國金機械丨可控核聚變專題：多技術路線共同發展，電源價值量在膨脹

（來源：滿倉機械）

投資邏輯：

電源是可控核聚變裝置「生命線」，資本開支擴張有望帶動訂單陸續釋放。

電源是可控核聚變裝置「生命線」，價值量佔比高。電源為核聚變裝置磁體、加熱系統以及輔助系統供電，要求容量高（100MW級別）、耐高壓（最高達1MV）、耐大電流（100kA）、紋波小（1%-2%），相對傳統工業電源研發、生產難度更高。以ITER為例，該託卡馬克裝置電源系統價值量佔比約為15%，FRC、Z箍縮裝置不需要超導磁體，且對電壓、脈衝頻率、充放電時間要求更高，電源價值量佔比更高（Z箍縮電源價值量佔比為50%左右）。

資本開支擴張有望帶動電源訂單陸續釋放。中核系、中科院系等在「十五五」期間密集推進託卡馬克實驗堆建設；Z箍縮-聚變裂變混合堆計劃2030年前實現聚變點火，驗證Q>1；商業公司積極佈局場反位形FRC裝置，國內星能玄光計劃2035年建成200MW FRC聚變電站。多種技術路線聚變堆密集建設，有望帶動多類電源訂單陸續釋放。

託卡馬克電源核心為脈衝功率電源，關注FRC 、Z箍縮路線帶來的電容、開關需求膨脹。

託卡馬克：核心為脈衝功率電源，包括磁體電源、輔助加熱電源、無功補償及濾波系統。1）磁體電源：調節磁體供電，實現等離子體生成和控制；壁壘在於需實現毫秒級別實時控制，紋波小、穩定性高，並輸出數十kA大電流。2）輔助加熱電源：輔助加熱系統要求電源大容量、高電壓、快速響應&保護時間短、釋放能量小，脈衝階梯調製電源（PSM）、逆變型高壓電源（HVPS）能分別滿足100kV及以下、MV級別輔助電源的需求。3）無功補償及濾波系統：無功功率衝擊來源於相控電源調節、失超保護、加熱電源閃絡，功率衝擊可達100Mvar，會威脅到聚變裝置和電網的安全穩定運行，需要配套TCR閥、濾波電容、電抗器等組成的無功補償及濾波系統。

場反位形FRC：裝置簡單、成本低，有望率先開啟商業化，快控開關和脈衝電容價值量在膨脹。場反位形（FRC）是一種磁/磁慣性約束聚變技術，物理結構為直線型，無需外部加熱源和環向磁場、裝置簡單，造價成本低和運行成本低，有望率先實現商業化。從價值量佔比來看：FRC裝置不需要環向磁場線圈，且短脈衝放電特性導致磁體線圈材料多選用銅，磁體價值量佔比有望較大降低（低於託卡馬克的28%）；FRC裝置需要大脈衝電源支撐等離子體加速至超音速碰撞和壓縮，該裝置對電源依賴程度高，價值量佔比有望提升（高於託卡馬克的15%）。脈衝電容和快控開關分別承擔FRC磁體大電流供電和時序控制的作用，均需要耐高壓（高達40kV）、耐大電流（數十kA），兩者還分別要求儲能達幾十kJ和微秒級開關時間，技術壁壘較高，為FRC裝置電源的主要價值量環節。

Z箍縮：驅動器價值量佔比達50%，快控開關和脈衝電容為核心組件。Z箍縮原理為依靠等離子體大電流產生向心磁場箍縮力，使等離子體壓縮達聚變條件，無需超導磁體、緊湊設計成本低，核心環節為驅動器，價值量佔比達50%。Z箍縮驅動器主要由脈衝電容和開關組成（開關控制電容充放電），核心參數要求包括脈衝頻率高（0.1Hz）、脈衝電流大（數十MA級）、電流上升沿（百納秒級）、儲能大（百兆焦耳），能夠提供滿足參數需求電容和開關的供應商有望受益。

投資建議

我們看好可控核聚變行業在「十五五」期間資本開支進入加速釋放周期，建議重點關注FRC裝置和Z箍縮裝置建設推進，帶來電源系統價值量膨脹的機遇，脈衝電容、快控開關相關公司訂單有望釋放；其次關注託卡馬克裝置密集建設帶來的磁體電源、輔助加熱電源以及無功補償及濾波系統機遇。

