SOFC专题：北美AI电力瓶颈下的快速现场电源，产业进入加速期

优于大市 北美AI电力瓶颈下的快速现场电源，产业进入加速期 核心观点 行业研究·行业专题 电力设备·其他电源设备Ⅱ SOFC迈向AIDC主力供电。SOFC（固体氧化物燃料电池）是一种在高温下通过电化学反应将燃料（如氢气、天然气等）和空气的化学能直接转化为电能和热能的全固态发电装置。早期SOFC市场更多由家用CHP、商业建筑和工业分布式电源贡献需求，但随着AI数据中心负载密度快速抬升、并网排队周期拉长、燃机交付延迟，SOFC的价值定位从“高效率清洁电源”升级为“快速交付、稳定供电、可脱网部署的AIDC主力供电”。 优于大市·维持 证券分析师：王蔚祺证券分析师：王晓声010-88005313010-88005231wangweiqi2@guosen.com.cnwangxiaosheng@guosen.com.cnS0980520080003S0980523050002证券分析师：李全证券分析师：袁阳021-603754340755-22940078liquan2@guosen.com.cnyuanyang2@guosen.com.cnS0980524070002S0980524030002 算力建设与电网扩容存在期限错配。据BlackRock测算，到2030年美国需新增约148GW发电容量才能满足数据中心需求。美国AI数据中心最快8个月即可建成投产，完整建设周期约18-24个月；但美国变电站、输电线路的完整建设周期长达5-13年，PJM地区项目平均需超7年才能并网运营。SOFC可实现模块化部署，能够提供50MW90天、100MW120天极速交付。 SOFC高度适配AIDC应用场景。SOFC可直接输出800V直流电，从物理层面消除并网或燃气轮机发电的交流环节，提高电力转换效率的同时节省配电及电力转换设备资本开支，同时省去UPS、备用柴油发电机等冗余配置。SOFC纯发电效率达65%，热电联产综合效率可达85%-95%，远超传统燃气轮机，且运行零水耗、几乎无氮氧化物排放。SOFC采用模块化设计，仅需109%容量即可实现99.9%供电可靠性，进一步降低项目投资。 SOFC市场已进入由“示范验证”切换至“规模放量”的临界点。根据FortuneBusinessInsights测算，2025年全球SOFC市场规模约为37.8亿美元，数据中心为第二大应用领域，占比约40%。海外AI数据中心缺电与分布式供电需求推动SOFC市场快速扩容。我们预计2030年数据中心SOFC新增装机16GW，市场规模有望超415亿美元（合人民币超2800亿元），2025-2030年CAGR约为94%。 资料来源：Wind、国信证券经济研究所整理 相关研究报告 BloommEnergy与Brookfield扩大AI融资合作框架规模。6月30日，BloomEnergy与Brookfield宣布将用于人工智能基础设施电力项目的融资框架规模从此前的50亿美元提升至250亿美元，新增资金将用于全球燃料电池领域合作拓展。作为全球SOFC龙头，BloomEnergy已率先完成从百兆瓦级示范到GW级订单锁定的跨越，截至2025年末总在手订单约200亿美元，其中产品订单约60亿美元（对应约2GWSOFC项目）、服务订单约140亿美元。2026年4月，BloomEnergy与Oracle扩展合作，将采购规模扩大至最多2.8GW，其中1.2GW已签约并启动部署，叠加AEP已正式行使900MW期权，意味着SOFC在AI数据中心场景中已由“补充电源”升级为主电源候选乃至标准方案。 风险提示：AI数据中心电力需求不及预期；SOFC订单兑现不及预期；BloomEnergy产能爬坡不及预期；SOFC系统成本下降不及预期。 投资建议：关注北美AI数据中心电力瓶颈下SOFC现场电源需求释放带来的产业链机会。海外方面，BloomEnergy已率先完成GW级订单验证，并具备“产品+交付+运维+融资”一体化能力。国内方面，建议关注正在布局整机系统的公司、已切入或有望受益于BE供应链放量的零部件公司。 内容目录 行业概况......................................................................4 固体氧化物燃料电池（SOFC）简介........................................................4行业发展现状..........................................................................4成本结构..............................................................................6竞争格局..............................................................................7 主要公司：BloomEnergy........................................................9 公司定位..............................................................................9业务结构..............................................................................9财务表现.............................................................................10订单储备.............................................................................11产能建设.............................................................................12 中国SOFC公司梳理............................................................12 潍柴动力.............................................................................12三环集团.............................................................................13德昌电机控股.........................................................................13壹石通...............................................................................13振华股份.............................................................................13壹连科技.............................................................................13京泉华...............................................................................13春晖智控.............................................................................13 投资建议.....................................................................14 风险提示.....................................................................14 图表目录 图1：SOFC工作机制........................................................................4图2：SOFC电堆结构示意图..................................................................4图3：SOFC与UPS路线对比..................................................................6图4：SOFC系统成本拆分....................................................................6图5：电堆成本拆分........................................................................6图6：数据中心用SOFC出货量及市场空间预测.................................................7图7：Bloom Energy主要产品...............................................................10图8：Bloom Energy2023-2025年年度分业务收入（亿美元）及总营收同比增速（%）...............10图9：Bloom Energy2023-2025年季度分业务收入（亿美元）及总营收同比增速（%）...............10图10：Bloom Energy2023-2025年年度产品业务及综合毛利率(%）...............................11图11：Bloom Energy2023-2025年季度产品业务及综合毛利率（%）..............................11图12：Bloom Energy2023-2025年年末在手订单额（亿美元）及在手SOFC设备订单容量（GW）......11 表1：SOFC和燃气轮机对比..................................................................5表2：已有量产/商业供应能力的SOFC公司....................................................8表3：正在布局SOFC的公司.................................................................9表4：Bloom Energy签约订单和协议框架.....................................................12表5：中国SOFC行业公司梳理..............................................................14 行业概况 固体氧化物燃料电池（SOFC）简介 固体氧化物燃料电池（SOFC）是一类面向固定式发电场景的高温燃料电池，本质上是将天然气、沼气、氢气等燃料中的化学能，通过电化学反应直接转化为电能和热能，而不是像燃气轮机一样先燃烧再做功发电。美国能源部将SOFC定位为可用于小型模块化和大型发电场景的高效率、低污染电源技术。 从结构上看，SOFC的核心发电单元通常由阳极、阴极、固态陶