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正文目录当AI“算力热”遭遇“电力冷”,燃机有望填补美国电力缺口 7AI算力爆发引发电力危机,美国数据中心患上“缺电焦虑” 7大模型计算量呈指数级增长,AI数据中心迈入“吉瓦级”时代 7美国电网电力供不应求,亟需分布式供能方案 10燃机是中短期解决AI时代电力供应问题的“最优解” 13燃机原理成熟可靠,轻重机型适配场景广泛 13燃机供电优势显著,美国多家巨头采纳用户侧燃机供电方案 15新装和维修双轮驱动,燃气轮机产业链迎来千亿空间 17燃气轮机未来十年新增订单额或将超过1920亿美元 17美国AI数据中心未来五年有望催生220亿美元燃机市场 19燃机机组存量庞大且加速增长,维修服务市场坡长雪厚 20海外巨头加速扩产,国内“两机”产业链迎发展新动能 22全球整机市场由三大巨头主导,国内厂商取得重大突破 23海外三大巨头订单“爆单”,为破产能瓶颈掀起燃机扩产潮 24国产中小燃机实现谱系化自主可控,重型燃机取得里程碑式突破 25中游零部件配套呈现寡头垄断格局,国内供应商加速突围 27燃气轮机热端部件和核心旋转件价值量占比高 27燃机巨头供应链战略各有差异,核心零部件供应商呈现寡头垄断 29国内供应商持续向价值链高端攀升,加速切入国际燃机供应链 30上游高温合金材料需求量大,全球高温合金由欧美日主导 31高温合金是燃机热端部件的核心材料,用量大且价值量高 31....................................................................................................................34全球燃机市场呈现卖方特征,国内配套厂商迎来发展新机遇 35行业重点关注标的 37杰瑞股份 37应流股份 38隆达股份 40万泽股份 41航宇科技 42航亚科技 43投资建议 44风险提示 45图表目录图表1:AI大模型的参数量呈指数级增长 7图表2:用于AI训练的数据集规模正在急剧增长 7图表3:前沿AI模型训练计算量隔5.8个月翻一番 7图表4:前沿AI模型训练所需功率每隔一年翻一番 7图表5:AI数据中心与传统数据中心对比 8图表6:全球主要AI单次训练功耗(单位:MW) 8图表7:GPU功耗突破kW量级 9图表8:服务器总功耗突破10kW 9图表9:全球最大的10个数据中心(根据电力容量排名) 9图表10:GPU在两类数据中心的功耗热力图对比 10图表数千个GPU在高功率和低功率之间同步切换 10图表12:IEA预测的全球数据中心用电量(TWh) 10图表13:SemiAnalysis对全球数据中心用电趋势的展望 10图表14:2024年美国年发电量突破历史新高 图表15:美国新建的数据中心将需要更多电力 图表16:自2000年以来的全球发电能力增长情况(GW) 12图表17:2022年美国发电装机容量和待装机容量(GW) 12182010-2021年欧洲和美国新建电网资产的平均前置时间(年)12图表19:美国每年增加的高压输电线路长度(英里) 13图表20:LMS100燃气轮机外观图 14图表21:燃气轮机工作原理 14图表22:燃气轮机的类型与应用 14图表23:重型燃机的分类 14图表24:燃气轮机结构图 15图表25:燃气轮机核心设计参数不断提升 15图表26:主要F/G/H/J级重型燃气轮机功率及效率对比 15图表27:美国天然气产量、消费量和净出口量(万亿立方英尺) 16图表28:对可在用户侧部署的非间歇性发电技术的关键特性比较 16图表29:三种主流动力装置特点比较 16图表30:超过15台拖车式LM2500燃气轮机排列在埃隆·马斯克位于孟斯的xAI数据中心 17图表31:Meta和Williams正在建造两座200兆瓦的用户侧燃机发电厂为位于新奥尔巴尼的数据中心供电 17图表32:2020-2024年全球燃气轮机销量(兆瓦和台) 17图表33:2018至2024年,燃机在电力公用事业的市场结构分布(按容量)....................................................................................................................18图表34:2018至2024年,燃机在石油天然气行业的市场结构分布(按容量)....................................................................................................................18图表35:2019-2023年我国燃气轮机装机量情况 19图表36:2019-2023年我国燃气轮机市场规模情况 19图表37:PJM按燃料来源划分的发电份额变化 19图表38:2024年底,PJM按燃料来源划分的装机容量 19图表39:单循环燃气轮机发电机组基准价格 20图表40:2026-2030年美国新增AI数据中心供电所催生的燃机市场空间预计为220亿美元 20图表41:GE公司燃机检修周期 21图表42:年启停次数与燃机运维费用的关系 21图表43:上海临港电厂与西门子签订的燃机长期维修协议费用构成 21图表44:2024年全球燃气轮机装机容量1575GW 22图表45:燃气轮机具有广阔的维修服务市场空间(亿美元) 22图表46:燃气轮机产业链 23图表47:燃气轮机零部件成本相对构成 23图表48:高温合金价格区间(万元/吨) 23图表49:2024年全球燃机OEM厂商的市场份额(按功率) 24图表50:三大燃机巨头近期纷纷宣布扩大产能 25图表51:我国燃气轮机整机企业及情况介绍 26图表52:我国燃气轮机整机企业分布 26图表53:我国燃气轮机整机企业与海外巨头合作情况 27图表54:中国航发太行7燃气轮机 27图表55:中国重燃300兆瓦级F级重型燃气轮机 27图表56:燃气轮机压气机结构图 28图表57:燃气轮机燃烧器结构图 28图表58:燃气轮机动力涡轮结构图 28图表59:燃气轮机转子结构图 28图表60:燃气轮机的零部件成本构成 28图表61:燃机巨头供应链的核心差异对比 29厂商 29图表62:燃机导向叶片 29图表63:燃机工作叶片 29图表64:燃机燃烧室 30图表65:9HA燃气轮机燃烧室 30图表66:燃机耐热钢涡轮盘 30图表67:燃机高温合金涡轮盘 30图表68:国外主要燃机相关配套厂商 30图表69:国内主要燃机核心零部件相关配套厂商 31图表70:高温合金分类 32图表71:按照制备工艺可将高温合金分为三类 32图表72:燃气轮机涡轮叶片材料及成形技术发展 33图表73:典型重型燃气轮机燃烧室材料 33图表74:典型的重型燃气轮机涡轮叶片材料 33图表75:不同高温合金的价格区间 33图表76:高温合金下游应用领域 34图表77:国外高温合金供应商简介 34图表78:国内主要高温合金供应商 35图表79:航改燃机代表机型 36图表80:美国燃机价格指数呈现上升态势 36图表81:国内燃机配套厂商在海外整机企业的认证与配套情况 36图表82:杰瑞股份主要业务 37图表83:高压天然气水冷输出分离橇 37图表84:杰瑞股份参与建设的巴基斯坦滨佳胜三期调压站 37图表85:杰瑞股份研发的35MW级移动式燃气轮机发电机组 38图表86:杰瑞股份移动式中压配电设备 38图表87:杰瑞股份近期连续在北美市场落地5笔超亿美元订单 38图表88:航空发动机叶片 39图表89:燃气轮机透平叶片 