电力行业投资策略：可控核聚变技术百花齐放，终极能源梦想照进现实

电力 请务必参阅正文后面的信息披露和法律声明 1 / 44 电力 2025 年 08 月 26 日 投资评级：看好（维持） 行业走势图 数据来源：聚源 《火电商业模式迎来拐点，盈利稳定性 有 望 提 高 — 行 业 投 资 策 略 》-2025.7.21 《绿电消纳考核范围拓宽，有望持续提升绿电环境溢价—行业投资策略》-2025.7.14 《水电商业模式稳定，低利率时代价值凸显—行业投资策略》-2025.5.31 可控核聚变技术百花齐放，终极能源梦想照进现实 ——行业投资策略 周磊（分析师） 黄懿轩（联系人） zhoulei1@kysec.cn 证书编号：S0790524090002 huangyixuan1@kysec.cn 证书编号：S0790125070014  可控核聚变技术路线多元化发展，公共资金和私营资本踊跃入局 核聚变反应指轻核碰撞融合形成重核并释放大量能量的过程。可控核聚变技术路线百花齐放，磁约束、Z 箍缩、FRC 等技术路线均迎来重要变化。当前全球在运/在建的核聚变项目主要由公共资金主导，多采用磁约束技术路线；规划中的核聚变项目主要由私营资本主导，技术路线趋于多元化；全球聚变竞赛已拉开帷幕，各国聚变公司融资活动频繁，美国科技巨头谷歌、亚马逊、微软等踊跃入局核聚变公司投资。参考当前国内裂变堆每年 10GW 级的核准建设节奏，若核聚变电站顺利实现商业化，未来批量建设情景下年投资额或将达数千亿元。  托卡马克装置有望受益于高温超导带材量产率先突破，2030s 实现并网发电 托卡马克装置聚变功率与环形磁场强度的四次方成正比；即理论上，每当环形磁场强度提升 1.8 倍，装置聚变功率就能够提升一个数量级。低温超导材料 NbTi和 Nb3Sn 分别在 10T 和 20T 磁场强度下载流能力大幅下降；而二代高温超导材料 REBCO 在 40T 磁场强度下仍保持较强的载流能力。近年来，随着高温超导材料实现工业化量产，采用高温超导方案的装置理论上限大幅提升，新一代聚变公司涌现，CFS、Tokamak Energy、星环聚能、能量奇点等均采取高温超导方案。  国内 Z 箍缩混合堆有望加速落地，FRC 装置获私营资本青睐 2008 年，彭先觉院士提出 Z 箍缩驱动聚变-裂变混合堆（Z-FFR）；2025 年 3 月，先觉聚能成立，国内 Z 箍缩混合堆建设有望提速。2008-2020 年，Helion 团队累计获奖金/融资约 0.74 亿美元，完成场反位形（FRC）装置原型机的六次迭代，并成功实现 1 亿度等离子体温度。FRC 装置有望成为聚变领域的黑马，私营资本加速布局。2021-2025H1，Helion 累计完成 9.6 亿美元融资，国内瀚海聚能、星能玄光、诺瓦聚变相继成立；2025 年 8 月，诺瓦聚变完成 5 亿元天使轮融资。  可控核聚变行业进入快速孵化阶段，有望逐渐迈向商业化阶段 技术进步和资金投入共同推动行业进入快速孵化阶段，建议关注聚变项目资本开支加速带来的上游装备、材料等环节投资机会。受益标的：（1）磁体：西部超导（低温超导线材）、永鼎股份（高温超导带材）、上海超导（高温超导带材）、联创光电（高温超导磁体服务）等；（2）真空室和堆内构件：合锻智能（真空室、第一壁、包层和偏滤器）、国光电气（第一壁、包层和偏滤器）、安泰科技（第一壁、包层和偏滤器）等；（3）电源总成：英杰电气（磁体电源和 PSM 电源）、爱科赛博（磁体电源和 PSM 电源）、四创电子（PSM 电源）、新风光（磁体电源）、赛晶科技 H（脉冲电源）等；（4）微波和电源器件：旭光电子（真空脉冲功率器件等）、国力股份（氢闸流管、回旋管、速调管）、宏微科技（IGBT）、王子新材（电容）等；（5）燃料增殖和循环：国光电气（氚工厂）等；（6）检测设备：皖仪科技（氦检漏、真空检漏）等。  风险提示：商业化进度不及预期、资金投入不及预期、技术路线变化风险。 -12%0%12%24%36%48%2024-082024-122025-042025-08电力沪深300相关研究报告 开源证券 证券研究报告 行业投资策略 行业研究 行业投资策略 请务必参阅正文后面的信息披露和法律声明 2 / 44 目 录 1、 可控核聚变技术路线多元化发展，公共资金和私营资本踊跃入局 ..................................................................................... 5 1.1、 可控核聚变技术路线多样，商业化落地渐行渐近 ...................................................................................................... 5 1.2、 全球核聚变竞赛已拉开帷幕，私营资本和科技巨头踊跃入局 ................................................................................ 10 2、 托卡马克：受益于高温超导量产，2030s 有望并网发电 .................................................................................................... 13 2.1、 基本原理：磁场约束下持续发生的聚变反应，类似燃煤锅炉 ................................................................................ 13 2.2、 核心催化：高温超导材料实现工业量产，装置理论上限大幅提升 ........................................................................ 14 2.3、 工程进度：国内外重点项目建设有序推进，2030s 有望并网发电 ......................................................................... 16 2.4、 主要部件：托卡马克装置总投资额较高，零部件价值量较分散 ............................................................................ 18 2.4.1、 磁体系统：托卡马克装置核心，实现等离子体初步加热和约束 ................................................................. 19 2.4.2、 真空室与堆内构件：提供和维护聚变反应环境，并实现燃料增殖 ............................................................. 20 2.4.3、 加热和电源系统：托卡马克装置的心脏，能量输入的核心环节 .................