[中报]长盈通(688143):武汉长盈通光电技术股份有限公司2023年半年度报告
原标题:长盈通:武汉长盈通光电技术股份有限公司2023年半年度报告 公司代码:688143 公司简称:长盈通 武汉长盈通光电技术股份有限公司 2023年半年度报告 重要提示 一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证半年度报告内容的真实性、准确性、完整性,不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏,并承担个别和连带的法律责任。 二、 重大风险提示 报告期内,公司不存在对生产经营构成实质性影响的重大风险,公司已于本报告中详述公司 在经营过程中可能面临的相关风险,详见本报告第三节“管理层讨论与分析”中“风险因素”的相关内容。 三、 公司全体董事出席董事会会议。 四、 本半年度报告未经审计。 五、 公司负责人皮亚斌 、主管会计工作负责人曹文明 及会计机构负责人(会计主管人员)彭珂声明:保证半年度报告中财务报告的真实、准确、完整。 六、 董事会决议通过的本报告期利润分配预案或公积金转增股本预案 公司不派发现金红利,不送红股,不以公积金转增股本。 七、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项 □适用 √不适用 八、 前瞻性陈述的风险声明 √适用 □不适用 本报告中涉及的未来计划、发展战略等前瞻性描述不构成公司对投资者的实质承诺,敬请投资者注意投资风险。 九、 是否存在被控股股东及其他关联方非经营性占用资金情况 否 十、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况? 否 十一、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露半年度报告的真实性、准确性和完整性 否 十二、 其他 □适用 √不适用 目录 第二节 公司简介和主要财务指标 ................................................................................................. 6 第三节 管理层讨论与分析 ............................................................................................................. 9 第四节 公司治理 ........................................................................................................................... 44 第五节 环境与社会责任 ............................................................................................................... 48 第六节 重要事项 ........................................................................................................................... 50 第七节 股份变动及股东情况 ....................................................................................................... 87 第八节 优先股相关情况 ............................................................................................................... 96 第九节 债券相关情况 ................................................................................................................... 96 第十节 财务报告 ........................................................................................................................... 97