39图表90:应流股份与下游客户的合作情况 39图表91:应流股份叶片机匣加工涂层项目产品收入测算 40图表92:变形高温合金 40图表93:铸造高温合金 40图表94:隆达股份新建产线产品较现有产品毛利率更高 41图表95:万泽股份产品金双歧 41图表96:万泽股份高温合金产品 41图表97:万泽股份近年来披露的燃气轮机领域的合作协议 41图表98:万泽股份首次授予限制性股票的各考核期间业绩考核目标 42图表99:航宇科技产品应用领域 42图表100:燃气涡轮盘轴IN718 43图表101:用于GE油气LM9000型燃气轮机高温机匣 43图表102:航亚科技航空发动机和燃气轮机零部件产品示意图 43103()....................................................................................................................44当AI算力热遭遇电力冷,燃机有望填补美国电力缺口AI算力爆发引发电力危机,美国数据中心患上缺电焦虑大模型计算量呈指数级增长,AI数据中心迈入吉瓦级时代AIAI模型的参数量、数据量和计算量呈0OpIScgws大语言模型(LLM)OpenAIGPTGPT-31750GPT-41.7GPT-5可能达350token(GPT-34000亿)tokenLlama3.1的训练数据消7万亿tokSekV3.8万亿高质量tokn训练。图表1:AI大模型的参数量呈指数级增长 图表2:用于AI训练的数据集规模正在急剧增长1050005.90.70.511.31.30.71.364631501050005.90.70.511.31.30.71.3646315042626.93300#ofDatapoints(#ofDatapoints(Million)0
750000XG云数智公众号,中科算网等《Al大模型与异构算力融合技术白皮书》,东方研究所MITFutureTech,东方研究所AI5.812个月便将翻一番。EPOCHAI1950-2010年,前沿AI212010AI6AI1.1倍。图表3:前沿AI模型训练计算量隔5.8个月翻一番 图表4:前沿AI模型训练所需功率每隔一年翻一番EPOCHAI,东方研究所 EPOCHAI,东方研究所GPUAI数据中心始终反映AIAIGPUAI加速器为核心的计算集群,支延迟的互连网络,以支撑密集的数据交换;计算、存储与网络的深度集成,以减少系统瓶颈。图表5:AI数据中心与传统数据中心对比维度 传统数据中心 维度 传统数据中心 AI数据中心算力类型 提供通用算力(或称基础算力),以用于数据存储虚拟化、通用(基础)计算、大数据分析等
提供智能算力,以用于人工智能的训练和推理计算,语言、图像和视频的智能处理主要处理器CPU(通用计算)GPU(如NVIDIAGB200NVL72/B200、GoogleTPU)网络客户端到服务器(南北向通信)大规模GPU间高速互联(东西向/全互联通信)机架功率5kW–15kW40kW–600kW+冷却方式强制风冷/架空地板液冷(冷板/浸没式)/混合制冷模式存储需求低延迟与高IOPS高吞吐(并行文件系统)可扩展性渐进式扩展(逐台增加服务器)集群级扩展(整个集群作为一个整体运行)应用场景 电子商务平台、社交媒体、即时通讯、音视频与流媒 自动驾驶科研计算生成式AI智能语言模型公体平台等 安全系统、智慧交通Bitdeer,戴德梁行等《数据中心行业投资与价值洞察》,东方研究所随着人工智能飞速发展,AI数据中心在用电方面呈现高能耗总量、高功率密度和高动态负载三重特性。①AI训练阶段能耗短期内高度集中,推理阶段能耗呈现海量长尾的特点。AI训练阶段要在短时间内调用成千上万的GPU芯片进行高强度并行计算,GPT-3单次训练耗电约128.7万度,而GPT-4在持续14周的数据模型训练中消耗了42.4吉瓦时电力,GPT-5的预训练更是耗时3个月、耗电120GWh,这主要源于模型参数量的指数级增长所需的海量并行计算。推理阶段则是单次请求能耗相对微小,但因全球用户的海量、高频调用,其累积总能耗非常高。假设GPT5每次推理消耗18Wh且每天25亿次调用,则每日功耗高达45GWh,等于150万户家庭一天用电。这意味着供电系统必须能承受短时间内高强度、集中式峰值负荷的能力。图表6:全球主要AI单次训练功耗(单位:MW)财经杂志,彭博新能源财经,东方研究所②AI数据中心的高功率密度从芯片到集群逐级放大。在芯片层面,目前H100/H200/H800TDP700W,20243GTC大会B2002700W片功耗的提升,服务器总功耗也已突破10kW。机柜功率也从传统的5-15kW快速攀升至40kW甚至600kW以上。最终,在集中化建设层面,为了支撑万卡乃至百万卡级别的超大规模AI训练集群,数据中心已经成为吉瓦(GW)级的AI算力工厂。这意味AI数据中心的供电系统需具备超大规模电力调配能力以及较高供电容量密度。图表7:GPU功耗突破kW量级BlackwellBlackwellFullB200 GB200B200B100GH200H200HopperH100A100架构FP16稠密算功耗 400W 700W 700W 1000W 700W 1000W 1200W 2700W力INT8稠密算力(OPS)FP8稠密算力功耗 400W 700W 700W 1000W 700W 1000W 1200W 2700W
312T 1P 1P 1P 1.75P 2.25P 2.5P 5P624T 2P 2P 2P 3.5P 4.5P 5P X 2P 2P 2P 3.5P 4.5P 5P FiberMall,东方研究所图表8:服务器总功耗突破10kWHGXA100HGXH100HGXH200HGXB100HGXB200架构 8xA100SXMAmpere8xH100SXMHopp8xH200SXMer8xB100SXMBlac8xB200SXMkwellFP16稠密算力(FLOPS)INT8稠密算力(OPS)FP8稠密算力(FLOPS)GPU-to-GPU宽带
2.4P 8P 8P 14P 18P4.8P 16P 16P 28P 36PX 16P 16P 28P 36P600GB/s 900GB/s 900GB/s 1.8TB/s GPU功耗 3.2kW 5.6kW 5.6kW 5.6kW 8kW总功耗 6.5kW 10.2kW 10.2kW 10.2kW 14.3kWFiberMall,东方研究所图表9:全球最大的10个数据中心(根据电力容量排名)排名 数据中心名称 地理位置电力容排名 数据中心名称 地理位置电力容(兆 占地面瓦) (平方米)投资规模(美元)状态1 ProjectRainierAI 美国印第安纳州,新卡莱尔2200486万110亿已投产/扩建中微软Fairwater数据中心
美国威斯康星州,芒特普莱森特;美国佐治亚州,亚特兰大
2000 162万 73亿 已投产/扩建中MetaAltoona中心
美国爱荷华州,阿尔图纳 1401 210万 超过25亿 已投产已投产已投产20亿152万1289美国俄勒冈州,普赖恩维尔MetaPrineville据中心4MetaFortWorth数据中心MetaMesa心MetaDeKalb中心
美国德克萨斯州,沃斯堡 729 69万 超过15亿 已投产美国亚利桑那州,梅萨 701 160万 超过10亿 已投产美国伊利诺伊州,迪卡尔布 673 204万 超过10亿 已投产已投产已投产/扩建中40亿809万650美国内华达州,里诺SwitchTAHOERENO数据中心89 微软Quincy中心
