将严重影响网络的稳定性以及设备的使用寿命，因此5G基站要在有限空间内尽可能提高散热效率，5G基站散热面临更大的挑战和机会。在AAU整机散热设计中，高功耗的中射频芯片以及基带芯片已经成为散热瓶颈，为了解决基站结构件的散热，把散热翅全部加高，会带来整机体积和重量的大幅增加，不利于基站的场外部署，因此对于基站机体的工艺要求和轻量化要求较高。3、5G时代小基站市场空间广阔小基站是微基站、皮基站和飞基站的统称，是一种从覆盖范围、发射功率、产品形态等方面都相比宏基站小得多的基站设备，主要有室外密集区覆盖和室内热点覆盖两大应用场景。5G频段整体高于4G，5G宏基站信号覆盖力低于4G宏基站，室外广域覆盖容易有盲点，使用小基站进行室外补盲需求更为突出。同时5G时代70%新业务发生在室内，现有DAS（DistributedAntennaSystem，室内分布式天线系统）难以继续沿用，4G的器件无法支持5G频段及4T4R的MIMO技术，难以顺利向5G演进，小基站能够有效弥补5G宏站部署广度、深度不足问题。5G将在未来采用宏站+小站组合覆盖模式，因而宏基站大规模建设后就是小基站的铺广建设，小基站大范围建设规模达到巅峰会稍慢于宏基站，宏基站后配建的5G小基站亦对基站机体和屏蔽盖等铝合金精密压铸件产生海量需求，将成为5G网络建设后期的一个增长点，Dell'OroGroup认为5G小基站市场未来将占据整个5G基站市场的10-20%。4、通信基站市场具有周期性，运营商的资本开支驱动通信基站的建设通信行业的技术迭代具有周期性，移动通信技术的突破是催化每一轮投资周期最为核心的因素。从海外发达国家经验来看，通信技术通常约10年迭代一次，一方面技术研发和标准制定需要一个复杂的过程，另一方面随着用户的逐步渗透和增值服务的开展，运营商逐步收回投资。目前全球移动通信技术正处于从4G向5G发展的转折点，在5G商用初期，运营商首先展开网络建设投资，其资本开支直接驱动通信基站的建设，为通信主设备商带来业务机会，通信主设备商进而向其上游供应商采购相应的配套产品。2020年，全球基站设备收入达376亿美元，其中5G基站收入190亿美元。从2009年工信部颁发3G牌照直至2019年颁发5G拍照，我国三大电信运营商自2010年以来资本开支经历了3G、4G和5G投资周期的变动。2019年6月，工信部正式发放5G牌照，伴随5G进入建设期，三大运营商资本开支平稳回升，2020年预计资本开支合计3，348亿元，同比增长11．65%，其中，用于5G资本开支为1，803亿元，同比大幅增长337．6%，占总预算的比例为53．85%。通信基站的数量与数量变动和运营商资本开支具有密切的关系。2021年，全国移动通信基站总数达996万个，全年净增65万个，其中4G基站总数达到590万个，城镇地区实现深度覆盖；5G网络建设稳步推进，全部已开通5G基站超过142．5万个。5、通信主设备商直接向全球运营商提供通信基站等通信设备，是通信产业链至关重要的环节通信产业链壁垒最高的是主设备环节，主设备的投资额占到资本开支投资的40%-50%，通信主设备商直接向全球运营商提供通信主设备，是通信产业链至关重要的环节。经历数十年变革，全球主设备商目前基本形成五强垄断格局，截至2021年上半年，在全球5G系统设备市。35．2%的市场份额稳居第一，爱立信、中兴、诺基亚、三星分别以21．5%、16．4%、12．1%、9．1%位列二至五位。2018年以来，美国政府对华为、中兴、爱立信这些主要的移动通信设备商进行了一系列司法调查和处罚，但是考虑到移动通信市场的高门槛，形成了通信行业领导企业的不可替代性，未来几年时间都难以改变目前移动通信行业的竞争格局。随着5G网络建设全面开始，依赖先发优势和规模成本优势，华为、爱立信等龙头企业在未来全球5G市场有望获得更多的市场份额。行业发展的主要成绩产业规模平稳发展铸造是装备制造业发展不可或缺的重要环节，是众多主机和重大技术装备发展的重要支撑。受益于装备制造业对铸件市场的庞大需求，2020年我国铸件总产量达5195万吨，已连续21年位居世界首位。