第一节 释义 在本报告书中,除非文义另有所指,下列词语具有如下含义:
第二节 公司简介和主要财务指标 一、 公司基本情况
二、 联系人和联系方式
三、 信息披露及备置地点变更情况简介
四、 公司股票/存托凭证简况 (一) 公司股票简况 √适用 □不适用
(二) 公司存托凭证简况 □适用 √不适用 五、 其他有关资料 □适用 √不适用 六、 公司主要会计数据和财务指标 (一) 主要会计数据 单位:元 币种:人民币
(二) 主要财务指标
公司主要会计数据和财务指标的说明 √适用 □不适用 1、归属于上市公司股东的净利润同比下降63.87%、归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润同比下降 94.37%,主要系报告期内受到军方规划和终端军品结构调整外部因素影响,公司某重要军工客户在军方订单交付减少或延期,导致公司上游配套的光纤环器件和保偏光纤交付数量减少,营业收入规模减少所致; 2、经营活动产生的现金流量净额同比下降80.36%,主要系支付给供应商的款项、履约保证金、缴纳的税费以及经营性费用日常支出增加所致; 3、基本每股收益同比下降73.33%、扣除非经常性损益后的基本每股收益同比下降94.74%,主要系报告期内营业收入的减少,导致实现的净利润规模减少。 七、 境内外会计准则下会计数据差异 □适用 √不适用 八、 非经常性损益项目和金额 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币
对公司根据《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第1号——非经常性损益》定义界定的非经常性损益项目,以及把《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第1号——非经常性损益》中列举的非经常性损益项目界定为经常性损益的项目,应说明原因。 □适用 √不适用 九、 非企业会计准则业绩指标说明 □适用 √不适用 第三节 管理层讨论与分析 一、 报告期内公司所属行业及主营业务情况说明 (一)主营业务情况说明 公司是专业从事光纤陀螺核心器件光纤环及其综合解决方案研发、生产、销售和服务的国家级专精特新“小巨人”企业,致力于开拓以军用惯性导航领域为主的光纤环及其主要材料特种光纤的高新技术产业化应用。光纤陀螺是军用光纤惯性导航系统的核心部件,广泛应用于战术武器、战略导弹、军机、舰艇、装甲车、载具平台、航天器、火箭等装备的定位定向系统、姿态航向控制系统、罗经系统、制导导航控制系统等。特种光纤是较多应用领域的关键原材料,保偏光纤是特种光纤的一个重要子类,由保偏光纤绕制而成的光纤环是光纤陀螺的核心部件。公司成立以来,经过多年深耕专业领域和持续技术积累,已具备光纤环及保偏光纤的自主量产能力,拥有多种光纤环产品和其他特种光纤产品。光纤环采用的特种光纤、光纤环圈绕制工艺、绕环胶以及相关设备技术水平决定了光纤环的性能,进而对光纤陀螺的精度、稳定性以至光纤惯性导航系统的功能有重要影响。因此,公司围绕光纤环上下游,积极提升自主研发创新和科技成果转化能力,形成了以光纤环等特种光器件为核心,在光器件适用的特种光纤、新型材料、机电设备等相关产业领域同步发展、互相促进的战略。 公司主要产品为光纤环器件、特种光纤、新型材料和光器件设备及其他。 1、光纤环器件 公司光纤环产品包括光纤陀螺用光纤环(包括光模块产品)、水听器敏感环、通信延时环(包含5G平绕环)和电流互感器延时环。
公司的特种光纤产品包括保偏光纤系列、弯曲不敏感光纤系列、光子晶体光纤系列、传能光纤系列及多种定制光纤等,主要应用于光纤陀螺、光纤激光器、光纤水听器、光纤电流互感器等多个领域。
3、新型材料 公司的新型材料包括光纤陀螺用胶粘剂、其他光纤器件用胶粘剂、涂覆材料以及相关相变材料。 (1)光纤陀螺用胶粘剂产品
除光纤陀螺用胶粘剂外,公司还可生产其他各类光纤器件用胶粘剂,如应用于光电器元件密封的 LPA系列双组份聚氨酯灌注胶、应用于光纤跳线的 CM102双组份环氧胶、应用于光纤环与基材粘接的 CM103双组份环氧胶、应用于光纤环及光器件灌封封装固定的 FCA-5-T热固化胶等。 (3)涂覆材料 公司可生产应用于光纤着色的 CM300 系列光纤着色固化材料、应用于着色光纤粘合的CM201 光纤并带涂覆树脂。涂覆材料是光纤光缆生产中的主要原材料之一,公司生产的涂覆材料具有着色鲜艳、固化速度快、产品稳定不易分层等特点。 (4)相变材料 公司相变材料产品包括高焓值相变材料、高性能相变储热板、相变豁热器以及储热储冷热管理系统等,同时具备热控系统仿真设计能力,能够针对复杂工况下的热控要求进行模拟仿真,并且设计加工高功率轻质紧凑热管理系统。公司聚焦小体积化高集成度、高功率化各类发热器件的热控技术领域的前沿要求,提供散热、隔热等热管理系统整体解决方案。