美国华盛顿州,昆西 622 109万 8亿 已投产/扩建中超过超过10亿 已投产/扩建中83万590特灵数据中心10中国IDC圈,东方研究所
③AI数据中心负载随着计算任务在毫秒到分钟级时间跨度上剧烈、快速地波动。其核心成因在于数千个GPU在训练时高度同步的工作模式,它们会在空闲与全负载状态之间集体跳变,导致电网层面的功率出现类似锯齿波的剧烈波动,这与传统数据中心多种异步任务相互平滑负载的模式截然不同。这意味AI数据中心的供电系统需具备快速功率调节响应速度以及高稳定性与可靠性。图表10:GPU在两类数据中心的功耗热力图对比 图表11:数千个GPU在高功率和低功率之间同步切换NVIDIA,东方研究所 NVIDIA,东方研究所美国电网电力供不应求,亟需分布式供能方案美国数据中心用电量独占全球近一半,未来还将翻倍增长。2024年,数1.5%415太瓦时(TWh),其中美国占全球数据中心用电量的份额为45%,其次是中国(25%)和欧洲(15%)。20172030945太瓦时,接近全球3%14.7%2024年的水平,美国的数据240太瓦时(130%);中国的消耗量将增加5(%5(%图表12:IEA预测的全球数据中心用电量(TWh) 图表13:SemiAnalysis对全球数据中心用电趋势的展望CB科技站,IEA,东方研究所注:基准情景SemiAnalysis,东方研究所20244.097万亿千瓦时的历史新高。美国能源信息署预202520264.1894.2782024年的历史最高纪录。当前,全球处于规划或工程阶段78952.7万亿美元。目前在建项目39731.26266GW571GW15GW的数据中心容量。IIR2023202030100202812%的电力。图表14:2024年美国年发电量突破历史新高OurWorldinData,东方研究所图表15:美国新建的数据中心将需要更多电力FinancialTimes,DCByte,CMRA,东方研究所(注:仅显示电压高于230kV的输电线路)2030305需求,包括交通运输和工业的电气化。尽管据劳伦斯伯克利国家实验室统计,120001570103094%(50%70%的项图表16:自2000年以来的全球发电能力增长情况(GW) 图表17:2022年美国发电装机容量和待装机容量(GW)EnergyInstitute,Ember,IFP,东方研究所注:等效基本负荷
券研究所
awrenceBerkeleyNationalLaboratory,IFP,东方财富证按照2030年,单个人工智能集群将需要数吉瓦的电力。而新2013400050010201700位土地所有者的批准,其中许多人至今仍在等待批准。图表18:2010-2021年欧洲和美国新建电网资产的平均前置时间(年)IFP,IEA,东方研究所图表19:美国每年增加的高压输电线路长度(英里)GridStrategies,AmericansforaCleanEnergyGrid等,东方研究所由于美国电力供需失衡,传统电网的脆弱性进一步凸显。美国能源信息署(EIA)《年度电力报告》显示,2024662.6分钟,同比上升80.74%。在数据中心集中的弗吉尼亚州与得克萨斯州,停电962.11614.3228.59%176.85%。AIPJM15%(185吉瓦20254月份5吉瓦的用户侧发电协议。燃机是中短期解决AI时代电力供应问题的最优解燃气轮机凭借其技术成熟、功率覆盖范围广的特点,在电力系统中扮演着重要角色。重型燃机主要用于城市公用电网的基荷与调峰发电,而轻型和微型燃机则广泛服务于分布式能源、油气输送及工业驱动等领域。在AI数据中心这一高增长场景中,燃机成为解决电荒的核心方案,海外科技巨头(如Meta、xAI)普遍采用其作为用户侧的主用供电设备,以绕过等待期长达数年的电网扩容。在此类应用中,燃气轮机与柴油发电机并非简单的替代关系,而是梯次配合,燃机承担全天候稳定供电的主用角色,柴发则作为备用或调峰电源以应对极端峰值或紧急情况。燃机原理成熟可靠,轻重机型适配场景广泛3勘探开采及海洋平台、分布式能源热电冷联供系统等众多领域。图表20:LMS100燃气轮机外观图 图表21:燃气轮机工作原理GEVernova官网,东方研究所 辛昆等《燃料电池与燃气轮机集成氢能发电技术研究》,东方研究所燃气450MW50MWE级(1200℃)、F级(燃1400℃)、G/H级(1500℃)、J级(燃气工1600℃)。图表22:燃气轮机的类型与应用 图表23:重型燃机的分类类型功率/MW用途级别E级F级G/H级J级大型燃气轮机(重型)>50.00城市公用电网燃气工作温度1200°C1400°C1500°C1600°C中型燃气轮20.00~发电、分布式能源、海上动简单循环100MW-200MW-300-400可达机(轻型)50.00力、油气输送功率200MW300MWMW500MW小型燃气轮0.30~海上动力、分布式能源、油机(轻型)20.00气输送、军事代表产品通用电气通用电气通用电气三菱日立微型燃气轮0.03~0.30海上动力、分布式能源、油GT13E29F9HAM701J机(轻型)或更小气输送、军事研究所郭华璋《能源行业燃气轮机发展途径思考》,东方央广网,人民网,新华网,GEVernova官网,燃气轮机聚焦、沈阳德为科技公众号,东方研究所燃气轮机由(涡轮燃烧室最基本功能是使燃料与压气机送来的一部分高压气体在燃烧室进行有图表24:燃气轮机结构图魏佳明等《SGT800工业燃气轮机技术及市场分析》,东方研究所H/J效率已分别达到了43%和63%以上,对于600兆瓦的联合循环燃气轮机5001000万美元。燃W1M,成为所有热-地小、启动快以及节能环保等优势,燃气轮机正成为大规模商业发电设备,且不断朝着高参数、高性能、大型化方向演进。企业燃气轮机型 出力/MW效率/%图表25:燃气轮机核心设计参数不断提升 图表26:主要F/G/H/J企业燃气轮机型 出力/MW效率/%号(号(SC/CC)(SC/CC)9HA.02557/82644/649HA.01446/66043.1/63.5通用电气9F.06342/50841.1/61.1(GE)9F.05299/46238.7/60.59F.04281/42938.6/59.49F.03265/40537.8/58.4辛小鹏等《燃气轮机正向设计研究进展》,东方研究所刘帅等《重型燃气轮机发展现状及展望》,东方研究所注:表中SC为单循环配置,CC为联合循环配置,联合循环出力及效率均为一拖一配置下的参数。燃机供电优势显著,美国多家巨头采纳用户侧燃机供电方案200040%然气储量可供20年消费,延长了能源供应的寿命。与此同时,这些储量估计值近年来还在增加,自2015年以来翻了一番,仅2021年就增长了32%。图表27:美国天然气产量、消费量和净出口量(万亿立方英尺)研究所U.S.EnergyInformationAdministration,MonthlyEnergyReview,SemiAnalysis,东方电力来源 最短建设时间同类项目每兆瓦时成本首台设备每兆瓦时成本电力来源 最短建设时间同类项目每兆瓦时成本首台设备每兆瓦时成本CO2排放量(年)(LCOE)(LCOE)(g/kWh)带有碳捕获和储 363美元99美元49下一代地热能 445美元146美元7SMR(小型轻水 666美元109美元5存的天然气核反应堆)U.S.DepartmentofEnergy,U.S.EnergyInformationAdministration,Energies(journal),IFP,东方研究所注:LCOE:LevelizedcostofelectricityAI-35℃节能效果佳;维护保养时所需人员少,还无需大量用水,节省成本与资源,是高效可靠的发电设备。图表29:三种主流动力装置特点比较项目柴油机蒸汽轮机燃气轮机质量大大(金属耗量比燃机多3~5倍)小体积大较大(厂房比燃机大2.5~4倍)小功率小大大单位质量大很大小燃料消耗(热 低(热效率高) 较高(热效率较高) (大功率时回热或余热利效率)用与柴油机相当)燃料适用性柴油燃煤多种燃料启动、加速快(但-16℃要预热启动)很慢快(-35℃可以启动)运动平稳性惯性力大,振动大类似燃机旋转件易平稳维护保养维护人员少,用水量少,滑油耗量少维护人员很多,用水量很大维护人员少,不用或少用水范育新等《燃气轮机原理与构造》,东方研究所AI数据中心中,采用燃气轮机作为核心供电设备。xAI5380202660GB200NVL72等效规模数据中心集群(35VR200NVL144等效规模集群)OpenAI293450GB200NVL72芯片运行;Meta公司也Entergy2.3吉瓦。图表30:超过15台拖车式LM2500燃气轮机排列在埃隆·马斯克位于孟菲斯的xAI数据中心
