摘要
你的手机里没有超导,你的车里也没有。「零电阻」这个物理学奇迹被发现一百一十多年,商业存在感几乎全部压缩在医院核磁共振仪的杜瓦罐里——而那还是它的低温远亲。真正的高温超导,全国一年卖出去的带材收入加起来只有个位数亿元。但 2025 年之后,事情起了变化:可控核聚变的采购单来了。一台紧凑型聚变装置要吃掉约一万公里带材,比此前全球最大的超导电缆工程多出三十几倍;全球聚变私营公司累计融资已达 142.4 亿美元。这门生意的本质由此显形:它卖的不是零电阻,是通往聚变时代的确定性——梦想什么时候兑现没人说得准,通往梦想的订单却是真金白银。
本报告的核心判断:
- 高温超导第一次有了订单簿。上海超导 2025 年收入的 53.32% 来自中国科学院系客户,南方电网从第一大客户一路退出前五——需求主引擎已经从电网示范切换到聚变与大科学装置,行业性质从「政策扶着走」变成「装置日历拉着走」。
- 真实规模很小,增速口径极乱。全篇市场规模主锚只认一个:赛迪口径全球高温超导材料 2024 年 7.9 亿元(+77.3%)、2030 年预测 105 亿元;凡见「几十亿」「数百亿」的超导市场数字,先问含不含低温、含不含装备——口径差可达 30 倍。
- 中国这次是同时起跑,不是追赶。全球仅有的两家年产千公里级(12mm)带材厂,一家在上海;哈氏合金基带、靶材、镀膜设备三大卡脖子环节在 2025 年前后逐一国产化破局,「国际上缺乏整套装备供应商」意味着壁垒属于所有先行者。
- 概念与实绩的温差是本行业最大风险之一。2026 年 1 月核聚变概念指数单日上涨 4.97% 的同期,永鼎、联创、弘讯三家公司发澄清公告;西部超导 15.99 亿元超导收入全部是低温超导,联创光电对联创超导仅参股 40% 且标的亏损——名字带「超导」的公司,大多不靠超导赚钱。
- 政策日历就是需求日历。原子能法 2026 年 1 月 15 日施行、「聚变」首次入法;BEST 目标 2027 年底建成、HL-4 力争 2030 年建成——未来五年这个行业的每一次估值重定,都对得上一个具体的工程节点。
关键数据速览:2024 年全球带材供需 3,400/3,100 公里(12mm 口径),缺口 300 公里;国内中标价已从约 300 元/米降至 100–180 元/米,上海超导单位成本降至 74.22 元/米(2025);上海徐汇 35kV 超导电缆投运四周年累计送电近 7.6 亿千瓦时;中国氦气进口依存度约 83%–85%,液氮千元一吨——「液氮与液氦的价差」正是高温超导全部经济性的根基。
第一章 高温超导:一个物理学奇迹的产业化词典
一个物理现象要走完从实验室到生产线的全程,往往要花几十年时间才能把术语磨成共识。高温超导恰好卡在这条路的中段——媒体口中的「新材料革命」、研报里的「聚变概念股」、工程师笔记本上的Tc、Ic、REBCO,说的常常不是同一件事。本章不谈市场规模,不摆企业名单,只做一件事:把这个行业赖以运转的几组基本概念钉死,尤其是全篇反复出现、也最容易踩空的两处——「高温」到底比什么温,以及同一根带材换一种量法,产能数字能差出两三倍。把这本词典读完,后面章节里的每一个数字才立得住脚。
1.1 超导态的物理定义:零电阻、迈斯纳效应与两个工程参数
超导现象的核心定义很简短:材料温度降到某个临界值以下,电阻突然归零,同时材料把内部磁场完全排出体外——后一种性质叫迈斯纳效应,也就是完全抗磁。两个条件缺一不可:只满足零电阻不能算超导,一段极纯的常规导体在极低温下电阻也会趋近于零,却不会排斥外部磁场;只满足抗磁也不够,普通抗磁材料排斥磁场的强度远远不及超导体的完全抗磁。1911年,荷兰莱顿大学的昂内斯把水银冷却到4.2K附近(液氦沸点),第一次观测到电阻消失——这段材料接力此后延续了一个多世纪,详细年表留给第二章,第一章只需要记住一个坐标:超导现象最早被观测到的地方,温度极其接近绝对零度,冷却介质是液氦。
工程上真正决定一种超导材料能不能用的,不是零电阻这句定性描述,而是两个可测量的量化指标。临界温度(Tc)是材料从超导态回到正常态的温度上限——高于Tc,超导性质整体消失,这是材料选型的第一道门槛;临界电流(Ic)是材料在保持超导态的前提下能够承载的最大电流——一旦超过Ic,即便温度仍低于Tc,材料也会局部或整体退出超导态,工程上称为失超。一种材料哪怕Tc很高,如果Ic低到不能承载有意义的电流,就没有产业价值;反过来,Ic再高,一旦运行温度逼近Tc,材料对温度扰动的容忍度就会陡降。评价一种超导材料能不能撑起一台磁体或一段电缆,Tc与Ic必须放在一起看,缺一个都只是半张答卷。
从微观机制看,多数低温超导体的行为能用「电子配对」这套图景较好地解释:足够低的温度下,电子克服彼此排斥两两结成库珀对,库珀对整体运动不再受晶格散射干扰,电阻由此消失——这套机制对铌钛、铌三锡一类金属合金相当奏效,也解释了为什么它们的Tc提不高,电子配对所需的能量尺度本来就小。高温超导体,尤其是铜氧化物一族,走的不是这条路:实验数据充分,理论物理学界至今没有一套教科书式的统一机制解释它为什么能在远高于金属合金的温度下维持超导态。这也是为什么高温超导材料的探索长期依赖实验试错而不是理论预测,产业化节奏自然比按图索骥的低温超导慢得多。
迈斯纳效应还有一层现实版本值得澄清。理论上完全抗磁的超导体,磁场强度一旦超过某个阈值,超导态就会整体崩溃,这类材料称为第一类超导体,放进磁体里没有意义,因为磁体本身就要在强磁场环境里工作。今天所有具备工程价值的超导材料,包括本报告通篇讨论的低温合金与高温陶瓷,都属于第二类超导体:磁场可以以量子化的磁通线形式部分穿透材料内部,只要这些磁通线被材料内部的缺陷钉扎住、不能自由移动,超导体依然能在强磁场里维持零电阻、承载大电流。钉扎能力越强,材料能扛住的磁场与电流上限就越高——这也是为什么后文谈到磁体性能时,除了Tc、Ic,钉扎能力常常是决定材料能不能真正用在磁体里的隐藏门槛。
1.2 「高温」的参照系:以液氦为基准,77K是产业分水岭
高温超导的「高温」是个纯粹的相对说法,参照系是液氦,不是常温。日常语境里的高温指几十摄氏度以上,高温超导的Tc却普遍在零下一两百摄氏度——按开尔文(K)计算,工程上通常把Tc高于25K到30K的超导体归入高温超导一类,这个门槛本身也只是相对更早发现的超导体(Tc普遍低于10K到20K)而言的「高」。真正决定这个行业经济格局的分水岭,不是25K,也不是30K,而是77K——液氮的沸点。
分水岭的意义不在物理,在成本。液氦是稀有气体资源,全球供给集中、提炼与运输成本高,还要承受地缘政治层面的供应波动;液氮是空气里含量最多的成分液化而成,制备工艺成熟,价格常年维持在每吨千元人民币以内。一种超导材料如果Tc能稳定超过77K,冷却系统就可以从造价高昂、维护复杂的液氦杜瓦罐,换成液氮浸泡或液氮温区的机械制冷机,制冷成本能下降一个数量级以上,系统复杂度与运维门槛同步降低。反过来,Tc低于77K的超导体,无论性能多优异,都必须绑定液氦,冷却系统的造价与运维成本就会长期卡住应用场景的扩张半径。这正是高温超导虽然听起来不够「高」,却仍被产业界郑重其事地单独归类、单独统计、单独立项的原因——它跨过的不是一条物理门槛,是一条成本门槛。77K这条线,才是高温超导全部产业逻辑的起点:先有液氮替代液氦的经济账,后有围绕这笔账展开的材料研发、装备制造与下游应用。
77K这条线带来的不只是省钱,还改变了系统能被放在哪里。液氦系统通常需要专门设计的低温实验室与屏蔽良好的杜瓦罐体系,运输、加注、补充都对操作条件有苛刻要求,这决定了低温超导设备长期局限在医院、实验室这类能承担专业低温运维团队的场所。液氮温区不同:既可以用开放式液氮浸泡,也可以搭配相对紧凑的机械制冷机做闭循环冷却,运维门槛显著降低,设备才有可能走出实验室,装进变电站、工厂车间乃至野外的聚变实验装置。换句话说,77K门槛跨过去之前,高温超导只是一个物理学名词;跨过去之后,它才第一次具备了被工程师当作可以选用的材料、而不是只能敬而远之的稀有品来对待的资格。
1.3 温度分野两侧:低温超导与高温超导的材料版图
按77K这条线切开,超导材料分成性质迥异的两大阵营。
低温超导(LTS)是金属合金体系,代表材料是铌钛合金(NbTi)与铌三锡(Nb₃Sn)。两者Tc都在10K上下,必须依赖液氦冷却,但胜在工艺成熟——LTS材料可以像普通金属一样拉丝、绕线,机械加工性能好、载流能力稳定,几十年的工程经验积累让它在磁共振成像(MRI)、核磁共振波谱(NMR)等医疗与科研磁体市场里占据主导地位,也是国际热核聚变实验堆(ITER)这类大科学工程磁体系统的既定选型。今天但凡看到超导磁体已大规模商用的表述,背后多半是LTS在支撑,而不是本报告聚焦的高温超导——这是全篇最容易踩空的一处混淆,后文每次谈到市场规模,都要先确认口径里装的是LTS还是HTS。
高温超导(HTS)材料谱系复杂得多,且大多不是传统金属合金,而是陶瓷化合物。主力是铜氧化物体系——钇钡铜氧(YBCO)、铋锶钙铜氧(BSCCO)以及汞系化合物都属于这一大类,Tc普遍在90K以上,汞系在常压下创下133K到138K的纪录,至今未被超越。除铜氧化物外,还有两条相对年轻的支线:二硼化镁(MgB₂),Tc约39K,按门槛勉强算不上典型高温超导,却因为是简单二元化合物、原料便宜,被视为潜在的低成本路线;以及铁基超导体,Tc最高约56K,材料体系更年轻,产业化进度也更靠后。MgB₂与铁基目前仍处于产业化验证的早期,第九章会展开各自的技术进展与局限,第一章只需要记住三条支线共同构成HTS材料版图。
材料版图之外,还有一层性质差异同样关键。低温超导材料是典型的金属合金,晶体结构在各个方向上大体均匀,加工性能接近普通金属线材。高温超导的主力——铜氧化物——是层状晶体结构,超导电流几乎只沿着某一晶面方向顺畅流动,垂直方向的载流能力则要差出一到两个数量级,材料学上称为各向异性。这意味着铜氧化物材料哪怕做成致密块体,也未必能通电,必须让晶粒沿特定方向整齐排列(业内称为织构化),载流能力才能真正发挥出来。
铜氧化物材料的陶瓷属性还带来一个直接的工程后果:又硬又脆,不能像金属那样直接拉成丝、绕成线圈。各向异性要求晶粒定向排列,脆性又不允许机械拉拔成型,两个限制叠在一起,直接决定了高温超导材料必须绕开合金导线的老路,另找一套做成实用导体的办法——这正是下一节要讲的带材谱系。
1.4 从粉末装管到薄膜叠层:1G/2G带材谱系与宽度口径陷阱
陶瓷材料脆而不能拉丝,产业界给出的答案是把超导材料包进金属里,或者把超导材料镀在金属基带表面——这两条路分别对应一代(1G)和二代(2G)带材。
一代带材(1G)用的是粉末装管法:把BSCCO粉末装进银管里,反复拉拔、轧制、热处理,最终做成银包裹超导芯丝的带材。这条路线工艺相对简单、出现得早,但有一个改不掉的成本硬伤——银在带材截面里的占比超过一半。银是贵金属,用量越大,单位长度带材的物料成本就压不下去,这也是1G带材在过去十几年逐渐边缘化、如今只剩零星应用的根本原因,不是技术不行,是经济账算不过来。
二代带材(2G)是当前产业的绝对主角,技术路径完全不同:不再靠包,而是靠镀。把超导层做成微米级厚度的薄膜,依次沉积在经过织构化处理的合金基带表面,外面再包裹保护层与稳定层,本质上是一种多层复合薄膜材料,业内统称REBCO涂层导体——REBCO即稀土-钡-铜-氧体系,YBCO是其中最常见的具体配方。薄膜沉积依赖精密镀膜工艺,行业内并存离子束辅助沉积(IBAD)、脉冲激光沉积(PLD)、金属有机化学气相沉积(MOCVD)、金属有机物沉积(MOD)等多条技术路线,各家厂商选型组合不尽相同,路线细节留到第九章比较。第一章只需要确认一件事:2G带材用极薄的超导层替代了1G带材里那层厚重的银,银含量大幅下降,性能天花板也远高于1G,这是2G能够取代1G成为产业化主力的根本原因。
把两代技术放在一起看,谱系差异可以归纳成几条:
- 结构方式:一代靠银管包裹超导粉末,是「装」;二代靠多层薄膜依次沉积,是「镀」
- 贵金属占比:一代银占比过半;二代薄膜工艺让贵金属占比大幅下降
- 载流密度:二代薄膜的临界电流密度(Jc,即单位截面能承载的临界电流)显著高于一代,同样截面能扛住的电流更大
- 产业地位:一代已边缘化、仅剩零星应用;二代是当前及未来产能扩张的绝对主体
这张对照也提示了一个容易被忽略的常识:带材性能优劣最终要落在临界电流密度这个单位化指标上,而不是笼统的「用了什么材料」——同样是REBCO涂层导体,不同厂商的沉积工艺与缺陷调控能力,能让Jc相差数倍,具体的路线比较放到第九章。
2G带材还有一处极容易被忽略、却贯穿全篇数据的陷阱:带材是卷绕在基带上批量生产的,不同厂商习惯按不同的原始宽度规格统计产量与产能——有的按12毫米宽的成品带材计量,有的按4毫米宽计量。同一条产线,换一种宽度口径报数,产能数字可以相差两到三倍;如果不做换算就直接横向对比,会把产能规模完全不对等的两家企业错误地摆在同一个量级上。本报告后文但凡涉及带材产量、产能的横向对比,都会明确标注宽度口径并做换算——这是继高温与低温之后,读懂这个行业数字必须绕开的第二个陷阱。
1.5 产业链总图:一根带材两端的价值链
把材料谱系与带材谱系放回产业链里看,高温超导是一条典型的哑铃型结构:上游高度集中,中游极窄,下游极其分散。
上游是材料与装备的组合:合金基带——主流选用哈氏合金,一种高强度、耐腐蚀的镍基合金,为超导薄膜提供机械支撑与织构模板;用于薄膜沉积的靶材;以及价格高昂、货期漫长的整套镀膜设备。三者共同构成2G带材量产前必须跨过的技术与资金门槛,也是第五章要重点拆解的上游环节。
中游是带材本身的制造——把上游原材料通过精密沉积工艺变成成品REBCO涂层导体,这是全链条里技术密度最高、企业数量最少的一环,第六章会逐家展开竞争格局。
哑铃型结构两端的份量并不对等。上游材料与设备种类不多,却是资金与技术双重密集的关卡,不是有钱就能绕开;中游制造环节工序高度专业化,全球具备规模化量产能力的厂商屈指可数,却承接了链条里最激烈的技术与资本博弈——从物理厚度看,真正起超导作用的镀层只占带材总厚度里很小的一部分,其余大多是普通金属,可决定带材单价与性能天花板的,恰恰是这薄薄一层,这也是带材制造环节的技术密度和资金密度都远超它物理体积占比的原因,具体的逐层构成留给第五章拆解。
下游应用铺得很开,大致分四类:
- 聚变磁体——当前需求增长最快的场景
- 电力输配——超导电缆、限流器等设备,替代传统铜缆或断路器方案
- 工业场景——感应加热、磁控单晶炉等,利用强磁场特性改造传统热处理与晶体生长工艺
- 科研与医疗磁体——高场核磁共振、粒子加速器等对磁场强度要求极致的场景,是高温超导材料最早的应用出口之一
四类下游对带材性能的要求各不相同:聚变磁体追求极限载流能力与耐辐照,电力应用看重长距离均匀性与成本,工业场景要求耐用与稳定,科研磁体则对场强上限最敏感——同一根带材,卖给不同下游,考核标准完全不是一回事。这也是产业链总图之后,本报告要按下游场景分别展开、而不是笼统谈「市场」的原因。
第二章 全球格局:从昂内斯到聚变订单簿
高温超导的全球产业史可以压缩成三句话:物理学家用七十五年把超导的临界温度从液氦区推过液氮线;工程师用三十多年把脆得像瓷片的陶瓷做成能绕磁体的千米级带材;而给这一切开出第一张大额订单的,是一群造聚变堆的私营公司——时间已是2020年代。本章按同样的顺序展开:先梳理发现史与诺奖线,再拆解全球市场规模的口径迷宫,然后逐家检视海外带材厂商,最后落到聚变私营部门的订单簿,以及ITER(国际热核聚变实验堆)留下的产能先例。中国的企业与工程留待第四、六、七章,本章只看世界。
