国内外商业航天领域已经出现不少卫星方向的初创公司,但如何降低成本并找到持续变现的商业模式,则一直是困扰不少公司的难题。我们此前报道的九天微星则希望通过“一带一路共建共享卫星计划”分摊卫星制造、发射的成本,通过航天STEAM教育产生持续现金流,支持卫星物联网组网业务。
九天微星成立于2015年,由从航天体制内辞职的技术人员和中央级媒体走出的资深专家跨界联合创立,专注于微小卫星的创新应用。2015年10月九天微星曾获得数百万种子轮融资,2016年6月获得中科创星千万级别天使融资,开始切入微小卫星物联网组网运营服务。2017年年初完成轮数千万Pre-A轮融资,投资方为中信证券旗下的三峡金石基金、国知智慧基金以及深圳上元资本。截止至目前,九天微星已实现数千万元的营收,已组建近百人国际化研发设计及营销运营队伍,并计划于2017年年底前完成近亿元A轮融资。
利用卫星组网,为物联网提供数据通信服务,是学界研究、业界研发的一个热点方向。随着物联网技术成熟,设备普及,在没有地面基站覆盖或者地面通信网络成本高的地区,对卫星通信的需求日益提升。美国卫星通信事业国际市场研究与咨询公司NSR报告称,2023年前预计全球将有5800万台物联网设备使用卫星实现M2M连接,届时基于卫星的M2M应用收入将从2013年的11亿美元增长到1000亿美元。这种需求增长也已在的ORBCOMM公司财务数据中体现,后者为M2M应用提供卫星数据服务,2015年营收也从2014年的9620万美元激增至1.783亿美元。
一般来说,利用卫星为物联网提供数据服务,需要部署整套系统,包含卫星和地面站两部分。一般来说,卫星会接受地面发送的信号,并暂时存储在卫星上,在进行了相关处理后,将信息传输给地面站,空出内存,接受下一次信号。
拆分卫星星座创业,基本上可以分为“造出来”、“送上去”、“活下来”几个阶段。在卫星的制造方面,九天微星主要进行卫星总体设计、卫星操作系统设计、核心载荷及芯片技术研发,卫星的零部件基本采购成熟产品,并委托第三方进行组装、生产。九天微星在本月已经完成了物联网组网卫星的设计,卫星重量(含载荷)约为50公斤左右,在轨高度约为700KM,设计生命周期为5年 。九天微星已与中国长城工业集团签署搭载发射协议,计划明年下半年发射一箭七星(7颗卫星),进行物联网系统级试商用运营;2018年年底再发射4颗物联网商用卫星 ;2020年前发射六十余颗低轨卫星,完成物联网星座全球全覆盖组网。
低成本是商业航天的核心竞争力之一。目前九天微星单颗卫星的成本(含发射)在2000万元左右,完成星间及星地组网至少需要16亿元以上的资金。研发技术优化、分摊组网成本、持续服务变现,就成了开源节流的三个方向。
在内部技术优化方面,九天微星从研发自主化、单机芯片化、整星智能化和生产批量化等方面着手,促成卫星的量产化和智能化。凭借不俗的航天领域号召力,九天微星目前已吸纳了五名以上具备国家级重大航天项目背景的主任设计师加入,共同推动研发工作。
在组网方面,九天微星也在通过共享的方式分摊成本。公司调研发现,在地广人稀、基建落后的非发达国家及地区,政府对卫星服务有需求,但高轨卫星的制造发射周期往往在数年,成本一般都在数亿元,并不能完全满足有任期限制的民主政府需求,这在“一带一路”上体现尤为明显。因此,九天微星为这类客户设计了“共建共享卫星”的模式。国家可以以两三千万元的价格购买卫星的使用权,部署自有的地面站,为本国企业提供相应物联网服务,共享全球收益。
九天微星测算,若组网完成,整个卫星星座单日数据采集次数高达5亿次,会为重型机械、固定资产、物流运输、无人设备提供全流程位置及状态信息监控服务为主,同时通过与物联网底层设备厂商合作,售卖支持卫星通信的模组,后期进行利润分成。