31:Meta和Williams200兆瓦的用户侧燃机发电厂为位于新奥尔巴尼的数据中心供电GasTurbineHub,东方研究所 SemiAnalysis,东方研究所1920亿美元2024年以来,全球燃气轮机市场销量与订单量快速增长,未来市场规模有望进一步扩大。202038.922024年58.3820203942024471台。2022HJ50.48GasTurbineWorld预测,2025202458.3870.842024471964燃气轮机市场的年度市场预测显示,未来10年新增燃气轮机订单额将超过1920亿美元(不包括辅助系统和安装支出)。32:2020-2024年全球燃气轮机销量(兆瓦和台)GasTurbineWorld,东方研究所20182024年期间,重型燃机在电力公用事业(EPU)%(G(4台。同期,其在石油天然气(O&G)19.81GW44%GasTurbineWorld20252029年,486亿美元。发动机的先进技术(如空气动力学叶片、冷却技术及材料涂层),201820246.47GW14%38%(568台)的机组份GasTurbineWorld2025202944亿美元。80%(2018-2024年252.8GW的庞大容量,但航空衍生燃机因机组规模较小,仅占据了该领域5%(45.14GW容量中,航空衍生燃机凭借其性能优势,占据了高达42%的市场份额(即项目活跃地区销售GasTurbineWorld20252029125美元。33:20182024轻型燃机,12.31GW,5%
34:2018202418.56GW,18.56GW,42%19.81GW,44%6.47GW,14%238.94GW,95%GasTurbineWorld,东方研究所 GasTurbineWorld,东方研究所我国燃气轮机的装机量和燃机市场规模呈现出日益增长的趋势。2023年444.129.58%2023年我国燃气6637.95%。图表35:2019-2023年我国燃气轮机装机量情况 图表36:2019-2023年我国燃气轮机市场规模情况华经产业研究院,东方研究所 华经产业研究院,东方研究所AI220亿美元燃机市场2026-2030AI数据中心新增电力需求以及有望带动的燃机市场空间,我们做出如下关键假设:EPOCHAITPU235H100GPU893TPU和GPU50%的比例在美国本土装机使用。AI数据中心逻辑半导体领域几乎100%IFP采用的台积电的预测数据,AI芯片产量在2024-203050%2026-203045%。③假设AI数据中心GPU服务器的平均功耗为每GP(0GPU)1.39千瓦,TPU服务器的平均功耗为每TPU0.35千瓦。④假设基于超大规模数据中心已达到的最佳PUE值,在2024年至2030年间从1.30线性下降至1.05。2024-203050%60%20082024PJM的燃气发电份额202450%。图表37:PJM按燃料来源划分的发电份额变化 图表38:2024年底,PJM按燃料来源划分的装机容量S&PGloble,PJMIMM,东方研究所 S&PGloble,PJMIMM,东方研究所⑥假设燃机平均采购单价为300美元/kW。对于额定功率低于100MW的单循环发电机组,价格从200kW微型燃气轮机的近1400美元/kW下降到90MW公用事业规模机组的325美元/kW。考虑到燃机总功率越大,单位功率价格越低,我们假设燃机平均采购单价为300美元/kW。39:单循环燃气轮机发电机组基准价格GasTurbineWorld,东方研究所基于以上假设我们测算得到,2026-2030AI数据中心预计新增电73GW亿美元。图表40:2026-2030年美国新增AI数据中心供电所催生的燃机市场空间预计为220亿美元202520262027202820292030GPU出货量(万颗)89312951878272239485724同比增长率45%美国本土装机率50%美国本土GPU装机数量(万颗)447647939136119742862AI服务器平均每GPU功耗(kW/颗)1.39TPU出货量(万颗)23534149471610391506同比增长率45%美国本土装机率50%美国本土TPU装机数量(万颗)118170247358519753AI服务器平均每TPU功耗(kW/颗)0.35PUE1.21.151.11.051.05美国新增AI数据中心的电力需求(GW)11.5116.0022.1930.7244.54美国新增AI数据中心的燃机供电占比54%56%58%60%60%美国新增AI数据中心的燃机装机容量(GW)6.228.9612.8718.4326.72单价(美元/kW)300美国新增AI数据中心的燃机市场空间(亿美元)18.6526.8838.6155.2980.17IFP,S&PGloble,PJMIMM,GasTurbineWorld,SemiAnalysis,东方研究所测算注:由于英伟达与谷歌的算力芯片占据市场主要份额,因此我们仅基于英伟达和谷歌芯片出货量进行测算,可能与实际情况不符燃机机组存量庞大且加速增长,维修服务市场坡长雪厚(从而避免非计划停机和潜在的严重事故,确保电力供应或生产流程的连续性,并显著提升设备全生命周期的经济性。根据国内标准GB/T15092,大修间隔不低于5年,整机设计寿命≥20年。图表41:GE公司燃机检修周期 图表42:年启停次数与燃机运维费用的关系等效运行 等效启小时数 动次数检修内容等效运行 等效启小时数 动次数检修内容检修范围费用占比/%热端部件费用 其他次数 费用/£ 固定费用年启停 运行维修燃烧 主要包括燃料喷嘴、火焰室 筒、过渡段、旋流器等热通 主要包括透平静叶片、叶片、护环等零部件,道部 点对透平通流部(喷嘴件 动叶)进行检查
8000 45024000 900
50 370万 15 45 40350 600350 600万 15 65 20整机 包括压气机、燃烧室和透平涉及的所有部件
48000 2400
500 800万 15 70 15上海电机学院,东方研究所 上海电机学院,东方研究所3(处理25.20(OEM签订的长期服务协议,GECSA3600万元,MMPGE12005600港电厂与西门子签订了燃机长期维修协议,全年修理费平均为1.2亿元。图表43:上海临港电厂与西门子签订的燃机长期维修协议费用构成类型 费用占比类型 费用占比备品备件备品备件约占20%~30%人工费用 约占10%~20%北极星火力发电网,东方研究所GasTurbineWorld3.9万台工业燃气轮机的活跃机组,202440920254452025-20342610亿美元的售后市场产品和服务的检修和维修需求。图表44:2024年全球燃气轮机装机容量1575GW 图表45:燃气轮机具有广阔的维修服务市场空(亿美元)GasTurbineHub,东方研究所
