燃机爆发前夜！氢能+AI抢占“十五五”红利

1、燃气轮机行业概述

燃气轮机是指以连续流动的气体作为工质、通过压气机压缩、燃烧室加热、透平膨胀做功，将燃料化学能转化为机械能或电能的热力发动机。其广泛应用于发电调峰、舰船推进、长输管道压缩驱动、石油化工及分布式能源等领域，是国家高端装备制造和能源安全战略的关键装备，被纳入《首台（套）重大技术装备推广应用指导目录》重点支持范畴。

2、燃气轮机行业产业链分析

燃气轮机产业链呈“金字塔”结构，上游为高性能材料与核心零部件，中游为整机集成制造，下游为多元化应用场景。

行业上游高度依赖镍基单晶合金等高温合金、陶瓷基复合材料（CMC）及高精度传感器，国内钢研高纳、图南股份等企业已实现部分突破，但高端材料仍受制于美日德供应商，直接影响热端部件寿命与整机效率。

中游整机制造集中于央企集团，东方电气（重型）、中国航发（轻型/舰用），技术路线逐步从“引进仿制”转向“正向设计”，并开始融合AI辅助气动优化与数字孪生验证。

下游传统领域包括天然气发电（调峰主力）、国家管网压缩机驱动、海军舰艇动力，需求稳定但受天然气价格波动影响；新兴领域如AI数据中心备用电源、边疆离网微网、海上平台供能等，对燃机的小型化、低排放、高可靠性提出新要求。尤其在“十五五”新型电力系统建设背景下，燃机作为灵活性调节资源的战略价值凸显，叠加氢能掺烧政策导向，正推动产业链向“清洁化+智能化”双向升级。

3、燃气轮机行业竞争格局

行业竞争格局

资料来源：普华有策

4、燃气轮机行业主要发展趋势

（1）燃料低碳化成为刚性要求

在“双碳”目标与《氢能产业发展中长期规划》驱动下，国家电投、东方电气等已开展30%掺氢燃烧试验。“十五五”期间，新建燃机将普遍具备掺氢能力，2028年后有望启动纯氢/氨燃料商业化示范，政策明确将零碳燃机纳入绿色金融支持范围。

（2）AI与数字孪生深度重构研发与运维

“十五五”规划建议强调“AI+高端装备”融合，头部企业正构建燃机专用工业大模型，用于气动设计优化、故障预测与能效管理。未来5年，智能运维服务收入占比有望从不足10%提升至30%，形成“硬件+软件+数据”新商业模式。

（3）产品谱系向两端拓展

重型燃机聚焦H级（>60%效率）自主突破，支撑大型联合循环电站；轻型/微型燃机则加速航发技术转化，满足舰船、数据中心、边防微网等分散化、高可靠场景需求，形成“大集中、小分布”格局。

（4）国产化率进入加速提升期

在“能源安全”与“产业链韧性”定位下，“十五五”将推动高温合金、单晶叶片、FADEC控制系统等核心部件攻关，整机国产化率有望从当前约60%提升至85%以上，首台套应用风险通过保险与政府采购机制有效对冲。

（5）应用场景从“保供”转向“增值”

除传统调峰与驱动外，燃机将作为“灵活性资源”参与电力现货与辅助服务市场，并在AI算力中心、深海油气平台等高附加值场景建立TCO（总拥有成本）优势，政策亦鼓励“燃机+储能+可再生能源”多能互补微网模式，打开千亿级增量空间。

北京普华有策信息咨询有限公司《“十五五”燃气轮机行业深度研究及发展趋势前景预判报告》系统梳理了燃气轮机行业的定义、发展历程与政策环境，重点分析“十四五”以来国家在能源安全、“双碳”目标及新质生产力战略下对燃机产业的支持举措，并前瞻“十五五”规划方向。内容涵盖全球与中国市场现状、国产化进展、核心“卡脖子”环节及进口替代趋势；深入解析产业链上中下游结构，评估电力、舰船、油气及新兴场景（如AI数据中心、氢能掺烧）的需求潜力；全面呈现以央企为主导、民企参与的多元竞争格局；最后结合AI赋能、零碳燃料转型、服务化升级等维度，预判技术与市场发展趋势，为投资与战略决策提供依据。