2.1 发现史与诺奖线:从4.2K到液氮温区
1911年,荷兰莱顿大学的昂内斯在4.2K(液氦沸点)测得汞的电阻完全消失,超导现象就此发现,昂内斯本人于1913年获诺贝尔物理学奖。此后七十五年,超导物理硕果累累,BCS理论与约瑟夫森效应先后摘得诺奖,但超导材料的临界温度(Tc)爬升极慢——到1986年之前,纪录仍停留在约23K,制冷只能依赖昂贵且稀缺的液氦,超导的商业存在感几乎为零。
转折发生在1986年。IBM苏黎世实验室的Bednorz与Müller在镧钡铜氧陶瓷中发现Tc约35K的超导电性,铜氧化物时代开启;发现次年,两人即获1987年诺贝尔物理学奖——从发现到授奖只隔一年,在诺奖史上屈指可数,足见当时学界的震动。1987年,朱经武与吴茂昆团队做出钇钡铜氧(YBCO),Tc达93K,首次突破77K(液氮沸点);同年2月,中国科学院赵忠贤团队独立发现液氮温区超导体,赵忠贤后获2016年度国家最高科学技术奖。突破77K的工程含义第一章已详述——制冷剂从稀缺的液氦换成廉价易得的液氮,超导第一次具备了走出实验室的成本结构,「高温超导」作为一个产业概念自此成立。
此后的年表转入材料家族的扩容。1988年,前田弘团队发现铋锶钙铜氧(BSCCO),成为一代(1G)银包套带材的材料基础;1993年,汞系铜氧化物把常压Tc纪录推至133~138K,至今未破——常压临界温度的天花板已经三十多年没有动过。2001年,秋光纯团队发现二硼化镁(MgB₂,Tc为39K),提供了一条结构简单、潜在低成本的旁路;2008年,细野秀雄团队发现铁基层状超导体,铁基家族Tc最高至56K,成为铜氧化物之外的第二大高温超导材料家族。
至于媒体上每隔几年出现一次的「室温超导」,其中有据可查的部分是高压氢化物——硫化氢在155GPa压力下203K超导、十氢化镧在170GPa下250K超导——只能在超过百万大气压的金刚石压砧里存在,没有任何工程意义。本报告只把高压氢化物当作「室温超导为何总有新闻」的注脚,不计入任何产业讨论。
把年表放到产业视角下重读,有两个结论值得记住。其一,科学红利与产业红利之间隔了三十多年:高温超导的诺奖线停在1987年,而真正规模化的商业订单要到2020年代才出现——原因不在材料难发现,而在陶瓷材料脆、晶界对电流极敏感,把它做成柔性长带的工艺难度远超发现材料本身,工艺细节留待第九章。其二,1993年之后常压Tc再无突破,意味着产业界手里的材料清单三十年未变:稀土钡铜氧(REBCO,将YBCO中的钇替换为钆、铕等稀土元素的统称)、BSCCO、MgB₂、铁基,就这四张牌。竞争的主轴因此从「发现新材料」转向「把已知材料做成千公里级工业品」——主战场从实验室转到了镀膜产线,这也是理解本章后半部分厂商格局的钥匙。
2.2 市场规模的口径迷宫:三十倍差距从哪来
问「全球超导市场有多大」,至少会得到三个量级不同的答案,而三个都没有错——差别全在统计口径。本报告把三档数字并列如下,这张口径表是理解全篇所有规模数字的前提。
- 产品口径(含低温):据欧洲超导产业联盟Conectus,2022年全球超导产品市场约68亿欧元,低温超导占90%以上;同一口径下最大的单一商业市场是MRI(磁共振成像)磁体,年规模超30亿欧元(Conectus官网未标统计年份)。
- 国际咨询的「超导体/超导材料」口径:约87亿美元(IMARC,2025年)至121.5亿美元(Fortune Business Insights「超导材料」口径,2026年基年),低温超导份额均在八成以上(两口径分别约82%与90%以上)。
- 高温超导材料口径:据赛迪顾问数据(上海超导科技股份有限公司——下称上海超导——IPO招股说明书援引),2024年全球高温超导材料市场(带材为主)仅7.9亿元人民币,同比增长77.3%。
从68亿欧元到7.9亿元人民币,同一个「超导市场」的数字相差可达30倍以上。原因没有玄机:前两档统计的是以低温超导为绝对主体的存量生意——MRI与NMR(核磁共振波谱)磁体、科研高场磁体、加速器线圈,四十年商业化滚出来的盘子;末一档只统计高温超导材料本身,一个刚刚起步的细分。三个口径各自成立,混用即是事故:把含器件系统的口径与纯材料口径相加、平均或直接对比,是这个行业的分析文章里最常见的数字错误。
口径拆完,能读出三个判断。
- 低温是现在,高温是期货。今天全球超导收入九成以上来自低温超导,本质上是MRI这一个杀手级应用养活了整条产业链。高温超导材料全球一年7.9亿元人民币的盘子,放在制造业里小到不显眼,还不及一家中型上市公司的年营收——高温超导的商业史,迄今为止薄得与它的物理学名声完全不相称。
- 但两条曲线的斜率相反。低温市场随医学影像行业稳态增长,高温材料市场2024年同比增长77.3%;Conectus自己也给出定性判断——高温超导的中长期规模「将远超现有低温超导业务」。一个以低温超导为传统主业的欧洲行业联盟对自家天花板作此表态,含金量高于任何咨询机构的乐观外推。
- 引用纪律:凡规模数字必挂机构名与统计口径。本报告全篇照此执行,绝不跨口径平均——第四章拆解中国市场时会看到,口径混乱在中文语境里制造的误导只多不少。
2.3 海外带材厂商逐家:两个梯队,七张名片
先给供给侧总盘。全球二代高温超导带材厂商约15家,合计年产能超5000公里(12mm宽口径,2025年行业论文口径)。产能分布高度头部化:具备千公里级年产量(12mm口径)的全球只有两家——日本的法拉第工厂与中国的上海超导;SuperPower、藤仓、THEVA、AMSC、SuNAM等海外老牌厂商年产量在数十至数百公里,属第二梯队(上海超导招股说明书分档口径);第三梯队仍在研发送样阶段。按镀膜技术路线看,PLD(脉冲激光沉积)阵营的四家头部厂商合计贡献全球产量一半以上。一个略反直觉的事实:美日德那些做了二三十年带材的「老牌豪强」多数停在第二梯队,而第一梯队的两家都是2010年代才起量的后发者,其中一家完全由聚变订单喂大。逐家来看。
2.3.1 美国AMSC:营收主体在电网装备
美国超导公司(American Superconductor,下称AMSC)是行业里资历最老的名字之一,走RABiTS+MOD路线(轧制辅助双轴织构基带加金属有机溶液沉积),与主流的IBAD(离子束辅助沉积)系工艺分属两支。截至2026年3月的财年,AMSC营收2.99亿美元,同比增长34.3%——但这串数字与带材市场几乎无关:其营收主体是电网装备(静止无功补偿装置、舰船消磁系统)与对风机厂商的设计授权,超导线材本身占比很小。把AMSC的营收当成「超导带材市场」的证据,是行业分析中的高频口径错误,本报告不作此引用。AMSC真正的样本意义在路径:一家以超导命名的公司,最终靠电力电子与军工业务活成体面的中型企业——超导带材在过去二十年养不活一家上市公司,直到聚变订单出现,判断才开始松动。
2.3.2 日本藤仓:两笔扩产与CFS股权绑定
藤仓(Fujikura)是当下海外扩产最激进的厂商,自1990年代起研发IBAD+PLD路线。2024财年起藤仓已投入约60亿日元扩产,目标2027财年产能达到原有3~4倍;2026年2月再追加56亿日元,在此基础上产能再翻约一倍,自称将达「世界最大级」——藤仓只披露倍数,从不披露绝对公里数,横向比较时须留意。需求侧的绑定动作更值得注意:藤仓已向美国联邦聚变系统公司(Commonwealth Fusion Systems,下称CFS)批量交付量产规模REBCO带材;2025年9月,藤仓与NTT、三井物产、三菱商事同批参与CFS的8.63亿美元B2轮融资,从供应商变成股东;在英国国家聚变项目STEP的供应链中,藤仓联合合作方用20个月制成7个不同内部结构的原型高温超导线圈并完成数据交付。材料供应、股权绑定、工程验证三线并进——藤仓在复制日本企业在锂电、面板产业链上惯用的卡位打法。
2.3.3 SuperPower与古河电工:首条公里级带材的归宿
SuperPower是技术史上的地标企业:2007年做出全球首条公里级REBCO带材(IBAD+MOCVD路线,MOCVD即金属有机化学气相沉积),把二代带材从实验室样品推到工业品的门槛上。2012年被日本古河电工全资收购后,SuperPower成为古河超导业务的美国支点,产能停留在第二梯队的数十至数百公里量级。聚变绑定上,古河系选择了英国的托卡马克能源公司(Tokamak Energy,下称托卡马克能源):2023年1月签约供应数百公里带材,用于ST80-HTS原型装置;2024年11月,古河电工又参投托卡马克能源1.25亿美元融资轮——供货加持股,与藤仓对CFS的打法如出一辙。值得玩味的是时间差:首条公里级带材出现在2007年,而带材行业等到真正的大宗买家花了约十五年,「技术早熟、市场晚熟」是全行业前二十年的写照。
2.3.4 德国THEVA:绑定本土旗舰工程
THEVA成立于1996年,员工约60人,走独树一帜的ISD路线(倾斜基板沉积)。体量虽小(第二梯队),卡位很准:慕尼黑SuperLink 110kV超导电缆项目——建成后将是全球最长的超导电缆——由THEVA供带;2025年其量产带材载流能力提升70%。THEVA代表了欧洲中小带材厂的典型生存方式:不拼产能规模,绑定本土旗舰工程,以工程订单养技术迭代。
2.3.5 布鲁克:低温现金流养高温布局
布鲁克(Bruker)是七家中唯一横跨低温、高温两条材料线的仪器巨头,高温路线为ABAD+PLD(交变束辅助沉积),业务覆盖MRI、NMR、质子治疗与聚变。2022年12月,布鲁克宣布获得多年期磁约束聚变关键技术订单(金额未披露);2026年1月,又与两家全球医疗公司签下合计约5亿美元的MRI超导材料供货协议,其中一份长达7年——这笔大单以低温超导为主。布鲁克的结构性优势清晰:用低温超导的成熟现金流(MRI与NMR磁体)供养高温超导的前瞻布局,两头下注,无论聚变时代何时到来都留在牌桌上。
2.3.6 法拉第工厂:聚变订单喂出的第一梯队
法拉第工厂(Faraday Factory Japan,下称FFJ)是聚变订单直接造出来的第一梯队厂商。公司前身为SuperOx品牌(俄裔创始团队),现主体设在日本神奈川。截至2025年4月,FFJ累计向聚变行业交付高温超导带材超7000公里——2024年9月时点为超5000公里,约半年增加2000公里,交付明显加速;2020年以来产量提升10倍,年产量超1000公里(12mm宽口径),与上海超导并列全球唯二。客户名单几乎就是聚变私营部门的头部名单:CFS、托卡马克能源、德国仿星器公司Proxima Fusion及多个亚洲项目。扩产方式同样值得注意:FFJ与美国Coherent——准分子激光器的头部供应商——结成扩产合作,而准分子激光器正是PLD路线的核心光源,材料厂与设备厂直接绑定,说明激光光源已成PLD阵营扩产的设备卡点。FFJ的存在证明了一个对全行业至关重要的判断:仅靠聚变需求,就足以把一家带材厂喂到全球第一梯队。
2.3.7 韩国SuNAM:独门路线与宽度口径陷阱
SuNAM以自研的RCE-DR路线(反应共蒸发—沉积后反应)著称,沉积速度快,是全球独一份的工艺分支。其产能口径需要特别当心:SuNAM自报产能400公里/年,但按4mm宽度计——折算成行业通行的12mm口径约133公里/年,且系2020年自报的产能而非实际产量,放进梯队表仍属第二梯队。带材行业横向比较的第一陷阱就是宽度口径:同样喊「几百公里」,4mm与12mm之间差着3倍。本报告全篇凡产能产量数字,一律注明宽度口径。
七家看罢,供给侧画像清晰:全球合计产能5000余公里每年,头部单厂刚过千公里。而下一节将看到,仅一台SPARC装置就要吃掉约1万公里带材——单厂年产量小于单台装置需求,供需结构决定了扩产不是选择而是必然,也解释了聚变公司为何纷纷用股权、预付与长约锁定带材厂。行业座次正被同一个变量重排:谁绑定了聚变订单,谁就留在第一梯队。
2.4 聚变私营部门:订单簿上的甲方
需求侧的总账本由聚变工业协会(FIA)记录。FIA 2026年年报显示:2025年7月至2026年7月,全球聚变私营部门年度融资44.8亿美元,同比增长69%;累计融资达142.4亿美元;受调查聚变公司56家,行业雇员超1.6万人。FIA 2025年的调查里,84%的公司认为2030年代结束前聚变电力可以上网,53%认为2035年前可实现——必须注明,受访者正是聚变公司自己,属自报口径,天然乐观。但对带材行业而言,重要的不是发电时间表最终兑现与否,而是为验证时间表所必须发生的采购:高场磁体是聚变装置最大的成本项之一,装置一开建,带材订单就落地。梦想还在路上,采购单已经到账——这正是「订单簿」三个字的含义。
CFS是订单簿上的头号甲方。其累计融资40亿美元(2026年7月新增10亿美元),约占全球聚变私营累计融资的三成;技术地标立于2021年9月——与MIT联合演示20特斯拉(T)大口径全REBCO环向场模型磁体(TFMC),单台就用掉267~270公里带材,高场紧凑路线自此立住。正在建设的SPARC装置整机共需REBCO带材约1万公里(CFS官方口径),已到货近1万公里;装置使用18台环向场(TF)磁体,每台带材超300公里,运行温度低于20K、场强超20T。SPARC整机组装约80%,首等离子体目标2026年底至2027年初;下一步的ARC商业电站选址美国弗吉尼亚州,净输出400MW,目标2030年代初并网,Google与Eni已签署购电协议。对带材行业,SPARC的意义超过任何市场预测:约1万公里是实际到货口径而非测算——单台紧凑型聚变装置的带材需求量级由此钉死。反过来,「已到货近1万公里」也标定了供给侧的极限:按全球合计产能5000余公里每年计算,一台装置的用量相当于全球带材业约两年的满负荷产出。聚变对带材的拉动不是预期,是已经发生的物流记录。
英国托卡马克能源累计融资3.35亿美元,体量不到CFS的十分之一,但技术资历更老:其ST40球形托卡马克2022年实现1亿摄氏度等离子体离子温度,系私营装置首次。下一代ST80-HTS原型装置的带材已向古河电工/SuperPower订购数百公里,规划中的ST-E1中试电厂目标2030年代初实现200MW净输出。托卡马克能源的存在说明,带材需求并不系于单一巨头——排在第二、第三的装置,同样按「数百公里起步」的量级下单。
德国Proxima Fusion(下称Proxima)自马普等离子体物理研究所衍生,走的不是托卡马克而是仿星器路线——基于W7-X装置的科学成果设计高温超导准等轴仿星器,其「Stellaris」是首个物理、工程与维护一体化的同行评审仿星器电厂概念。2025年6月,Proxima完成1.3亿欧元A轮融资,系当时欧洲最大的聚变私募轮;2026年7月又获5.18亿美元新一轮融资(FIA年报口径)。节奏表:2027年建成仿星器模型线圈,Alpha装置2031年运行并演示能量增益大于1。带材供应商已锁定:与FFJ签署示范磁体供货协议。Proxima的样本价值在于路线无关性:托卡马克与仿星器的物理设计分歧巨大,采购单却高度一致——都要高场磁体,都要REBCO带材。技术路线之争无论谁赢,带材厂都是收款方。
把甲方们放在一张表上,需求量级可以锁定:单台紧凑型聚变实验装置需要带材数千公里至一万公里以上(SPARC实测约1万公里为最硬参照),未来示范堆与商业堆将达数万公里量级;而除ITER等采用低温或混合磁体设计的装置外,全球新建托卡马克装置基本全部选用高温超导(券商定性口径)。分子是万公里级的装置排队表,分母是每年5000余公里的全球产能——这道除法,是理解未来五年全行业扩产节奏与绑定行为的钥匙。