十三五期间，我国铸造用原辅材料、铸造设备、铸造模具和铸件生产协同发展，有力地保障了产业整体规模的相对平稳；受主机行业需求放缓、汽车轻量化以及国际贸易摩擦等综合因素的影响，我国铸件产量增速有所放缓，2016~2020年平均增速为2．6%，铸件产量整体保持了平稳发展。产业布局加速调整十三五期间，在物流成本等市场要素驱动下，我国铸造产业布局紧随汽车及装备制造企业的区域分布加快了调整步伐。在京津冀、长三角和粤港澳大湾区经济一体化发展的进程中，铸造产业发挥了重要作用，吸引行业优势资源聚集发展；尤其是随着汽车轻量化的快速发展，宁波、南通、苏州、肇庆、重庆、天津、芜湖等地区的压铸产业发展速度加快，形成了一批轻合金压铸产业基地。关键铸件制造能力稳步提升适应主机行业和重大装备对高端铸件的需求，我国铸造工艺技术水平稳步提高，高压鋳造、半固态铸造、挤压铸造、精密组芯造型、电渣熔铸、快速铸造等工艺技术取得了较大突破。企业强化关键铸件的研发生产，百万千瓦级以上三代核电设备高压外缸大型铸钢件，百万千瓦600℃等级超超临界汽轮机机组超高压外缸、高压内缸、高压主气门及高中压调节阀壳铸钢件，超大型、超厚断面球墨铸铁中压外缸与轴承座，超大型耐腐蚀高镍基球墨铸铁泵体，大功率水轮机铸件，百万伏高压输变电铸铝壳体铸件，大兆瓦风电轮毂低温球墨铸铁件，大型海装工程耐蚀双相不锈钢铸件，工程机械液压铸件，超大型机床球墨铸铁件，高强度高韧性铝合金汽车结构件，5G通信基站大型薄壁铝合金散热壳体铸件等众多领域都有了较大突破；多数领域关键铸件已实现自主化制造，产品质量稳步提高，国际竞争力也明显加强。铸件材质结构进一步优化随着主机及装备制造业需求的变化，我国铸件材质结构也发生了较大变化。球墨铸铁件的应用范围逐年扩大，其中新型城镇化供排水系统建设和风力发电设备等快速发展带动了球墨铸铁件的需求快速增长，2020年球（蠕）墨铸铁件产量为1530万吨，较2015年增长270万吨，占所有铸件比例增长至29．5%；受汽车轻量化和新能源汽车、通讯3C等产品的快速发展，2020年铝（镁）合金铸件产量达680万吨，占所有铸件比例达到13．1%。产业集中度进一步提高十三五中后期，下游行业对铸件需求增速放缓，铸造市场竞争加剧，另外，国家强化了对工业领域的污染防治。在市场竞争加剧和环保要求日益严格的环境下，我国铸造行业呈现出两级分化走势。一批企业持续推进技改提升、实施精细化管理和环保安全治理，整体水平已处于国际先进地位，并逐步成为具有国际竞争力的龙头骨干企业；部分企业因环保安全等综合因素加快了退出步伐。目前，我国铸造企业数量较十三五初期有了显著减少，企业平均规模有了较大提高，年铸件产量万吨以上的企业超过千家；其中，年铸件产量5万吨以上的企业近200家，产业集中度明显提高。十三五期间，我国铸造产业集群（园区）建设明显提速，并在泊头、彰武、坊子、溧阳等地区形成了特色产业发展模式。以河北省泊头市为例，在地方产业政策引导下，该地区铸造产业加速转型升级，企业数量从十三五初期的近700家减少至目前的300余家，铸件总产量却实现了一定程度的正增长，产业走上了更加规范和高质量的发展道路。铸造标准供给质量有很大提升铸造行业国际化步伐加快一批铸造企业的工艺装备和产品质量均已达到世界先进水平，中国铸件以优质优价正在赢得更多国际中高端铸件市场份额；为适应全球制造业布局调整以及贸易摩擦的影响，不少铸造企业通过收购国外工厂或走出国门自行建厂深度参与国际市场的竞争。另外，铸造材料和装备企业也加快了国际化步伐，部分高端产品已进入工业发达国家市场。十三五期间，国内铸造装备企业在压铸机、静压造型和树脂砂设备等领域，收购了国际知名品牌的海外工厂，并逐步建立了全球研发中心，中国品牌的铸造装备正在走向世界。铸造原辅材料专业化水平大幅提高十三五期间，我国铸造原辅材料企业专业化水平进一步提高，在金属炉料、增碳剂、孕育剂、球化剂、蠕化剂、预处理剂、精炼剂和铸造用砂及各种粘土砂的添加剂、树脂、涂料、发热保温冒口等众多领域都形成了一批专业化的生产基地。