目前,九天微星已经与三一重工、中集来福士、某智慧农业公司、某车联网公司等达成合作,将会在卫星发射成功后,进行卫星全球数据采集及监控服务,并落地具体合作模式及收费方式。这方面,ORBCOMM已经进行过商业模式的验证,以客户小松机械为例,每台设备每年大约会支付1000元左右的费用。数据显示,截至2016年底,中国工程机械主要产品保有量约为672~728万台; 2016年中国集装箱累计出口约199万只。未来的增量很可能来自于物联网设备,调研机构数据显示,2020年联网设备将达340亿台(激进数据预测或达460亿台)。
卫星组网之外,九天微星也在探索更多变现的可能,航天与太空STEAM 教育业务已经开始进行验证。依托即将发射的“少年星”,九天微星开发了相关的“航天与太空+STEAM “教育课程、教学教具。目前公司已经研发了《课桌上的卫星》和《教室里的测控》两门共32节课程,并进入了海南文昌中学、郑州四中等学校,同时中标入选了北京市“开放性科学实践活动选课”,下半年将会在北京进行推广。目前 “少年星”已经完成了各项地面测试,办理了发射许可审批手续,并在发射之前已经通过STEAM 教育业务收回了部分成本。未来规划每年发射1-4颗“少年星”,并通过直营和代理商的方式进入更多学校。
券商调研数据显示,中国STEAM教育市场规模约为96亿,潜在市场空间可达520亿。近两年,曾经小众的STEAM教育慢慢开始在全国流行,国家也出台了相应的政策,并划拨相应教育经费,市场上也出现了大量的STEAM 教育公司,不过多以机器人编程类产品为主,目前航天和太空类的产品还寥寥无几,因此比较受学校和学生欢迎。对于STEAM 教育能够带来的现金流,九天微星比较乐观。
对标全球范围内的商业航天公司,九天微星的整体设想可以概括为中国版“ ORBCOMM(星座一期)+OneWeb(星座二期)+ Ardusat (STEAM教育)” 。
ORBCOMM成立于1993年,是全球第一个专门提供卫星M2M服务的卫星公司,目前已经有31颗低轨窄带数据通信卫星组成的星座,为全球客户提供终端跟踪、监测、控制服务。数据显示,Orbcomm公司的OG2卫星的造价为650万美元,包含设计、建造、发射费用,使用寿命为10-12年;2014年营收9620万美元,2015年营收1.783亿美元,2016年营收1.867亿美元。
OneWeb成立于2001年,致力于发射低轨小卫星组建通信网络,公司希望发射648颗卫星,完成对地面局部区域的互联网覆盖,提供约 50 兆 / 秒的网速,数据在这样的距离来回传输速度会达到 20 毫秒。OneWeb 计划在 2017年 发射第一颗低轨卫星。目前,创始人Greg Wyler 已为 OneWeb 个人投入 600 万美元,并预计将需要 20 亿美元以保证 OneWeb 计划正常进行。2015年1月15日,维珍 (Virgin) 与高通 (Qualcomm) 宣布双方将各投数千万美元以支持 OneWeb 项目。2016年底,获得软银8.5亿美元融资。近期,软银有意撮合卫星服务公司 OneWeb 与 Intelsat 合并,并计划再投资 17 亿美元。
Ardusat 针对初高中学生提供 STEM 教育套件。学生可以使用 Ardusat 的卫星以及提供的 Space Kits 做一些有趣的实验,例如测算干旱到底多大程度影响了加州。公开信息显示,一个独立的 Space Kit 售价 150 美元,可以服务 3- 5名学生;机构可以购买 Classroom Launch Pack套餐,有 10 套Space Kit, 售价为 3000 美元。公司曾在2015年初获得 100 万美元的种子轮投资,投资方包括Spire、Fresco Capital、Space Florida 等。