大缸径发动机市场定义与规模 [page::0][page::1]

• 大缸径发动机指排量≥16L，功率≥550kW，缸径≥150mm，主要用于发电、船舶、工业领域。

- 2023年全球该市场规模超千亿元人民币，发电领域最大，市场集中度高，CR4达52%。

大缸径发动机在数据中心备用电源的重要作用 [page::3][page::4]

• 大缸径柴油发动机为备用柴油发电机组核心部件，占成本70%-80%。

- 发电机组依据ISO和GB/T标准，功率分为ESP、LTP、PRP、COP四种类型，满足不同数据中心需求。

• 大型数据中心普遍采用N+1冗余配置，三级数据中心主流，发电机组性能等级不低于G3。

AI基建驱动需求快速增长，市场迎量价齐升 [page::5][page::6]

• AI算力提升带动数据中心升级，单台柴发功率由1.4MW升级至3-5MW，售价提升至250-300万元档。

- 2025年中国数据中心用大缸径发动机市场规模预估近100亿元，2026年全球规模411亿元，年复合增速约20%。

产业链国产替代趋势明显，自主品牌快速崛起 [page::7][page::8]

• 外资品牌（康明斯、卡特彼勒、MTU、三菱）占据80%市场份额，产能扩张受供应链限制。

- 自主品牌（潍柴、玉柴、上柴）通过收购和合资，实现技术突破及国产化提升，具备成本、生产效率高、售后服务优、数据安全优势。

• 2024年中国市场国产品牌占约20%，国产化空间较大。贸易摩擦和地缘政治加剧将推动国产替代加快。

风险因素提示 [page::1][page::8][page::9]

• AI云厂商资本开支及基建投入不及预期，未来需求增长放缓。

- 外资品牌扩产及降价可能竞争激烈，制约国产替代进度。

• 国际贸易关税风险可能影响进出口供应链，进而影响相关厂商营运。

中金报告分析：大缸径发动机乘AIDC基建东风，全产业链国产替代可期

---

1. 元数据与报告概览

• 报告标题：《大缸径发动机乘AIDC基建东风，全产业链国产替代可期》

- 作者：邓学，任丹霖，司颖

• 发出机构：中金公司研究部

- 发布时间：2025年5月28日

• 主题：聚焦数据中心AI基础设施需求驱动下的大缸径柴油发动机市场发展，分析大缸径发动机在数据中心备用电源中的重要性、市场规模增长、竞争格局以及中国自主品牌的国产替代潜力。

- 核心论点：
- 大缸径发动机由于技术壁垒较高、价值量大，面向发电、船舶及工业领域，全球市场规模庞大。
- 伴随AI产业驱动的数据中心基建（AIDC）高速增长，数据中心备用电源用柴油发电机组需求提升，导致大缸径发动机市场迎来价格和需求双增长。
- 当前大缸径发动机市场主要由外资品牌垄断，中国自主品牌虽起步较晚，但通过技术突破和灵活的供应链管理具备较强竞争优势，国产替代加速可期。

• 建议：关注自主品牌大缸径发动机及产业链供应商，受益于AIDC基建机遇。

---

2. 逐节深度解读

2.1 摘要与市场定义

• 关键论述：

- 大缸径发动机定义为排量≥16L、功率≥550kW、缸径≥150mm，技术门槛高，主要用于发电、船舶及工业领域。
- 2023年全球大缸径发动机市场规模约千亿元人民币，发电领域市场最大([page::0],[page::1])。

• 逻辑与依据：

- 采用Rolls-Royce等领先厂商数据测算市场体量。
- 通过发动机的物理参数（缸径、排量等）与技术复杂度、价值对应关系，明确核心零部件地位。

• 数据点：

- 2023年全球市场规模约222亿欧元，其中发电市场规模最高89亿欧元。
- 2021年CR4集中度达52%，显示市场竞争高度集中。

2.2 大缸径发动机下游应用及竞争格局

• 核心内容：

- 详细分类发电、船舶及工业三大应用领域，具体应用场景和主要厂商一览（以康明斯、卡特彼勒、MTU为代表的国际品牌占主导）。

• 关键数据：

- 发电领域2023年市场规模89亿欧元，是最大的细分市场。
- 船舶与工业领域分别为57亿欧元及77亿欧元。

• 市场结构：

- 2021年全球市场中海外占74%，国内占26%，表明国产品牌尚处起步阶段([page::2])。

2.3 数据中心备用电源需求驱动大缸径发动机增长

• 论点总结：

- 大缸径发动机是数据中心备用电源柴油发电机组的核心动力，占柴油发电机组成本70%-80%。
- 数据中心备用电源由UPS和柴油发电机组组成，发动机决定机组核心功率及响应能力。

