请务必阅读正文之后的免责条款部分[Table_MainInfo][Table_Title]2019.01.31天雷兵临城下,防雷势在必行——通信网络生命周期系列之防雷篇黄子健(分析师)马天诣(分析师)010-59312736010-59312799huangzijian@gtjas.commatianyi@gtjas.com证书编号S0880518100002S0880518120002本报告导读:防雷行业主要下游市场需求稳步增长,应用场景不断拓展,细分龙头有望打开利润增长空间。摘要:[Table_Summary]雷电灾害目前已成为第三大气象灾害,防雷技术在经历了四大发展阶段后目前可做到综合防雷,未来将由粗放式向精细化、由单一防护向继承防护、由被动向主动方向发展;四大防雷产品包括直击雷电防护产品、雷电感应防护产品、接地产品和雷电监测系统;防雷产品应用场景主要包括通信、电力、航天国防、轨道交通、建筑、石油化工等行业,在认证、技术、渠道上存在较大壁垒,尤其是面对即将到来的5G认证壁垒将进一步提高。防雷产品主要下游需求来自通信、建筑、电力行业,市场需求占比均在20%左右,且三大市场均呈现稳中有升的良好态势;展望通信市场,防雷行业受益于运营商资本开支逐步回暖将迎风而上,我们预计2018年运营商资本开支合计2911亿元,2019年将达到2930亿元,2020年5G规模商用后运营商资本开支将会重新迎来新增长期;展望电力市场,伴随我国每年新能源新增装机容量快速增加,预计未来每年能够带来将近30亿元的防雷产品需求;展望轨交市场,政策利好下不断带来防雷产品的增量需求,预计2018年国内铁路和轨道交通防雷产品的市场规模为37.39亿元。国内从事防雷的企业有1800多家,大多数聚焦单一细分行业,企业规模普遍较小,市场集中度不高,竞争格局比较分散;根据中国通信企业协会通信网络运维专业委员会提供的资料,通信行业市场中光防雷销售收入排名第一,市场占有率约为4%;电力行业市场以武汉南瑞等电网系统内公司为主;轨道交通行业壁垒较高,目前仅有11家公司持有CRCC有效认证,除去铁总系统下公司及外资公司,科安达、华炜科技、铁创科技等公司收入规模较大。受益标的:中光防雷(300414.SZ)风险提示:5G建设投资进度不及预期;电力市场拓展不及预期。[Table_Invest]评级:增持上次评级:增持[Table_subIndustry]细分行业评级设备增持[Table_Report]相关报告通信设备及服务:《推动消费增长首提5G,终端商用有望提前》2019.01.29通信设备及服务:《铁塔行业:5G时代共享模式助力行业腾飞》2019.01.27通信设备及服务:《5G产业发展行动方案发布,首款5G基站核心芯片天罡亮相》2019.01.27通信设备及服务:《华为2月底推出5G手机,2019研发投入有望突破150亿元美金》2019.01.24通信设备及服务:《主设备商持仓提升明显,上游关注度回升——》2019.01.24行业专题研究通信设备及服务股票研究证券研究报告行业专题研究请务必阅读正文之后的免责条款部分2of16目录1.防雷行业基本介绍.................................................................................31.1.雷电危害基本介绍..........................................................................31.2.雷电防护的技术发展情况..............................................................31.3.典型防雷产品介绍..........................................................................41.4.防雷行业进入壁垒情况..................................................................62.防雷市场增长稳中有升.........................................................................72.1.通信:5G时代运营商资本开支回暖............................................92.2.电力行业:新能源成为防雷产品新入口.....................................112.3.轨道交通业:防雷市场需求稳定增长.........................................113.防雷市场竞争格局...............................................................................123.1.受益标的........................................................................................133.1.1.中光防雷.................................................................................133.2.风险提示........................................................................................15行业专题研究请务必阅读正文之后的免责条款部分3of161.防雷行业基本介绍1.1.雷电危害基本介绍雷电灾害被联合国列为“最严重的十种自然灾害之一”,并已成为仅次于暴雨洪涝、滑坡塌方的第三大气象灾害,严重威胁着人类的生命财产安全。