2026-09-23 · 华创证券 · 公司/行业基本面

华创证券电力设备及新能源行业深度研究报告：燃气发电设备，AIDC打开增量空间，中小燃与燃气发动机景气共振

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摘要

华创证券维持电力设备及新能源行业“推荐”评级，认为全球燃气发电设备需求中枢上移，传统电力需求提供基本盘，AIDC 构成本轮重要新增变量。 2025 年全球发电用燃机需求达 96.1GW，较 2024 年的 57.4GW 明显增长，中性情景下需求由 2026 年的 81.4GW 增至 2030 年的 99GW，CAGR 约 5%。美国数据中心 IT 设备装机容量由 2025 年约 49.5GW 增至 2030 年保守 163.5GW、乐观 215.1GW，对应累计新增配套设备容量需求约 195—300GW，中小型燃机与燃气发动机凭快速部署、模块化优势最适配表后供电场景。供给端核心 OEM 进入扩产周期，中性情景全球燃机供给由 66GW 增至 98.5GW（CAGR 约 10.5%），名义供需缺口由 2026 年 15.4GW 收窄至 2030 年 0.5GW，但中小燃 2030 年仍有约 4.7GW 名义缺口；燃气发动机需求 CAGR 约 17.1%、供需维持动态平衡，是弹性最大的技术路线。景气已由订单向收入和盈利传导：三大主机厂 FY2025 Book-to-bill 升至 1.66/1.89/1.91 倍，GE Vernova 新签订单隐含单位价值由约 3.31 元/W 升至约 7.27 元/W，三家相关业务利润率已达 17%—19%。报告建议关注 Caterpillar、Cummins、Baker Hughes、Siemens Energy、GE Vernova，并提示 AIDC 建设不及预期、主机厂扩产超预期、表后渗透率不及预期及天然气价格与能源政策四类风险。

主要观点

全球燃机需求中枢上移：2025 年全球发电用燃机需求达 96.1GW，较 2024 年的 57.4GW 明显增长；中性情景下需求由 2026 年的 81.4GW 增至 2030 年的 99GW，CAGR 约 5%，三种情景对应 2030 年约 74—125GW。

主要区域同步高景气：2025H1 北美燃机订单 18.6GW 已超过 2024 全年的 14.9GW，中东及北非订单 12GW 相当于 2024 全年 16GW 的 75%；除美国外，中东、东亚及东南亚等地区亦存在持续新增电源需求。

美国电力需求重新加速且结构向商业部门切换：终端售电量增速由 2015—2019 年约 0.3%升至 2020—2025 年约 1.8%，EIA 预计 2025—2027 年 CAGR 约 2.4%；商业部门对新增用电贡献由约 26%升至约 78%；2023 年数据中心用电占全国用电量比重达 4.4%。

AIDC 是本轮新增需求的重要变量：美国数据中心 IT 设备装机容量 2025 年约 49.5GW，2030 年保守情景 163.5GW、乐观情景 215.1GW，含 PUE 及冗余配套后 2030 年累计新增设备容量需求保守/乐观分别约 195GW/300GW；Enverus 预计 2026—2030 年约 22.5GW 数据中心负荷采用表后发电、需建设约 31.6GW 发电容量。

燃气发动机是弹性最大的技术路线：中性情景需求由 2026 年 15GW 增至 2030 年 28.2GW、CAGR 约 17.1%；Wärtsilä 预计 Engine Power Plants 年度可服务市场由 2024 年约 11GW 增至 2030 年约 28GW，其中调峰和平衡市场由约 4GW 增至 19GW。

核心 OEM 进入扩产周期但弹性分化：中性情景全球燃机供给由 2026 年 66GW 增至 2030 年 98.5GW、CAGR 约 10.5%；GE Vernova 燃机年化产出由 2026 年 20GW 提至 2030 年 30GW，Siemens Energy Gas Services 产能由 FY2024 约 17GW 提至 FY2028—2030 年均 30GW 以上；重燃扩产相对刚性，中小燃供给 CAGR 约 13.6% 快于重燃。

供需缺口逐步收窄但结构分化：中性情景全球燃机名义缺口 2026—2030 年为 15.4/12.7/5.0/2.7/0.5GW，矛盾集中于 2026—2027 年；重燃 2028 年缺口基本弥合，中小燃 2030 年仍有约 4.7GW 名义缺口，燃气发动机维持动态平衡。