• 技术细节：

- 介绍柴油发电机组四种功率规格（COP持续功率、PRP基本功率、LTP限时运行功率、ESP紧急备用功率），体现不同数据中心等级对功率指标和冗余的具体要求([page::3],[page::4])。
- 大型数据中心主流为三级，要求COP或PRP功率水平，且发电机组需实现N+1冗余保证供电可靠。

• 数据中心AI建设驱动：

- 国内云厂商资本开支大幅增投，AI和智算中心建设提速，推动柴油发电机组升级换代，单台机组规模由1.4MW向2.0MW及更高转变。
- 2025年中国数据中心用柴油发电机组市场规模预计124亿元，柴油发动机市场近百亿元，2024-2028年复合增速约20%，全球市场2026年达到411亿元([page::5])。

2.4 供应链与竞争格局

• 外资品牌领先，积极扩产：

- 康明斯、卡特彼勒、MTU、三菱重工控制全球数据中心用大缸径发动机市场。
- 面对需求增长，均宣布加码产能投资以缓解供应紧张。

• 国产品牌突破与挑战：

- 潍柴、玉柴、上柴通过收购合资及技术积累开展国产化。
- 外资品牌依赖进口关键零部件（如缸体缸盖、曲轴连杆等机械件，燃油喷射系统、电控系统），产能受限于上游。
- 国产品牌虽然目前仅占约20%市场份额，但具备高性价比、生产组织灵活、完善售后服务和数据安全优势，具备强增长潜力([page::7])。

• 竞争优势细化：

- 供应链国产化比例高，推动成本优势。
- 生产交付周期较短，服务网络覆盖全国。
- 数据安全国产优先的政策及市场需求带来额外政策和客户青睐。

• 市场份额数据：

- 2024年估计中国市场外资及合资品牌占据80%，自主品牌约20%（见图表所示数据）([page::8])。

2.5 风险因素

• 主要风险点：

- 云厂商资本开支不及预期，可能致使下游需求低于预期。
- 产业链国产替代进度若因外资品牌产能扩张及降价而放缓，自主品牌市场份额提升不及预期。
- 国际贸易摩擦及关税风险可能影响出口及进口供应链，进而影响生产成本和销售规模。

• 细节说明：

- 关税风险双向影响国产与外资品牌。自主品牌出口受出口国征税压力，外资品牌供应链多依赖进口，若中国反制关税将增加成本压力([page::8],[page::9])。

---

3. 图表深度解读

3.1 大缸径发动机应用领域市场规模与竞争格局（图表，page 2）

• 描述：展示了2023年大缸径发动机三个主要应用领域（发电、船舶、工业）的市场规模和主要厂商。

- 解读：
- 发电是最大细分市场（89亿欧元），对应主要厂商康明斯、卡特彼勒、MTU等。
- 船舶与工业领域虽规模略小，但市场集中度较高，多由外资品牌把控。

• 联系文本：印证了报告关于发电领域最大市场、国际品牌垄断的市场情况。

3.2 2021年全球大缸径发动机市场结构（饼图，page 2）

• 描述：国外市场占74%，中国市场仅26%。

- 解读：国产品牌市场占有率有限，自主品牌市场空间大，国产替代具有现实基础和空间潜力。

3.3 全球及中国堆叠市场份额分布（饼图，page 3,8）

• 描述：2024年中国市场大缸径发动机市场中外资及合资占80%，自主品牌约20%。

- 解读：
- 市场格局仍被国际品牌主导，但自主品牌通过合资和技术改造逐步拓展市场。
- 自主品牌分散但具集聚苗头，形成较为多元的竞争态势。

• 支持论点：国产替代潜力充裕，政策和市场背景均支持国产比例提升。

3.4 柴油发电机组结构图（page 3）

• 描述：康明斯柴油发电机组的重要组成部分示意图，包括发动机、发电机、控制系统等。

- 解读：
- 发动机占据成本的核心地位，是技术和价值密集区域。

3.5 柴油发电机组功率定义表与数据中心等级分类表（page 4）

• 解读：

- 介绍不同功率定义对应的运作模式及其适用场景，陈述数据中心三级（市场主流）对发电机功率的技术标准和冗余要求。
- 充分体现大缸径发动机技术壁垒及性能指标调整的复杂性，对供应商构成较高门槛。