2.5 ITER的先例:产能十倍的低温超导往事
先纠正一个高频错误:ITER不是高温超导项目。其磁体系统——环向场线圈与中心螺管用Nb₃Sn,极向场线圈、校正线圈与馈线用NbTi——全部是低温超导,以4K级超临界氦冷却。部分媒体与研报把ITER计入高温超导需求,属口径错误,本报告全篇不作此归类。
但ITER对高温超导产业有另一层先例意义:它演示了一个大科学工程能把一种超导材料的全球产能拉高多少。2008至2015年,ITER采购Nb₃Sn股线约500吨、总长超10万公里,由6个成员方的9家供应商分摊;而在采购启动之前,全球Nb₃Sn年产能仅约15吨——一个工程把一种材料的全球产能拉高十倍,并顺带催生了跨国供应体系、统一的验收标准和多家至今活跃的线材企业。今天聚变对REBCO带材的拉动,与当年ITER对Nb₃Sn的拉动在结构上完全同构:单一需求方、超出存量产能数倍的订单、以供应链绑定为条件的长周期采购。
同构之外有两处不同,恰恰决定了这一轮的风险收益结构。其一,买家性质:ITER是政府间工程,预算逻辑稳定、进度以十年计;这一轮的买家以私营公司为主,资本逻辑驱动、进度以年计,对交付速度的要求远高于ITER时代——带材扩产潮的节奏因此比当年Nb₃Sn急促得多。其二,需求集中度:ITER是单一工程、终点明确,产能拉上去之后的需求悬崖是确定事件;聚变私营部门是56家公司组成的组合,装置排队表滚动向前,需求曲线理论上更平滑——但若头部装置的时间表集体跳票,波动也将比政府工程剧烈得多。ITER先例给出的启示是双向的:大工程确实能凭一己之力重塑一个材料行业;而被单一需求拉起来的产能,命运也与那个需求深度捆绑——风险维度留待第十章展开。
本章勾勒的全球格局可以收进三句话:材料清单三十年未变,竞争在产线不在实验室;市场存量在低温,增量在高温,增量的引擎是聚变订单簿;供给侧单厂千公里、需求侧单台万公里,缺口决定行为。接下来的章节把镜头转向中国——先看政策、资本与舆论构成的环境面,再看中国市场与中国企业在同一张订单簿上的位置。
第三章 PEST 环境:聚变入法与室温超导的喧嚣
高温超导(HTS)行业的外部环境,很少像 2024 年到 2026 年之间变化得如此密集:政策端,「聚变」写进国家法律;经济端,全球聚变私营融资一年增长近七成;社会端,室温超导两度刷屏、又两度证伪;技术端,镀膜路线走向成熟,铁基线材冒出头来。本章以 PEST 框架逐一拆解政策(P)、经济(E)、社会(S)、技术(T)四个象限,回答一个问题:为什么偏偏在眼下,高温超导从实验室名词变成了产业议题。
3.1 政策环境:从部委文件到国家法律的位阶四级跳
政策文本对超导与聚变的表述,两年多时间里连上了四个台阶。
- 2024 年 1 月,工业和信息化部等七部门印发《关于推动未来产业创新发展的实施意见》(工信部联科〔2024〕12 号)。全文与本行业直接相关的表述有两处:前沿材料方向的「加快超导材料等前沿新材料创新应用」,以及未来能源方向的「聚焦核能、核聚变、氢能、生物质能等重点领域,打造『采集-存储-运输-应用』全链条的未来能源装备体系」。此时超导被放在「材料」的抽屉里,核聚变被放在「能源」的抽屉里,两条线索尚未在政策文本中合流。
- 2025 年 10 月,党的二十届四中全会通过《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》,将「氢能和核聚变能」与量子科技、生物制造、脑机接口、具身智能、第六代移动通信并列,列入着力打造的新的经济增长点。核聚变能从部委文件中的「重点领域」,升格为中央规划建议点名的六大方向之一。
- 《中华人民共和国原子能法》2025 年 9 月 12 日经全国人大常委会通过、2026 年 1 月 15 日起施行,明确「国家鼓励和支持受控热核聚变的科学研究和技术开发」,并对聚变燃料、聚变装置实行区别化分类监督管理,媒体称「聚变」由此首次进入国家法律。顺带钉死一个流传甚广的错误:部分自媒体给出的施行日期比法定日期整整提前了一年,本报告以全国人大公布的口径为准。
- 2026 年《政府工作报告》:据报告解读口径,「未来能源」首次写入政府工作报告,与量子科技、具身智能等未来产业并列进入培育清单。
从部委实施意见(2024)、中央规划建议(2025)、国家法律(2025 年通过、2026 年施行)到政府工作报告(2026),聚变相关表述完成了政策位阶的四级跳,平均不到一年上一个台阶。对一个尚无商业化电站的技术方向,升格速度罕见。位阶差异并非文字游戏:部委文件随规划周期滚动修订,法律却不随行政周期波动。聚变项目从立项到发电动辄以十年计,资本承诺横跨数个规划周期,「鼓励和支持」写进法律与写进文件,对投资人是两种完全不同的确定性。
原子能法里最实的表述是「区别化分类监督管理」。聚变装置不存在裂变堆意义上的链式反应失控风险,也不产生长寿命高放射性废物,若沿用裂变核设施的选址、审批与退役监管框架,单是许可周期就足以拖垮任何商业化时间表。区别化监管等于在法律层面承认聚变装置是一类新的受监管对象,给商业聚变留出了一条可预期的合规通道。对上游的高温超导带材而言,法律不会直接创造一米订单,但制度确定性降低了聚变项目的风险溢价——投资人从此可以把「装置建不建得成」与「装置批不批得下来」拆成两个独立问题,后者的答案第一次有了法律文本可查。
地方层面,政策浓度沿装置分布,而不是沿企业分布,沪、皖、川三地呈现清晰的梯度。
- 上海:2025 年 10 月 11 日印发《关于加快推动前沿技术创新与未来产业培育的若干措施》,全文对核聚变仅有一处点名——「加速布局量子科技、可控核聚变、再生医学等领域」,无专项条款。文件着墨最轻,但上海在带材、民营装置与国家队总部上的落子并不轻,产业地理细节在第七章展开。
- 安徽(合肥):政策力度与装置在地深度成正比。合肥规划 23000 亩聚变科创示范区;合肥聚变产业联盟 2025 年 6 月升级为安徽省聚变产业联合会,成员 200 余家;2025 年 11 月,中国科学院在合肥牵头启动「燃烧等离子体」国际科学计划,十余国代表签署《合肥聚变宣言》。从园区、行业组织到国际议程设置,合肥是三地中唯一把聚变当作城市级产业战略经营的城市。
- 四川:2025 年 7 月将可控核聚变列入省级新兴产业和未来产业培育实施方案;成都「聚变创新之城」产业园 2025 年 10 月开工;同月,国际原子能机构(IAEA)第 30 届聚变能大会(FEC30)在成都召开——国际聚变界最高规格的会议第一次开进中国西部。
三地分工大体是:合肥出装置、上海出材料与资本、四川出第二极与国际舞台。梯度背后是同一条规律——聚变政策本质上是大科学工程政策,哪里有装置,哪里就有政策资源,配套企业随装置聚集,而不是相反。
政策热度也不是凭空落地。中国核能行业协会蓝皮书口径:截至 2025 年底,中国在运核电 59 台、6248 万千瓦;在运加核准在建合计 112 台、约 1.25 亿千瓦,总规模居世界首位。核聚变能入规划、入法,背后是全球最大的核电工程体系:监管机构、工程队伍、装备供应链、核安全文化全是现成的。理解政策为什么敢把一项未商业化的技术写进增长点清单,核电基本盘是不可省略的背景——对政策制定者,聚变不是白纸上的浪漫,而是核工业延长线上的下一站。
3.2 经济环境:钱进来的速度,快过收入长出来的速度
聚变是当前高温超导需求侧的主引擎,聚变的钱从哪里来,决定了带材订单的持续性。融资环境要看全球与国内两个口径。
全球口径以聚变工业协会(Fusion Industry Association,FIA)年报为准:2026 年年报显示,全球聚变私营企业年度融资 44.8 亿美元,同比增长 69%,累计融资达 142.4 亿美元,受调查公司 56 家,行业雇员超 1.6 万人。年度增速近七成,说明资本流入仍在加速而非退潮。结构上高度集中:美国聚变企业 CFS(Commonwealth Fusion Systems)一家累计融资 40 亿美元,约占全球累计口径的三成——聚变融资不是撒胡椒面,头部装置吸走大头,融资榜的马太效应会直接传导为带材采购的集中度。对时间表则须打折扣看:FIA 2025 年调查中,84% 的公司认为 2030 年代结束前聚变电力可以上网,53% 认为 2035 年前——受访者是聚变公司自身,口径天然乐观,只可作为行业情绪的温度计,不可作为工程判断。
国内口径:2026 年上半年国内聚变企业融资总额超 70 亿元(市场机构统计,经央视财经转述)。可对照的公开条目,如星环聚能 2026 年 1 月完成 10 亿元 A 轮、5 月再获 5 亿元 A+ 轮,累计融资超 20 亿元。半年 70 亿元是什么量级?第四章将给出全国「真·高温超导带材」的年实际销售规模——个位数亿元。半年的聚变融资,抵得上带材全行业十年的收入。
钱先于收入到场,是所有未来产业的常态,但聚变的特殊性在于收入兑现点异常遥远:终端商业化(聚变发电上网)距今仍以十年计,中途没有渐进式的营收台阶可踩。资本在漫长等待期里高度依赖里程碑事件维持信心——装置放电、磁体励磁、点火时间表,每一个节点的兑现或跳票都会被融资市场放大。对带材厂商,风险传导链由此改变:下游客户拿来买带材的钱,是股权融资的钱,不是电费收入的钱;采购的持续性取决于融资环境的松紧,而融资环境又受利率、风险偏好等宏观变量支配。带材订单看似来自「能源革命」,实际波动率却更接近风险投资周期——判断行业景气,盯融资日历比盯电力规划更有效。
二级市场的响应更快也更嘈杂:2026 年 1 月 12 日,万得核聚变概念指数单日上涨 4.97%,同期多家上市公司发布澄清公告,概念热度与实质收入的落差留待第十章专门拆解,此处只记一笔氛围。
3.3 社会环境:室温超导的喧嚣、证伪与一条红线
公众为什么总把超导当成「明天就改变世界」的技术?零电阻与磁悬浮自带视觉奇观,「室温超导」四个字又把全部工程门槛藏进了标题——公众听到的是「超导即将走进日常生活」,听不到的是温度、压强与载流能力的三重约束。近年严肃的高压氢化物研究客观上为错觉供了料:硫化氢体系在 155 GPa 压强下测得 203 K 超导,氢化镧体系在 170 GPa 下测得 250 K——上百万个大气压的条件只能在金刚石压砧的微观样品中实现,没有任何工程意义,但新闻标题往往只保留温度、丢掉压强,「室温超导快要实现」的印象就在一轮轮传播中加固。2020 年之后,积累的期待接连引爆为两场舆情事件。
第一条线是罗切斯特大学 Ranga Dias 团队的连环撤稿。
- 2020 年 10 月,Dias 团队在《自然》封面发表碳质硫氢化物「15℃ 室温超导」论文,一度被视为里程碑;2022 年 9 月,论文因数据处理问题被《自然》撤稿。
- 2023 年 3 月,同一团队再发氮掺杂氢化镥「近常压室温超导」论文,宣称条件大幅放宽;2023 年 11 月 7 日,该论文再遭《自然》撤稿,同年 8 月《物理评论快报》亦撤下其一篇论文。
- 至 2024 年 6 月,Dias 累计被撤论文达 5 篇;校方外部调查确认其论文存在数据可靠性问题,并启动解聘程序。
一名研究者两登顶级期刊封面级版面、两度撤稿、以学术不端调查收场,教训清楚:顶级期刊发表只是同行评审的起点,独立复现才是硬通货,任何单一来源的「突破」都不构成产业判断的输入。
第二条线是 LK-99,出圈程度为超导百年史所仅见。
- 2023 年 7 月下旬,韩国团队在预印本平台贴出 LK-99(铜掺杂磷酸铅体系)「常压室温超导」宣称,全球复现热潮随即引爆,多国实验室直播复现,话题溢出学术圈成为全民事件。
- 2023 年 8 月至 9 月,多国团队复现失败并给出机理解释:样品「半悬浮」来自硫化亚铜(Cu₂S)杂质相的铁磁行为,而非超导体的迈斯纳效应;约 380 K 处的电阻骤降与 Cu₂S 的超离子相变吻合——两项被寄予厚望的「超导证据」各自有平庸得多的解释。
- 2023 年 12 月 13 日,韩国超导低温学会验证委员会给出正式结论:无证据支持 LK-99 为室温常压超导体。
- 余波未平:2024 年 3 月,LK-99 关联研究者在美国物理学会年会宣称改性材料 PCPOSOS 具室温常压超导性,现场未出示实物样品;次月,「完全悬浮」的视频宣称被撤回,承认悬浮来自洛伦兹力效应。
两条线合起来,结论只有一句:截至本报告发布,室温超导宣称从未获得同行评审确认与独立复现,2023 至 2024 年的两轮热潮均以证伪或撤稿收场。本报告的红线立场由此而来:任何室温超导宣称,不作为本报告任何产业判断的依据;相关信息在本报告中只具备舆情史价值。
舆情对产业是双刃。正面看,LK-99 一役完成了一次意外的全民超导科普,资本市场对「超导」二字的敏感度由此建立——2025 年之后聚变概念的每一轮行情,都踩着 2023 年打下的认知地基。负面看,「超导」与「反转」「撤稿」在公众记忆里绑定,真实的产业进展反而要花额外成本自证与闹剧无关。产业事实是:真实的高温超导生意发生在 77 K(液氮温区),不在室温;REBCO(稀土钡铜氧)带材不需要室温超导成立,也能把聚变磁体的采购单挣到手。把行业前景押在室温突破上的叙事,与把行业全盘斥为炒作的叙事,犯的是同一个错误——用舆情替代产业事实。
3.4 技术环境:路线成熟、高场打开、铁基露头
技术象限在本章只点方向,系统性的路线对比与指标体系留给第九章。方向有三条。
- 镀膜路线走向成熟。二代 REBCO 涂层导体的量产瓶颈,在于把微米级超导层均匀沉积在成百上千米长的金属基带上。IBAD(离子束辅助沉积)加 PLD(脉冲激光沉积)、MOCVD(金属有机化学气相沉积)、MOD(化学溶液法)等多条技术路线均已跑出量产实证,国内头部带材厂商各执一条路线且互不相同。路线之争已经从「哪条能走通」变成「哪条成本曲线降得快」——技术可行性问题收敛为工程经济学问题。
- NI(无绝缘)线圈打开高场天花板。REBCO 带材失超传播速度慢,传统的电压检测保护手段失效,高场磁体一度不敢用它;NI 线圈以自保护机制绕过难题,2019 年前后开始持续改写高场磁体纪录,把 20 T 以上的磁场从纸面推进到实验磁体与工程样机——20 T 量级恰好是紧凑型聚变装置的磁场需求所在。失超保护与接头工艺的工程细节留第九章。
- 铁基线材露头。2008 年发现的铁基超导家族长期停留在实验室,2025 年 12 月国内团队制备出国际首根千米级铁基超导线带材,配套的百公里级中试产线在北京亦庄建设中。铁基路线若在成本上兑现潜力,将成为 REBCO 之外的第二条产业化路线,同时构成对现有带材厂商的路线颠覆变量——技术细节留第九章,颠覆情景的风险评估留第十章。
三条方向指向同一个判断:高温超导的技术问题,已经从「能不能做出来」变成「能不能做便宜、用可靠」。材料学三十多年的积累,恰好在 2020 年代与聚变需求窗口对上相位——政策与资本此时涌入,踩中的正是技术成熟度从实验室爬向量产的拐点。
3.5 小结:四个象限指向同一个时间窗
把四个象限并排放在一起,罕见地同向。
- 政策(P):聚变两年多完成从部委文件到国家法律的位阶四级跳,区别化分类监管为商业化装置留出合规通道,核电基本盘提供工程与监管母体。
- 经济(E):全球聚变私营累计融资 142.4 亿美元、年度增速 69%,国内半年融资超 70 亿元;资本到位的速度远超行业收入形成的速度,带材订单的波动率与融资周期绑定。
- 社会(S):室温超导两轮喧嚣、两轮证伪,公众认知被拉到峰值,产业判断必须与舆情切割——本报告的红线立场在此立下。