風險提示

可控核聚變實驗結果不及預期、可控核聚變資本開支不及預期。

一、電源是可控核聚變裝置「生命線」， 資本開支擴張有望帶動訂單陸續釋放

1.1託卡馬克為主流，多種技術路線並行

核聚變技術路線分為磁約束、慣性約束、磁慣性約束三大類。按照約束原理分類，核聚變可分類為磁約束、慣性約束、磁慣性約束，三類裝置等離子體温度基本一致，差異在於約束時間和等離子體密度：1）約束時間方面，磁約束>>磁慣性約束>慣性約束；2)等離子體密度方面，慣性約束>>磁慣性約束>磁約束。

可控核聚變技術路線可細分為：1）磁約束：託卡馬克、球形託卡馬克、仿星器；2）慣性約束：激光約束、Z箍縮；3）磁慣性約束：磁慣性約束FRC。

託卡馬克為主流，仿星器、激光約束、FRC等多路線共同發展。根據國際原子能機構（IAEA）發佈報告《IAEA World Fusion Outlook 2024》，當前全球共有聚變裝置共159台，其中託卡馬克79台，佔比49.7%，仿星器23台，佔比14.5%，激光/慣性約束12台，佔比7.5%，其他路線45台，佔比28.3%。

1.2電源系統是核聚變裝置的核心部分，價值量佔比高

可控核聚變電源要求系統容量高、耐高壓、大電流、紋波小，相對傳統工業電源，研發、製造難度更高。1）功率大、容量高：以國際熱核聚變（ITER）為例，電源需要給磁體系統、輔助加熱系統以及輔助系統供電，電源功率為100MW級別，相當於中大型發電廠的功率。2）耐高壓和大電流：以ITER為例，磁體電源需要大電流激勵磁場約束等離子體，通常電流通流能力要求100kA級別；中性束注入系統需要大電壓激勵離子源，對應電源電壓需求高達1MV；3）紋波小：輔助加熱系統輸出效率對電源電壓的精度和穩定性等非常敏感，因此要求高壓電源輸出紋波小。

ITER電源環節價值量佔比近15%。根據《Superconductors For Fusion: A Roadmap》， ITER裝置中電源、加熱系統和電流驅動價值量佔比分別為8%、7%，合計達15%。

中核系、中科院系等推進託卡馬克、Z箍縮路線，商業公司積極佈局FRC路線。1）託卡馬克方面：國內中核系、中科院系等積極推進託卡馬克路線建設，從目前主流機構的規劃時間、投資金額來看，多數的實驗堆項目預計在「十五五」期間實現，且單個實驗堆的投資金額在幾十億元到上百億的規模；2）Z箍縮路線：先覺聚能技術路線為Z箍縮聚變+裂變混合堆，計劃2030年前實現聚變點火，驗證Q>1；3）FRC：國內商業公司瀚海聚能、星能玄光、諾瓦聚變正積極佈局FRC技術路線，其中星能玄光計劃2035年建成200MW聚變電站，成本約為10億元。

託卡馬克裝置電源價值量佔比約為15%，FRC、Z箍縮對磁體要求大幅降低、電源要求更高，電源價值量佔比或也更高，國內推動多個聚變路線發展，FRC、Z箍縮等多領域的電源需求有望陸續釋放。

二、託卡馬克需要長脈衝運行，核心為脈衝功率電源

2.1託卡馬克脈衝功率電源由磁體電源、輔助加熱電源以及無功補償濾波等組成

電源是支撐託卡馬克裝置等離子體形成、加熱、維持，直至聚變結束的關鍵系統。根據，《ITER電源系統衝擊功率補償策略研究》，國際熱核聚變（ITER）核聚變整個流程包括預磁化-等離子體維持-輔助加熱-電流結束，以周期模式運行。循環往復的過程中存在周期性高功率脈衝，對電源脈衝電壓、電流、響應時間等要求高。

託卡馬克電源系統（以ITER為例）包括脈衝功率電網（PPEN）、穩態功率電網（SSEN），其中PPEN包括磁體電源系統、輔助加熱電源系統、無功補償及濾波系統；SSEN包括低温、水冷等輔助系統電源。