在黑色金属原材料方面，一批符合国家产业政策的优质铸造用生铁生产基地得到进一步提升，铸造用高纯、超高纯生铁生产取得突破，大幅降低了对进口优质生铁的依赖；在有色金属原材料方面，形成了一批铸造铝合金锭专业化生产企业，并采用铝液直供的方式配套压铸企业采用短流程工艺生产；北方地区铸造硅砂生产基地建设逐步规范，熔融和烧结陶瓷砂等特种铸造用砂取得较快发展；树脂粘结剂、涂料、过滤器等造型材料领域专业化生产能力越来越高，无机粘结剂的研发和应用取得了一定的突破。绿色铸造发展理念成为普遍共识为加快推进工业领域环保治理，国家陆续颁布了一系列法律、法规和污染物排放标准，尤其是生态环境重点区域的要求更加严格。由中国铸造协会牵头制定的《铸造工业大气污染物排放标准》和《排污许可申请与核发技术规范金属铸造工业》正式发布并实施，生态环境重点区域对铸造企业按照环保绩效分级实施差异化管控。十三五期间，企业环保治理投入大幅增加，环保治理水平整体有了明显提升，部分企业的环保治理水平已经处于世界同行的前列。为适应行业节能减排和可持续发展的需要，由中国铸造协会起草的《铸造行业绿色工厂评价要求》、《铸铁熔炼工序能耗限额》及《铸造企业资源综合利用设计及评价规范》等一系列行业标准即将颁布实施，绿色铸造成为众多企业的追求目标，行业陆续涌现出一批绿色铸造企业，在工信部开展的前五批绿色工厂评定中，有43家企业成功入围。另外，行业建成了一批铸造固体废弃物再生循环利用基地，年废砂再生量已超过400万吨，废砂再生循环利用比例逐年提高，环保型粘结剂等绿色铸造辅助材料的研制应用也取得较快进展。行业发展的总体趋势国内外市场竞争进一步加剧铸件市场取决于主机行业需求以及参与国际市场的份额。汽车工业是铸件最大需求用户，国内乘用车、商用车、新能源业的需求来看，未来对铸件的需求相对平稳。国际出口市场对于中国铸造发展规模同样举足轻重，当前全球制造业增长疲软，欧美再工业化实施吸引中高端制造业回流，贸易摩擦带来关税增加，提高了企业出口成本，发展中国家参与全球产业再分工承接制造产业转移加快，制造成本、贸易政策、环境容量等综合因素正在影响全球制造业产业链布局。近年来，就有不少国内以出口铸件为主的企业选择在泰国、越南等一带一路国家和地区新建铸造工厂。据不完全统计，近十年，我国仅砂型铸造生产线新增超过六千条；同时，受汽车轻量化对铝镁轻合金铸件需求增长的拉动，压铸机数量快速增长，近十年我国进口压铸机数量达到1685台。高效率铸造装备的投入，极大提高了企业生产效率，企业铸造生产能力也在不断提高。面对国内市场需求增长空间有限、国际市场需求放缓以及制造业向发展中国家转移，中国铸造产业的市场竞争将进一步加剧。提升关键铸造装备制造水平通过技术引进、消化吸收、自主创新及国外并购等措施，我国铸造装备制造水平得到显著提升，基本可以满足国内铸造行业发展的需要，但尚有部分领域与国际知名品牌制造商存在一定差距，需要在大型设备、关键设备、快速制造及机器人智能制造设备上实现自主化制造，在设备效率、精度与稳定性方面取得突破并引领世界。十四五期间，我国铸造行业需重点发展一批高端铸造装备，并加快其在行业中应用。安全环保治理水平将持续大幅提升铸造作为热加工制造工艺，生产工艺流程长、工艺装备和物流设施复杂众多，且存在高温作业、安全生产影响因素多等特点；《全国安全生产专项整治三年行动计划》的实施，使全行业牢固树立起了安全生产的发展理念，企业将主动作为，推动新工艺和新技术广泛应用，在安全生产相关法律法规和技术支撑下，安全生产的整体水平会有更大的提升。尽管铸造企业环保治理水平普遍有了明显提升，但距离适应国家新的环保要求还有不小差距。目前铸造企业被纳入一证式排污许可监管范围，适用铸造企业的大气污染物排放标准指标更严、覆盖范围更宽，无组织排放全面纳入标准的控制要求，国家对生态环境重点区域制定了更为严格的管控要求，环保排放水平监测要求更高，各级环保部门对企业的环保监管更全面、更系统。十四五期间，铸造行业将深入开展工业污染治理，企业的环境管理水平将会进一步提高，铸造企业也将在环保压力下加速分化，行业内将涌现更多的绿色铸造企业，同时也将有相当数量的企业无法适应新的环保要求加速淘汰；铸造产业集群（园区）环保综合整治加速推进，集群（园区）建设将更加规范和有序。