4、光器件设备及其他 公司的光器件设备及其他产品包括光纤环及特种光纤生产、检测设备光纤环生产、检测设备:(1)各类绕环机,主要包含多极绕环机、四极绕环机、台式小型绕环机等;(2)分纤机,主要包含台式分纤机、分纤分切机、分纤标记机及分纤清洗机等;(3)其他设备,自动灌胶设备、旋转紫外固化箱等。 (二)主要经营模式 1、销售模式 公司主营业务以销售光纤环和保偏光纤为主。公司的订单主要来自于惯性导航行业的军工科研院所,客户向公司发出订单并签订销售合同。基于安全性、可靠性、保障性的要求及保密考虑,军工资质是公司客户选择军品供应商的重要考虑因素之一。本行业内的产品通常由企业研发、设计、生产并通过客户验证后保障生产供应。公司的光纤环及保偏光纤已进入军工定型产品的供应体系。以某采用光纤惯性导航技术的装备产品为整机,公司作为三级配套商或三级配套商的供应商向客户销售光纤环或保偏光纤,客户(二级/三级配套商)利用光纤环生产光纤陀螺,或者利用保偏光纤绕制光纤环后生产光纤陀螺,进而销售给一级配套商应用到惯性导航系统中,再把惯性导航系统销售给总体单位,总体单位将其安装到军用装备整机产品中,最终销售给军方。 2、采购模式 公司依据GJB9001C—2017相关要求制定《采购管理程序》,建立完善采购管理体系,定期更新维护《合格供方名录》,每年对供应商进行量化考核,并与关键材料和服务供应商建立了良好的合作关系,实现与供应商的合作共赢。采购部门负责执行管理采购流程,需求部门、财务部门、法务部门共同参与审核监督采购活动的有序进行。 对于月度采购需求和未纳入月度采购计划的临时采购需求,公司采用“采购需求申请→采购需求审批→甄选供应商→签订采购合同→验收入库”的采购流程。在根据供应商的供货品质、交货方式、价格、付款方式、服务品质等方面确定供应商并签订采购合同后,采购人员根据采购合同中约定的相关条款执行后续采购操作。对于核心原材料的采购,公司通常与两家以上供应商进行业务合作。对于品类固定、需求量大、采购频次较多的采购需求,公司选定供应商签署采购框架协议。对于需要由国外进口的原材料,公司已经与国内具备研发能力的供应商建立了良好的合作关系,共同研制开发其替代品,以保障物料供应的安全性。 3、生产模式 公司采取订单式生产模式、备货式生产模式相结合的方式组织生产活动。依据GJB 9001C—2017及武器装备研发生产相关要求,公司以保障及时交付和质量控制为目标,制定并严格执行《生产和服务提供控制程序》《新产品试制过程控制程序》《产品的监视和测量控制程序》各类生产工艺文件,有序开展各类生产活动。 对于技术要求具有个性化特点、标准化程度较低的产品,如光纤环、定制化的特种光纤等产品,公司采用订单式生产方式。对于该类定制化程度较高的产品,公司按照技术评审、首件验证、客户评价、工艺定型、计划排产、批量生产、测试交付的程序进行。 对于技术参数相对固定、客户需求量较大、标准化程度较高的产品,如已进入军工定型产品的供应体系的保偏光纤,公司采用备货式生产方式。为及时满足客户需求,提高客户订单交付效率,公司基于客户、市场调研信息和在手订单情况,综合现有产能、库存及产品结构等因素对整体需求进行预估,按周编制审核生产计划并实施,并根据动态更新情况及时进行调整。 4、研发模式 公司采取自主研发为主的研发体系。公司研发部门以惯导领域技术发展方向和其他市场需求为导向,在满足客户需求的同时兼顾行业整体发展趋势,以保证公司的研发产品具有良好的市场前景。研发项目包括基础技术和储备技术研发、技术工程化研发、下游产品配套研发、工艺研发等。公司承担了多项国家、省、市的重大科研项目,时刻关注行业前沿科技动态,保持科研敏锐度、国际视野与持续创新能力。此外,公司重视客户的需求牵引、调研与预研配合协同工作,与客户共同成长,开展产、学、研、用合作与技术交流,与武汉大学、武汉理工大学、中国地质大学、华中科技大学等高校建立了研究生联合培养计划或共建实验室,参与中国惯性技术行业协会、中国光学工程学会、中国电子元件行业协会光电线缆及光器件分会、中国光学光电子行业协会激光分会等组织举办的展会、研讨会、鉴定会等各类活动等。 公司设有研发中心,统筹各类科研项目,推进新型光纤器件技术机理研究、现有产品工艺和性能的迭代升级、新产品的研发及应用在内的项目开展。公司研发中心下设研发部及测试技术部。 研发部分为仿真组、光学组、电学组、知识产权管理组、中试组及专家顾问组;测试技术部包括陀螺测试组、光纤测试组和材料测试组。具体的研发项目由研发中心牵头,各个事业部等多部门协同合作。 (三)公司所属行业情况说明 公司主要从事光纤陀螺核心器件光纤环及特种光纤相关产品的研发、生产和销售。