10009008007006005004003002001000
2024 2025 2030 2034GasTurbineHub,东方研究所
1.65燃机新装市场维修服务市场服务/燃机新装市场维修服务市场服务/1.561.639346765741.47 4344453021.464092811.551.501.451.401.35海外巨头加速扩产,国内两机产业链迎发展新动能燃气轮机产业链呈现原材料供应、零部件配套和整机总装三层架构,全球格局高度集中。上游材料端,海外Haynes、Carpenter、ATI等主导高端镍基高温合金与单晶母合金,国内抚顺特钢、钢研高纳、隆达股份等企业在国产化方面取得长足进步。中游零部件配套中,热端部件技术壁垒最高,海外PCC、Howmet、MTU垄断全球大部分市场,国内应流股份、万泽股份、钢研高纳等逐步突破热端叶片制造技术。冷端部件则由航宇科技、航发科技等企业进入海外燃机巨头的全球供应链。下游整机总装在全球呈现三足鼎立格局,GEVernova、西门子能源、三菱重工占据全球85%的重型燃机订单,国内东方电气、上海电气、哈尔滨电气形成三强格局,航发动力、龙江广瀚则主导中小型/航改燃机市场。图表46:燃气轮机产业链纽交所,纳斯达克,德国法兰克福交易所,各公司官网,东方研究所30%20%-25%之间;控制系统因技术含量高,价格较为高昂,其成本占比为10%-15%10%。例如,GH4169(相InclDS定DD单晶系列合金,其制备工艺极其复杂,价格可达普通合金的数十倍。图表47:燃气轮机零部件成本相对构成 图表48:高温合金价格区间(万元/吨)120其他,约为20-30%其他,约为20-30%叶片,大约为30%辅助设备,约为10%控制系统,10%-15%热通道部件,20%-25%1009080706050403020 财联社,东方研究所 汉复HANGFO公众号,东方研究所全球整机市场由三大巨头主导,国内厂商取得重大突破海外三大巨头订单爆单,为破产能瓶颈掀起燃机扩产潮GE、西门子能源和三菱重工三大巨头主导。2023年燃气轮机订单量排名前三的原始设备制三菱重工,15.78GW(27%);13.58GW(24%)。据GasTurbineWorld数据,2024GE、西门子能源、三菱重工全球85%生命周期服务有苛刻要求,使得新进入者难以挑战现有龙头的地位。图表49:2024年全球燃机OEM厂商的市场份额(按功率)UnitedEngineCorp,1% Mapna,SolarTurbines,2%
Allothers,4%AnsaldoEnergia,3%BakerHughes,4%GEVernova,34%SiemensEnergy,24%MitsubishiPower,27%GasTurbineWorld,东方研究所2028传统上,燃气轮机需求主要来自公用事业调峰和油气领域。然而,当前为北美AI数据中心提供紧急、可靠的电力成为市场增长的首要驱动力。GE首ScottStrazik20251280GW的联合循环燃气轮2028年的全部产能,202910%。2025(24/10/0126吉瓦,63%20302025(25/04/0123155.6%,6786.1%。图表50:三大燃机巨头近期纷纷宣布扩大产能公司 近期订单情况 产能情况公司 近期订单情况 产能情况GEVernova(GEV)三菱重工
202518GW380GW34GW1/3。202526GW194台燃机,94%23043%,202578GW54020%。2025财年上半年(4-9月),能源部门的订单额同比增加6745(313亿元23台大型燃气14202636.1万亿日元(约合人民币2837亿元)。
产能已售罄至2028年,计划从2026年起年交付能力从55台提升至70-80台。2028年的产能已经全部排满。17GW(台),2025年30%22GW(160台),计划到2028-2030年将年产能进一步提升30GW210-230台燃机。30%20259十年里安装的机组接近寿命终点而产生的替换需求。北极星火力发电网,新浪财经,界面新闻,财联社,东方研究所为应对卖断货的局面,各大燃机厂商纷纷宣布了产能扩张计划。GEVernova公司表示,将扩建位于格林维尔的工厂,使其年产能达到70-80台重型燃气轮机,总装机容量为20吉瓦,2028年的产能目标也上调至24GW。西门子能源计划在2024年17GW产能基础上,到2028-2030年提升至30GW以上。三菱重工原本的计划只是提高30%产能,但在2025年9月宣布未来两年将燃气轮机产能翻倍,以应对数据中心需求,以及过去几十年里安装的机组接近寿命终点而产生的替换需求。国产中小燃机实现谱系化自主可控,重型燃机取得里程碑式突破我国产中小燃机已实现谱系化自主可控,在重燃领域也取得里程碑式突破。略技术攻关平台,即中国联合重型燃气轮机技术有限公司(中国重燃)FH300F级重型燃气2024有的突破;第二类是国内燃机总装核心力量,即东方电气、上海电气、哈尔滨电气作为三大电气,它们依托国家重大专项,在重型燃气轮机领域推进全链条自主化,主要用于大型发电和联合循环项目。第三类是军工央企和地方国企,中国航发借航空发动机技术积累开拓中小型燃机及能源动力领域;中船集团第七〇三所以舰船燃机总装为核心,支撑海军装备发展;地方国企有南京汽轮电机、汽轮科技等。此外,杰瑞股份作为民营系统集成商,为快速满足北美数据中心对电力的紧急需求,与西门子、贝克休斯、川崎重工等多家国际燃机厂商建立了长期稳定的战略合作关系,采购其SGT-A05、LM2500等成熟型号的燃气轮机。杰瑞股份在此基础上,发挥自身在模块化、集成化和现场快速部署方面的工程能力,提供一站式电力解决方案。图表51:我国燃气轮机整机企业及情况介绍厂商类别 代表厂商 业务布局 主要产品及领域厂商类别 代表厂商 业务布局 主要产品及领域国家重大 中国重专项平台东方电气
重型燃气轮机重大专项的具体实施单位,承担着重型燃气轮机型号和工程验证机研制、关键技术研究与验证等科研工程项目等任务(F级/H级程总承包,全生命周期服务,分布式能源燃机
我国首次自主研制的最大功率、最高技术等级的300兆瓦级F级重型燃气轮机重型燃机国产化程度最高,发电市场占有率领先,工程总包与运维服务一体化能力强,自主控制系统(TCS)突破能源装备集团
上海电气 燃气-蒸汽联合循环机组,工业驱动燃气轮机海外电站总包,智慧能源解决方案
联合循环效率行业领先,海外项目执行经验丰富,工业驱动领域应用广泛,数字化运维平台先进军工系
哈尔滨电气南京汽轮电机
重型燃气轮机,抽凝式/背压式汽轮机联合循环,热电联产机组,老旧机组升级改造中小型燃气轮机(航改型),增压,船舶动力,综合能源服务综合电力系统,军用技术转化然气输送增压,高温部件再制造中低功率燃气轮机,燃气内燃机,生物质/沼气发电机组,分布式能源系统深耕电力能源领域核心技术,为客户提供高可
燃机与汽轮机协同设计能力强,热电联产方案优化,老旧电厂改造经验丰富,北方区域市场根基深厚航空发动机技术迁移能力强,中小燃机启动快、效率高,舰船动力与管道增压市场占有率高,能源服务灵活国产化GT25000燃气轮机装备我国海军,CGT25-DA燃气轮机成功应用在我国西气东输天然气长输管道燃驱压缩机组工程中天然气长输管线业绩多,高温部件修复再制造技术成熟(生物质气),分布式能源系统集成能力强,性价比突出车载6MW级燃气轮机发电机组、35MW移动式集成商 杰瑞股份