託卡馬克PPEN電源系統拆分：1）磁體電源系統：為中心螺管CS、環向場TF系統、極向場PF系統以及調整磁體供電；2）輔助加熱電源系統：為離子迴旋加熱系統（ICRF）、電子迴旋加熱系統（ECRF）、低雜波加熱系統（LHRF）以及中性束注入加熱系統（NBI）供電；3）無功補償及濾波系統：對等離子體放電過程中磁體電源和輔助加熱電源產生的無功諧波進行有效的補償和抑制，避免電網和聚變裝置受到衝擊。

2.2磁體電源：電流大、紋波小、響應快，技術壁壘高

磁體電源是激發、約束、調整等離子體的關鍵。託卡馬克裝置的磁體系統主要包括6個獨立繞包模塊組成的中心磁體、18個環向線圈（TF）、18個校正線圈（CC）、6個極向線圈（PF），主要作用分別為激發等離子體和位形控制、約束控制等離子體、實現等離子體平衡控制、校正誤差場，而對磁體進行控制的「無形的手」就是磁場電源。

磁體電源主要由磁場變流單元、開關網絡單元SNU、快速放電單元FDU、保護短路開關PMS組成。1）磁體變流單元：實現交直流轉換並實時控制輸出大電壓和波形，實現對等離子體控制；2）開關網絡單元：用於聚變裝置等離子體建立以及上升，開斷時間小於100ms；3）快速放電單元FDU：保護磁體，迅速釋放超導線圈儲存的幾十兆焦耳能源；4）保護短路開關PMS：發生短路時，迅速切斷電路，不影響磁體。

磁體電源需要「快、穩、大電流」：1）調節快：電壓響應時間要求為毫秒級別，實現對等離子體位置、形狀實時控制；2）紋波小：EAST縱向場電源要求紋波小於等於0.3%；3）大電流：超導磁體需要大電流激勵出大磁場，EAST縱場電源額定電流達16kA，電源輸出電流要求高。

託卡馬克需要儲能電源支撐衝擊功率。根據《磁約束聚變電源系統長脈衝高倍率儲能關鍵技術研究》，單套超導磁體電源峰值功率可達100MW，為平均功率的10倍以上，需要配套儲能裝置支撐高衝擊功率。

2.3無功補償及諧波抑制系統：實現電源系統與電網兼容，核聚變裝置穩定運行的關鍵

託卡馬克無功功率衝擊來源於相控電源調節、失超保護、加熱電源閃絡，功率衝擊可達100Mvar，會威脅到聚變裝置和電網的安全穩定運行。1）相控電源調節：ITER 電源系統中包含大量基於相控晶閘管技術的變流器，其無功功率與觸發角密切相關，在等離子體控制的不同階段，部分電源直流側電壓變化巨大，觸發角波動劇烈，引發無功功率的劇烈波動。例如ITER系統中最大的單套電源容量為80MVA，考慮實際運行的容量要求，在10ms內無功功率變化最大可達100Mvar；2）失超保護下甩負荷：當系統出現諸如失超等嚴重故障時，為保護超導磁體線圈的安全，會進行甩負荷操作，即相控整流器需要在數毫秒內關斷，極端情況下，無功功率將在5ms內從100Mvar變化到0；3）加熱電源的調製及閃絡：1MV的高壓電源直流側會出現不可預期的閃絡，導致系統無功功率在5ms內變化幅值可達40Mvar。

爲了降低無功功率對電網、聚變裝置的衝擊影響，ITER電源系統需要安裝大功率無功補償裝置。

2.4輔助加熱電源：PSM、HVPS是輔助加熱裝置電源的理想選擇

託卡馬克歐姆加熱最高僅能達0.3億度，需要輔助加熱系統聯合加熱至1億度。託卡馬克啟動加熱為中心螺管提供，但不能達到聚變條件：1）磁通時間有限：中性螺線管提供的磁通有限，等離子體感應電流維持時間有限，不能實現穩態運行（穩態運行要求非感應電流份額為100%）；2）加熱温度低：隨着加熱温度升高，等離子體電阻降低，導致歐姆加熱效果持續下降，最高只能加熱到0.2億-0.3億度（D-T反應需要温度1億度以上）。輔助加熱系統可以提供非感應電流加熱，幫助等離子體温度達到聚變反應温度條件。