根据中国证监会发布的《上市公司行业分类指引》(2012),公司所处行业属于制造业门类下的“C39 计算机、通信和其他电子设备制造业”。根据《国民经济行业分类》(GB/T 4754—2017),公司所属行业为制造业门类下的“C39 计算机、通信和其他电子设备制造业”,具体细分行业为“C397 电子器件制造”中类下的“C3976 光电子制造”及“3983 敏感元件及传感器制造”小类。 公司主要产品光纤环及其主要材料保偏光纤主要应用于惯性导航领域的光纤陀螺。光纤陀螺是光纤惯性导航系统中的核心部件,是惯性导航技术领域最为基础、核心、关键的装置与系统之一。 1、惯性导航技术 惯性导航(Inertial Navigation System,INS)是一种不依赖外部导航信息的自主式导航定位技术,其基本工作原理是通过测量线加速度和角速度来解算运载体位置信息并实现定位导航,由于不向外部辐射能量、不依赖于外部信息,因而具备不与外界交互而自主独立工作的能力。惯性导航在军事及民用领域具有广泛应用,包括各型飞机、导弹、远程火箭弹、制导炸弹、潜艇及水面舰艇、陆地战车等国防军事装备及各类航天器、陆地与海洋勘探策划、自动驾驶、手机、可穿戴设备、VR/AR设备等民用领域均有应用,属于国家鼓励发展的高科技产业。 惯性导航系统是以测量角速度的陀螺和测量线加速度的加速度计为敏感元器件,根据陀螺的输出建立导航坐标系,根据加速度的输出并结合初始运动状态,推算出运载体的实时速度、位置和航行、姿态等导航参数的解算系统。作为三大常见定位技术之一(三大常见定位技术分别是以卫星定位GNSS为代表的信息定位、以激光雷达定位为代表的环境特征匹配定位,以及惯性导航定位),惯性导航定位的优势是具有强自主性、强抗干扰能力和不依赖外界信号等特性,同时可为运载体全面提供位置、姿态、速度等信息,因此具有不可替代性。但惯性导航也存在误差累计等缺点,因而经常由全球导航卫星系统和惯性测量单元(IMU)组合成导航系统方案。 陀螺和加速度计等惯性传感器是惯性导航系统的核心器件,对系统的精度起决定性作用。其中,陀螺用以获取运动的角速度并测量其角度变化,通过角速度获取方向信息,在惯性导航中起到姿态解算、辅助定位的作用;加速度计用以获取运载体的线性加速度并测量其速度变化,起定位及修正姿态作用。通常情况下,每套惯性测量单元装置包含3组陀螺和加速度计,分别测量三个自由度的角速度和线加速度。 惯性导航行业通常与制导控制行业并称,需要融合惯性制导、制导控制、运动控制、运动传感等领域的核心技术,属于新一代信息技术与高端装备制造相融合的高新技术与战略性新兴产业。 从产业链角度,惯性导航分为上游器件层、中游系统层和下游应用层三个环节。其中上游器件层对惯性导航系统起到决定性作用,且其技术门槛高,是产业链的核心部分,即惯性传感器供应商及GNSS元器件供应商;产业链中游为惯性导航系统模块生产企业、GNSS模块生产企业及惯性组合导航系统集成商;产业链下游为需求端,即各种应用领域,包括军用领域和民用领域的各大终端客户。军用领域方面,惯导系统在舰艇船舶、航空飞行器、航天飞机、制导武器、陆地车辆、机器人等装备上均有所应用,民用领域则包括消费电子、无人机、自动驾驶等相关行业。其中,军用领域为主要需求市场,其应用占比约80%,包括军用车、导弹、航天、舰船等军工企业;民用领域则包括消费电子、无人机、自动驾驶等相关行业,应用占比约20%。 2、光纤陀螺之于惯性导航 根据工作的原理不同,现代陀螺可划分为激光陀螺、光纤陀螺、MEMS陀螺及半球谐振陀螺等。光纤陀螺是一种全固态的陀螺,主要优点在于高可靠性、长寿命、快速启动、耐冲击和振动、对重力不敏感、大动态范围等,这是传统机电陀螺所无法比拟的。具体而言,与传统的机电陀螺相比,光纤陀螺不使用机械转动部件,所以灵敏度更高;与环形激光陀螺相比,不需要精密加工的光学腔、克服锁区的机械偏频机构、几千伏的高压电源等,制造工艺更为简单,使用寿命更长;与MEMS陀螺相比,在技术指标和环境适应性上具有优势。因此光纤陀螺近些年来成为国内各军用导航设备的主力传感器,占据了绝大部分的市场份额。 光纤陀螺目前已是惯性技术研究领域的主流陀螺。早在2005年,光纤陀螺就已占据国外中近程导弹、中程导弹、卫星等武器装备领域一半以上的用量。惯性技术是提高战略武器(如弹道导弹、运载火箭、卫星等)导航、制导与控制精度的核心技术。根据世界惯性技术权威机构美国麻省理工学院Draper实验室预测,光纤陀螺将成为未来高精度惯性导航领域的主导器件,基于光纤陀螺的惯导系统是实现战略武器高精度信息获取的关键测量系统,因此高精度光纤陀螺及其惯导系统是未来战略武器高精度惯导系统发展的最主要方向。国外的惯性技术属于高度保密的军用核心技术,禁止向我国出口和转让。 