靠、高适配的电力产品及解决方案
燃气轮机发电机组等,围绕数据中心、油气田、工业制造、市政应急、船舶海工等领域燃气轮机聚焦公众号,中商产业研究院,杰瑞股份官网,舰船科学技术等,东方研究所图表52:我国燃气轮机整机企业分布燃气轮机聚焦公众号,燃气轮机聚焦等《燃气轮机产业发展白皮书(简版)2023》,东方研究所15040%HGE技术转让GEHA201550厂商均在合作基础上推进自主研发,逐步降低对国外技术的依赖。图表53:我国燃气轮机整机企业与海外巨头合作情况国内厂商 合作国外巨头 合作模式 合作产品及成果国内厂商 合作国外巨头 合作模式 合作产品及成果东方电气 三菱重工 技术合作、合资建厂
150台;合资成立三菱重工东方燃气轮机(广州)有限公司,生产和并为中国各地的GT电厂提供维护服务。上海电气 安萨尔多 参股合作、联合研发 收购安萨尔多公司40%股份联合研发并落地H级燃机。签订9FA重型燃机及配套设备技术转让协议;成立哈尔滨电气 GE 技术转让、合资建厂
哈电通用燃气轮机(秦皇岛)有限公司,是GE亚洲唯一HA级整机制造基地。杭汽轮 西门子 技术转让、采购合作 签署E型燃机技术转让协议;自2015年合作以来已经取得50多套燃机合同。MHI在中国公众号,GlobalArch,澎湃新闻,北极星火力发电网,电力网,新华网,杭汽轮官网,东方研究所有显著差距。20263(CGT3)燃气轮机,指标全面对标国际先进水平,并将构建覆盖3至50MW功率范围的自主可控燃气轮机体系。中国航发太行7燃气轮机填补国产燃气轮机海上平台应用空白,为油气勘探开发装上更加强劲中国心,太行110重型燃气轮机拥有完全自主知识产权,实现100%国产化,成功填补了国内110MW功率等级重型燃机产品的空白。此外,中国重燃聚力300兆瓦级F级重型燃气轮机自主研发,完成型号研制全部关键技术攻关,首台样机实现总装下线、首次点火与满负荷试验,形成国冉一号品牌,进一步缩小与西方的技术差距。图表54:中国航发太行7燃气轮机 图表55:中国重燃300兆瓦级F级重型燃气轮机 中国科技网,东方研究所 国家电力投资集团有限公司公众号,东方研究所中游零部件配套呈现寡头垄断格局,国内供应商加速突围燃气轮机热端部件和核心旋转件价值量占比高燃气轮机的核心部件高度集中于其热通道和核心旋转机构,这些部件直接决定了整机的性能、效率和可靠性。从结构上看,三大核心组件至关重要:压接压气机和透平的核心承力与传动部件,对动平衡和结构完整性要求非常高。这些核心部件的性能共同决定了燃气轮机的出力、热效率和运行寿命。图表56:燃气轮机压气机结构图 图表57:燃气轮机燃烧器结构图 郑陆松等《H-25型燃气轮机及国内技术引进应用》,东方研究所郑陆松等《H-25型燃气轮机及国内技术引进应用》,东方研究所图表58:燃气轮机动力涡轮结构图 图表59:燃气轮机转子结构图郑陆松等《H-25型燃气轮机及国内技术引进应用》,东方研究所
魏佳明等《SGT800工业燃气轮机技术及市场分析》,东方研究所核心零部件的价值量分布集中,叶片因其材料和工艺的高要求而占据最高价值份额。据工程总承包成本分析,燃气轮机主机(即包含所有核心零部件的本体)通常占整个电站项目总投资约40%。在燃气轮机的零部件成本构成中,叶片的成本占比大约为30%。热通道部件的成本占比在20%-25%之间。控制系统因技术含量高,价格较为高昂,其成本占比为10%-15%。此外,辅助设备的模块化程度相对较高,成本占比约为10%。图表60:燃气轮机的零部件成本构成零部件成本占比叶片大约为30%热通道部件20%-25%控制系统10%-15%辅助设备约为10%其他20%-30%财联社,东方研究所燃机巨头供应链战略各有差异,核心零部件供应商呈现寡头垄断海外核心零部件供应链呈现寡头垄断与深度绑定格局。下游整机市场由通用电气(GEVernova)、西门子能源和三菱重工三大巨头主导。它们对核心部件采取了不同策略:GE采用深度垂直整合,其HA级燃机的热端部件如陶瓷基复合材料叶片多在自有工厂生产;西门子则倚重与欧洲隐形冠军级专业供应商的战略协作;三菱重工则依赖于三菱集团内部的系列化供应体系。然而,即便是这些巨头OEM,也无法包揽所有核心部件的自产,而是依赖于一批历史悠久、技术专精的独立第三方供应商。图表61:燃机巨头供应链的核心差异对比厂商 核心战略 地理中心 供应商关系 技术来源 成本与效率 灵活性厂商 核心战略 地理中心 供应商关系 技术来源 成本与效率 灵活性/韧性 文化基因GE
垂直整合+全球本土化
多中心(亚)欧洲中心
核心部件自产与专业隐形冠
以收购
通过规模效应和本土化降本,数字化提效通过模块化和精
高(可相互调剂)中(
美式商业的创新德式工程的西门子能源 精密协+模块化
(尤以德国为核心)军深度战略合作集团内部系
+深度供应商协同研发几乎完全
益管理提效,但欧洲成本高通过极致精益生
密供应链,韧性受地缘影响)(
精密、协同与可靠日式制造的三菱重工
+精益系列化
日本中心列企业优先,关系紧密
依靠内部独立研发
产控本,但日本综合成本高
核心依赖日本,转型慢)
极致、精益与长久石油石化物资采购网,东方研究所35%伯克希尔哈撒韦集团旗下HowmetAerospace(原美铝航空航天部门其在高温合金精密铸造和等温锻造领域拥有近一个世纪的技术积累和专利壁OEMBladesManufacturing,CollinsAerospace等在国际燃机和航发叶片市场占据重要地位。图表62:燃机导向叶片 图表63:燃机工作叶片 中国腐蚀与防护网,东方研究所 中国腐蚀与防护网,东方研究所美国CPI与APG公司主导燃烧室部件新品制造和旧件修复。燃烧室是燃料化学能转化为热能的心脏,其内的火焰筒、过渡段和喷油嘴等部件在超过1500℃的火焰中工作,对材料的抗热腐蚀和冷却设计要求很高。美国CombustionParts,Inc.(CPI)和AlliedPowerGroup(APG)是全球燃烧室部件替换和维修市场的权威,提供从新品制造到旧件修复的完整解决方案,与各大OEM建立了紧密的售后合作关系。图表64:燃机燃烧室 图表65:9HA燃气轮机燃烧室 中国腐蚀与防护网,东方研究所 沈阳德为科技公众号,东方研究所欧洲企业主导大型精密锻件供应。盘件、机匣与主轴等大型结构件构成了燃气轮机的骨架,承受着巨大的离心力、扭矩和热应力,其性能直接关系到整机的安全与寿命。法国Aubert&Duval和德国Böhler(奥钢联集团旗下)是全球高端特种金属材料及大型精密锻件的领导者,为OEM提供高性能高温合金、钛合金的棒材、饼坯以及预制的盘件锻坯。在这个领域,还有一批专业的锻造和精加工公司,例如,加拿大的Marmen、英国的Doncasters等都是全球OEM核心盘件和机匣锻件的重要合作伙伴。图表66:燃机耐热钢涡轮盘 图表67:燃机高温合金涡轮盘 中国腐蚀与防护网,东方研究所 中国腐蚀与防护网,东方研究所图表68:国外主要燃机相关配套厂商20252025年营业收入 2025归母净(亿美元) 润(亿美元)公司描述股票代码 公司名称- PCCHWM.N
PrecisionCastpartsCorp.公司是高温合金、铝合金和钛合金精密铸造领域的全球领导者,燃机零部件产品包括叶片、壳体、涡轮机匣、燃烧器等,2016年伯克希尔·哈撒韦公司以372亿美元完成了对PCC的收购高性能涂层和热等静压成型方面拥有卓越的技术