輔助加熱系統要求電源大容量、高電壓、快速響應&保護時間短、釋放能量小：

大容量、高電壓：ITER聚變裝置離子迴旋加熱系統（ICRH）、電子迴旋加熱系統（ECRH）以及低雜波加熱系統（LHCD）所需電壓26-100kV，中性束加熱系統（NBI）需要電壓為1MV級，所需電源功率達幾十兆瓦到上百兆瓦。

快速響應&保護時間短：微波源、離子源對電壓敏感，要求電壓快速可調，且易受故障導致能量衝擊損壞，加熱電源需要滿足保護時間短（微秒級）；

釋放能量小：電路發生故障保護時，電源對關鍵部件釋放的能量需非常小（約幾個焦耳）。

脈衝階梯調製電源（PSM）、逆變型高壓電源（HVPS）能分別滿足100kV及以下、MV級別輔助電源的需求。根據《託卡馬克輔助加熱系統高壓電源若干關鍵技術研究》，PSM單個模塊輸出電壓在1KV左右，若總輸出電壓很高，如高達1MW時，需要的模塊數過多；HVPS只需要提高變壓器二次側額定電壓就可獲得高電壓輸出，更適用於幾百千伏至兆伏電壓需求。

主流託卡馬克裝置中，PSM主要給射頻加熱系統（ICRH、ECRH、LHCD）供電，HVPS主要給NBI系統供電。根據《託卡馬克輔助加熱系統高壓電源若干關鍵技術研究》等，PSM用於ITER裝置ICRH、ECRH、LHCD供電，以及TCV、HL-2A、HL-3的電子迴旋加熱系統供電；HVPS用於ITER、JET-60U、DEMO、CRAFT裝置的中性束注入加熱系統供電。

三、FRC、Z箍縮路線電源價值量佔比高，關注核心環節快控開關和電容

3.1場反位形FRC裝置進展迅速，關注開關和電容機遇

3.1.1 場反位形FRC裝置簡單、成本低，有望率先開啟商業化

場反位形（FRC）是一種磁/磁慣性約束聚變技術，物理結構為直線型。場反位形（FRC）結構為直線形，原理為裝置兩端形成FRC等離子體，並通過線圈時序通電構造出階梯狀磁場分佈，驅動等離子體向中心運輸碰撞，最后通過磁壓縮（磁慣性約束）或中性束注入（磁約束）達成聚變反應。

FRC無需外部加熱源和環向磁場、裝置簡單，造價成本低和運行成本低，有望率先實現商業化。1）無需外部加熱源：場反位形（FRC）是通過碰撞加磁壓縮或碰撞加中性束注入達到聚變温度條件，無需像託卡馬克一樣匹配離子迴旋、電子迴旋、低雜波加熱等輔助加熱系統；2）無需環向磁場：FRC等離子體可自行產生磁約束場，無需像託卡馬克一樣的龐大環向磁場線圈，裝置建造成本和運行難度有望降低；3）結構簡潔緊湊：FRC裝置為直線型裝置，相對託卡馬克，構造簡單、緊湊，整體裝置體積和成本都能有效降低。

場反位形FRC裝置有望率先實現商業化供電。託卡馬克方面，美國CFS公司進展較為領先，預計2027年驗證Q>1,預計2030年開始向谷歌商業化供電；中國BEST預計27年建成、CFEDR（工程示範堆）預計2035年建成。場反位形FRC方面，美國Helion、TAE預計分別2028年向微軟供電50MW、2030年代初推出原型電站，國內星能玄光規劃2035年建成200MW聚變電站。FRC商業化規劃時間相對領先。

3.1.2電源系統為FRC裝置最核心的系統之一，關注快控開關和電容環節

FRC裝置聚變反應流程包括等離子體形成、加速、壓縮聚變三個步驟。1）等離子形成：在裝置兩端通過電離氣體產生等離子體；2）等離子體加速：依靠多個線圈時序通電，將等離子體從兩端加速至100萬英里/小時的速度，並在裝置中心對撞；3）等離子體壓縮：裝置中間段在發生等離子碰撞時，會加強磁場（Helion Trenta達8T）進一步壓縮等離子達到聚變條件。