目录

第1章 燃气轮机行业界定及中国市场发展环境剖析

1.1 燃气轮机行业界定及统计说明

1.1.1 燃气轮机行业的界定

（1）燃气轮机行业的定义

（2）燃气轮机分类（重型/轻型/微型；发电/工业/舰船）

（3）行业归属国民经济行业分类

1.1.2 本报告主要数据来源及统计标准说明

1.2 中国燃气轮机行业政策环境

1.2.1 行业监管体系及机构介绍

1.2.2 行业标准体系建设现状

（1）标准体系建设

（2）相关标准汇总

1.2.3 行业发展相关政策规划汇总及解读

（1）行业发展相关政策汇总

（2）行业发展相关规划汇总

1.2.4 “十四五”规划对行业发展的影响分析

1.2.5 “碳中和、碳达峰”对行业发展的影响分析

1.2.6 “十五五”规划建议方向前瞻

1.2.6.1 新质生产力对高端动力装备的战略要求

1.2.6.2 能源安全与产业链韧性定位

1.2.7 政策环境对行业发展的影响分析

1.3 中国燃气轮机行业经济环境

1.3.1 宏观经济发展现状

（1）GDP增长情况

（2）工业增加值增长情况

（3）工业企业经营情况分析

1.3.2 宏观经济发展展望（“十五五”GDP与制造业投资预期）

1.3.3 行业发展与宏观经济相关性分析

1.4 中国燃气轮机行业社会环境

1.4.1 城镇化水平对燃气轮机行业的影响

1.4.2 能源供应情况对燃气轮机行业的影响

1.4.3 新型电力系统建设对灵活性电源的社会需求提升

1.5 中国燃气轮机行业技术环境

1.5.1 燃气轮机行业核心关键技术分析（高温材料、燃烧控制、空气动力学）

1.5.2 中国燃气轮机技术发展水平

（1）中国燃气轮机技术现状

（2）中国燃气轮机技术进展（F级自主化、航改型列装）

（3）中国与国际燃气轮机技术差距（效率、寿命、燃料适应性）

1.5.3 燃气轮机行业相关专利的申请及公开情况

（1）行业技术活跃程度分析

（2）行业技术领先企业分析

（3）行业热门技术分析（含AI辅助设计、氢能燃烧等）

1.5.4 燃气轮机行业技术创新趋势

1.5.4.1 氢能/氨燃料兼容技术路径

1.5.4.2 AI+数字孪生全生命周期管理

1.5.5 燃气轮机行业空气质量保障的技术标准体系

1.5.6 技术环境对行业发展的影响分析

第2章 全球燃气轮机行业发展趋势及市场前景预测

2.1 全球燃气轮机行业发展历程及发展环境分析

2.1.1 全球燃气轮机行业发展历程

2.1.2 全球燃气轮机行业发展环境

2.1.2.1 地缘政治与技术封锁影响

2.1.2.2 能源转型驱动低碳燃机需求

2.1.2.3 区域市场分化：北美（页岩气）、欧洲（退煤）、中东（自用）

2.2 全球燃气轮机行业市场规模分析

2.2.1 全球燃气轮机行业市场规模

2.2.2 全球燃气轮机市场应用分布

2.2.3 全球燃气轮机市场产品结构

2.2.4 全球燃气轮机市场区域分布

2.3 全球燃气轮机行业市场竞争格局及代表性企业案例

2.3.1 全球燃气轮机行业市场竞争状况

2.3.2 a公司经营情况分析

（1）公司基本情况

（2）燃气轮机相关产品分析

（3）燃气轮机相关业务规模

2.3.3 b经营情况分析

（1）公司基本情况

（2）燃气轮机相关产品分析

（3）燃气轮机相关业务规模

2.3.4 c公司经营情况分析

（1）公司基本情况

（2）燃气轮机相关产品分析

（3）燃气轮机相关业务规模

2.4 全球燃气轮机行业发展趋势及市场前景预测

2.4.1 全球燃气轮机行业发展趋势预判

2.4.1.1 氢能掺烧成为标配能力

2.4.1.2 AI驱动智能运维服务化转型

2.4.2 全球燃气轮机行业市场前景预测

第3章 中国燃气轮机行业发展现状与市场痛点分析

3.1 中国燃气轮机行业发展历程及市场特征

3.1.1 中国燃气轮机行业发展历程（引进—合作—自主）