- 技术(T):镀膜路线成熟、NI 线圈打开高场、铁基线材露头,技术问题收敛为成本与工程问题。
政策给合法性,资本给弹药,舆情给关注度——连同必须排除的噪声,技术给可行性。外部环境的合力,解释了本报告开篇的判断:高温超导第一次拿到了「卖确定性给梦想」的订单簿。至于订单簿上的数字究竟有多大、与概念市值之间隔着多远,下一章进入中国市场的规模实测。
第四章 中国市场规模与运行:个位数亿元与千亿想象之间
关于中国高温超导,最难回答的问题不是技术何时成熟,而是这个行业眼下到底有多大。把几份公开报告摊在桌面上,会得到几个彼此打架的数字,最大与最小之间差着近一个数量级;再把这些数字与企业年报、招股书里经审计的收入放在一起,落差更大。差异并非来自谁在造假,而是来自尺子——超导行业里,材料与产品、低温与高温、中国与全球、企业销售额与园区产值,四组口径两两交叉,足以生成十几种互不兼容的「市场规模」。本章要做三件事:先把尺子摆平,再给这个行业找一条无法被口径撑大的地板,最后解释为什么个位数亿元的真实销售、百亿元量级的规模预测与二级市场的概念定价,能同时挂在同一个行业名下。
4.1 三份报告,三个量级:先问口径,再看数字
三家研究机构在 2025 年前后各自给出了一个超导市场规模数字:
- 中商产业研究院:中国超导材料市场规模 2023 年 49.8 亿元、2024 年 65.8 亿元,2025 年预计 92 亿元;
- 华经产业研究院:中国超导材料市场 2024 年「已超 17 亿元」;
- 赛迪:全球高温超导材料市场 2024 年 7.9 亿元人民币。
三个数字并排放,会读出一个荒诞的结论:中国市场比全球市场大八倍,而国内两家机构对同一年同一国家的估计相差近四倍。没有一个数字必然是错的,错的是把它们放在同一条坐标轴上比较。拆开来看,差异集中在三刀。
第一刀切在低温与高温之间,也是最深的一刀。低温超导(LTS,即 NbTi 与 Nb₃Sn)至今仍是超导商业市场的绝对主体,医院里的核磁共振磁体、国际热核聚变实验堆(ITER)的巨型线圈用的都是它。华经自己的结构口径提供了参照:2024 年中国超导材料市场里低温超导占 58.3%、高温超导占 31.2%。赛迪的 7.9 亿元是纯高温、以二代带材为主的窄口径;中商的 65.8 亿元把低温超导的大头装了进去。凡是不写明是否含低温的「超导市场规模」,默认应当按含低温理解,因为剥掉低温之后,剩下的部分要小一个数量级。
第二刀切在材料与产品之间。欧洲超导联合会(Conectus)的口径下,2022 年全球超导产品市场约 68 亿欧元,低温超导占九成以上。产品口径统计的是磁体、电缆、限流器这类可交付的整机与整根,材料只是其中的一层——一根高温超导电缆的造价里,带材约占一半(南方电网口径),剩下的一半是低温容器、制冷系统、终端附件与安装工程。材料口径与产品口径之间隔着整个系统集成环节,差出一个数量级是常态。国际咨询机构同样各说各话:IMARC 给出 2025 年全球超导体市场 87 亿美元,Fortune Business Insights 按「超导材料」口径给出 2026 年 121.5 亿美元,两家对低温超导份额的估计都在八成以上(82% 至 90% 以上,两个口径)。
第三刀切在企业销售额与区域产值之间。带「产业集群规模」「园区产值」字样的数字,通常把装备制造、工程总包乃至配套服务一并计入,既无法与任何一家企业的收入对照,也无法与其他机构的市场规模并列,本报告一律不采信。
除了三刀之外,还有一条更基础的检验:同一份报告内部是否自洽。华经的 17 亿元总量与其自身给出的高温占比、细分规模之间无法互相推出,疑为转载环节的笔误。遇到内部矛盾的来源,正确处理是对整份材料降权,而不是从中挑一个顺手的数字来用。
于是这个行业的阅读方法可以固化成一张四问清单,读到任何一个超导市场规模数字,先问:
- 地理范围是全球还是中国?
- 含不含低温超导?
- 统计的是材料,还是含系统集成的产品?
- 是企业销售额,还是集群产值一类的宽口径?
四个问题问完,大部分互相打架的数字会各自归位,量级差异从「矛盾」变成「分工」。凡超导市场规模,必先问口径——在这个行业里,这不是谨慎,是基本功。本报告后文所有涉及规模的表述,都会同时给出机构名与口径,冲突处并列呈现、不做平均、不做折中。
4.2 主锚:全球高温超导材料 7.9 亿元,与 2030 年的 105 亿元
在所有可选口径里,本报告把赛迪的一组数字选作全篇规模主锚:全球高温超导材料(以带材为主)市场 2024 年 7.9 亿元人民币、同比增长 77.3%,2030 年预计 105 亿元,2024 年至 2030 年复合增速 53.9%。选它的理由不是它最权威,而是它最窄——只统计高温超导材料本身,不含低温超导,不含下游装备与工程。窄口径的价值在于可对照:一个只算材料销售额的数字,能够直接与带材厂的营业收入放在一起做算术,而含系统集成的产品口径无法与单一环节的企业收入对齐。
赛迪同时给出了 2030 年的分场景拆分:可控核聚变 49 亿元、超导电缆 19.9 亿元、磁控单晶炉(MCZ)9.7 亿元、超导感应加热 3 亿元,四项分别约占 47%、19%、9% 与 3%。四项合计 81.6 亿元,占 105 亿元预测的约 78%,余下约 23 亿元归于科研磁体等未单列场景。这张拆分表本身就是一份押注书:接近一半的增量押在可控核聚变一个场景上,而聚变发电至今没有一台装置实现商业出电。
7.9 亿元这个起点更值得停一停。它意味着,全球范围内所有高温超导材料一年卖出去的钱,尚不足以支撑一条中等规模的先进制造产线的投资额;同期含低温在内的全球超导产品市场按欧元计已是数十亿量级,高温超导在自己所属的行业里仍是零头。而 2024 年 77.3% 的同比增速,也不能按消费品渗透率的方式理解——一个总量只有 7.9 亿元的市场,年度增速由少数几个大科学工程的采购节奏决定,一台装置的招标提前或推迟半年,就能改写全年的行业增速。规模越小,曲线越像台阶而不像斜坡。
与赛迪并列的另一份具名预测来自中金:2023 年 10 月,中金判断 2028 年全球高温超导带材需求空间有望超过百亿元。两家机构指向的时点相差两年,测算方法与场景假设各不相同。本报告的处理是并列呈现、各挂机构名与发布时点,不取中值,不做折中——在一个由项目节奏而非渗透曲线驱动的行业里,把两条预测平均,得到的既不是共识也不是中枢,只是一个没有任何来源为其负责的新数字。
需要提醒的是,7.9 亿元与 105 亿元都是全球口径。中国在其中扮演的角色不是「一个区域市场」,而是主要产地:按赛迪的全球材料口径与企业营收口径直接相除,国内单家带材厂 2024 年的收入已相当于全球高温超导材料市场的近三成。这个比例本身没有精确到可以引用的程度(两个口径的统计边界并不严格重合),但足以说明一件事——讨论中国高温超导的市场规模,与讨论全球高温超导的市场规模,在数量级上几乎是同一个话题。
4.3 下限锚:用经审计的收入,倒推行业实销
预测口径可以选,收入口径不能选。市场规模报告的边界由撰写者划定,而经会计师审计的营业收入与分部收入不行——它是这个行业唯一无法被口径撑大的地板。用上市公司与拟上市公司的真实收入去反推行业实销,是本章方法论的第二块基石。
最好的代理变量是上海超导科技股份有限公司(下称上海超导),因申报科创板而披露了完整的收入、产销与价格序列,截至本报告发布仍处于审核问询阶段。其营业收入从 2022 年的 3578 万元、2023 年的 8334 万元,跳到 2024 年的 2.40 亿元(同比增长 187.4%),2025 年约 3.07 亿元;归母净利润从 -2611 万元、-391 万元转为 2024 年首次扭亏的 7294.74 万元,2025 年约 0.96 亿元。二代带材贡献了其中 97.8% 的收入。国内二代带材市场占有率超过 80%,2022 年至 2024 年连续第一(上海市新材料协会 2025 年 2 月出具证明)。
倒推的算术很短:3.07 亿元乘以 97.8% 约合 3.0 亿元带材收入,按超过 80% 的市占外推,国内二代带材年销售总额约 3.7 亿元封顶。把第二、第三梯队补进来,结论也不会改变量级——东部超导(永鼎股份 600105 控股 60.9524%)的收入未单独拆出,但永鼎股份自己的风险公告写明,2025 年 1 月至 9 月东部超导收入占公司整体不足 1% 且处于亏损;以永鼎股份 2025 年 52.87 亿元的营业收入为基数,「不足 1%」对应的收入上限在 5000 万元量级。上创超导属第二梯队,年产数十至数百公里,收入未公开披露。
三家相加,全国「真·高温超导带材」的年销售规模落在个位数亿元。这是本报告全篇最重要的一条地板:它不来自预测,不来自机构口径,来自会计师签字的报表与协会出具的市占证明。
顺带的一个量级注脚来自一代带材:百利电气(600468)控股的北京英纳超导,2024 年超导产品收入约 27 万元,2025 年 111.98 万元。一代 BSCCO 银包套带材因银占截面过半、成本降不下来而边缘化,边缘化的程度可以直接用两个六位数的收入来度量。
真正需要警惕的是两个极易混入的口径,混入之后行业规模会在一步之内膨胀数倍。
第一个是低温超导。西部超导材料科技股份有限公司(688122,下称西部超导)2025 年超导产品收入 15.99 亿元、同比增长 22.7%,是上海超导全年收入的五倍多。但这 15.99 亿元全部来自低温超导 NbTi 与 Nb₃Sn 线材及磁体,该公司是全球唯一具备 NbTi 全流程能力的企业,向 ITER 供货、向核磁共振磁体供货,也在为合肥的紧凑型聚变能实验装置(BEST)供应线材;其 2025 年总营业收入 52.26 亿元、归母净利润约 8.4 亿元,第一主业仍是钛合金(占 57.59%)。把这笔收入并进「高温超导市场」,行业规模一步放大五倍,而实际上一米二代带材都没有多卖。
第二个是分部名称。永鼎股份的「超导及铜导体」分部 2024 年收入 5.86 亿元、2025 年上半年 3.60 亿元。分部名称里的「及」字是全部关键——常规铜导体与超导业务装在同一个抽屉里,超导本身的收入并未单独拆出。用 5.86 亿元指代超导收入,会与该公司自己披露的「东部超导收入占整体不足 1%」直接冲突,两个数字不可能同时成立。
把两个易错口径加总,15.99 亿元与 5.86 亿元合计 21.85 亿元——恰好是能把赛迪 7.9 亿元与中商 65.8 亿元之间那道鸿沟填掉一大截的量级。行业规模的虚增往往不需要造假,只需要把两个抽屉里的东西倒进同一个筐,再给筐换个名字。
4.4 供需与价格:紧平衡里的降价曲线
有了规模地板,接着看运行状态。赛迪按 12mm 宽带材折算的口径显示,2024 年全球高温超导带材需求约 3400 km、产量约 3100 km,缺口 300 km。缺口占需求约 9%,属于紧平衡,而非普遍认知中的「一带难求」。
紧平衡本该对应价格坚挺,实际曲线却在往下走。上海超导带材销售均价从 2022 年的 359.77 元/米,降至 2023 年的 330.31 元/米、2024 年的 241.08 元/米,2025 年回到 279.16 元/米。四年累计降幅约 22.4%,其中 2024 年单年降幅达 27.0%——而同年该公司营业收入增长 187.4%,量增彻底覆盖了价跌。
2025 年那次 15.8% 的单价回升,是本章最容易被误读的数字。它不是市价上涨,而是产品结构变化:聚变级高性能带材在销售构成中的占比上升,拉高了加权均价。把它读成「行业开始涨价」,会顺势得出「供给偏紧、扩产安全」的判断,方向恰好相反。凡是均价类指标,都要先确认分子分母里的产品结构有没有变。
成本曲线的斜率则陡得多:单位成本从 2022 年的 262 元/米降至 2024 年的 92.91 元/米,2025 年进一步降至 74.22 元/米,四年降幅约 71.7%。价格降 22.4%、成本降 71.7%,两条曲线之间张开的夹角就是毛利:带材毛利率从 2022 年的 27.17% 升到 2024 年的 61.46%,2025 年(更新版招股书口径)达 73.41%。
这个推演的产业含义比数字本身重要。当前的高毛利并非来自定价权,而是来自良率爬升与规模效应——成本跑得比价格快,所以毛利在扩张。一旦成本曲线走平(镀膜设备折旧、稀土靶材与哈氏合金基带的采购价都有硬底),而扩产继续、竞争者进场,价格的下行就会直接吃进毛利。判断这个行业未来两三年的盈利质量,看的不是毛利率的绝对水平,而是价格降幅与成本降幅之间那个剪刀差还能张开多久。
另一条价格线来自公开招标。智研咨询口径显示,国产带材中标价已从约 300 元/米降至 100 至 180 元/米。这与上海超导 279.16 元/米的公司均价并不矛盾:进入公开招标的多是通用规格带材,价格竞争充分;而聚变级高性能带材走的是定制开发与长期协议,不进这个价格带。比价格与比市场规模是同一件事——不先问清「什么带材、什么工况、什么合同形式」,两个数字放在一起就只能得出错误结论。
产能与产销的关系则揭示了另一层风险。上海超导 12mm 折算产能从 2023 年的 438.67 km、2024 年的 1333.67 km 增至 2025 年的 2829.33 km;2024 年产量 1106.4 km,是国内首次年产突破千公里;销量序列为 68.72、228.22、955.47、977.17 km(2022 年至 2025 年)。2025 年销量仅比 2024 年增加约 2%,而名义产能翻了一倍以上,名义产能利用率随之降到 41.71%(若按含半成品口径计为 97.67%)。
把销量增速(约 2%)与营业收入增速(约 28%)并排看,差额主要来自单价回升与产品结构升级——2025 年这家公司卖出去的不是更多带材,而是更贵的带材。对行业景气度而言,「量涨价跌」与「量平价升」是完全不同的两个信号:前者说明需求在放量,后者说明需求集中在高附加值的少数项目上,总量并未同步扩张。2024 年那 300 km 的缺口,与 2025 年 41.71% 的名义产能利用率,实际上描述的是产能已经越过需求的同一段时间。
4.5 三层数字之间的温差:实销、预测与定价
把本章的数字按量级摞起来,会看到三层:
- 底层是实销:全国真·高温超导带材年销售规模个位数亿元,由经审计收入倒推得出;
- 中层是预测:赛迪给出 2030 年全球高温超导材料 105 亿元,中金给出 2028 年全球带材需求空间有望超百亿元;
- 顶层是定价:二级市场按核聚变概念给出的板块估值,2026 年 1 月 12 日万得核聚变指数单日上涨 4.97%,永鼎股份、联创光电与弘讯三家在同期发布澄清公告。
从底层到顶层,中间隔着两道量级台阶。研究这个行业的价值,很大程度上就在于说清每一道台阶上站着什么。
第一道台阶隔着聚变的兑现节奏。赛迪 105 亿元预测中的 49 亿元来自可控核聚变,接近一半。这部分需求的兑现方式不是渗透率提升,而是装置台数累加——单台紧凑型聚变实验装置需要数千公里至一万公里以上带材,美国 CFS 公司的 SPARC 整机约需 1 万公里 REBCO 带材,是目前最硬的实建参照。以 2024 年全球 3100 km 的年产量为基数,一台 SPARC 级装置的用量约相当于全球三年多的总产量。这意味着行业增长曲线天生是台阶函数:一台装置的建设决策落地,能改写全球一整年的供需表;反过来,一个节点后移,105 亿元的路径就要重画。而目前公开的时间表里,合肥 BEST 的「2027 年底建成」、上海中国环流四号(HL-4)的「力争 2030 年建成」,都是目标而非事实,全部保留原有的限定词才是诚实的读法。