雷电的放电电压高(可高达500kV),电流幅值大(可高达400kA),电流变化快,电流波形陡度大,放电过程时间短,有巨大的破坏性。到目前为止,雷电作为一种强大自然力的爆发,尚无法有效地加以制止,人类力所能及的工作只能是设法限制雷击所造成的破坏作用,将雷击的危害减小到尽可能低的程度。雷电对现代社会的危害可分为直击雷和雷电感应两种危害。直击雷危害是指雷电直接击中所造成的危害,其不仅会对建筑物、输配电线路、通信塔等设施造成直接损害,也可能导致火灾发生,甚至直接命中人类造成伤残或死亡。雷电感应又称为间接雷击和雷电二次作用,其分为静电雷电感应和电磁雷电感应。静电雷电感应是由于带电积云接近地面,在架空线路导线或其他导电凸出物顶部感应出大量电荷引起的,它将产生很高的电位;电磁雷电感应是由于雷电放电时,巨大的冲击雷电流在周围空间产生迅速变化的强磁场引起的,这种迅速变化的磁场能在邻近的导体上感应出很高的电动势。雷电感应引起的电磁能量若不及时泄入地下,其将形成瞬时的高电压和大电流,形成电涌(又称为浪涌)损坏电子元件,也可能产生放电火花,引起火灾、爆炸或造成触电事故。图1:雷电危害类型示意图数据来源:中光防雷招股说明书,国泰君安证券研究1.2.雷电防护的技术发展情况雷电防护的技术发展与人类经济和科技水平的发展密切相关。1752年,富兰克林发明了最早的防雷产品——避雷针。这是最简单的对直击雷进行防护的产品,之后,又发展出了对过电压/过电流进行防护的电涌保护器。随后,又融入了等电位连接、合理布线等技术的综合防雷技术。行业专题研究请务必阅读正文之后的免责条款部分4of16表1:防雷产品发展历史时间基本情况避雷针18世纪中期通过自身引雷,运用引下线将电流送到接地体并向大地泄放,使被保护物免遭雷击建立了雷电安全泄放的通道,避免建筑物及其内部措施遭到雷电的破坏,但保护面积较小。避雷带/避雷网19世纪70-80年代与避雷针工作原理相同,能够扩大保护范围,主要运用在高压电网中。但雷电在高压线上产生的感应电涌仍然得不到防护,高压线的发、配电设备仍然受损明显。SPD(电涌保护器)20世纪50年代将窜入电力线、信号传输线的电涌限制在设备或系统所能承受的电压范围内,并将强大的电流泄流入地,使设备或系统免受瞬时过电压的冲击而损坏。综合防雷技术21世纪融入了等电位连接、合理布线等技术,防雷产品趋于精细化和小型化。数据来源:国泰君安证券研究随着电子信息技术的普遍运用,雷电感应危害已远远超出直击雷危害,为了同时有效防范直击雷、雷电感应危害,现代综合雷电防护技术应运而生,并迅速在各个领域得到推广和使用。现代综合雷电防护技术综合运用了接闪器、引下线、接地、屏蔽、等电位连接和过电压保护等雷电防护原理,不仅能够防止直击雷造成的灾害,还能有效避免雷电感应带来的损失。现代综合防雷技术主要包括防雷产品的设计、制造和工艺,雷电防护工程的勘测、设计、施工和安装以及对雷电冲击波的频度、幅度和波形等的检测技术。在综合防雷的基础上,雷电防护工业技术将向几个方面发展:(1)从粗放式向精细化方向发展随着电子技术的发展,新型设备的内部结构越来越集中化,元件越来越精细化,使得设备耐受过电压、过电流的能力不断下降,更易遭受雷电破坏。未来防雷产品的残压要更低,保护要更精细。(2)从单一防护向继承防护发展随着系统集成技术的应用,各类电子设备的设计越来越小型化,对SPD的集成化提出了新要求,需要SPD具有多种功能,如附带滤波功能的SPD。(3)从被动雷电防护向主动雷电防护发展现有的雷电防护工程的设计,大多依靠设计人员的经验积累。随着雷电监测产品的大力推广和广泛应用,设计人员可以根据对当地雷电频率、幅度和方向的监测结果,变被动为主动,设计出最优的雷电防护工程。1.3.典型防雷产品介绍根据产品具体应用,防雷产品可分为直击雷防护产品、雷电感应防护产品、接地产品及雷电监测系统四大类。直击雷电产品可以分为引下线和接闪器,其中接闪器又可以具体分为避雷针、避雷网、避雷线和避雷带。雷电感应防护产品可以分为等电位连接产品和过电压保护产品,过电压保护产品又可以具体分为电源SPD、信号SPD和天馈SPD。行业专题研究请务必阅读正文之后的免责条款部分5of16图2:防雷产品分类情况图3:移动通信基站雷电防护示意图数据来源:中光防雷招股说明书数据来源:中光防雷招股说明书表2:防雷产品基本情况介绍基本情况直击雷电防护产品直击雷防护产品主要有接闪器、引下线等。接闪器主要通过吸引雷电先导,使主放电都集中在它的上面来保护附近比它低的物体免受雷击,接闪器包括避雷针、避雷线、避雷带、避雷网等。引下线用来连接接闪器与接地装置,将雷电流引入到大地。雷电感应防护产品电源SPD电源SPD用于电源线路的防电涌过电压保护,保护用电设备,安装在用电设备的电源输入端口。当有过电压侵入电源线路时,电源SPD迅速将雷电能量泄放到大地,并把由雷电引起的过电压限制在用电设备允许承受的耐压范围以内,以确保用电设备的安全运行。信号SPD电源SPD用于电源线路的防电涌过电压保护,保护用电设备,安装在用电设备的电源输入端口。当有过电压侵入电源线路时,电源SPD迅速将雷电能量泄放到大地,并把由雷电引起的过电压限制在用电设备允许承受的耐压范围以内,以确保用电设备的安全运行。天馈SPD天馈SPD主要用于无线接收、发射设备馈线端口的防电涌过电压保护,保护无线电收发设备,安装于天线与被保护的设备之间。当因雷击或其他原因产生的过电压流通过时,通过天馈SPD的支路泄放到大地,从而确保了无线电收发设备的安全。接地产品接地产品通常埋在地下,其作用是将雷电流顺利泄放入大地,是直击雷防护、雷电感应防护的基础。雷电监测系统雷电监测系统主要用来实时监测雷电的发生过程和发生地点,实现对雷电发生位置的定位,并提供处理雷电故障所需的信息及分析数据。也有部分雷电监测产品定位在进行雷电预警,主要功能是雷电发生前发出报警信息,以便提前采取措施降低雷电危害。数据来源:国泰君安证券研究图4