AIDC发电专题报告：缺电逻辑下燃机已开始释放利润，重视0-1的SOFC

AIDC发电专题报告：缺电逻辑下燃机已开始释放利润，重视0-1的SOFC请务必阅读正文之后的免责声明部分首席证券分析师：周尔双执业证书编号：S0600515110002zhouersh@dwzq.com.cn证券分析师：黄瑞执业证书编号：S0600525070004huangr@dwzq.com.cn2026 年 8 月 4 日证券研究报告·行业研究·机械设备◆“三减一增”重塑北美电力供需格局，全球发电设备供需缺口有望长期存在。增量端，AI机柜出货及单柜功耗快速提升，叠加PUE、冗余配置与有限的并网能力，我们预计2024-2030年北美AIDC新增电力设备需求分别约6.1/20.4/19.7/29.3/37.5/48.1/57.5 GW，“一增”累计达到218GW。存量端，我们预计2026-2030年美国煤电、核电及老旧燃机分别退出86/95/91.5GW，“三减”合计约272.5GW，形成存量替换打底+AIDC增量加持的双轮驱动。同期全球可用于AIDC的发电设备供给虽将由2024年的6.8GW提升至2030年的94.0GW，但仍难覆盖快速增长的新增需求，我们预计2024-2030年累计供需缺口约218.7GW，电力设备紧缺及价格上行有望长期延续。◆多维约束驱动AIDC电源选型，重视燃机+SOFC业绩确定性。重燃全生命周期度电成本约0.063美元/kWh，为各类现场发电路径最低，且具备规模化供电能力强、技术成熟及运行寿命长等优势，仍是大型AIDC长期基荷供电的核心方案；SOFC兼具高效率、低污染、模块化部署等优势，在环保许可趋严和AIDC大型化背景下渗透率有望加速提升；轻燃与燃气内燃机则更适合桥接电源、分期投产及中小型项目。◆燃机通胀逻辑继续演绎，SOFC商业化提速打开成长空间。（1）燃机：截至2026Q2，GEV燃机正式积压与锁槽订单合计达116GW、同比+115%，西门子能源合计达87GW、同比增长74%，三菱重工FY25期末在手重燃订单达74台，三大主机厂订单均处于历史高位，供应链紧张及交期延长持续强化行业通胀逻辑。（2）SOFC：电解质支撑型凭借结构稳定、长期耐久性强及商业化成熟度相对较高，与当前AIDC长期可靠供电需求匹配度最高；随着行业龙头BE迎来业绩拐点，SOFC国内产业链同样有望迈向规模化应用并受益于行业上行周期。◆投资建议：①燃气轮机：重点推荐北美燃机在手订单超26亿美元+2027年交付量有望接近2GW+具备稀缺机头资源和成撬能力的【杰瑞股份】；卡位高壁垒热部件领域的【万泽股份】【应流股份】；燃机整机质量优越的【中国动力】等。②SOFC：建议关注深度绑定BE的【春晖智控】，具备SOFC全产业链能力的【三环集团】，掌握连接体原材料铬环节的【振华股份】。◆风险提示：AI数据中心投资不及预期、国际贸易摩擦、产能爬坡不及预期。2核心观点目录一、“三减一增”重塑北美电力供需格局，AIDC放大电源短板二、全球多元发电设备加速扩产，供需缺口仍长期存在四、燃机通胀逻辑继续演绎，SOFC商业化提速打开成长空间三、多维需求驱动AIDC电源选型，重视燃机+SOFC业绩确定性五、风险提示◆北美电力需求呈现三减一增格局，电网更新替换+AIDC需求爆发构成本轮周期核心支撑。当前持续扩大的电力缺口本质上是过去多年美国电源和电网扩容偏慢、系统冗余持续消耗的结果。总量上看，新燃机需求主要来自三类稳定可调度电源的供给边际收缩，其中2025年煤电/旧燃机/核电退役分别贡献32%/26%/16%。增量结构上看，AIDC系主导，2026-2050年美国电力需求增量中AIDC用电占比持续攀升，我们预计2038年后稳定在80%以上。因此，本轮电力需求周期形成“存量替换打底+AI增量加持”的双轮驱动格局，全球燃机需求高点有望达500GW，远高于上一轮的100GW水平，支撑多种可靠电源景气周期持续拉长、需求规模显著扩张、增长确定性持续增强。数据来源：加村Energy公众号，McCoy，东吴证券研究所4图：2025年北美电力需求受“三减一增”拉动，存量电网更新系重要支撑图：2023Q4&2025Q3燃机订单客户结构（MW占比%）1.“三减一增”重塑北美电力供需格局，AIDC放大电源短板65%37%8%2%21%21%26%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%23Q425Q3其它综合性工业&矿业独立发电商数据中心工业（不含数据中心）电力公司26%-26%-32%-16%-40%-30%-20%-10%0%10%20%30%AIDC燃气轮机煤电核电“三减”“一增”◆中性情景下，2030年美国AIDC对应电源设备需求接近96GW，整体保持快速增长。数据中心用电需求通常以TWh衡量，而上游电力设备需求则更多按GW口径配置。AIDC驱动的真实电力需求一般需要经历IT负荷、园区侧负荷和电源容量三层传导：IT负荷决定算力侧基础用电，PUE决定园区侧用电水平，冗余配置则出于防范设备故障、检修停机及极端工况的考虑，进一步抬升电源及配套设备容量。自上而下看，根据EPRI测算，美国数据中心用电量将保持快速增长，2030年悲观/中性/乐观情景下分别达384/596/794TWh，对应AIDC电力设备需求总规模分别为56.1/95.9/132GW。因此，AIDC的加速建设正在持续驱动GW级可靠电源需求高增。数据来源：EPRI，东吴证券研究所5图：悲观预期下，2030年数据中心电力需求总规模达56.1GW图：中性预期下， 2030年数据中心电力需求总规模达95.9GW1.1 一增：AIDC建设进入集中放量期，可靠电源需求持续高增图：乐观预期下， 2030年数据中心电力需求总规模达132GW25129633335938442.245.649.152.656.101020304050600501001502002503003504004502026E 2027E 2028E 2029E 2030E数据中心用电需求（TWh，左轴）数据中心规模（GW，右轴）30138045952959658.567.877.286.595.902040608010012001002003004005006007002026E 2027E 2028E 2029E 2030E数据中心年用电总量（TWh，左轴）数据中心装机量（GW，右轴）34845957868779473.888.510311813202040608010012014001002003004005006007008009002026E 2027E 2028E 2029E 2030E数据中心用电需求（TWh，左轴）数据中心规模（GW，右轴）◆自下而上看，2024-2030年北美AIDC累计新增电力设备需求有望达到218GW。英伟达侧，2024-2025年机柜出货以H100/H200/B200/GB200为主，2026年后将逐步切换至GB300/Rubin，单柜功耗由40kW提升至250-290kW，推动算力侧用电需求快速增长；同时，考虑谷歌等非英伟达方案占比提升，假设英伟达机柜市占率由2024年的100%逐步降至2030年的50%，其他品牌机柜平均功耗约90kW，对应AIDC新增IT