一般而言,视应用场景性能需求,不同精度的光纤陀螺对应不同的应用范围,涵盖从战略级武器装备到商业级民用产品的各领域。中高精度的光纤陀螺主要应用在航空航天等高端武器装备领域,而低成本、低精度光纤陀螺主要应用在石油勘查、工业机器人等精度要求不高的民用领域。 另外,在中高端无人机的飞行控制、高铁振动传感及铁路轨道检测、航空、陆上移动测绘、无人驾驶汽车等领域也有广泛的应用。光电集成、专用光纤等先进微电子与光电子技术的发展,加速了光纤陀螺的小型化和低成本化。 3、国内外光纤陀螺发展概况 自20世纪70年代现代光纤陀螺设想提出以来,光纤陀螺关键技术发展至今已取得重大突破,应用领域不断拓展。美国是最早进行光纤陀螺研究和应用的国家,相关单位有美国DARPA(美国国防高级研究计划局)、Draper实验室、诺格公司、Honeywell公司、KVH公司等。日本紧跟美国,处于世界前列,其主要研究机构有东京大学尖端技术室和日立、住友电工、三菱、日本航空电子工业等公司。此外,法国(萨基姆公司、iXblue公司)、德国和俄罗斯(Optolink公司)等国家光纤陀螺的研究和应用技术也较为成熟。 国外公开报道的光纤陀螺长时间零偏稳定性已优于0.00001(?)/h,惯导系统中实际应用的也已达到0.00001(?)/h量级。研制单位主要包括法国iXblue公司、美国Honeywell公司、美国L3 Space&Navigation公司、俄罗斯Optolink公司和意大利GEM elettronica Srl等。 国内对于光纤陀螺的研究起步相对较晚,但发展较快。在国内光纤通信和光电子器件发展基础上,目前我国光纤陀螺性能和应用均已达到国际先进水平。在高端产品方面,我国与外国顶尖产品的技术差距在不断缩小。国内从事光纤陀螺研发生产的单位主要有:北京航空航天大学、J1单位、北京理工大学、浙江大学及航天科工集团、航天科技集团、兵器工业集团等军工集团下属科研单位。 4、光纤环行业发展情况 光纤环(Fiber Optic Coil)是将特种光纤材料按照相关的体积要求、光学要求、振动要求,采用专用光纤环绕制设备(绕环机),通过特殊的绕法、固化工艺和胶粘剂将光纤缠绕成环状结构的一种光学器件。光纤环中的光纤长度从几十米到几十公里,环圈内径从几毫米到几千毫米不等。绝大部分光纤环为圆形结构,存在少量的椭圆等异形结构。 光纤环被广泛应用于航天航空制导、海洋监测、智能电网、5G 通信、石油钻探、地震监测、轨道交通等国防军工及民用领域,是诸多重要的光纤传感应用系统中的光学敏感核心器件和重要延时器件。 光纤环技术是光纤陀螺的核心技术,工艺较为复杂技术要求高。光纤陀螺中的光纤环是光纤陀螺的角速度敏感元件,其绕制水平的优劣直接影响光纤陀螺的最终精度。目前光纤惯导为惯导系统应用的主流技术方案,光纤陀螺也成为各种高技术武器装备制导和姿态控制的主要惯性部件。 光纤环的制备从光纤的检验、配胶、绕环到测试包装入库共需要经过十几道工序,步骤复杂且工艺精度要求较高。 5、特种光纤行业发展情况 特种光纤是指在特定的波长上使用,为了实现某特种功能而设计制造的光纤。特种光纤包括除常规通信光纤以外的具有特殊功能的各类光纤的总称。特种光纤与常规通信光纤在掺杂元素、工作波长、结构以及光学性能上差异较大,且根据不同的性质,应用也不同;特种光纤是光纤激光器中的关键原材料,同时也是激光传输最便捷的传输介质;特种光纤也可应用于光纤通信器件如光放大器、波长变换等光纤器件的制作;特种光纤还用于医疗光纤器件如内窥镜等,还有一些传感光纤器件可用于航空航天、石油化工等领域,如压力、温度等的传感探测器及光纤陀螺、水听器等。 相较于普通光纤,特种光纤的制备工艺上要更为复杂,应用属性要求更为苛刻,对于行业厂商的专业技术能力要求也更为特别。一方面,特种光纤需要具有较普通光纤更为苛刻的技术响应能力;另一方面,为满足特定需求,特种光纤产品的生产工艺往往难以通过产业链上下游协作完成,要求厂商自身具备一定的上游生产工艺研发能力,甚至通过自研部分生产工艺以满足各类应用场景的需要。 (四)报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势 公司主要产品光纤环及其主要材料保偏光纤主要应用于惯性导航领域的光纤陀螺。光纤陀螺是光纤惯性导航系统中的核心部件,是惯性导航技术领域最为基础、核心、关键的装置与系统之一。 1、光纤环行业市场发展趋势 (1)光纤环的发展需要多学科、跨领域融合研发 光纤环是光纤陀螺的传感核心,它的缠绕质量好坏直接决定光纤陀螺的精度,光纤环必须跟随光纤陀螺技术不断加快升级更新,以应对不断涌现的光纤陀螺应用新场景和新需求。光纤环的应用范围扩展的背后是研发难度持续提升,而其研发往往需要材料科学、设备制造科学、光电技术、传感技术、自动化技术、计算机技术、关键工艺能力等多学科、跨领域融合。