相對託卡馬克裝置，FRC裝置磁體價值量佔比降低，電源系統價值量佔比有望大幅提升。

1）FRC磁體價值量佔比降低：場反位形FRC磁場不需要類似託卡馬克維持較長的約束時間，僅為9*10-7s，所以FRC裝置往往僅需銅導線磁體；其次FRC裝置沒有佈置環向磁場線圈，裝置磁體用量有望降低。場反位形FRC裝置磁體價值量佔比有望降低。

2）FRC電源系統價值量佔比有望提升：場反位形FRC裝置要求電壓為40kV、電流為100kA、響應時間為納秒級別、充放電時間為幾十微秒級，相對託卡馬克要求均有提升，電源板塊價值量佔比有望提升。

FRC電源主要由電容、開關、傳輸線組成，脈衝電容和開關壁壘高。FRC電源主要分為三部分，分別為儲能脈衝電容、開關、傳輸線，其中脈衝電容、開關壁壘較高。1）脈衝電容：FRC電容需要耐高壓（高達40kV）、儲能高（高達80kJ）、耐大電流（數十kA）；2）開關：FRC裝置脈衝頻率為每分鍾數十次，商業化發電后開關壽命要求將提升；其次FRC需要電容脈衝快速放電功能，對應的高壓開關需要承擔幾十kV和數十kA的電流衝擊。引燃管、閘流管等開關具備脈衝峰值電流達上百kA，耐壓達數十kV，具有低電感、短的擊穿時間延時、穩定操作以及低電極腐蝕的優勢，能基本滿足FRC裝置開關對高電壓、大電流需求。

電容和開關的要求較高，且為核心充放電器件，或為價值量佔比較高環節，FRC裝置批量建設有望帶來脈衝電容和開關訂單批量釋放。

3.2 Z箍縮：驅動器價值量佔比達50%，脈衝電容和開關為核心組件

Z箍縮裝置原理為依靠等離子體大電流產生向心磁場箍縮力，使等離子體壓縮達聚變條件。根據Zap Energy官網，Z箍縮裝置通過在千分之一秒內完成4個流程實現聚變：1）電離：一組電容釋放的大電流使氣體電離為等離子體；2）加速：電磁力驅動等離子體向下加速移動；3）箍縮：等離子體到達電極末端，z向電流產生的磁場將等離子體向內推；4）聚變：等離子體被箍縮至聚變所需温度，產生聚變反應。

Z箍縮裝置無需超導磁體、緊湊設計成本低，但對耐大電流、電極耐久性要求高。

無需超導磁體：不同於託卡馬克這類磁約束聚變裝置需要大型、昂貴的超導磁體來約束等離子體。海外領先廠商ZAP Energy的Z箍縮使用自生成的磁場，顯著降低資本成本並簡化反應堆設計。

成本優勢：Z箍縮反應堆尺寸遠小於託卡馬克或激光系統，這種緊湊性設計的成本比傳統路線所需的資金少了幾個數量級，這將會在成本上體現巨大優勢。

高等離子體温度：2024年4月，ZAP Energy的FuZE設備實現了1–3keV（1100萬–3700萬°C）的等離子體電子温度，標誌着該設備成為達到此類條件的最簡單、最小且成本最低的設備。

核心挑戰：1）更大的電流：體積縮小后，等離子體積限制了能量輸出，需要更高的電流提升能量增益；2）電極耐久性：高電流可能導致電極熔化或侵蝕，需要堅固的材料或設計；3）等離子體穩定性：在更高能量水平下維持剪切流穩定，是商業化的必備條件。

美國Z箍縮聚變進展領先，先覺聚能為國內Z箍縮路線先行者。美國私營公司ZAP Energy已經建成世界首個100kW的重複Z箍縮系統，目前已實現每10秒發射一次等離子體脈衝，持續運行超2個小時，預計2030年代初建造首座商業發電廠。國內彭先覺院士主導Z箍縮聚變裂變混合堆，預計2030年前驗證Q>1,2040年進行發電演示后進入商業化推廣。

Z箍縮驅動器要求大電流、脈衝頻率高、壽命長，對電容、開關要求高。根據《中國脈衝功率科技進展簡述》，LTD驅動器是Z箍縮裝置產生脈衝大電流的核心部件，主要由電容、開關組成。對電容、開關要求更高，核心參數要求包括脈衝頻率高（0.1Hz）、脈衝電流大（數十MA級）、電流上升沿（百納秒級）、儲能大（百兆焦耳）。