3.1.2 中国燃气轮机行业市场特征（政策驱动、国产替代加速）

3.2 中国燃气轮机所属行业产品进出口状况分析

3.2.1 中国燃气轮机所属行业进出口概况

3.2.2 中国燃气轮机所属行业进口状况

（1）行业进口规模

（2）行业进口价格水平

（3）行业进口产品结构（整机为主）

（4）行业主要进口来源地（美、德、日）

（5）行业进口趋势及前景

3.2.3 中国燃气轮机所属行业出口状况

（1）行业出口规模

（2）行业出口价格水平

（3）行业出口产品结构（轻型、舰用为主）

（4）行业主要出口目的地（东南亚、中东）

（5）行业出口趋势及前景

3.3 中国燃气轮机行业市场供需状况

3.3.1 中国燃气轮机行业供给状况

（1）中国燃气轮机行业企业数量规模

（2）燃气轮机行业产量

3.3.2 中国燃气轮机行业需求状况（电力调峰、舰船动力、工业驱动）

3.4 中国燃气轮机行业招投标分析

3.5 中国燃气轮机行业市场规模测算

3.6 中国燃气轮机行业市场痛点分析

3.6.1 核心材料依赖进口

3.6.2 验证周期长、首台套风险高

3.6.3 天然气价格波动影响经济性

3.6.4 AI与数字化能力薄弱，服务生态落后于国际巨头

第4章 中国燃气轮机行业竞争状态及市场格局分析

4.1 中国燃气轮机行业投融资、兼并与重组状况

4.1.1 中国燃气轮机行业投融资发展状况

4.1.2 中国燃气轮机行业兼并与重组状况

4.2 中国燃气轮机行业波特五力模型分析

4.2.1 现有竞争者之间的竞争

4.2.2 关键要素的供应商议价能力分析（高温合金厂商集中）

4.2.3 消费者议价能力分析（五大发电集团集中采购）

4.2.4 行业潜在进入者分析（AI初创企业切入运维层）

4.2.5 替代品风险分析（储能、抽水蓄能成本下降）

4.2.6 竞争情况总结

4.3 中国燃气轮机行业竞争格局分析

4.3.1 中国燃气轮机行业市场竞争格局

（1）中国燃气轮机行业现有竞争企业类型（央企、地方国企、民企）

（2）国内燃气轮机企业及先进产品类型（AGT-110、QD185等）

4.3.2 中国燃气轮机行业国际竞争力分析

4.3.3 中国燃气轮机企业创新能力分析

第5章 中国燃气轮机行业产业链梳理及全景深度解析

5.1 燃气轮机行业产业链梳理

5.1.1 燃气轮机产业链结构梳理（上游材料→中游制造→下游应用）

5.1.2 燃气轮机产业链生态图谱

5.2 中国燃气轮机行业上游原材料市场分析

5.2.1 燃气轮机原材料类型及要求（高温合金、特种钢、陶瓷基复合材料）

5.2.2 中国燃气轮机行业原材料市场分析

（1）钢铁行业

（2）高温合金行业（钢研高纳、图南股份等）

5.2.3 原材料市场对行业发展的影响分析

5.3 中国燃气轮机行业核心零部件市场分析

5.3.1 燃气轮机内部组成结构（压气机、燃烧室、透平、控制系统）

5.3.2 中国燃气轮机核心零部件国产化进程

5.3.2.1 热端部件突破：单晶叶片、燃烧器

5.3.2.2 控制系统：FADEC芯片国产化进展

5.4 中国燃气轮机行业细分产品发展现状

5.4.1 重型燃气轮机发展现状

（1）重型燃气轮机产品现状

（2）重型燃气轮机国产化进程（F级示范项目）

（3）重型燃气轮机发展趋势

5.4.2 轻型燃气轮机发展现状

（1）轻型燃气轮机产品现状

（2）轻型燃气轮机国产化趋势

（3）轻型燃气轮机应用前景（分布式能源、舰船）

（4）轻型燃气轮机发展趋势（航发技术转化加速）

5.4.3 微型燃气轮机发展现状

（1）微型燃气轮机产品现状

（2）微型燃气轮机市场现状

（3）微型燃气轮机国产化趋势

（4）微型燃气轮机市场前景（数据中心、边防微网）

5.5 中国燃气轮机下游应用市场需求潜力分析

5.5.1 中国燃气轮机下游应用市场总体格局

