PART1 AI 数据中心加剧电力短缺，各类电源需求大增

AI 数据中心加剧美国电力负荷紧缺

• 发电结构与规模：2024 年美国发电量 4384TWh，同比增 3%，过去 10 年规模基本稳定，若未来五年新增 100GW 算力，将新增 700TWh 电力需求，增幅 16%。发电结构以气电为主（2024 年占比 42.6%），核电 17.8%、火电 14.9%、风电 10.3%、光伏 6.9%，光伏占比稳步提升。
• 存量与新增装机：2024 年底美国存量发电装机 1282GW，其中气电 506GW、火电 174GW、光伏 175GW、风电 152GW。2023-2024 年净新增装机保持 40%+ 增长，2024 年新增 48GW，2025 年备案规模预计突破 55GW，同比增 28%，光伏为新增主力电源。
• 用电负荷特征：美国发电装置利用小时数高，2025 年用电尖峰负荷创新高至 760GW，尖峰负荷率超 60%，较中国高 20 个百分点。AI 数据中心负荷增加且功率波动，进一步加剧尖峰负荷紧缺。
• 电网问题突出：美国东部、西部、德州三大电网互联性极差，仅少量直连线路；2024 年美国停电时间 663 分钟，同比增 81%，电网不稳定加剧负荷紧缺。
• 电力缺口测算：2030 年美国累计 AI 算力尖峰负荷达 188GW，占全社会尖峰负荷 19%，全社会用电尖峰负荷升至 963GW，考虑 55%-60% 尖峰负荷率，发电装机需求达 1751GW，未来 5 年年均需新增 100GW。
• 新增装机缺口：2026-2030 年美国已备案新增发电装机累计不足 200GW，年均仅 50GW，仅为需求的 50%。新增装机中光伏贡献 60%+，但光伏发电不稳定，利用小时数低，对装机冗余要求高，且数据中心对供电稳定性要求严苛，CSP 厂商倾向自主解决供电问题。

PART2 AI 数据中心倾向于稳定发电源，燃气轮机和光储优先

气电供应稳定为首选，其次为光储

• 各类电源特性：气电中重型燃机适配大容量高负荷场景，航改型燃机交付快，IEA 预计 2024-2035 年美国新增 80GW 气电多投向数据中心；光储满足 ESG 要求且度电成本低，但供电不稳定；SOFC、小型核电等新型发电方式成本高，不适合大规模部署。
• 发电成本优势：无补贴情况下，美国光伏发电度电成本 0.0380.078 美元 /kwh，光储 0.050.13 美元 /kwh，气电 0.048~0.11 美元 /kwh，三者相较火电、核电具备明显成本优势。
• 政策推动自主供电：美国 FERC 大负荷并网提案鼓励 20MW + 大负荷（含 AI 数据中心）与发电机组直连，加速审批流程，要求配套机组提供辅助服务，该法案将推动 CSP 厂商自建发电机组。
• 混合供电成主流：美国头部科技企业的 AI 数据中心多采用 “燃气轮机 + 光储” 混合供电方式，部分项目搭配备用发电机、风电等，同时结合闭环冷却、零排放能源匹配等方式提升供电可靠性与低碳性。

燃气轮机：全球产能供不应求，量价齐升

• 产品类型与应用：工业燃气轮机分轻型工业、航改型、重型框架三类，航改型因高可靠性、启停快成为 AI 数据中心需求主力，重型燃机主打传统大型电站，轻型燃机用于小型备用电源。
• 全球需求激增：2024 年全球 10MW 以上燃机新增订单 58GW，同比增 32%，2025 年预计增至 90GW+，北美受 AI 数据中心驱动订单增长 300%+，中东受 “油转气” 政策推动增长 800%+。
• 市场格局与产能：GE、三菱、西门子合计占据全球 85% 的燃机市场份额，2025 年全球燃机产能 50-60GW，各龙头虽加快扩产，但产能释放滞后，订单已排至 2029-2030 年，仍难以满足需求。
• 量价齐升态势：2025 年以来燃机供不应求，海外价格涨幅超 30%，国内涨 10-20%，海外裸机价格中枢 150 万 / MW，为国内 2 倍，涨价后行业毛利率预计提升 10-20 个百分点。
• 技术壁垒与供应链：燃机核心由压气机、燃烧室、涡轮构成，涡轮热端部件是核心，价值量占裸机 30%-35%，依赖单晶高温合金等材料，加工精度要求高，全球仅少数厂商垄断；压气机、控制系统等也具备较高技术壁垒，供应链有限限制行业扩产。
• 中国企业技术突破：东方电气、上海电气、哈电集团实现 F 级重型燃机国产化，东方电气为国内唯一具备 F 级 100% 自主制造能力的企业；杰瑞股份作为西门子授权成套商切入北美航改型燃机市场。核心零部件方面，应流股份实现 H 级叶片量产，万泽股份、无锡透平叶片主导 F 级叶片，F 级零部件国产化率显著提升。