Z箍縮聚變裂變混合堆中60MA-70MA級驅動器價值量佔比約為33%（不算裂變的次臨界反應堆，佔比達50%），電容、開關或為主要價值量環節。根據《Z-箍縮驅動聚變-裂變混合能源堆總體概念研究》，Z-FFR建造成本中60-70MA級驅動器價值量、次臨界反應堆佔比約為33%、33%。其中Z箍縮LTD驅動器主要由脈衝電容、開關組成，看好先覺聚能建設推進，帶動脈衝電容、開關訂單釋放。

四、投資建議

4.1 旭光電子：深耕高壓、大電流開關，有望切入FRC、Z箍縮電源開關

旭光電子前身為國營旭光電子管廠（779廠），產品主要包括電力設備、軍工以及電子材料。分板塊來看：1）電力設備板塊主要產品為真空滅弧室、固封極柱、三極管、四極管等；2）軍工板塊主要產品為嵌入式計算機、精密結構件等；3）電子材料為氮化鋁產品。

25Q1收入短期承壓、利潤加速增長。25Q1旭光電子營收為3.4億元，同比-11.4%，得益於旭光電子產品結構調整、費用管控，25Q1歸母淨利潤為0.3億元，同比+19.3%。

大功率電子管佔比低，中遠期提升空間大。24年大功率電子管收入為0.47億元，收入佔比僅3.0%，看好核聚變、光刻、CT領域放量帶動收入規模提升。大功率電子管毛利率為50%以上，放量有望帶動公司整體利潤加速擴張。

24年旭光電子真空滅弧室收入達6.8億元，高壓產品進展順利。24年旭光電子真空滅弧室銷量達近120萬隻，銷量擴張帶動真空滅弧室收入提升至6.8億元，受原材料漲價影響，毛利率短期承壓。旭光電子126kV真空滅弧室通過多家頭部客户驗證並掛網運行，145kV和252kV真空滅弧室完成主要功能型式試驗，高壓產品逐步放量有望帶動該板塊量利齊升。

旭光電子開關能基本滿足Z箍縮、FRC的開關性能需求。根據《HFRC錐形噴槍電源系統的設計與研製》，FRC裝置開關用於控制電容充放電，需要滿足耐幾十kV高電壓、幾十kA大電流以及高開關次數要求，旭光電子開關三項指標基本滿足要求，有望切入FRC、Z箍縮裝置供應體系。

4.2 王子新材： 已供應磁體電源電容，有望切入FRC、Z箍縮供應鏈

王子新材主營業務為塑料包裝、軍工電子、薄膜電容，其中薄膜電容業務通過控股子公司寧波新容開展，下游包括新能源汽車、可控核聚變、醫療、軌交、家電等領域，大客户包括比亞迪、零跑汽車、陽光電源、格力、美的、GE等。

25Q1王子新材營收、利潤雙增長，整體經營向好。隨着新產能逐步投產，25Q1王子新材營收達5.2億元，同比+36.2%，營收擴張帶動公司利潤轉正，25Q1王子新材歸母淨利潤達0.08億元，同比+66.3%。

控股子公司寧波新容實現磁體電源系統電容訂單交付，正式切入核聚變核心裝備供應鏈。根據王子新材公告，王子新材控股子公司寧波新容經過兩年的客户對接后，實現對聚變新能核聚變磁體電源系統電容器訂單交付，標誌着寧波新容核聚變電容技術路徑得到驗證，正式切入核聚變核心裝備供應鏈。

公司核聚變領域電容有望切入Z箍縮和FRC裝置，實現價值量膨脹。Z箍縮和FRC電源電容價值量佔比高，公司技術實力已獲得核聚變領域認可，有望從託卡馬克磁體電源電容拓展至Z箍縮和FRC裝置脈衝電容，實現價值量膨脹。24年寧波新容收入達4.5億元，同比+59.6%，預計隨着產能釋放+核聚變需求擴張，寧波新容有望迎來高增長。