第二道台阶隔着口径幻觉与传导链断裂。二级市场为「超导概念」定价时,参照的往往是 4.1 节拆解过的宽口径规模数字与未标注执行情况的订单公告,而不是分部收入。两条硬证据说明传导链目前是断的:联创光电(600363)对联创超导仅持股 40%、参股不并表,联创超导 2025 年度净利润为 -2464.53 万元,该公司在 2026 年 7 月 1 日公告澄清主营业务不涉及高温超导与可控核聚变;永鼎股份则自行披露东部超导收入占整体不足 1% 且亏损。概念可以在几个交易日内完成定价,收入要穿过订单、交付、验收与确认四道关口才能落到报表上,两者之间的时滞与折损,正是温差的主要来源。由此可以立一条通则:本报告涉及的任何订单金额,必须同时给出执行情况,否则不予采用。
第三层变量是扩产爬坡,它决定紧平衡还能维持多久。头部厂商的规划无一例外是万公里级:上海超导的上海新基地总投资 25 亿元、规划产能不低于 1.5 万公里/年(仍是规划,尚未落地);东部超导公布的 6000 km/年为 4mm 窄带口径,折成 12mm 约 2000 km,2026 年计划翻番。对照 2024 年全球 3400 km 的需求,单是上海超导一家的规划产能就相当于当期全球需求的四倍多。紧平衡是当下的状态,不是未来的承诺——如果聚变装置的落地节奏慢于产线的爬坡节奏,2024 年那 300 km 的缺口会在两三年内翻成过剩,价格战的入口就开在那里。
最后需要点明这个行业当前的性质。2024 年高温超导材料的下游需求结构(智研整理口径)为:可控核聚变 38%、科研 29.1%、线缆 11.4%、磁控单晶炉 7.2%、其他 14.1%。可控核聚变与科研合计近七成。也就是说,接近七成的需求来自国家财政与风险资本支撑的大科学装置与研究项目,而不是能够自负盈亏、按投资回收期做采购决策的工业客户。企业层面的证据与之吻合:上海超导 2025 年前五大客户合计占其收入 87.65%,第一大客户中国科学院系一家就占 53.32%(1.636 亿元);而 2022 年曾占 41.8% 的南方电网,到 2025 年上半年已退出前五大客户。需求的主引擎,在三年之内从电网工程切换到了聚变与大科学装置。
一个由大科学装置养着的行业,其风险与机会都不在通常的产业分析框架里。判断它的走向,看板块市值没有意义,看规模预测意义也有限,真正可证伪的观察量只有三个:聚变装置的实际开工与交付台数、带材单价与单位成本之间那道剪刀差的走向、下游结构中非科研客户所占的比重。三个量里任何一个发生转向,都会比任何一份预测报告更早给出信号。
第五章 产业链拆解:一根带材,98% 是普通金属

把一根量产的二代高温超导带材放在手心,很难把它与「战略材料」联系起来:宽 12 mm,总厚 65–95 μm——与一根头发丝的直径相当——银白柔韧,像录音磁带一样绕在线轴上。按体积构成拆开,它几乎全是普通金属:镍基合金、铜,再加薄到近乎装饰的一层银;真正超导的 REBCO(稀土钡铜氧)陶瓷层只占约 1%。本章沿着一根带材把产业链拆到底:先逐层解剖带材本身,再逐项盘点上游卡点与破局路径,回看一代带材为何出局,然后走到低温配套这条平行的链,最后落在贯穿一切的成本曲线上。要回答的问题只有一个:一件 98% 由普通金属构成的产品,凭什么让全球具备量产能力的厂商至今只有约 15 家;而中国在链条的每个环节,分别站到了什么位置。
5.1 逐层解剖:五层结构与 1.1% 的陶瓷
以国内头部厂商的量产产品口径,一根二代带材自下而上共五层:
- 哈氏合金基带,厚 30 或 50 μm——整根带材的机械骨架,提供强度、韧性与耐热性,占去厚度的大半;
- 缓冲层,多层氧化物薄膜合计约 0.2 μm——一面阻挡基带金属原子向上扩散污染超导层,一面为陶瓷提供取向整齐的晶格模板;
- REBCO 超导层,1–2 μm——唯一真正通电的功能层,只占带材总厚约 1%;
- 银保护层,约 2 μm——全带材唯一的贵金属,隔绝空气与水汽,并充当低电阻的电流旁路;
- 铜稳定层,每面 5–20 μm——失超瞬间替电流分流、把热量导走,相当于电路里的保险丝兼散热器。
华北电力大学团队 2024 年发表于《电工技术学报》的实测给出了体积占比:哈氏合金 53.8%、铜 43%、银 2.15%,REBCO 超导层仅 1.1%。超导层之外的三种金属合计约 99%——「一根带材,98% 是普通金属」不是修辞,是几何事实。
价值结构与体积结构完全倒挂。论重量,带材是一件金属制品;论功能,那约 99% 全部在为 1% 打工:基带给陶瓷当筋骨,缓冲层给它铺床,银替它挡住环境侵蚀,铜在它失超的瞬间接住电流。REBCO 陶瓷脆、挑剔、没有机械强度,单独存在毫无工程价值;二代带材的全部设计哲学,是用最便宜的普通金属,把最娇贵的功能陶瓷伺候成能绕磁体、能拉电缆的工业品。
娇贵的程度可以用一个角度来度量:REBCO 是多晶陶瓷,相邻晶粒的取向夹角一旦超过 7°,晶界就基本丧失载流能力,超导电流会被材料自己的晶界卡死。合格的超导层因此必须做成「准单晶」——公里长度上,数以亿计的晶粒要像受阅方阵一样朝同一个方向排列,取向以度计较,厚度以纳米计较;而承载排列过程的镀膜产线是卷对卷连续生产,基带以工业节拍从真空腔里穿过,原子必须在移动的衬底上按统一取向落位。把单晶级的秩序要求从「一小块」拉长到「一公里」,再叠加连续生产的速度,就是这个行业真正的壁垒:设备可以仿制,配方可以流动,唯独「让一公里带材上每一微米都合格」的工艺积累,买不到,也绕不开。
壁垒的另一半在检测与良率。上海 35kV 超导电缆工程耗用带材近 280 公里,若按当年通用方法逐段测临界电流,仅质检一项预计就要超过 4 年(工程方口径),倒逼出快速连续检测技术——公里级产品的每一米都要出证,检测能力本身就是产能的一部分。量产史同样短促:2017 年时上海两家带材企业的年产能各不足 100 公里(工程方回忆口径),2024 年头部厂商单年销量已达 955.47 公里(12 mm 口径,招股书数据),七年放大十倍,靠的不是复制产线,而是把同一套工艺在设备、靶材、检测三个维度上反复打磨。放眼全球,具备量产能力的带材厂约 15 家、合计年产能 5000 余公里(12 mm、2025 年论文口径),其中 PLD(脉冲激光沉积)路线的四家占全球产量一半以上——一个 98% 由普通金属构成的行业,玩家名单短得不像材料工业。
5.2 上游卡点:把普通材料做成稀缺品
逐项盘点之前,先看几个卡点的共性。哈氏合金是化工行业用了几十年的耐蚀合金,靶材是陶瓷粉体的压制烧结品,真空镀膜是成熟工业,准分子激光器在光刻与医疗领域早已量产——上游没有一样东西在材料学意义上稀缺,稀缺全部来自规格:把常见材料推到常规工业从不要求的极端参数(0.046 mm 的厚度、20 nm 以内的表面粗糙度、公里级的连续一致性),全球供应商就骤减到一两家。高温超导的「卡脖子」不是资源封锁,而是极端规格下的独家供应;相应地,破局方式也不是寻找替代资源,而是把冶炼、轧制、烧结这些传统工艺重新做到极限。
5.2.1 哈氏合金基带:从依赖 Haynes 到吨级工业化
哈氏合金 C-276 由美国 Haynes International 原研——「哈氏」二字即来自 Haynes 的音译——凭耐蚀性通行化工与海洋工程数十年,是一种彻头彻尾的货架材料。超导基带把它推到了货架之外:厚度要轧到 0.05 mm 乃至 0.046 mm,公里级长度不允许断带,表面粗糙度要压进 20 nm——基带薄到极致之后,任何一处夹杂或划痕都会顺着缓冲层放大成超导层的缺陷。全球长期只有 Haynes 体系能稳定供应;国内早年虽有「国产基带」,实际是进口冷轧卷材的再加工(行业受访口径)。
破局发生在 2025 年 10 月:中国科学院金属研究所(下称金属所)实现高纯净 C276 的吨级工业化制备,轧至 0.046 mm×12 mm、单卷长超 2000 米,表面粗糙度小于 20 nm,碳、锰、硫、磷、氧、氮杂质含量均低于进口同类;77K 抗拉强度超过 1900 MPa,900 摄氏度加热 5 分钟冷却后仍保持 1200 MPa 以上——强度与热稳定性直接对标卷对卷镀膜的真实工况。金属所随即与东部超导科技(苏州)有限公司(下称东部超导)签下 20 吨供货框架协议,成为国产基带首份批量化订单;2026 年年中,东部超导的控股股东进一步公告,联合金属所完成 2000 米级国产基带的批量化生产。20 吨是什么量级?按 0.05 mm 厚、12 mm 宽、镍基合金密度粗算,一公里基带约重 5 公斤,20 吨约合 4000 公里带材的基带用量——与单台紧凑型聚变实验装置约 1 万公里的带材需求同一量级,框架协议锁定的不是样品,是产能。另一条路径由上海超导科技股份有限公司(下称上海超导)走通:与太钢集团合作精密冷轧带钢,公司称国产基带「累计采购量已远超进口」。两条路径合观,基带一项已在 2025 年前后完成从验证到批量的跨越。
5.2.2 靶材:第 300 块下线之后
镀膜的原理,是用高能束流把靶材气化成等离子体羽流,再让它在基带上重新凝结成膜——靶材是原料进入产线前的最终形态,纯度、致密度与成分均匀性会原样写进膜层。靶材此前主要依赖日本进口,单块约 2.5 万元、约可镀 3 公里带材;粗算下来,仅进口靶材一项就在每米带材上沉淀约 8 元成本,接近头部厂商 2024 年单位生产成本(92.91 元/米)的一成。国产化两线并进:上海超导的自制靶材第 300 块下线,公司称实现「全材料系统国产化」;中科院物理所打通了粉体与靶材制备。靶材与设备的分量并不相同——设备是一次性资本开支,靶材是每公里带材都要消耗的流量成本;设备受制影响「能不能扩产」,靶材受制直接压在「每一米的毛利」上。从第 1 块到第 300 块,意味着自制靶材已从实验室样品变成产线常规耗材,对应的降本会持续沉淀在成本曲线里。
5.2.3 镀膜设备与光源:没有现成的产线可买
设备是上游最硬的一项。进口镀膜设备约 1200 万元一台、货期约 2 年;比价格更关键的是上海超导审核问询回复里的一句原文——「行业上游国际上缺乏整套装备供应商」。同样做薄膜,半导体行业可以向设备巨头买整线,光伏行业可以买交钥匙产线;超导带材行业没有对应的设备货架,想进场,唯一的路是自己设计、自己组装、自己调试镀膜产线。头部厂商的应对是把设备部门做成半个公司:上海超导全套 PLD 设备自研自建,厂内自主搭建的真空镀膜设备以数十台计(探厂报道口径),IBAD(离子束辅助沉积)工艺所需的离子源亦已国产化、摆脱对美国产品的依赖。设备自研之难有一个具体注脚:工程师曾把离子源放大 3 倍,指望一台顶三台,最终效率只提升了两倍——真空腔内物理场的非线性让设备放大没有算术捷径,每一轮扩产都要重新调出工艺窗口。
「缺乏整套装备供应商」一句话有两面。好的一面:资本买不到入场券,产线本身就是护城河,行业不会像交钥匙设备成熟的赛道那样被热钱迅速推向产能过剩。难的一面:扩产速度受制于自建设备的产出节拍,各家「万公里级」的产能规划,真实瓶颈可能不在厂房,而在设备车间。进口残余也要如实记录:同一份问询材料披露「部分装备零部件或关键原材料依赖进口」,其中 PLD 的准分子激光光源,头部供应商是美国 Coherent。整机可以自研,核心光源仍要外购——卡点从整机退到了零部件,但没有归零。
5.2.4 稀土:链条上唯一的反向筹码
REBCO 的「RE」就是稀土:钇、钆、钐、镝等中重稀土是超导层的成分骨架。在基带、靶材、设备、光源几个环节当追赶者的中国,在元素这一层攻守易位——中国稀土产量约占全球 70%,冶炼分离产能占 90% 以上;2025 年 4 月起,钇等 7 类中重稀土纳入出口管制,管制清单与 REBCO 的稀土元素表高度重合(钇、钆、钐、镝均在列)。带材对稀土的绝对用量并不大——超导层只有 1–2 μm 厚——因此管制的分量不在贸易额,而在不可替代性:全球任何一家带材厂的 REBCO 层都绕不开中重稀土,而中重稀土的分离提纯产能九成以上在中国境内。别人卡设备与光源,中国卡最上游的元素。稀土由此成为中国在这条链上唯一的反向筹码:未必动用,但它改变了谈判桌的形状——任何针对镀膜设备或激光光源的极限施压,都要先掂量自家带材厂的钇从哪里来。
5.3 一代带材的银色死结
二代的「98% 普通金属」有多克制,对照一代才能看清。一代带材以 BSCCO(铋锶钙铜氧)为超导材料,用粉末套管法制成:陶瓷粉末装进银管,拉拔、轧制、热处理成带。包套材料几乎没有第二个选择——热处理时它必须既不与陶瓷粉末反应,又能让氧气透过以完成超导相的生成,元素周期表上同时满足两个条件的金属基本只有银。于是一代带材的横截面里,银占去一半以上,成本死结就此铸成:贵金属占据一半截面,意味着成本地板被钉死在白银行情上——工艺学习曲线再陡,也压不穿材料本身的地板。二代的解法是架构性的:银只留约 2 μm 保护层、体积占比 2.15%,机械与稳定功能交给哈氏合金和铜。用普通金属替换贵金属,正是「98% 是普通金属」在产业上的全部意义——可降的成本才有产业化的未来。
成本之外,一代还有材料本征的天花板:Bi-2223 在 77K 下不可逆场只有约 0.2 T,交流损耗大(中金口径),即便成本能降,也做不了强磁场——而本轮需求的主引擎恰恰是聚变磁体。两条死路叠加,一代的结局已经写进财务报表:百利电气(600468)控股的北京英纳超导,是国内硕果仅存的一代带材专业厂商,其超导产品收入 2024 年约 27 万元、2025 年 111.98 万元(母公司披露口径);按头部二代厂商 2025 年约 3.07 亿元的营收折算,一代专业厂商干满一年,抵不过二代龙头一天半的进账。国际上,日本住友电工的 DI-BSCCO 产品线仍在生产,一代在直流输电、电流引线等对交流损耗不敏感的场景保有一席——但存量维持不等于增量参与,新增市场已完全属于二代。产业史上很少有如此干净的架构性淘汰:一代不是输给某一家对手,而是输给自己的材料架构——选银是化学决定的,不可逆场低是物理本征的,两条都无路可改。一代的死因反过来照亮了二代的护城河:二代的成本大头在工艺与设备,而工艺与设备可以沿学习曲线持续下降。
5.4 两种液体:千元的液氮与被管制的液氦
超导带材离开低温一文不值,每一个超导应用出厂时都捆着一套制冷系统——低温配套因此是与带材平行的另一条产业链。第一章已把 77K 分水岭的经济账算清,本章只补链条事实:把「液氮替代液氦」翻译成供应链语言,就是把一种被地质与地缘双重挟持的稀缺气体,换成一种任何工业园区都能敞开供应的空分产品。
两种液体的供应链几乎没有可比性。液氮是空分行业的成熟产品,单价千元一吨以内,完全国产,供应半径覆盖全国。液氦则处处受制:中国氦资源量仅占全球约 2%,2021 年之前对外依存度约 98%,2024 年仍在约 83%–85%(多家机构口径);进口来源高度集中——卡塔尔约 55%、俄罗斯约 42–44%,两国合计超 98%;俄罗斯的氦出口管制已延长至 2027 年底。供应弹性有多脆,价格演示过一次:2026 年上半年俄氦扰动之下,国产高纯氦气价格一个月内从 76 元/立方米涨至 150 元/立方米(行情口径)。「高温超导的全部经济性根基,就是这两种液体的价差」——低温超导必须泡在液氦里,与稀缺气体终身绑定;高温超导在 77K 工作,把制冷剂降格成大宗工业气体。「高温」二字的全部商业含义,就是从液氦一侧换到液氮一侧。