- -82.52 15.08各公司官网,东方研究所国内供应商持续向价值链高端攀升,加速切入国际燃机供应链在国家两机重大专项推动下,国内已形成国家队与民企同台竞技的产业格局,并持续向价值链高端攀升。中国航发集团子公司航发科技已成为霍尼韦尔、罗罗、GE能源等国际巨头的重要供应商,其提供的压气机叶片获GE免检资格,并正从零件制造向风扇机匣等单元体交付模式转型。无锡透平叶片作为上海电气核心企业,全面满足GE、西门子、安萨尔多的技术体系要求,能为E级至H级重型燃机提供全套压气机叶片与涡轮盘锻件精加工,是国内少数具备涡轮叶片全工序制造能力的企业。国内一批民营上市公司通过持续研发,在高温合金铸造、锻造等关键环节实现突破,成为切入国际燃机供应链的重要力量。应流股份作为涡轮叶片精密铸造领军者,稳定为西门子能源供应F级叶片并参与H级开发,与GE在航改燃机领域达成战略合作。万泽股份深耕高温合金材料及精密铸造叶片,其产品已在多型涡轮动力装备中应用。航宇科技则专注于环形锻件,可为海外客户提供从锻件到成品的一站式交付。豪迈科技是GE最大的燃机缸体供应商,并与西门子、三菱等数十家世界500强企业合作。图表69:国内主要燃机核心零部件相关配套厂商2025Q1-Q32025Q1-Q3营 2025Q1-Q3归业收入(亿元)母净利润(亿元)公司描述股票代码 公司名称603308.SH 000534.SZ - 600391.SH 688239.SH 002595.SZ 605060.SH - 688510.SH
国内燃气轮机叶片龙头,目前在燃机领域已经可以生产燃机后在我国多型涡轮动力装备中获得应用。国内两机叶片头部厂商,主营航空发动机、燃气轮机用等轴、定向、单晶高温合金涡轮叶片及燃烧室护环器等热端部件。中国航发集团子公司,已成为霍尼韦尔、斯伦贝谢、罗尔斯·罗伊斯(RR)和GE能源等国际巨头的重要供应商。其为GE能源提供的压气机叶片获得了免检供应商资格。航宇科技自2010年开始承接燃气轮机锻件业务,深耕15年,产品包括各类环型锻件,自由锻,模锻等。境外客户有GEVernova、贝克休斯、西门子能源等海外巨头,是众多海外燃气轮机龙头公司在亚太地区的核心高温合金锻件供应商;国内客户有上汽、哈汽、东气、中国重燃等,实现了国内重点型号的全覆盖。公司是GE最大的燃气轮机缸体供应商。和德国西门子、日本三菱重工、美国卡特彼勒等数十家世界500强企业达成了合作。现批量化供应。公司是上海电气核心企业,全面满足GE多的技术体系要求,能为E级至H级重型燃机提供全套压工序制造能力的企业。(能零部件。
21.21 2.949.41 1.70- -30.87 0.2915.17 1.4680.76 17.889.30 1.78- -5.30 0.78各公司官网,立鼎产业研究院,联德股份公司公告,贵州航宇科技发展股份有限公司公众号,燃气轮机聚焦公众号,东方研究所上游高温合金材料需求量大,全球高温合金由欧美日主导高温合金是燃机热端部件的核心材料,用量大且价值量高高温合金,又称超合金,是以铁(Fe)、镍(Ni)、钴(Co)中的一种或多种为基体元素,通过添加铬、铝、钛、钼、铼等十余种元素进行复合强化,从而在600℃至1200℃的高温及复杂应力环境下仍能长期稳定工作的高性能金属材料。与普通结构金属不同,高温合金专为应对极端工况下的氧化、蠕变和疲劳等失效问题而设计,具备优异的高温强度、抗氧化性和组织稳定性,主要用于航空发动机、燃气轮机、导弹等领域。高温合金的分类主要依据其制备工艺、基体元素以及强化机理三个维度,每种分类方式都对应不同的技术特点、成本结构和应用场景。图表70:高温合金分类深企投研究公众号,东方研究所GH4169,广泛应用于航空发动机的涡轮盘、机20%1200°C工艺分类 市场占比 工艺特点 产品形式 应用场景图表71:按照制备工艺可将高温合金分为三类工艺分类 市场占比 工艺特点 产品形式 应用场景热加工塑性好,可通过锻造、
涡轮盘、压气机盘、机匣、燃烧成特定形状。铸造高温合金20%成特定形状。铸造高温合金20%合金化程度高,难以变形加工,采用精密铸造(熔模铸造)精密铸件、母合金锭涡轮叶片、导向叶片、复杂结构机匣等形状复杂、带有内腔的热直接成型复杂构件。端部件
锻件(盘、轴)、环件
室、轴类件等承力结构件粉末高温合金 10%
材料偏析问题,实现组织均匀、晶粒细小。
件
高推重比发动机/燃气轮机的高压涡轮盘、压气机盘等关键旋转部件深企投研究公众号,东方研究所6005101劳强度难以被其他材料替代。图表72:燃气轮机涡轮叶片材料及成形技术发展图表73:典型重型燃气轮机燃烧室材料公司 机组型号 燃烧室火焰筒燃烧室过渡段9E HastelloyXNimonic263GE6FA、7FA、9FA7/9HHastelloyX/HS-188HastelloyX/GTD-222Nimonic263Nimonic263西门子 SGT5-40 HastelloyX 00F三菱重工 M701F/G HastelloyX 杨功显等《重型燃气轮机热端部件材料发展现状及趋势》,东方研究所
杨功显等《重型燃气轮机热端部件材料发展现状及趋势》,东方研究所图表74:典型的重型燃气轮机涡轮叶片材料厂家 燃机型号 静子叶片 转子叶片厂家 燃机型号 静子叶片 转子叶片7/9EA FSX-414FSX-414(1级)GTD222(2、3级)GE 7FB/9FB 1、2级)GTD222(3级)ReneN5(1级)
GTD111(第1级)IN738(第2级)U-500(第3级)DSGTD111(第1级)GTD111(第2、3级)ReneN5(第1级)DSGTD444(第2、3级)ReneN5(第1级)7H/9H
DSGTD222(第2级)Rene108(3级)GTD222(4级)
DSGTD111(第2级)DSGTD444(第3、4级)西门子
V84/94.2 IN939 IN738LC(1、2、3级)IN792(第4级)V84/94.3A PWA1483(1、2级)IN939(第3、4级)
PWA1483(第1、2级)三菱重工
501/701F3 MGA2400 MGA1400DS(1级)MGA1400(2、3、4级)501/701G MGA2400 MGA1400DS(1、2级)MGA1400(第3、4级)501J MGA2400 MGA1400DS(1、2、3级)MGA1400(第4级)杨功显等《重型燃气轮机热端部件材料发展现状及趋势》,东方研究所Inconel作为最常用因含有更多DSDD制备工艺非常复杂,价格可达普通合金的数十倍。图表75:不同高温合金的价格区间类型 类型 参考价格区间(万元/吨)变形高温合金 定向凝固高温合金 第三代含铼单晶高温合金 汉复HANGFO公众号,东方研究所202335165-170亿美元,我国市5020246.217%。根Roskill20%Mysteel预测,预计到2030年全球高温合金市场将达到260-280亿美元,国内将达到120亿元。图表76:高温合金下游应用领域石油化工,3% 其他,2%汽车,3%工业,7%机械,10%航空航天,55%电力,20%Roskill,铸造头条,深企投产业研究院,东方研究所欧美日主导全球高温合金市场,国内布局基本完成并呈现加速追赶态势全球高温合金市场由美国、欧洲和日本主导。海外高温合金产业呈现明显的寡头垄断结构。全球从事高温合金材料的制造商不到50家,包括美国的PrecisionCastpartsCorporation(简称PCC,下属企业:SpecialMetalsCorporation,简称SMC和CannonMuskegonCorporation,简称CM,从事高温合金业务)、CarpenterTechnologyCorporation(卡朋特)、AlleghenyTechnologiesIncorporated(ATI)、HaynesInternational,INC(哈氏合金)等公司,欧洲的Safran、VDMMetals等,以及日本的Proterial(原日立金属)、日本冶金工业等。图表77:国外高温合金供应商简介2025Q1-Q32025Q1-Q3营业 2025Q1-Q3归母收入(亿美元) 净利润(亿美元)主要情况介绍公司名称股票代码-PCC