4.3 國力股份：氫閘流管核心供應商，有望切入核聚變領域

國力股份深耕繼電器、電子管等真空器件20余年，下游包括新能源汽車、充電設施等。國力股份前身為崑山國力真空電氣公司，經過20余年的深耕，建立了完整的電力真空器件核心技術平臺，產品包括繼電器、電路開關、電容器、大功率速調管等產品，下游主要為新能源車、充電設施、半導體、大科學工程等。

25Q1國力股份營收、利潤雙增。根據公司投資者關係信息記錄表，公司各主要業務板塊的客户需求均比較樂觀，防務領域的控制盒也在穩定交付，真空繼電器的交付預計在今年逐步交付，訂單逐步交付帶動公司業績增長，25Q1營收達2.3億元，同比+59.4%，歸母淨利潤達0.1億元，同比+183.5%。

直流接觸器收入佔比超50%，24年盈利能力短期承壓。國力股份24年直流接觸器收入佔比為52.1%，佔比過半，為公司最主要的產品。從盈利能力來看，24年直流接觸器毛利率為19.5%，同比下行較大原因或為下游新能源車行業降價導致。

國力股份氫閘流管電壓、電流參數能基本滿足FRC、Z箍縮開關需求。根據國力股份官網，公司氫閘流管，峰值正向陽極電壓、電流分別可達50kV、20kA，在電壓、電流方面基本滿足Z箍縮和FRC開關的參數要求（壽命數據未披露），具備切入核聚變領域的技術儲備。

4.4 四創電子：國內雷達龍頭之一，子公司華耀電子供應核聚變PSM電源

四創電子產品覆蓋雷達、信息系統、微波電路、電源等。四創電子於2000年由中國電子科技集團第三十八研究所發起成立，產品主要覆蓋雷達、信息系統、微波電路、電源等。

25Q1四創電子短期業績承壓。部分客户需求放緩及市場競爭加劇，導致25Q1四創電子營收同比下行13.7%，利潤短期承壓。

24年雷達及雷達配套收入佔比超50%，短期毛利率承壓。受24年原材料漲價、市場競爭加劇影響，雷達及雷達配套毛利率短期承壓。預計隨着機場建設量提升、國產化率提升以及氣象雷達覆蓋率提升，四創電子業績有望逐步修復。

持有華耀電子90.83%股份，PSM高壓電源已批量應用於EAST裝置的離子迴旋共振加熱（ICRH）系統。華耀電子2024年成功研製出140kV PSM（脈衝階梯調製）高壓電源模塊，實現了單個高壓電源組件1200V/100A大功率輸出，解決了高壓電源領域的精度、效率和可靠性難題，其穩定運行為EAST的突破性實驗提供了關鍵能量支持。

華耀電子140kV PSM電源具備高功率密度、動態響應、磁通性等優勢。華耀電子140kV核聚變PSM電源具備高功率密度、高速動態響應、高電磁兼容性和高絕緣耐壓技術，解決了傳統的高壓電源模塊存在的效率低、體積大、動態響應慢及難以滿足現代聚變裝置的高精度控制需求的問題。

4.5 英傑電氣：核聚變電源積累深厚，覆蓋頭部核聚變客户

英傑電氣專注工業電源，主要產品包括功率控制電源、特種電源以及新能源充電樁。1）功率控制電源：以MOS管、晶閘管、IGBT等為基礎的電源功率控制器件；2）特種電源:滿足特殊用電部門對電壓、電流、頻率的需求，一般對電源穩定度、精度、動態響應及紋波要求更高；3）新能源充電樁：主要為充電樁控制器、充電樁以及儲能設備。

25Q1英傑電氣營收、利潤短期承壓。25Q1公司實現營收、歸母淨利潤分別為3.3億元、0.5億元，同比-13.3%、-36.8%，公司業績短期承壓，原因或是光伏周期下行導致。隨着英傑電氣積極拓展海外市場、半導體行業，預計業績有望迎修復。

英傑電氣深耕特種電源多年，核聚變領域電源覆蓋磁場電源、加熱電源、控制系統電源以及輔助系統電源。英傑電氣覆蓋核聚變多個種類電源：1）磁場電源：為裝置磁場系統提供穩定電力支持；2）加熱電源：涵蓋迴旋管電源、中性束電源，用於等離子體加熱；3）控制系統電源：為傳感器、執行器等控制模塊供電；4）輔助系統電源：包括線圈加熱電源、真空管清洗電源等配套電源。