但价差故事有边界,边界恰好画在最大的下游场景门口:聚变磁体运行在 20K 以下的低温高场工况,享受不到液氮的便宜,氦温区的制冷与液化能力仍然横在聚变面前。低温装备的国产化因此要分两段看:
- 液氮温区(77K):中船鹏力的 500W@77K GM 制冷机填补国内液氮温区大冷量空白,直接面向超导电缆与限流器的冷却需求;
- 液氦温区(4.5K):中科富海把大型氦制冷/液化装备做成系列,非标机型达 18kW@4.5K,累计交付大型低温成套装备 40 余台套(公司口径)。
低温装备同样处在管制清单之内:据公开报道,美国出口管理条例长期禁止专门面向 20K(约零下 253 摄氏度)以下环境的制冷机对华出口——低温装备与带材一样,是被管出来的能力。落到产业判断上是一句分层结论:液氮温区的应用(电缆、感应加热、限流器),配套完全国产、成本可控,放量只看带材价格;氦温区的应用(聚变磁体、高场科研磁体),配套仍在补课,氦的进口结构就是现成的风险敞口。低温配套的成熟度差异,将直接决定各下游场景的放量次序——逐一展开是第八章的任务。
5.5 成本曲线:从 300 美元到 21 元的距离
谈带材价格,先校准计价单位。行业真实的尺子不是「元/米」而是「元/kA·m」——一米长、能载 1000 安培电流的带材计为 1 kA·m(千安·米),价格按载流能力摊薄。同样一米带材,能载 400 安与能载 800 安是两种商品,只比「每米多少钱」没有意义。度量条件同样是价格的一部分:国际口径的现价约 50–100 美元/kA·m,测的是 77K、自场(无外加磁场)条件;同一根带材按紧凑型聚变磁体的实际运行工况(20K 以下、强磁场)折算,价格升至约 300 美元/kA·m——买家真正要为「聚变可用的载流能力」支付的钱,是标准报价的 3–6 倍。降本目标由此有了刻度:行业通行目标近期 50 美元/kA·m、长期 10–20 美元/kA·m,学界普遍认为聚变系统要具备商业竞争力,带材须降到约 10 美元/kA·m。从现价到长期目标,隔着 3 到 10 倍的降幅。
国内的测算给出了更激进的时间表。中金公司 2023 年 10 月的降本模型测算,带材价格有望从当时约 167 元/kA·m 降至 2028 年约 21 元/kA·m——与低温超导主力 Nb₃Sn 基本平价,并在载流能力口径上大幅低于铜缆(中金模型口径)。平价点的含义值得展开:今天选高温超导,是在为高场性能支付溢价;与 Nb₃Sn 平价之后,替代逻辑从「性能驱动、成本让步」变成「性能成本双优」,磁体设计再无回头的理由。更微妙的是计价单位的反转——按「元/米」比,超导带材永远贵过铜;按「元/kA·m」比,平价点之后反而是铜贵。计价单位的切换点,就是产业的临界点。
降本路径拆开是一个分数:分子是每米制造成本,分母是每米载流能力。分子端的下降第四章已给出轨迹——头部厂商单位生产成本从 262 元/米(2022 年)一路降到 74.22 元/米(2025 年),降幅超七成(招股书口径);本章要补的是来源结构:设备自研摊薄了资本开支,靶材自制压低了流量成本,基带国产化削掉了进口溢价,良率与产能利用率在放量中互相成全——上游每攻下一个卡点,都会在成本曲线上留下一段斜率。分母端的空间同样真实:性能每抬一档,同一条产线产出的 kA·m 就多一截,提性能与压成本殊途同归(技术路径留待第九章展开)。
成本曲线的另一端连着下游的天花板。带材约占超导电缆造价的 50%(南方电网口径),带材价格每降一半,整缆成本即降四分之一;而高温超导电缆的整体造价目前仍约为常规铜缆的 10 倍——10 倍的价差决定了超导电缆今天只能在通道资源比钱更贵的场景里立足。10 倍收敛到可普遍商用的区间,一半系于带材自身的成本曲线,另一半系于低温系统与工程摊销:分子与分母,全部落在本章拆过的环节之内。
把整条链复盘一遍,「98% 是普通金属」显出第二层含义。上游的卡点清单在五年里逐项变短:基带 2025 年吨级工业化,靶材第 300 块下线,镀膜设备全套自研,离子源国产化——剩下的是准分子激光光源与氦,一个零部件,一种气体;链条另一侧,中国握着全球约 70% 的稀土产量与九成以上的分离产能。竞争的胜负手从来不在材料清单上:清单上的每一项都买得到,买不到的是把 53.8% 的哈氏合金、43% 的铜、2.15% 的银与 1.1% 的陶瓷在公里尺度上组装成原子级秩序的能力。壁垒在工艺,筹码在元素,命门在液体,天花板在成本曲线——四句话,就是中国高温超导产业链的现状全图。
第六章 竞争格局与重点企业:一只手数得过来的牌桌
把全球所有能批量生产二代高温超导带材的工厂列出来,名单大约十五家;把中国真正在跑量的列出来,三家;把能算进第一梯队的列出来,全球两家,其中一家在上海。制造业里很少见到这样的格局——一个已经存在三十多年的材料品类,产能名单短到可以写在一张便签上,而全球总产值按赛迪口径 2024 年只有 7.9 亿元人民币。玩家少不是因为没人想做,而是因为这门生意在很长时间里做不出利润:镀膜设备要自研或高价进口,产线跑通到良率稳定要按年计,而下游在聚变订单出现之前始终没有能吃掉产能的大客户。
本章逐家拆开这张牌桌的财务面。看的不是谁的宣传口径最响,而是三件事:收入的绝对数量级、收入从哪个客户来、公司自己在年报和公告里怎么说。三件事对齐了,才叫真在链条里。
6.1 牌桌总图:全球约十五家,中国三条路线
按 2025 年的学术综述口径,全球带材厂商约十五家,合计产能超过 5000 km/年(12mm 宽)。同一口径下,2024 年全球带材需求 3400 km、产量 3100 km,缺口 300 km。三个数字并排读,能得到本行业当下最基本的供需判断:名义产能远大于实际产量,实际产量又略小于需求——产能账面上过剩,交付端却仍然紧张。差额落在良率、爬坡周期和产品规格适配上,不落在设备台数上。
供给侧的分层,最权威的版本来自上海超导 IPO 问询回复对全球供给能力的界定:
- 第一梯队:年产量超过 1000 公里(12mm 宽)的厂商全球只有两家,上海超导科技股份有限公司(下称上海超导)与日本 Faraday Factory Japan。
- 第二梯队:年产量在数十至数百公里量级,国内代表是东部超导科技(苏州)有限公司(下称东部超导)与上海上创超导科技有限公司(下称上创超导)。
按超导层镀膜工艺分,国内恰好三条主流路线各有一家在跑量:PLD(脉冲激光沉积)是上海超导,MOCVD(金属有机化学气相沉积)是东部超导,MOD(金属有机溶液沉积,化学法)是上创超导。全球范围内 PLD 阵营的四家头部厂商合计贡献全球带材产量一半以上,中国是其中的主要产能来源。
路线完备度是中国在这条链条上被低估的一项资产。带材行业至今没有出现工艺路线的收敛——四条主流镀膜方式各有各的沉积速率、成本结构与高场性能取舍,谁最终胜出取决于下游需求结构如何定型。中国三条路线同时有量产载体,意味着不管未来主战场是聚变磁体(要高场载流一致性)还是电缆与感应加热(要成本),国内都有对应的产业化主体。代价是三条路线各自的规模都被摊薄了,没有一条能像日本厂商那样背靠集团现金流长期押注。
6.2 口径先行:12mm 与 4mm 之间隔着三倍
在逐家比产能之前,必须先把单位立清楚,否则后面每一个公里数都是错的。
二代带材的生产逻辑是先在宽幅基带上连续镀膜,再纵向分切成客户需要的宽度。同一条产线、同样的镀膜时长,分切成 4mm 宽出来的公里数,是分切成 12mm 宽的约三倍。于是行业里出现了一件很麻烦的事:厂商各报各的宽度。
- 上海超导的产能、产量、销量一律按 12mm 宽披露,招股书与问询回复口径统一。
- 东部超导的「6000 km/年」是 4mm 宽口径,折算成 12mm 约 2000 km/年。
- 韩国 SuNAM 的「400 km/年」同样是 4mm 等效,折 12mm 约 133 km。
不折算直接并列,会把一家第二梯队厂商的产能读成第一梯队的三倍,把一家韩国小厂读成接近国内头部。行业报道里绝大多数「产能超越」「反超龙头」的结论,追到源头都是宽度口径没对齐。
更严谨的可比单位其实不是公里,是 kA·m(载流能力乘以长度)——同样 12mm 宽的带材,在 77 K 自场下能过 500 A 和能过 800 A,价值差着一截;在 20 K、20 T 的聚变工况下差距更大。但公开披露里几乎没有厂商按 kA·m 报产能,行业只能退而用公里数。退这一步的代价,就是每次引用都必须把宽度标出来。本章此后所有公里数,未特别注明的一律为 12mm 宽口径。
6.3 上海超导:四年从三千万到三亿,以及一次需求引擎的切换
6.3.1 收入与利润:拐点在 2024 年,但拐的是利润不是收入
上海超导的四年营收轨迹是 3577.99 万元(2022)、8334.19 万元(2023)、2.40 亿元(2024,同比增长 187.4%)、约 3.07 亿元(2025)。同期归母净利润是 -2611 万元、-391 万元、+7294.74 万元(2024 年首次扭亏)、约 0.96 亿元。
四年营收增长约 7.6 倍,但真正的转折点不在收入端。2023 年收入已经翻了一倍多,净利润仍是亏损;2024 年收入再涨约 1.9 倍,净利润却从 -391 万元直接跳到 7294.74 万元。收入涨幅相近,利润表现天差地别,说明公司在 2024 年跨过了固定成本的临界规模。
带材是典型的重资产、重折旧生意,镀膜设备的折旧、洁净厂房的分摊、稳定运行所需的技术团队人力,几乎全是固定成本。跨过盈亏平衡点之前,每多卖一米带材都在帮忙摊折旧;跨过之后,增量收入几乎直接落进利润。上海超导 2024 年的利润跳跃,本质上是规模效应第一次真正生效,而不是产品突然卖出了高价——恰恰相反,同期单价还在下降。
6.3.2 毛利率三级跳:涨的是效率,不是价格
带材毛利率的轨迹是 27.17%(2022)、61.46%(2024)、73.41%(2025 年更新版招股书口径),同期带材收入占公司总收入 97.8%——这是一家几乎只有一个产品的公司,毛利率就是它的全部经营效率。
拆开看两侧:
- 成本侧:带材单位生产成本从 262 元/米(2022)降到 92.91 元/米(2024),再降到 74.22 元/米(2025),四年降幅超过七成。
- 价格侧:单价从 359.77 元/米(2022)、330.31 元/米(2023)一路降到 241.08 元/米(2024),2025 年回升至 279.16 元/米。
结论很清楚:毛利率暴涨的主因是降本,不是涨价。四年里单价跌了两成多,成本却跌了七成多,两条线之间张开的口子就是毛利率。2025 年单价回升要特别说明——回升来自聚变级高性能带材在产品结构中占比上升,属于产品组合变化,不是市场价格上涨。同期行业整体中标价仍在 100 至 180 元/米区间徘徊,比几年前约 300 元/米的水平低了一半以上。
73.41% 的毛利率放在任何一个材料行业里都是异常值,接近软件而不接近制造。异常值同时说明两件事:当下处在明确的卖方市场,全球 300 km 的供需缺口给了头部厂商定价权;同时这个水平不具备长期可持续性。上交所对上海超导的三大问询焦点之一正是毛利率与行业价格走势的背离。一旦头部厂商的扩产规划集中兑现,毛利率向下均值回归几乎是必然,届时护城河只能靠成本曲线继续下探来守,靠价格是守不住的。
6.3.3 产能、产量、销量:三条线开始错位
- 产能:438.67 km(2023)、1333.67 km(2024)、2829.33 km(2025)
- 产量:1106.4 km(2024),国内首次突破千公里
- 销量:68.72 km(2022)、228.22 km(2023)、955.47 km(2024)、977.17 km(2025)
- 2025 年名义产能利用率 41.71%,含半成品口径 97.67%
2024 年之前三条线是同步的:产能建到哪里,产量跟到哪里,销量吃掉大部分产量。2025 年出现了明显错位——产能从 1333.67 km 翻倍到 2829.33 km,销量却只从 955.47 km 微增到 977.17 km,几乎持平,名义产能利用率随之掉到 41.71%。
两个利用率口径必须并列读才不误判。名义 41.71% 是成品口径,含半成品的 97.67% 说明产线并没有闲置,产出压在了在制品与半成品上。设备在转,成品还没交出去——典型的先建产能、后等订单确认的扩产爬坡形态。
销量停滞一年不必然意味着需求出了问题。带材的交付节奏由下游大科学装置的采购周期支配,单笔订单动辄二十万米,验收与确认时点高度集中,季度之间的波动远大于普通制造业。但错位同时解释了上交所为什么把「产能消纳」列为问询焦点:2829.33 km 的产能对应约 3 亿元收入,而募投项目一期达产后还要再加 6000 km/年,上海新基地的规划产能不低于 1.5 万公里/年。1.5 万公里对照 2024 年全球 3400 km 的总需求,是全球需求的四倍多——需要强调的是,新基地目前仍是规划,总投资 25 亿元的项目尚未落地产能。
6.3.4 80% 市占率要放进分母里读
上海超导二代带材的国内市占率超过 80%,依据是上海市新材料协会 2025 年 2 月出具的证明,2022 至 2024 年连续三年国内第一;同时它与 Faraday Factory Japan 并列全球唯二实现年产千公里级(12mm 宽)的厂商。
市占率的解读需要一个提醒:分母很小。全国「真·高温超导带材」的年销售规模只有个位数亿元,80% 的绝对值也就是两三亿元。市占率高不等于盘子大,本行业当前的真实状态是「小池塘里的大鱼」——只不过池塘正在被聚变订单迅速灌水,赛迪口径给出的 2030 年全球市场预测是 105 亿元。判断这家公司的价值,看的从来不是 80% 这个比例,而是分母能长到多大、以及它能不能在分母长大的过程中守住比例。
顺带处理一条流传广泛的口径冲突。行业里同时流传两个「80% 市占」,另一个被安在东部超导头上,出自自媒体,无任何权威背书。两个 80% 在数学上不可能同时成立,本报告只采信有行业协会证明支撑的上海超导版本。
6.3.5 客户结构剧变:南方电网退场,中科院系登台
这是本章信息量最大的一组数字。
- 2025 年前五大客户合计占收入 87.65%
- 2025 年第一大客户为中国科学院系,销售额 1.636 亿元,占比 53.32%
- 南方电网占比轨迹:41.8%(2022)→ 32.06%(2023)→ 约 5%(2024)→ 退出前五大(2025 上半年)
需求主引擎已经从电网切换到聚变与大科学装置——三年时间,同一家公司、同一条产线,下游行业整体换了一遍。2022 年的上海超导本质上是一家给超导电缆示范工程供料的厂,电网一家占掉四成营收;2025 年的上海超导是一家给聚变装置和大科学装置供料的厂,科研体系一家占掉过半。
换血的原因不在公司,在下游的商业逻辑。超导电缆示范工程是一次性采购:一条 1.2 公里的 35kV 线路耗掉近 280 km 带材,做完就没有下一条,因为 HTS 电缆的整体造价仍约为常规铜缆的十倍,经济性只在极特殊的城市密集负荷场景里勉强成立。聚变装置则完全不同——按台采购、按年扩产,单台紧凑型装置吃掉的带材以千公里计,而且装置本身还在从实验堆往示范堆演进。一个是做完就结束的工程,一个是刚开始就要连着买十年的工程,需求引擎的切换是必然结果。