订单结构重塑：AIDC 拓展采购主体，数据中心开发商、云服务商及第三方电力运营商直接采购，如 VoltaGrid 向 INNIO 采购 2.3GW 后追加 1.5GW，Wärtsilä 获美国数据中心客户累计超 2.4GW、Bergen Engines 获某美国 AI 数据中心客户超 3.0GW（订单统计截至 2026 年 7 月）。

量价利进入兑现阶段：三大主机厂 FY2025 Book-to-bill 分别升至 1.66/1.89/1.91 倍；GE Vernova 新签订单隐含单位价值由 4Q24 约 3.31 元/W 升至 2Q26 约 7.27 元/W、累计提升约 120%，2Q26 较存量订单 4.38 元/W 高约 66%；GE Vernova Power 利润率由 FY2021 4.3%升至最新季度 18.8%，三菱重工 Energy Systems 18.9%、Siemens Energy Gas Services 17.3%。

中小燃及燃气发动机厂商同步改善并上调目标：2026Q2 Baker Hughes IET、Caterpillar Power & Energy、Cummins Power Systems 利润率分别达 20.6%、24.6%、24.5%；Caterpillar 将 2030 年 Power Generation 销售额目标上调至 2024 年的 3 倍以上，Cummins 预计数据中心相关收入由约 50 亿美元增至 2030 年 90 亿美元以上、追加约 4.5 亿美元投资新增约 20GW 产能至约 55GW。

投资结论：燃气发动机受益市场扩容及备用电源向主电源延伸、需求弹性更强，重点关注 Caterpillar、Cummins；中小燃与 AIDC 快速交付及模块化需求匹配度高且供给约束突出，关注 Baker Hughes、Siemens Energy、GE Vernova。

论述逻辑

事件起点：传统煤电及燃油机组替代、新能源调峰与新兴市场电力需求构成基本盘，AIDC 快速建设进一步抬升新增稳定电源需求，2025 年全球发电用燃机需求达 96.1GW，明显超过 2024 年的 57.4GW。

需求推演 → 结构分化：中性情景全球燃机需求由 2026 年 81.4GW 增至 2030 年 99GW，其中美国数据中心配套容量增量保守约 195GW、乐观约 300GW；功率交付时间权重提升使中小型燃机与燃气发动机适用场景扩大。

供给推演 → 弹性分化：头部 OEM 进入扩产周期，中性情景 2030 年全球燃机供给约 98.5GW，但重燃制造链条长、产能释放刚性，中小燃与燃气发动机扩产更快（2030 年中小燃供给 22.5GW、燃气发动机 27.4GW）。

供需平衡推演：总量名义缺口由 2026 年 15.4GW 收窄至 2030 年 0.5GW，重燃 2028 年起基本弥合，中小燃受初始缺口影响 2030 年仍有约 4.7GW 缺口，燃气发动机需求高增与快速扩产下维持动态平衡。

兑现与结论：高价值订单进入交付推动量价利依次传导，三大主机厂 Book-to-bill 升至 1.66—1.91 倍、相关业务利润率达 17%—19%，最终落到投资建议——燃气发动机看需求高增（Caterpillar、Cummins），中小燃看供给约束下的确定性（Baker Hughes、Siemens Energy、GE Vernova）。

关键展望

供需验证点：中性情景 2026—2030 年全球燃机名义缺口为 15.4/12.7/5.0/2.7/0.5GW，短期矛盾集中于 2026—2027 年，2030 年前后名义供需趋于平衡；中小燃 2030 年保守/中性/乐观情景缺口分别约 1.6/4.7/8.3GW。

产能释放节奏：GE Vernova 计划 2026Q3 年化产出 20GW、2028 年约 24GW、2030 年约 30GW，并预计 2026 年底已签约燃机容量至少 125GW；Siemens Energy 大型燃机自 FY2027 起由约 35 台/年提升至约 50 台/年；Wärtsilä 累计规划 65% 产能扩张项目预计 2029 年一季度投产；Bergen Engines 自 2028 年起形成每年超 2GW BTM power 生产能力。

公司中期目标：Caterpillar 2030 年 Power Generation 销售额为 2024 年 3 倍以上、集团 2024—2030 年收入 CAGR 目标 6%—9%；Cummins 数据中心相关收入 2030 年 90 亿美元以上、总产能约 55GW；Siemens Energy FY2026 Gas Services 可比收入增长 16%—18%、FY2028 利润率 18%—20%；Baker Hughes 预计 2026—2028 年 IET 累计订单超 450 亿美元。