军用领域的高精度、高可靠性、强环境适应性,民用领域的多样化、低成本、小型化,以及共同的集成化发展趋势,都对光纤环提出了更高的要求。从前端的设计研发到后端的场景应用,各个环节间的粘性不断增强是光纤环行业的竞争关键焦点。应用场景的日益拓展和市场竞争的日趋激烈也会带来更多的产品差异化需求,促使光纤环的研发朝着技术指标更贴近特定应用场景、更适应特定环境条件的方向发展,在融合研发的背景下体现更多元化的技术路线。 (2)光纤环的进一步推广需推进标准化进程 为了建立强大的国防力量,必须提高航空航天等领域惯性器件的水平。目前在我国,作为光纤陀螺仪核心器件的光纤环却一直处于定制模式,不能大规模标准化生产。对于特定领域的应用,建立科学的光纤环标准将有助于提升光纤环生产的质量控制水平与自动化水平,提高光纤环产品的一致性、可靠性、可检测性与可追溯性,有利于降低成本,加速下游光纤陀螺产品升级换代及在更多领域应用的工程化、规模化、产业化发展。 (3)光纤环应用领域不断扩大,市场不断增长 光纤陀螺具备导航、定位功能,而光纤环是光学陀螺的核心传感部件,按最典型的光纤陀螺计算,光纤环成本约占光纤陀螺总成本36% 。随着我国北斗等一批新的民众应用逐步开放,民用导航、定位等市场需求进一步增加,光纤环作为军工导航的重要基础元器件,军用标准与民用标准将进一步融合,能带来更好的产品性能,应用潜力巨大。 光纤陀螺具有精度高、无运动部件、可靠性高等特点,同时在同精度水平的传感器中价格相对较低,其应用前景十分广阔。目前,在军用领域,由于光纤陀螺性能优势明显,已被广泛应用。 在民用领域主要应用为:车辆与飞机控制、车辆的自动导航、定位定向,还可以通过对农用飞机姿态控制进行播种、喷洒农药等替代人工;光纤陀螺还可用于大地测量、矿物勘采、石油勘察、石油钻井导向、隧道施工等的定位和路径勘测,以及利用光纤陀螺转动角和线位移实现大坝测斜等用途;光纤陀螺还在地下工程维护中起到重要作用,由于管线常埋于地下,在管线有损坏时,难以确定具体位置,而光纤陀螺在寻找损坏的电力线、管道和通信光电缆位置的定位也具有重要作用。 (4)水听器领域成为光纤环应用的新兴热点 水听器敏感环用于干涉型光纤水听器,是将水声振动信号转换为光信号的水听敏感器件,具有小体积、高强度、高可靠性、低损耗、耐湿、耐盐、耐高压的性能特点。光纤水听器是一种建立在光纤、光电子技术基础上的水下声信号传感器,它通过高灵敏度的光学相干检测,将水声振动转换成光信号,通过光纤传至信号处理系统提取声信号信息。光纤水听器具有灵敏度高、抗电磁干扰强、适宜远距离大范围监测等特点,既可用于现代海军反潜作战及水下兵器试验检测,又可用于海洋石油天然气勘探,也可用于海洋地震波检测以及海洋环境检测,在军用和民用领域均能极大促进海洋事业的发展。光纤水听器需要在海水盐雾腐蚀、水下高压等恶劣的环境下稳定工作,这就对器件的可靠性提出了更严格的要求。光纤水听器中的关键部件是光纤绕制的水听器敏感环,这种环的尺寸一般比较小,直径最低仅10mm,需要具备良好的宏弯损耗指标、几何一致性和机械稳定性,在一定程度上决定着整个系统的性能和使用寿命。 由光纤水听器构成的海防传感网络系统,是目前正在开发的新型防卫系统,该系统已开始用于海上边防和重要地区的海防警戒;水声探潜方面,随着潜艇噪声降低,传统的电声纳探测器灵敏度接近极限值,光纤水听器也将大有用武之地。未来,光纤水听网可组成由岸基光纤列阵水声综合探测系统、陆地地面卫星接收站以及空天探测卫星编织成的一张天、地、海的综合探测网,形成涵盖整个被探测区域的新型传感网络。目前,我国部分沿海地区的十四五规划中已经提出了推进海洋立体观测网建设目标,光纤水听器可能在海底观测网中得到大规模应用。 (5)5G通信成为光纤环应用的新热点 光纤环可用于5G基站中的光电振荡器(OEO),光电振荡器是5G通信基站等射频/微波信号产生、处理和发射的重要元器件。随着5G商用化进程的加速,5G建设如火如荼。商用两年来,我国已开通建设了99.3万个5G基站,覆盖全国所有地级市、95%以上的县区、35%的乡镇,5G基站数量占全球70%以上,已建成全球技术领先、规模最大、用户最多的5G网络,以及全球最大的5G产业体系。伴随着5G基站的数量增加,光纤环的市场将进一步扩大。 2、特种光纤行业发展趋势 (1)我国特种光纤市场未来还有较大提升潜力 相对于行业领先企业,我国特种光纤产业起步较晚,目前在个别细分领域接近国际先进水平,但整体距离全球先进水平还有一定差距。特种光纤行业的发展,还会影响到下游光纤放大器、激光器、光纤传感器等多个环节,进而影响通信、工业互联网等多个领域的发展。因此,率先实现技术突破的本土特种光纤厂商,能够在我国特种光纤行业获得更多话语权。 