SMC
注册于美国,主要从事特定应用领域高性能镍基合金研发、生产和销售,其前身可追溯至1835年成 - -立的SpecialMetalsWigginLimited。2005年被PrecisionCastpartsCorp.收购。注册于美国,成立于1952年,主要产品为用于等-
轴晶、定向凝固和单晶重熔应用的镍基和钴基合 - -金,同时生产不锈钢产品。CRS.N 卡朋特 注册于美国,成立于1889年,主要从事特定应用领域高性能特殊合金材料研发、生产、销售。注册于美国,成立于1996年,合并了历史悠久的
21.22 2.64
Teledyne和AlleghenyLudlum,主要从事特种合金及成品的研发、生产和销售,服务航天、国防、能源等领域。
34.10 3.08Choice/ /财务数据,隆达股份招股说明书,东方研究所150形成。(总院(中科院金属所(北京航材院生产基地;一类是民营背景的隆达股份、西部超导、图南股份、上大股份等。应用领域得到不断拓展,除了传统航空航天等高精尖领域,高温合金在燃气轮机等民用领域的应用范围也逐步扩大,部分公司已顺利切入国际供应链。但值得注意的是,目前,我国高温合金部分高端品种尚未实现自主可控,仍需依赖进口来满足市场需求,与世界领先水平相比,仍存在技术差距和产能瓶颈。图表78:国内主要高温合金供应商2025Q1-Q32025Q1-Q3营业 2025Q1-Q3归母净利收入(亿元) 润(亿元)主要情况介绍公司名称股票代码688563.SH 300034.SZ
成立于2004年,公司主营产品涵盖了航空航天等领域的钛合金精密铸件、高温合金母合金等。成立于2002年,主要从事航空航天材料中高温合金材料的研发、生产和销售,产品定位在高端和新型高温合金领域,面向的客户以航空航天发动机装备制造企业和大型的发电设备企业集团为主。成立于2004年,是中科院金属所的控股子公司,主
20.39 4.0028.04 1.25600399.SH688231.SH
三耐 要从事耐高温、耐腐蚀、耐磨损高温合金材料及其密铸件的研究与生产。抚顺 始建于1937年,主要从事特殊钢和合金材料的研特钢 和制造,主要产品为合金结构钢、工模具钢、不锈和高温合金。2004隆达 发和制造,形成了年产铸造高温合金年产能5000吨股份 和变形高温合金年产能8000吨的生产规模,铸造高温合金产品已经批量出口国外燃气轮机使用,正三联变形高温合金已供货罗罗、GE、柯林斯宇航等国际航空发动机制造商。
0.51(2025H1) 0.03(2025H1)57.55 -5.4913.10 0.71300855.SZ 股份688122.SH 超导301522.SZ 股份
19915月,主要从事高温合金、特种不锈钢等高性能合金材料及其制品的研发、生产和销售。20032月,主要从事高端钛合金材料、高性能高温合金材料、超导材料的研发、生产和销售。20078超高强合金、精密合金、特种不锈钢、高档工模具材料、汽轮机叶片钢、燃气轮机用钢、超超临界电站用材料等高档特种合金材料的研发、生产和销售。
8.59 1.2339.89 6.5018.05 0.77隆达股份公司公告,航材股份官网,隆达股份官网,Choice股票数据浏览器,东方研究所全球燃机市场呈现卖方特征,国内配套厂商迎来发展新机遇为快速满足AI数据中心紧迫的电力需求,交付与部署速度成为关键考量,AI数据中心开发商竞相采购包括航改型燃气轮机在内的轻型燃机。AI数据中心的建设对电力有即需即用的急迫性,而传统重型燃机的交付周期已从过去的2-3年普遍延长至5-7年,新下单的H级燃机通常要在2028–2030年才能交付,而且还面临工程、施工环节的额外排队。相比之下,航改型燃气轮机继承了航空发动机功率大、启停快、体积小的优点,且高度模块化,便于快速装配、部署,例如一台LM6000机组能在10分钟内从冷启动达到50兆瓦的输出功率,整套系统可在30天内完成现场部署。OpenAI合作伙伴CrusoeEnergy订购了29台GEVernova的LM2500机组,为项目提供近1吉瓦临时电力。GEVernova透露,数据中心对航改型燃气轮机装置的需求不断增长,2025年1-9月的航改型燃气轮机订单同比增加了三分之一。SiemensSGT-A05系列T-56SiemensSGT-A05系列T-565.8~32.7%1应急电源、工业园区厂家型号发动机来源输出功率/MW效率(SC)启动时间/min典型应用场景LM2500+系列CF6>34>39%5舰用、电网应急GELM6000系列CF6-80C257+>41%5分布式能源、CHPLMS100多平台组合~115~46%8快速调峰、大型电站Rolls-RoyceSGT-A35MT30RB211Trent800~39~40~40.5%~40%8<15分布式能源、石化舰船MHIFT4000PW4000~140~41.5%10快速调峰、大型电站刘帅等《航改型燃气轮机发展现状及展望》,东方研究所机供应紧张。美国联合循环燃气轮机(CCGT)2155美元/kW(OCGT)1557美元/kW图表80:美国燃机价格指数呈现上升态势U.S.BureauofLaborStatisticsviaFRED®,东方研究所燃气轮机图表81:国内燃机配套厂商在海外整机企业的认证与配套情况公司GEV西门子能源三菱重工安萨尔多贝克休斯斗山能源卡特彼勒应流股份√√√√√万泽股份√三角防务√航宇科技√√√派克新材√√√航亚科技√中航重机√√√豪迈科技√√√上大股份√√√√隆达股份√√√√江苏永瀚√√抚顺特钢√√联德股份√各公司公众号、官网、公司公告,东方研究所行业重点关注标的杰瑞股份82:杰瑞股份主要业务
杰瑞股份是全产业链布局的能源装备领先企业。杰瑞股份以高端油气装备制造为核心,构建了覆盖油气工程及技术服务、油气田开发、新能源及再生循环的多元化业务布局,形成贯穿能源产业链的综合服务能力。作为国内油气装备及技术服务领域的龙头企业,公司构建前端工艺开发—设备制造—技术服务—地面工程的全产业链布局,近年来在油气工程、天然气业务领域实现爆发式增长,以油气产业+新能源产业双主业战略快速发展。业务板块 分类 用途业务板块 分类 用途钻完井设备 主要包括成套钻机钻机配套设备压裂成套装备固井成套装备连续油管成套装备、氮气发生及泵送设备等。主要为气体增压设备、气处理设备等,公司压缩机组广泛应用于地下储气库注气和采气、高端装备制造
天然气设备
LNG站以及化工等领域。油气工程及技术服务
海洋工程设备 公司持续攻关钻研海洋工程装备领域主要业务方向为FPSO核心橇块甲板装备水下装备,为客户提供定制化、一体化解决方案。新动能设备 主要包括6MW级移动式燃气轮机发电机组35MW级移动式燃气轮机发电机组储设备等,公司为客户提供以清洁能源为主体的新型井场电力系统解决方案。油气工程 主要专注于油气田地面工程、气处理及LNG工程及分布式能源等。油气技术服务 主要包括智慧油田解决方案地质及油藏研究服务钻完井一体化技术服务油气田增产技术服务、采油技术服务、油气田运维管理服务。油气田开发 - 主要系公司持有的加拿大油气区块、伊拉克曼苏里亚气田开发产生的油气销售收入。新能源及再生循环
- 用及油泥处理、污泥减量化、土壤修复等环保服务、环保设备一体化解决方案。杰瑞股份公司公告,东方研究所公司已成功构建起天然气业务全产
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