代价写在集中度上。前五大客户占比升到 87.65%,单一客户过半,客户集中度是上交所三大问询焦点之一。对一家拟上市公司,53.32% 的单一客户依赖是明确的硬伤。但客户的性质需要单独评估:中科院系不是一家会突然倒闭、转单或压价的商业公司,它是国家聚变工程的执行体系,绑定的是国家科技预算的节奏。风险没有消失,只是从「客户经营风险」变成了「工程排期风险」——项目延期,收入就延期,而项目取消的概率远低于普通商业客户流失。
6.3.6 无实控人、精达 18.15%,以及仍在问询中的 IPO
上海超导 2025 年 6 月 18 日科创板 IPO 获受理,拟募资 12 亿元,保荐机构中金公司;2025 年 11 月更新财报并回复首轮问询;截至本报告发布仍处在审核问询阶段,未上会、未注册。市场上流传的「2026 年上半年挂牌」出自自媒体预测,没有监管公告支撑。
股权结构上,公司无控股股东、无实际控制人,精达股份持股 18.15%(2025 年 10 月时点),为单一第一大股东。股权分散的来历是连续多轮融资的稀释——一家 2011 年 10 月成立、靠外部融资撑过十余年亏损期的材料公司,走到 IPO 时创始团队被摊薄是常态而非异常。无实控人在科创板不是禁止项,但历来是问询高频项,核心关注点在于控制权稳定性与经营决策效率。
精达股份的角色必须说清楚:它是财务投资人,不是产业整合方。精达主业是电磁线,18.15% 的持股不并表,上海超导的收入与利润一分不进精达的营业收入。二级市场把精达当作「上海超导概念股」交易,逻辑上只是持股市值的映射,与经营层面的超导收入无关。
6.3.7 交大渊源与国产化三连
技术源头清晰可追。李贻杰 2007 年回国加盟上海交通大学,学校投入 1000 万元建起应用超导实验室;2011 年团队做出国内首个百米级二代带材;2013 年成果转移至张江产线,在国内率先实现量产。公司研发中心设在上海交大超导联合研究院,创始团队出自同一体系。工艺路线为 IBAD(离子束辅助沉积)做缓冲层加 PLD 做超导层。
真正决定这家公司竞争位置的,是把上游三个最贵、最容易被断供的环节全部内部化:
- 靶材自制,第 300 块靶材下线,摆脱对日本供应商的依赖;
- 离子源国产化,摆脱对美国供应商的依赖;
- 全套镀膜设备自研,不再受制于进口设备的价格与货期。
设备自研对材料公司是把双刃剑。好处是成本与扩产节奏完全自主——进口镀膜设备的货期以年为单位计,在需求爆发期,货期就是产能上限。坏处是研发投入无法像专业设备商那样分摊给同行,全部由自己一家承担,直接表现为漫长的亏损期。上海超导选了前者,2022 至 2023 年连续亏损是代价;2024 年扭亏之后,自研设备的固定投入开始被规模摊薄,成为毛利率跳上六成的结构性原因之一。同样的选择,在扩产期又变成了优势:产能从 1333.67 km 翻倍到 2829.33 km 只用了一年,若设备依赖进口,同样的扩产幅度至少要多等两年。
6.4 东部超导与上创超导:第二梯队的两种活法
6.4.1 东部超导:独家 MOCVD 路线,与母公司的一纸风险提示
东部超导由永鼎股份控股 60.9524%(2025 年 3 月增资后口径),走 IBAD 加 MOCVD 路线,是国内唯一以 MOCVD 量产二代带材的厂商。产能口径为 6000 km/年(4mm 宽,折 12mm 约 2000 km/年),2026 年规划翻番。2025 年 9 月发布面向聚变场景的 HF1200 型低温高场用千米级 REBCO 带材;与中国科学院金属研究所签订 20 吨国产哈氏合金 C276 基带的框架协议,把基带这一最关键的进口环节向国内转移。
技术叙事听起来是一家已经跑起来的公司。但永鼎股份自己的风险公告给出了另一组事实:2025 年 1 至 9 月,东部超导的收入占永鼎股份整体收入不足 1%,且处于亏损状态。
把量级算出来更直观。永鼎股份 2025 年全年营收 52.87 亿元,1% 就是约 5300 万元,而东部超导前三季度的收入连这条线都没够到,同时在亏钱。对照上海超导同期约 3 亿元的营收与近亿元的净利润,两家公司之间隔着的不是名次差距,是数量级差距。折算后约 2000 km/年的产能,与实际卖出去多少带材,完全是两回事。
值得单独指出的是母公司主动披露亏损这件动作本身。2025 年是超导概念最热的一年,一家控股股东在公告里给自己的超导资产降温,可信度远高于任何路演材料。判断东部超导的真实规模,用永鼎的这条风险提示,比用任何产能数字都可靠。
MOCVD 路线的价值不应因此被否定。全球四条主流镀膜路线里,MOCVD 是 SuperPower 一系的传统强项,沉积速率与批次一致性的取舍与 PLD 明显不同,在特定规格上有独到之处。路线独家在技术上是资产,在商业上目前还没有兑现为规模——两句话都要说。
6.4.2 上创超导:上海大学系,化学法的一场路线赌注
上创超导 2011 年 8 月成立,由上海大学、上海科技创业投资(集团)与管理技术团队等共同组建。这里要澄清一个高频混淆:上创超导是上海大学系,不是上海电缆研究所系;电缆所参与发起的是上海国际超导,即承制上海徐汇 35kV 公里级示范工程超导电缆的那家公司,两家常被行业报道混为一谈。
技术上,上创超导走 MOD 化学法,自称国内唯一以化学法量产二代带材的企业,产品覆盖多种宽度规格,年产 200 公里级产线已投产,整体规模处在第二梯队的数十至数百公里量级。
MOD 的卖点是成本。化学法不需要真空镀膜腔体,用金属有机溶液涂覆再热处理成膜,设备投资显著低于 PLD 与 MOCVD,理论上是四条路线里降本潜力最大的一条。代价是超导层的均匀性与高场载流性能更难控制——溶液法的成膜过程涉及有机物分解与晶粒取向生长,工艺窗口比物理气相沉积窄。
所以上创超导的处境可以说得很清楚:它押的是一场关于未来需求结构的赌注。如果带材的主战场最终落在聚变磁体上,对高场下载流一致性的苛刻要求会持续压制化学法的适用性,它必须先证明 MOD 能做到同等的高场性能;如果主战场回到超导电缆、限流器、感应加热这类对成本敏感、对高场要求相对宽松的应用,低成本路线的优势才会真正兑现。而当前的需求结构——聚变加科研合计接近七成——暂时不站在化学法这一边。第二梯队的两家,一家困于规模,一家困于路线与需求的错配,处境不同但难题同样具体。
6.5 西部超导:本报告的低温对照组,不能当高温超导带材龙头
西部超导材料科技股份有限公司(688122,下称西部超导)2025 年实现营收 52.26 亿元,同比增长 13.29%;归母净利润约 8.4 亿元,同比增长 4.8%;其中超导产品收入 15.99 亿元,同比增长 22.7%。
在把西部超导写进一份高温超导报告之前,必须先立一条边界:它的 15.99 亿元超导产品收入全部是低温超导,材料体系是 NbTi 与 Nb₃Sn,不是 REBCO 带材。西部超导是国内唯一具备 NbTi 与 Nb₃Sn 全流程能力(锭棒到线材到磁体)的企业,也是全球唯一的 NbTi 全流程生产企业,自 2012 年起向 ITER 批量供货,向 GE、西门子等厂商供应 MRI 用 NbTi 线材,目前正在为合肥 BEST 装置供应线材。公司确实具备 Bi 系高温超导线的制备能力,但流传的「产能 2000 km/年」出自行业研报综述,年报未单列,引用必须带限定词。
它出现在本章的理由不是它做高温超导,而是它提供了一个必要的对照——一家真正把超导做成规模生意的中国公司长什么样。三组对照都值得记住:
- 收入量级的对照。西部超导单是超导板块 15.99 亿元,就是上海超导全部营收 3.07 亿元的五倍多。低温超导早已是成熟商业市场,单 MRI 磁体一个品类全球年规模就超过 30 亿欧元;高温超导仍停在个位数亿元的起步区。
- 盈利模式的对照。西部超导超导板块的客户是 ITER、GE、西门子这类已经量产多年的确定性需求,订单来自在建工程与在产设备;上海超导的主要客户是尚未发电的聚变装置。一个把确定性卖给存量,一个把确定性卖给梦想——两者的收入质量、周期属性、估值逻辑都不该放在同一套框架里比较。
- 主业结构的对照。哪怕在西部超导内部,超导也不是第一主业:2025 年主营构成里高端钛合金占 57.59%,超导产品排在其后。一家名字里写着「超导」的上市公司,超导贡献不到三成收入——本身就是对「名字即业务」这种判断方式的提醒。
因此,凡见到把西部超导列为「高温超导带材龙头」的说法,可以直接判为口径错误。它是中国低温超导的绝对龙头,是 ITER 与国家聚变工程的线材供应商,2025 年 10 月还参与设立了面向聚变的超导线材合资公司、把自己更深地嵌进 BEST 的配套体系,但它不是高温超导带材这张牌桌上的玩家。低温与高温的分界在市场规模上、在客户结构上、在竞争格局上都是两个世界,本报告在此处再设一道防线。
6.6 联创光电:一条被自家公告逐条拆掉的概念叙事
江西联创光电科技股份有限公司(600363,下称联创光电)2025 年营收 33.42 亿元,同比增长 7.66%;归母净利润 4.80 亿元,同比增长 99.08%——净利润接近翻倍,主要驱动不是超导业务。
在 2025 年至 2026 年的超导与聚变行情里,联创光电长期被市场当作核心概念标的。有意思的是,拆解这条叙事最有力的材料,几乎全部来自公司自己依法披露的公告。按时间排一遍:
- 持股关系。联创光电对江西联创光电超导应用有限公司(下称联创超导)持股仅 40%,属参股,不并表;控股方是江西省电子集团,持股 41.026%。也就是说,联创超导做多少收入、赚多少或亏多少,都不进联创光电的营业收入。二级市场把联创光电作为超导标的交易,起点就已经与会计口径脱节。
- 一次未完成的收购。2024 年 8 月,联创光电拟以 4.91 亿元现金增持联创超导股权至 51%,实现控股并表;2024 年 12 月 19 日终止,未支付任何款项。终止时披露的标的经营数据,是整条叙事里最硬的一击——联创超导 2024 年前 10 个月营收 4520.84 万元、净利润 -1311.77 万元,而收购评估时预测的全年数字是营收 3.30 亿元、净利润约 4600 万元。预测与实际之间差着一个数量级。
- 一次会计差错更正。联创超导调减 2023 年营业收入 7539.82 万元。调减金额是它 2024 年前 10 个月全部收入的 1.6 倍以上。收入确认出现如此量级的差错,通常指向订单交付与验收节奏和此前的确认假设严重不符。
- 订单与执行的背离。2023 年 9 月,联创超导获宁夏旭樱首批超导磁控加热炉商业订单,合同额 0.95 亿元;同年 12 月追加百余台整机订单,金额 4.78 亿元,两笔合计约 5.7 亿元。对照 2024 年前 10 个月 4520.84 万元的实际营收,执行进度严重不及预期。这里可以提炼出本章最实用的一条方法论:凡引用超导行业的订单金额,必须同时给出执行情况,否则订单额只是意向的另一种写法。
- 持续亏损。2025 年度联创超导净利润 -2464.53 万元,全年亏损额高于 2024 年前 10 个月的亏损额,亏损没有随着行业热度收窄。
- 公司自己出面澄清。2026 年 7 月 1 日,联创光电发布公告澄清主营业务不涉及高温超导与可控核聚变。一家被市场当成聚变概念龙头的公司,在自己的公告里把两个概念都摘掉了。
- 审计意见。联创光电 2025 年年报被出具保留意见,事由涉及一家全资子公司的预付款项支付与退回,与超导业务无直接关联。保留意见不改变对超导业务的事实判断,但改变了投资者对公司披露质量的整体加权。
七条排完,得到的不是一个「概念被证伪」的爽文结局,而是一个更常见也更值得研究的形态:概念叙事由市场自行生成并自我强化,公司在信息披露的合规义务下逐条给出与叙事不符的事实,两条线长期并行、互不干扰。行情按叙事走,公告按事实走。
需要同时承认的是,联创超导的技术成就是真实的。全球首台兆瓦级高温超导感应加热装置由它研制,2021 年 12 月发货中铝东北轻合金,是这项技术从实验室走向工业现场的标志性事件。技术真实与商业规模之间隔着的那段距离,正是本行业当前最普遍的处境——把装置做出来是一回事,把装置卖成一门可持续的生意是另一回事。宁夏旭樱订单的执行落差也不必全归因于厂商:感应加热装置的下游是铝加工企业,节能收益的兑现依赖电价水平与产线开工率,客户的资本开支决策周期本就远长于订单签署的节奏。
6.7 名字里带「超导」的其余几家
A 股与「超导」沾边的上市公司,数量远多于真正生产带材的公司。逐家给硬事实:
- 永鼎股份(600105):2025 年营收 52.87 亿元(增长 28.6%)、归母净利润 2.34 亿元(增长 280.43%)。年报中的「超导及铜导体」分部 2024 年收入 5.86 亿元、2025 年上半年 3.60 亿元,但分部混含常规铜缆业务,严禁当作超导收入引用。2026 年半年报另披露一项实绩:联合中国科学院金属研究所完成 2000 米级国产基带的批量化生产。分部口径合并是财报里最容易造成误读的技术细节——一个几亿元的分部数字被引作「超导收入」,就能把一家超导子公司的规模凭空放大一个量级。判断永鼎的超导业务,用它自己那条「不足 1% 且亏损」的风险提示,比用分部收入准确得多。
- 精达股份(600577):持有上海超导 18.15% 股权,单一第一大股东,属财务投资,不并表。它的超导敞口是一笔股权的公允价值,不是一条产线。上海超导若成功上市,精达的账面收益是真实的,但账面收益与经营性超导收入是两件事,不能互相替代。
- 百利电气(600468):控股北京英纳超导,产品为一代 BSCCO(Bi-2223)线材、超导磁体、电流引线等。超导产品收入 2024 年约 27 万元、2025 年 111.98 万元。二十七万元——不是二十七亿,也不是两千七百万。该数字是本报告中关于「一代带材已被彻底边缘化」最直白的实证:银包套结构里银占截面一半以上,成本结构上没有翻身空间,一代产品只能留在教具、电流引线等极窄的特定场景里。
- 中天科技(600522):控股子公司建有超导电力技术研发基地,参与过超导限流器与超导电缆示范项目,2018 年有 220kV 交流限流器的工程记录。年报未单列超导收入,也未见自有带材产线的权威披露。它的准确定位是超导电力应用的参与方,不是带材供应商。
- 汉缆股份(002498):2023 年 8 月室温超导舆情高峰期,在投资者互动平台明确表示「暂未有超导技术规划及应用」,至今未见反向披露。一家在概念最热时主动否认的公司,反而给出了最干净的答案。
- 宝胜股份(600973):关于其超导电缆布局的各种具体说法均出自自媒体,未见年报或权威媒体背书。上海徐汇 35kV 公里级示范工程的电缆承制方是上海国际超导,与宝胜无关。
六家排在一起,能给读者一条比任何榜单都实用的经验:名字里带「超导」的不一定做超导,做超导的不一定做高温超导,做高温超导的不一定做带材,做带材的还要看是一代还是二代。要判断一家公司是否真在这条链条上,只有三个动作可靠——查年报是否单列超导收入,查该收入的绝对数量级,查公司自己在互动平台或风险提示里怎么表述。三项一致,才算数;三项里有一项对不上,剩下的宣传口径就都要打折。
6.8 海外对照:一句话一家,和一条共同的绑定
海外厂商的技术史与全球格局已在前文交代,此处只做一次逐家收束,每家一句话:
- AMSC(美国超导):截至 2026 年 3 月财年营收 2.99 亿美元、增长 34.3%,但主体是电网装备与风电技术授权,不能当作带材市场规模引用。
- Fujikura(藤仓):先后投入 60 亿日元与 56 亿日元扩产,规划 FY2027 产能达到当前的三至四倍后再翻一番,2025 年 9 月入股 CFS,为英国 STEP 项目交付 7 个原型线圈。
