供给端——高功率密度+快速响应，不可替代性强

燃气轮机：与航空发动机同源，高功率密度+快速响应

燃气轮机是一种以连续流动的气体为工质，将燃料热能转化为机械功的旋转式动力机械。其核心结构包 括压气机、燃烧室和燃气透平三大部件。工作时，压气机首先吸入并压缩空气，将其送入燃烧室与燃料 混合燃烧，生成高温高压燃气；随后，燃气在透平中膨胀做功，驱动透平叶片高速旋转。透平输出的功 一部分用于带动压气机维持自身运转，剩余部分则通过输出轴驱动发电机或其它机械设备，从而完成化 学能→热能→机械能的连续转换。

技术特点：1）遵循典型热力循环：工作过程基于布雷顿循环，分为压缩、燃烧、膨胀与排气四个阶段， 使其具备连续做功、结构紧凑、功率密度高的优势；2）具备“自持”运行特性：启动时需外部动力带 动压气机，待透平输出功率满足系统需求后脱扣，进入自持循环运行，实现系统自驱动；3）能量分配 影响整体效率：在简单循环中，透平输出功约有1/2至2/3用于驱动压气机，其余部分为可用输出功，该 分配关系直接影响机组运行效率。

国内产业发展历史：从引进仿制到自主创新

我国燃气轮机产业走过了一条清晰的技术追赶与自主创新之路。其发展可概括为以下三个阶段： 1）20世纪五十年代-世纪末：技术依赖与艰难起步。21世纪前国内燃机市场几乎完全由国外巨头垄断，所 有产品依赖进口。尽管我国早在1958年就启动了研发计划，并通过仿制和自主研制奠定了初步基础，但整 体产业水平与国际存在代差，未能改变核心技术被“卡脖子”和市场规模有限的局面。 2）2002-2015：以市场换技术的合资探索。为打破垄断，国家主导了“以市场换技术”的战略。东方电气、上海电气、哈尔滨电气三大集团分别与三菱、西门子、GE成立合资公司。然而这一阶段虽提升了制造与组 装能力，但外方对核心设计、热部件技术等严格封锁，产品销售也受限，未能换来真正的技术自主权。 3）2015-至今：自主创新与国产化突破。在认识到合资路径的局限后，我国燃机产业战略坚定转向自主研 发。2023年，东方电气自主研发的首台F级50MW重型燃机投入商运，国产化率高达85%；随后F级300MW燃机 成功点火。几乎同时，在能源转型驱动下市场需求爆发，为自主技术提供了宝贵的应用舞台，产业开始进 入从“国产化实现”到“市场化应用”的新阶段。

本身的不可替代性：稳定、高效、灵活、清洁

燃机的不可替代性源于其稳定、高效、灵活、清洁的核心特性，这些优势在能源转型与高负荷用电场景 中尤为突出： 1）建设周期短、适配 AI 数据中心等快速落地需求：燃气轮机电站采用模块化建造模式，建设周期远短于 传统能源项目。400MW 级燃气轮机电站若采用预制化设计与现成机组，12-18 个月即可投产运行。部分轻 型机组单台安装周期可缩短至两周，而传统火电站、水电站建设周期普遍长达 3-5 年； 2）启动快：“快速启停”是燃机的核心设计特性之一，例如西门子SGT5-4000F重型燃气轮机在联合循环应 用中可实现热态启动后30分钟内达到基本负荷；上海电气AE94.3A从点火至满转速仅需约5分钟，并在约23 分钟内即可从并网达到满负荷。这一快速启动与加载的特性，使燃气轮机能够有效平抑风电、光伏等新能 源发电的间歇性和波动性； 3）发电稳定：联合循环燃气轮机机组可用率超 95%，故障停机率显著低于传统火电，可实现 7×24 小时 不间断稳定运行； 4）清洁低碳、审批快：燃气轮机碳排放相比传统火电站降低 60%，氮氧化物排放远低于国标，契合全球 “双碳” 趋势。环保优势使其在审批环节具备显著优势。

需求端——为何爆发，增速几何？

需求结构：AIDC迅猛扩张，整机产能高度集中且紧张

本轮燃机需求的爆发，是 AI 算力驱动、能源转型补位、电网升级刚需、供给端错配与区域政策共振的 结果。核心是其 “稳定、高效、灵活、清洁”的特性完美适配当前电力供需矛盾。随人工智能技术的 快速发展，大规模模型训练和实时推理对算力需求不断提升，数据中心建设与扩张加速，对高效、低排 放能源供应提出更高要求。燃气轮机凭借其高效、清洁、灵活的特性，成为数据中心能源升级的重要选 择，市场需求随之快速增长。

算力需求的爆发式增长正直接推动GPU功耗上升与数据中心能耗加剧。过去AI训练算力增长基本符合摩 尔定律的预期，约每24个月翻一番；然而进入大模型时代后，算力需求呈现指数级增长，已远远超越摩 尔定律的演进速度。这将持续倒逼GPU工艺制程向小型化迈进并推动架构升级，从而导致单GPU功耗进一 步增加。与此同时，随着大模型训练、多模态推理等智算应用普及，单机柜功率已从传统数据中心的2- 10KW大幅攀升至智算中心的30KW以上，部分高性能配置如英伟达GB300NVL72机架功耗甚至超过120KW， 显著加剧了数据中心的整体电力消耗压力。

市场容量与竞争格局：订单可见度排至28年后，主机三足鼎立

市场容量方面，全球燃气轮机市场呈现稳步增长趋势。2019年至2023年，全球燃气轮机销量从39.98GW 增长至44.1GW，年复合增长率为4.29%。预计 2024年至2026年，全球燃气轮机年均销量将达到60GW，较 2023年增长36%。

竞争格局方面，燃气轮机市场长期呈现三足鼎立格局。根据 Gas Turbine World 数据，全球燃气轮机 市场格局长期稳定且高度集中， 约 85% 的订单流向 GEV 、西门子能源、三菱重工三大家主机厂，贝 克休斯、安萨尔多、索拉透平等制造商份额均不足5%，这得益于其强大的研发能力和覆盖广泛的产品组 合。

市场容量: 订单可见度排至28年后

在手订单已排产至2028-2030年：1）三家巨头当前订单已排至2028年底至2029年初，处于满负荷状态。 由于三家供应商高度重叠，即使有扩产需求，也因供应商产能限制无法实现，因此无富余产能；2）市 场占有率方面，三家合计占全球约80%的重型燃机订单，其中西门子与GE各占30%以上，三菱约占20%。 GE、西门子等三家企业仍是轻型主要供应商，其他小型燃机厂商合计占全球市场份额10%以上、不到20%。

西门子能源：FY25Q4（2025年7月1日-9月30日），西门子能源Gas Services业务新接订单48亿欧元，同 比+33%，实现收入31亿欧元，同比+14.8%。FY25全年，西门子能源Gas Services业务新接订单达到230 亿欧元，同比FY24增长40.2%，其中约25%的需求来自于数据中心。截至FY25期末积压订单达到540亿欧 元，同比FY24增长20.0%，创下近年来最高水平。FY25全年，西门子能源Gas Services业务收入增速达 到14%，并预计FY26增速达到16%-18%，FY25-FY28复合增速达到中双位数；特殊项目前利润率将从FY25 的13%提升至FY26的14%-16%，并在FY28进一步提升至18%-20%。

聚焦核心环节——穿透商业模式与核心零部件

商业模式：设备销售+后市场服务