3.6 全球与中国数据中心大缸径发动机市场规模测算表（page 6）

• 数据解读：

- 2025年中国数据中心用柴发市场规模预计124亿元，全球大缸径发动机市场预计2026年达到411亿元，2030年525亿元。
- 市场规模逐年稳定增长，支持驱动因素为智能算力和AI算力设备的快速发展。

• 预测合理性：

- 基于智能算力增长率、服务器功率提升、PUE（电源效率）和负载率等专业数据进行测算，逻辑严密。

---

4. 估值分析

• 报告主要为产业和市场分析，未直接涉及明确的公司估值模型或目标价。

- 估值相关隐含于市场规模预测及产业链及竞争格局分析，为判断相关企业市场空间和成长性提供框架。

• 未来可基于测算的市场规模和自主品牌的市场占有率发展，结合企业财报开展具体估值分析。

---

5. 风险因素评估

• 云厂商资本开支风险：

- 下游云计算企业若减少资本开支，数据中心基建放缓，将压低大缸径发动机需求。

• 国产替代进度风险：

- 外资扩产及降价可能削弱自主品牌成本及价格优势，影响其市场拓展。

• 关税政策风险：

- 国际贸易摩擦导致的双向关税将增加企业运营成本，限制出口潜力，影响市场供需平衡。

• 缓解措施：

- 报告未明确给出缓解方案，但显然强调自主品牌需加快技术突破和供应链完善以提高竞争力。

---

6. 批判性视角与细微差别

• 报告在对自主品牌优势的讨论中略显乐观，风险章节虽提及外资扩产压力，但对自主品牌技术成熟度及市场接受度可能面临的现实挑战叙述有限。

- 国产替代的速度和幅度虽预测较高，但未深刻剖析核心零部件（如高端燃油喷射系统、电控系统）的技术攻坚难度与周期。

• 进口替代风险与地缘政治带来的贸易壁垒，是较大不确定因素，可能对市场结构产生较大变数，这一未来冲击尚需持续观察。

- 报告体现的信息以行业巨头公开数据和机构预测为依据，数据来源可靠，但具体预测仍受宏观经济、技术进展和政策环境影响。

---

7. 结论性综合

本报告系统分析了大缸径高功率柴油发动机在数据中心AI基础设施建设中的核心地位及快速扩张的市场前景，明确指出：

• 大缸径发动机作为数据中心柴油发电机组最关键的核心部件，其技术复杂性和价值密度高，市场规模已达千亿元级别，且伴随AI算力需求快速增长，未来保持稳健增长态势。

- 当前全球大缸径发动机市场由康明斯、卡特彼勒、MTU、三菱重工等外资品牌垄断，兼具强大研发和供应链能力。

• 国内自主品牌潍柴、玉柴、上柴通过技术收购、合资合作逐步实现技术突破，具备较高性价比和灵活生产优势，2024年市场占比约20%，未来国产替代潜力巨大。

- 数据中心行业对发动机的功率等级及供电冗余要求高，推动大缸径发动机单机功率和价格提升，提升整机价值。

• 面临的主要风险包括云厂商资本投入不及预期、外资品牌产能扩张带来的竞争压力，以及中美贸易摩擦等国际贸易不确定性。

- 在自主品牌技术持续突破与产业链国产化比例提升的推动下，国产替代浪潮将加速，预计到2026年中国大缸径发动机市场规模迎来新一轮爆发，意义非凡。

• 图表数据对市场规模、竞争格局、产业链组成以及技术标准做了详尽量化，支撑了报告观点的严谨性和前瞻性。

综上所述，报告以详实的产业和技术数据为基础，展现了AI基础设施建设对大缸径发动机市场的拉动效果及国产替代的美好前景，建议关注自主品牌及产业链相关优质企业。

---

参考文献

• 《2025年中国人工智能计算力发展评估报告》

- 相关公司官网、公告及财报

• Rolls-Royce集团、新浪财经等公开数据

- 中金公司研究部整理分析

[page::0],[page::1],[page::2],[page::3],[page::4],[page::5],[page::6],[page::7],[page::8],[page::9]

报告