5.5.1.1 应用领域分布（按装机容量/市场规模）

5.5.1.2 传统 vs 新兴应用场景演进趋势

5.5.2 传统主力应用领域需求分析

5.5.2.1 电力领域：天然气调峰与联合循环发电

（1）中国天然气发电装机规模与区域分布

（2）燃机在新型电力系统中的调峰价值

（3）“十五五”电力调峰需求预测与项目储备

5.5.2.2 长输油气管道压缩机驱动

（1）国家管网干线建设进展（西气东输四线等）

（2）国产30MW级燃驱机组运行成效与推广前景

（3）进口替代完成后的运维服务市场潜力

5.5.2.3 舰船动力（军用为主）

（1）海军现代化对舰用燃机的需求节奏

（2）QC-280、“太行7”等型号列装情况

（3）军民融合技术溢出效应评估

5.5.2.4 石油化工与大型工业装置驱动

（1）乙烯、炼化一体化项目配套燃机需求

（2）QD系列航改型燃机在工业场景渗透率

（3）能效政策驱动下的更新替换周期

5.5.2.5 海上油气平台发电与驱动

（1）南海、渤海深水开发带动平台新建需求

（2）“太行7”平台投运里程碑意义

（3）高可靠性燃机国产化替代空间测算

5.5.3 新兴高潜力应用领域前瞻

5.5.3.1 氢能掺烧与零碳燃料示范应用

（1）国家氢能产业规划对燃机的技术要求

（2）东方电气、国家电投等掺氢燃烧试验进展

（3）“十五五”纯氢/氨燃机商业化路径预测

5.5.3.2 AI数据中心高可靠备用电源

（1）全球AI算力爆发催生清洁备用电源需求

（2）燃机 vs 柴油机在IDC场景的TCO对比

（3）国产燃机切入头部云厂商供应链机会

5.5.3.3 边疆/海岛离网智能微电网

（1）边防能源保障工程政策支持

（2）微型燃机+储能+可再生能源系统集成方案

（3）极端环境适应性技术突破与军民协同机制

5.5.4 下游应用市场综合潜力评估与优先级建议

5.5.4.1 传统领域：稳基本盘，提升服务附加值

5.5.4.2 新兴领域：抢窗口期，布局技术标准与生态

第6章 中国燃气轮机行业代表性企业案例研究

6.1 中国燃气轮机行业代表性企业对比（技术路线、市场定位、军民属性）

6.2 中国燃气轮机行业代表性企业案例

6.2.1 A公司

（1）企业发展简况分析

（2）企业经营情况分析

（3）企业核心竞争力分析

6.2.2 B公司

（1）企业发展简况分析

（2）企业经营情况分析

（3）企业核心竞争力分析

6.2.3 C公司

（1）企业发展简况分析

（2）企业经营情况分析

（3）企业核心竞争力分析

6.2.4 D公司

（1）企业发展简况分析

（2）企业经营情况分析

（3）企业核心竞争力分析

6.2.5 E公司

（1）企业发展简况分析

（2）企业经营情况分析

（3）企业核心竞争力分析

第7章 中国燃气轮机行业市场前瞻及投资策略建议

7.1 中国燃气轮机行业进入与退出壁垒

7.1.1 燃气轮机行业进入壁垒

7.1.1.1 技术壁垒

7.1.1.2 资金壁垒

7.1.1.3 认证壁垒

7.1.1.4 人才壁垒

7.1.2 燃气轮机行业退出壁垒

7.2 中国燃气轮机行业发展潜力评估

7.2.1 行业发展促进因素

7.2.1.1 政策支持

7.2.1.2 需求刚性

7.2.1.3 技术突破

7.2.2 行业发展限制因素

7.2.2.1 核心材料“卡脖子”

7.2.2.2 天然气价格波动

7.2.2.3 储能替代威胁

7.2.3 行业发展潜力评估

7.3 中国燃气轮机行业发展前景预测

7.3.1 市场规模预测

7.3.2 国产化率提升路径

7.3.3 氢能掺烧渗透率预测

7.4 中国燃气轮机行业投资策略与建议

7.4.1 整机制造：聚焦军工背景+航发技术转化企业

7.4.2 核心部件：布局高温合金、单晶叶片、FADEC

7.4.3 AI赋能层：关注燃机专用工业大模型与SaaS服务商