公司目前已進入核聚變多家重點客户。公司已與中心585所合作近20年，深度參與國內眾多核聚變項目，為中核585所、中科院合肥等離子所、新奧集團、上海能量奇點、成都瀚海聚能、陝西星環聚能提供電源支持。24年公司聚變相關電源訂單突破千萬元，歷史累計訂單已達數千萬元，預計隨着聚變實驗堆密集建設，公司電源訂單有望進一步擴張。

4.6 愛科賽博：深耕電力電子，切入核聚變磁場電源、加熱電源

愛科賽博深耕電力電子領域，主要產品包括精密測試電源、特種電源以及電能質量控制設備。1）精密測試電源：具有高精度、高動態並能夠模擬電源或負載性，用於電氣電子設備測試的交直流電源及電子負載；2）特種電源：具備高精度、高穩定或高動態等特性的，能滿足特殊負載用電需求的交直流電源；3）電能質量控制設備：用於解決供配電系統的電壓與電流諧波抑制、無功補償、三相不平衡、波動與閃變和電壓暫降等問題。

25Q1愛科賽博業績短期承壓，合同負債位於近5年峰值。根據公司公告，25Q1愛科賽博實現營收、歸母淨利潤為1.2、-0.2億元，同比-15.9%、-494.0%，業績短期承壓，原因或是25Q1愛科賽博持續加大研發投入和市場開拓，研發費用和銷售費用擴張。25Q1愛科賽博合同負債達0.77億元，同比+144.5%，合同負債高增表示下游需求回暖，愛科賽博業績有望迎回暖。

愛科賽博核聚變電源產品為磁體電源和輔助加熱電源，客户包括中科院EAST、中核環流系列等。根據投資者關係活動記錄表，愛科賽博核聚變電源包括磁體電源和輔助加熱電源，其中磁體電源用於給磁體供電，產生和控制等離子體；輔助加熱電源為中性束加速級、速調管、迴旋管供電，產生高功率微波，加熱等離子體。

4.7 新風光：深耕電力電子節能控制技術，切入核聚變磁場電源、加熱電源

公司深耕大功率電力電子節能控制技術，產品包括高壓動態無功補償裝置、各類高中低壓變頻器、智慧儲能系統裝置、軌道交通能量回饋裝置、煤礦防爆和智能控制裝備等，廣泛應用於風力發電、光伏電站、新能源發電行業、軌道交通、礦業、石油、化工、冶金、市政等領域。

25Q1公司收入穩健增長，利潤短期承壓。根據新風光公告，25Q1新風光實現收入、歸母淨利潤分別為4.0、0.3億元，同比+11.8%、-30.5%，新風光收入穩健增長，利潤端短期承壓。

新風光等離子體快控電源供應EAST。根據新風光公告，新風光研發的「等離子體垂直位移快速控制電源」成功應用於中科院等離子體物理研究所承擔的「國家重大科學研究項目——EAST核聚變試驗裝置」，隨着國內實驗堆密集建設，具備產品積累的新風光有望爭取批量訂單。

我們看好可控核聚變行業在「十五五」期間資本開支進入加速釋放周期，建議重點關注FRC裝置和Z箍縮裝置建設推進，帶來電源系統價值量膨脹的機遇，脈衝電容、快控開關相關公司訂單有望釋放；其次關注託卡馬克裝置密集建設帶來的磁體電源、輔助加熱電源以及無功補償及濾波系統機遇。關注旭光電子、王子新材、國力股份、四創電子、英傑電氣、愛科賽博、新風光。

5．風險提示

■  可控核聚變實驗結果不及預期。可控核聚變當前處於工程可行性試驗階段，如果工程實驗進度不及預期，行業商業化落地進程可能延后。

■  核聚變資本開支投入不及預期。國內核聚變實驗堆的建設資金來源於國家財政、社會資本，若資金端需求不及預期，行業資本開支預計受到影響。

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證券研究報告：《國金機械丨可控核聚變專題：多技術路線共同發展，電源價值量在膨脹》

對外發布時間：2025年7月15日

報告發布機構：國金證券股份有限公司

證券分析師：滿在朋

SAC執業編號：S1130522030002

郵箱：manzaipeng＠gjzq.com.cn

聯繫人：劉民喆

郵箱：liuminzhe＠gjzq.com.cn