光储：部署快 + 绿电，应用于混合方案

• 应用优势与模式：光储建设周期短、度电成本低且零碳，但供电不稳定，多与市电混合使用，40-50% 绿电 + 市电为最优组合，可平衡成本与碳排放。
• 美国装机规模：2025 年美国储能装机 15GW，同比增 35%，光伏并网 27GW；2026-2027 年光伏备案装机 43/45GW，储能备案 24/22GW，预计 2026 年二者实际装机均实现 30%+ 增长。
• 政策与市场需求：中国储能出口美国关税合计 43.4%，但美国 ITC 补贴退坡延迟，且储能系统零部件可单独核算成本，中国供应链仍具备竞争力，即便无补贴，中国电芯配套的光储度电成本仅比本土电芯高 10%，有望分享美国光储市场增长红利。

SOFC：快速部署，适用于小规模需求

• 技术特性：SOFC 为高温电化学发电装置，发电效率 55%-65%，热电联产超 90%，燃料适应性强，部署时间仅 90-120 天，但初期投资成本高，度电成本偏高，仅适用于分布式场景。
• 市场格局：北美 SOFC 市场由 Bloom Energy 垄断 90% 以上份额，截至 2026Q1 已锁定 2GW + 确定性订单，意向规模超 4GW，订单主要来自甲骨文、CoreWeave 等科技巨头。
• 技术壁垒：SOFC 上游材料占电堆成本 80%，电解质、连接体技术壁垒最高，制约行业降本与大规模放量，电极、密封材料也存在一定技术挑战。
• 产业发展：全球 SOFC 处于商业化初期，美国 Bloom Energy 实现规模化应用，中国产业链仍处于技术攻关与示范验证阶段，核心材料虽有突破，但产品一致性、批量供应能力仍需提升。

PART3 中国企业充分受益，订单增量显著

• 东方电气：国内发电装备龙头，2020-2024 年营收、归母净利润 CAGR 分别为 17%、12%。自主研发的 F 级 G50 重型燃机已投运且稳定运行超 9000 小时，首批海外订单落地哈萨克斯坦，燃机出海取得重大突破。
• 上海电气：综合性装备制造龙头，2025H1 新增订单同比增 31%。通过收购安萨尔多股权实现 F 级、H 级燃机制造能力，首台 H 级燃机投运，300MW 级 F 级重型燃机样机下线，在手燃机设备及维护服务订单充足，参与多个示范性项目。
• 哈尔滨电气：国内发电设备核心厂商，2025H1 营收、归母净利润同比分别增 31%、101%。与 GE 长期合作积累燃机项目经验，自主研发的 16MW F 级燃气轮机点火成功，在高温合金透平叶片等核心部件制造上取得关键突破。
• 阳光电源：全球光储龙头，2024 年光伏逆变器全球份额 20%+，储能业务海外市占率持续提升，2025 年储能出货有望达 40-50GWh，同比增 50%。布局 AI 数据中心相关电源产品，已有海外数据中心储能订单，有望成为 AIDC 电源市场核心供应商。
• 崇德科技：动压油膜轴承龙头，2025Q1-3 营收、归母净利润同比分别增 20.3%、19.7%。轴承产品切入国内外燃机产业链，国内供货东气、上气，海外供货 GE、安萨尔多，2025 年燃机轴承收入增长显著，产能扩张后份额有望进一步提升。
• 宁德时代：全球电池龙头，预计 2026 年出货量 900GWh，同比增 40%，其中储能电池同比增 100%。为特斯拉美国储能主供，凭借技术与成本优势持续获取美国储能市场份额，储能业务净利润有望保持高速增长。
• 海联讯：2026 年 2 月换股吸收合并杭汽轮，转型工业透平机械龙头。杭汽轮工业汽轮机国内市占率领先，与西门子深度合作燃机业务，在手订单充足；自主研发的 50MW 级 HGT51F 重型燃机完成点火试验，已签订工业化应用商业合同，出海进程有望加快。

PART4 投资建议与风险提示

风险提示

• 竞争加剧：储能行业处于发展早中期，新进入者较多，市场竞争加剧可能压缩业内公司盈利水平。
• 政策超预期变化：储能行业依赖政策支持，补贴力度、贸易壁垒等政策变化将影响储能收益率与装机需求。
• AI 数据中心低压直流储能方案推广不及预期：该方案目前处于推广初期，大规模放量存在不确定性。
• 原材料供应不足：IGBT、电芯为光伏逆变器、储能 PCS 的重要原材料，若供应持续紧俏，将直接影响相关企业生产经营。