随着新基建的推进,特种光纤市场的需求将保持快速增长态势。随着国内经济快速得到恢复,预计在新基建的强力推动下,2021 年后特种光纤市场迎来高速增长,在航天、轨道交通、能源、医疗等行业领域需求的持续推动下,2024年特种光纤市场规模将达到187.4亿元,年复合增长率13.9%。特种光纤主要市场品类是有源光纤,占比为30%至35%;其次是传能光纤,占比为25%至30%;再次为保偏光纤,市场占比为20%至25%。 (2)国产特种光纤产品在部分领域已经形成突破 特种光纤技术具有技术要求高、工艺难度大、与终端用户需求结合紧密的特点。由于特种光纤对重点产业的关键性作用,国内特种光纤行业面临外部技术封锁和禁运,这造成了当前几大类国产特种光纤产品的发展水平不够均衡的局面。 比如掺稀土元素类特种光纤,国产光纤仅有掺镱、铒、铥等几种元素的光纤产品,但国外厂商除了上述产品之外,还发布了掺钕、钬等稀土元素,以及两种及以上稀土元素共掺的光纤产品。 在国内市场上,EDF(掺铒光纤)的大部分市场份额仍被外国厂商占据,国产中低功率YDF(掺镱光纤)已开始量产,正在高功率产品方面奋起直追。 在光纤陀螺用保偏光纤方面,因国际禁运和国内产品性能提升,市场已被国内厂商占据,通信器件用保偏光纤已实现小部分国产化,但大部分市场由国外厂商占据,波导及耦合光纤目前已能全面实现国产化,且产品技术指标与国际先进水平差距不大。 在抗辐射、耐高温、抗旋转、弯曲不敏感光纤等,国产产品已占据了一定的市场份额,不过在一些特殊领域,比如超高温领域,国外厂商仍居于主导地位。 (3)万物互联时代,光纤传感推动特种光纤市场持续增长 光纤传感已经成为物联网的重要感知技术之一。20 世纪 70 年代,在光纤通信技术的带动下,光纤传感技术有了一定发展,光纤传感技术是一种以光波作为载体、以光纤作媒介感知并传输外界变化的现代传感技术,与传统的以电信号作为参考量的传感器相比,光纤传感器具有以下优势:首先,光纤是由二氧化硅制造而成,它本身是一种绝缘体,并且耐腐蚀、耐高温,对电磁不敏感,可应用于石油煤矿、强电磁干扰、各种机电设施等场合;其次,光纤是无源器件,不会对被测量的环境产生影响;最后,光纤重量轻、体积小,可以根据具体的使用环境将传感器制作成任意形状,便于在航空航天器以及其他狭小空间应用;此外,光纤传感器还具有灵敏度高等优点。光纤传感技术由于具有无可比拟的优势,在现代测量技术中越来越多的受到人们重视,被广泛应用在电力工程、海洋防御、周界安防等领域。 (4)在特种光纤关键工艺和原材料研发取得突破的本土企业,能够获得更多市场话语权 特种光纤生产所需关键生产设备和原材料,比如预制棒制备所需衬管、套管、涂料,以及光纤封装胶、固定胶等还有很大部分需要进口。国内企业在突破关键设备和原材料方面,不但需要投入大量的研发力量,还需要绕开国外大企业专利布局。在国内特种光纤强劲市场需求的推动下,本土特种光纤企业如果能够突破国外技术壁垒,就能在特种光纤行业的竞争中脱颖而出。 (5)光纤激光器替代加速,打开特种光纤广阔市场空间 激光器一般可按照增益介质、输出功率、工作方式、输出波长、脉冲宽度等来区分。按照增益介质(工作物质)分类,激光器的增益介质包括气体激光器、液体激光器和固体激光器,特定增益介质决定了激光波长、输出功率和应用领域。气体中具有代表性的是二氧化碳气体激光器,固体中具有代表性的包括红宝石激光器、半导体激光器、光纤激光器和YAG激光器等。光纤激光器工作的增益介质为掺稀土元素特种光纤。自从光纤激光器问世后,就成为激光领域最为活跃的研究方向之一。随着新型泵浦技术的采用和大功率半导体激光器制造技术的进一步发展成熟,光纤激光器得到了飞速发展。与传统的固体激光器相比,光纤激光器具有结构简单、阈值低、散热性能好、转换效率高、光束质量好等优点。 从经济角度上看,相比二氧化碳激光器,光纤激光器转化效率更高,使用成本较低,根据OFweek激光网的测算可得,光纤激光器使用成本为23.4元/小时,二氧化碳激光器的使用成本为39.1元/小时 。相比YAG(Yttrium Aluminum Garnet,钇铝石榴石)激光器,光纤激光器功率高、效率高且免调节、免维护,或将逐渐替代YAG激光器。光纤激光器渗透率提升空间广阔。 光纤激光器应用范围非常广泛,包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻、激光打标、激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接、国防安全、医疗器械仪设备、大型基础建设,作为其他激光器的泵浦源等。 根据《2021中国激光产业发展报告》,从我国光纤激光器市场来看,国产光纤激光器逐步实现由依赖进口向自主研发、替代进口到出口的转变。随着国内光纤激光器企业综合实力的增强,国产光纤激光器功率和性能逐步提高,我国光纤激光器市场从2014年的28.6亿元增长到2020年94.2亿元,预计2021年会继续增长到108.6亿元。光纤激光器的市场需求保持着增长态势,光纤激光器的增益介质为特种光纤,随着光纤激光器的替代加速,将为特种光纤市场增长打开广阔空间。 3、相变材料行业发展趋势 相变储热技术是利用材料固液相变过程中恒温吸热的特性进行热能存储的材料,具有储热密度大,是当前最具应用前景的储热技术,也是当前最前沿的储热技术。 随着导弹、激光武器和雷达系统超音速、抗干扰和强突防性能的不断提升,导致电子器件的发热功率快速增加,温度控制已成为制约这些大国重器性能提升的技术“瓶颈”。相变储热温控技术具有控温精准、重量轻等优点,已成为新型军事装备高效温控的重要技术,并列入国防科工局和军委科技委“十四五优先发展指南”。 我国为加快推进“碳达峰和碳中和”的行动计划,2022年以来先后出台了多项政策文件,把“储热技术”列为实施“双碳计划”的关键核心技术之一,并提供政策支持。湖北省印发《湖北省应对气候变化“十四五”规划》,提出新型储能装机规模要达到200万千瓦。 相变储热技术在军用装备热管理、民用电化学储能装置热管理、动力电池安全保护、热能存储装置具有显著的优势及不可替代的地位,发展形势迅猛。针对军用装备,如导弹等高超声速武器飞行过程中电子设备产生巨大热量无法与外界交换、设备易过热引发失效的技术难题,开发高效相变热控技术,能够有效吸收被控器件产热对核心部件实现高效降温。 针对民用装备,随着新能源汽车大规模推广,锂电池引发的爆炸事故频发,严重影响电动车的安全性,造成大量人身安全与财产损失。目前市面上缺乏有效的电池热失控防护装置,目前最常用的解决方案是通过气凝胶隔热来延缓电池发生爆炸的时间,但不能彻底消除电池爆炸的风险。 大容量热失控防护材料,能够大容量吸收电池热量,显著抑制电池热失控及其蔓延,大幅降低了电池爆炸的风险,能够颠覆性地解决锂电池安全性不佳的行业难题,应用市场极为广阔。 另外,随着储能电站大规模建设,电池热管理关系到电站电电效率,用相变储热的方式取代了当前主流的水冷机组,实现了投资成本和运行功耗双降目标,电站效率可有效提升,市场前景巨大。 二、 核心技术与研发进展 1. 核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况 公司系国家高新技术企业、湖北省认定企业技术中心,是国家级专精特新“小巨人”企业及工业和信息化部建议支持的国家级专精特新“小巨人”企业和湖北省支柱产业细分领域“隐形冠军”培育企业。公司承担了多项国家、省、市的重大科研项目。2016年获得湖北省科学技术厅颁发的《湖北省科技成果登记证书》,2020年获得湖北省科技进步三等奖,2021年获得中国光学工程学会科技进步二等奖。2023年3月,子公司长盈鑫科技被湖北省经济和信息化厅认定为湖北省第五批专精特新中小企业。 公司在光纤环绕制以及配套的特种光纤、光纤陀螺用胶粘剂和光纤涂覆材料、绕环用成套设备制造等方面均拥有核心技术和自主知识产权。截至2023年6月30日,公司拥有140项专利,其中发明专利76项,并多次参与相关部委组织的重大科研项目。公司作为起草单位之一参与相关行业标准的编制,公司员工发表多篇相关领域的国际学术论文。 公司核心产品技术达到国内领先水平,部分技术指标达到或接近国际先进水平。公司当前产品技术发展方向符合国家重点解决“卡脖子”关键技术领域的战略方针,对突破国外专利壁垒和技术封锁,保障军工配套和国防安全具有重要意义。公司建立了较为全面的核心技术体系,包括光纤环技术、光纤设计技术、预制棒制备技术、光纤拉丝技术、涂层材料技术、光纤陀螺系统技术、设备技术和检测技术等各个方面。公司打通光纤环上下游相关技术难点,拥有的一体化研发能力能够高效满足应用场景日益拓展带来的更多差异化需求,有利于持续保持核心技术优势。 国家科学技术奖项获奖情况 □适用 √不适用 国家级专精特新“小巨人”企业、制造业“单项冠军”认定情况 √适用 □不适用
2. 报告期内获得的研发成果 2023年1-6月,公司共申请知识产权6项,其中发明专利4项、实用新型专利1项、软件著作权1项;2023年1-6月,共授权知识产权16项,其中发明专利7项、实用新型专利8项、软件著作权1项。截至2023年6月30日,公司已申请知识产权198项,其中发明专利122项、实用新型专利69项、外观设计专利5项、软件著作权2项;授权知识产权140项,其中发明专利76项、实用新型专利58项、外观设计专利4项、软件著作权2项。 报告期内获得的知识产权列表
3. 研发投入情况表 单位:元
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