- SuperPower 与古河电工:2007 年做出全球首条公里级 REBCO 带材,向英国 Tokamak Energy 供货数百公里。
- Faraday Factory Japan:与上海超导并列全球唯二年产千公里级厂商,截至 2025 年 4 月累计向聚变行业交付超过 7000 km,并与 Coherent 结成扩产合作。
- THEVA(德国):走 ISD 路线,为慕尼黑 SuperLink 超导电缆工程供带。
- Bruker(布鲁克):2026 年 1 月签下约 5 亿美元的 MRI 超导供货合同,以低温超导为主——超导领域至今最大的单笔商业合同,仍然开给低温。
- SuNAM(韩国):走 RCE-DR 路线,400 km/年为 4mm 等效口径,折 12mm 约 133 km。
把七家近两年的动作排成一列,扩产理由高度一致:Fujikura 入股 CFS、Faraday Factory Japan 的 7000 km 累计交付全部流向聚变、SuperPower 供货 Tokamak Energy,只有 THEVA 的电缆工程算例外。海外带材厂的产能规划几乎全部锚定在聚变客户的采购节奏上,与中国厂商聚变加科研占近七成的下游结构,指向的是同一个方向。全球带材行业事实上已经绑上了同一驾马车。
中外之间存在一处结构性差异,值得作为本章的收尾。海外厂商多数背靠大型工业集团——藤仓、古河、Coherent 都是有成熟主业和稳定现金流的实体,超导带材的资本开支可以由集团其他业务供血,扩产节奏能穿越单一下游的景气周期;中国厂商则主要依靠一级市场融资与 IPO 募资推进扩产,上海超导的 12 亿元募投、25 亿元新基地都建立在资本市场持续供给之上。融资渠道不同,抗周期能力就不同:一旦聚变订单的节奏放缓或大科学装置排期后移,靠融资扩产的一方压力会先显现,而靠集团现金流扩产的一方还能再等一轮。
牌桌就这么大——全球约十五家,中国真正跑量的三家,能进第一梯队的全球两家。玩家少,说明门槛真实存在;盘子小,说明门槛之后的商业化才刚刚开始。这张牌桌上最值得盯住的不是谁的产能规划最激进,而是三年之后,第一梯队还是不是这两家、毛利率还能不能守在六成以上、以及聚变客户是否真的把预告的订单一笔笔下了出来。
第七章 产业地理:装置在哪里,产业就在哪里
7.1 一条与传统制造业相反的地理逻辑
中国制造业的产业地理,通常是自下而上长出来的。一个县域里先出现几十家做同一件事的小厂,市场用十几年时间把其中几家筛成龙头,模具、五金、电镀、物流跟着龙头补齐,最后连成一片产业带。灯饰、纺织、紧固件都是这条路径,共同点是需求分散在千万个终端手里,谁离要素成本更近,谁就更有机会长大。
高温超导的地理逻辑正好相反。它的需求原点不是分散的终端,而是几台大科学装置。单台紧凑型聚变实验装置的带材用量在数千公里至一万公里以上,与全球一年的带材产量处在同一量级——一个客户的一次采购,抵得上整个行业一整年的产出。需求集中到这种程度,市场就不再像市场,而更像工程:装置在哪里选址、什么时候总装、哪一年验收,直接决定了带材、磁体、低温系统的订单在哪一年从哪个方向发出来。
于是产业围着装置落子,而不是装置围着产业带走。原因有三层:
- 装置不可迁移,工期以年计。总装、落座、验收都有公开节点,采购在建设期集中释放,供应商必须跟着节点排产。
- 交付不止于发货。磁体绕制、低温测试、失超保护联调都要现场往返,距离直接转化成工期,靠近装置的企业拿到的是响应速度这一项硬优势。
- 装置是这个行业唯一可验证的时间表。地方政府据此划示范区、设产业基金,创业公司据此讲估值,资本也就跟着装置定价。
结果是地图上出现「一装置一城」的点状分布,而不是连片的产业带。上海、合肥、成都、南昌、廊坊之间几乎不发生要素竞争,它们绑定的是不同的装置、不同的技术路线、不同的出资方。代价同样明显:点状分布意味着横向配套网络长不起来,一座城里往往只有一到两家真正在链条上的企业,基带、靶材、真空腔体、低温制冷要跨省采购,甚至跨省联合研发。下面逐地来看每个点各自握着什么,以及它们握的东西是不是同一种东西。
7.2 上海:四层功能叠在一座城里
第一层是带材。上海超导科技股份有限公司(下称上海超导)源自上海交通大学李贻杰团队,走IBAD加PLD路线,是国内二代带材的主要供应者;上创超导2011年8月由上海大学、上海科创投集团等组建,走MOD化学法,处在第二梯队。两家企业的共同点比产品路线更值得注意:都是高校成果转化,都留在了母校所在的城市。二代带材是一门从实验室里长出来的工业,工艺细节藏在人手里而不是设备说明书里,人跟着导师走,厂跟着人走——上海在带材上的先发位置,本质上是两支高校团队留下的位置。
第二层是工程。徐汇长春变电站至漕溪变电站的35kV超导电缆,全长1.2公里、设计电流2200安培,2021年12月22日投运,是世界首条35kV公里级并全商业化运行的超导电缆;工程耗用带材近280公里,核心技术国产化率100%,承制方为上海国际超导。投运四周年时,这条线累计送电近7.6亿千瓦时,覆盖约4.9万户。对上海电网而言,这点电量是零头,它真正的产出是运行数据:全球范围内,把高温超导电缆放在超大城市负荷中心连续商业运行四年以上的样本,只有这一条。它也解释了超导电缆的地理约束——只有在管廊资源紧张、扩容又难以开挖的中心城区,超导电缆的账才算得过来,这类工程注定只出现在少数几座城市。
第三层是民营装置。临港的能量奇点建成全球首台全高温超导托卡马克「洪荒70」,2022年3月立项、2024年6月18日首次放电,总投资约1.5亿元、国产化率96%;2026年实现1337秒稳态长脉冲运行,其「经天」D形磁体励磁至22T;下一代「洪荒170」计划未来三年建成,目标能量增益Q≥2。1.5亿元与国家装置的百亿元量级之间差着两个数量级,而这正是高温超导给聚变带来的最直接的地理后果:更高的磁场允许更小的腔体,装置可以小到装进一个产业园区的厂房,创业公司才谈得上自己建一台。托卡马克从「只能建在科学岛上」变成「可以建在开发区里」,产业地理的颗粒度随之从省级降到园区级。
第四层是国家队总部。中国聚变能源有限公司2025年7月22日在上海挂牌,注册资本150亿元,中核集团持股50.35%,七家出资方合计出资约114.92亿元。公司规划在上海新建中国环流四号(HL-4),这是国家队第一台大规模采用高温超导磁体的托卡马克,节奏为2026年模型磁体、2027年原型磁体、力争2030年建成、Q≥5。HL-4落在上海,意味着国内最大的一笔高温超导磁体需求,与国内最大的带材产能落在同一座城市,中间的物理距离接近于零。
值得注意的是,上海并没有为此出台专项政策。2025年10月11日印发的《关于加快推动前沿技术创新与未来产业培育的若干措施》里,核聚变只有一处点名,没有专项条款。上海的聚集不是政策堆出来的,是高校成果、城市电网工程、民营资本与央企总部功能四件事各自成立、最后叠在了一起。这与后面几座城市的路径正好相反——多数城市走的是先给政策与土地、再等产业上门。
7.3 合肥:三代装置接力,与「科学岛模式」
合肥手里的不是一台装置,是一条时间线。
EAST在2025年1月实现1亿摄氏度1066秒的稳态长脉冲高约束模运行,该成果入选2025年度中国科学十大进展;CRAFT「夸父」在2025年进入密集验收期,真空室及总体安装系统、低杂波电流驱动系统、遥操作系统测试平台、偏滤器原型部件先后通过验收,全球尺寸最大的聚变堆超导磁体(TF原型,长21米、总重582吨、储能120GJ)于2026年6月通过验收,归属CRAFT体系;BEST在2025年5月提前启动总装、2025年10月主机落座,目标2027年底建成并演示聚变发电,媒体口径的功率区间为20MW至200MW。三代装置的接力,让供应商在同一座城市里可以跨代际复用同一批工艺、同一批人:EAST提供长时间运行的经验,CRAFT提供部件级验证平台,BEST提供整机订单。别的城市争取到的通常是一台装置,合肥争取到的是一条延续多年、仍在往后延长的采购节奏。
业主结构决定了这条时间线的财政基础。BEST的业主聚变新能(安徽)有限公司注册资本145亿元、实缴87亿元,装置总投资为百亿元量级。这里必须补一条限定:装置投资额不能直接折算成带材需求。BEST的磁体以低温超导为主、部分采用高温超导,西安的西部超导正在为其供应低温超导线材——合肥的采购单同时喂着两代超导材料,把百亿元投资等同于高温超导订单,是这张地图上最容易出现的一处算错。
围绕装置生长起来的,是一套可复制的组织办法。合肥规划了23000亩聚变科创示范区,按「一核引领、三区协同」布局;合肥聚变产业联盟2025年6月升级为安徽省聚变产业联合会,成员从60家增至200余家;2025年11月,中科院在合肥启动燃烧等离子体国际科学计划,十余国代表签署《合肥聚变宣言》,BEST的研究计划首次向国际发布;合肥物质院系统孵化的曦合超导等企业,承接的正是装置部件的工程包。把这套做法概括为「科学岛模式」并不夸张:装置在前、公司在后,国有资本出钱做业主,科研院所把自身能力拆成可交易的工程包,孵化企业逐个承接。
模式的优势与风险落在同一处。链条上多数企业的订单来源高度集中于同一个业主,装置节点一旦推迟,整条链的现金流同步推迟;而这些企业的技术能力本就是从装置需求里定义出来的,向外部市场转移的难度远高于普通配套厂。合肥的产业密度是真实的,抗周期能力则要等第一台装置交付之后才看得出来。
7.4 苏州:有产能,没有需求原点
苏州这一站只有一家企业:东部超导,由永鼎股份(600105)控股,2017年底成立,落在吴江经开区,走IBAD加MOCVD路线,是国内唯一采用该组合量产的厂商,2025年9月发布面向聚变场景的千米级带材HF1200。这里附一条口径提醒:东部超导对外披露的产能按4mm宽计,与按12mm宽报数的同行相差三倍,任何横向比较都要先折算。
苏州更值得看的是它的上游走向。哈氏合金C276基带此前长期依赖美国供应,2025年10月中国科学院金属研究所实现高纯净C276的吨级工业化,并与东部超导签下20吨国产基带框架协议;永鼎股份2026年半年报披露,双方已完成2000米级国产基带的批量化生产。金属所在沈阳,与吴江相隔上千公里。带材厂把整条链上最关键、也最难替代的一环锁在东北的一家研究所,说明这条链条的配套逻辑不是「就近」,而是「谁能做谁就是配套」——稀缺性压倒距离,是新材料产业早期阶段的常态。
苏州的结构性弱点也很清楚:本地没有装置。它是这张地图上少有的、只有产能而没有需求原点的节点,订单要从上海、合肥的装置那边发过来。除技术风险之外,苏州这一站还多背一层风险——别人的工期。
7.5 成都:双亿度装置、165米试验线与一场国际大会
成都握着的是等离子体物理的能力。中核集团核工业西南物理研究院的中国环流三号(HL-3)在2025年3月28日国内首次实现「双亿度」,离子温度1.17亿度、电子温度1.6亿度;2025年6月再创纪录,等离子体电流百万安培、离子温度亿度、高约束模式三者兼得,聚变三乘积达到10²⁰量级。但对高温超导而言,成都的直接拉动有限:既然HL-4被定义为国家队第一台大规模采用高温超导磁体的托卡马克,在它之前的国家队装置就不以高温超导磁体为主,而HL-4建在上海。装置的运行团队与实验数据留在成都,新装置与总部功能去了上海,这是国内聚变体系里一处明确的地理分工。
第二件事在西南交通大学。世界首条高温超导高速磁浮工程化试验线及样车于2021年1月启用,试验线长165米,样车设计时速620公里。165米与620公里/小时并列,是观察超导应用成熟度最简洁的一把尺子:试验线不具备高速实测条件,设计指标只能停留在设计上。成都在这一项上目前的产出是人才、专利与工程经验,不是订单。
第三件事是民营路线的分岔。成都高新区的瀚海聚能选择直线型(场反位形)装置路线,完成约5000万元天使轮融资,与临港能量奇点的托卡马克路线不同,融资量级也差着一个数量级。民营聚变公司的地理分布与技术路线分布高度重合——上海聚集托卡马克,成都出现替代位形,廊坊走氢硼,各自的资金来源与产业依托并不相同。
第四件事是位势经营。四川省2025年7月把可控核聚变列入新兴产业与未来产业实施方案,提出磁约束与惯性约束两条路线并进;成都「聚变创新之城」产业园2025年10月开工;同月,国际原子能机构第30届聚变能大会在成都召开。会场本身不产生订单,但在装置资源不占优的条件下,把国际治理场合争取到本地,是地方为后续国际合作预留落点的一种做法。
7.6 西安:一座超导重镇,但重在低温
西部超导材料科技股份有限公司(688122,下称西部超导)是国际上唯一打通NbTi铸锭—棒材—线材—磁体全流程的企业,完成过ITER的低温超导线材供货,也在为合肥的BEST供应线材。它的超导产品全部属于低温超导(NbTi与Nb₃Sn),公司的第一主业仍是钛合金。把西部超导算进高温超导阵营,是这张产业地图上出现频率最高的一处误读。
西安因此是一个必要的对照组。以超导产业的收入规模计,西安是国内最大的一站,但规模来自上一代材料。两代材料的产业逻辑几乎相反:低温超导有稳定的存量市场——磁共振、核磁谱仪、大科学工程——不必等聚变兑现;高温超导没有存量市场,收入几乎全部押在增量上,装置建一台才有一笔订单。上海与西安分别代表超导产业的两个时间,一个在收租,一个在下注。把两者的收入、产能、市占混在一起讨论,得到的结论必然失真。
西安还有一处值得记录的迁移。星环聚能注册于西安,源自清华大学的成果转化,成立于2021年;2026年1月完成10亿元A轮融资,由上海的创投机构领投,新项目落到上海,2026年5月再完成5亿元A+轮,累计融资超20亿元。注册地留在西安、增量落到上海,驱动力不是税收优惠,而是需求:离装置更近、离带材产能更近、离国家队总部更近。资本在这张地图上的流向,本身就是「装置吸出产业」的一条佐证。
7.7 南昌:一个中部省份的押注
南昌的超导资产在性质上属于省属国资的产业布局,而不是上市公司的业务延伸:联创超导由江西省电子集团控股,上市公司联创光电(600363)只是参股方,并不并表。厘清出资主体,才能理解一个中部省份为什么敢在聚变上下重注——决策发生在省级国资层面,而不是在二级市场的财报压力之下。
南昌握着的是应用侧的入口。世界首台兆瓦级高温超导感应加热装置由联创超导研制,2021年12月发货中铝东轻,试运行约一年后于2023年4月举行投产仪式。在整个高温超导应用谱系里,这类装置属于少数已经在工厂车间里连续干活的产品——落点是铝加工产线,不是科研机构。上海握材料、合肥握装置,南昌握的是把带材变成工业设备的那一段。
更重的一笔是星火一号。这台由江西聚变新能源有限责任公司主导的聚变—裂变混合堆总投资约200亿元,等效聚变功率超40MW、总功率300MW,一期落在南昌瑶湖科学岛,计划2029年底建成、2030年演示发电。混合堆用聚变装置产生的中子驱动外围的裂变包层来放大能量输出,工程门槛与纯聚变装置不同,对既有核工业体系与核安全监管的依赖更强,江西选的是一条更快见电、也更需要监管配套的路径。200亿元对一个中部省份的财政分量,与上海、合肥的同量级投入并不在一个层面上——后两地各有央企与中科院体系兜底,南昌押上的是省域自身的产业转型。
需要提醒的是,围绕星火一号流传的多份大额订单说法没有公告背书,可核实的只有个别公告级条目。产业地理上看得见的是选址与投资额,看不见的是这笔投资最终以什么比例落到高温超导带材上。
7.8 廊坊:不在任何集群里的一条路线
新奥在廊坊走的是氢硼路线,累计投入超40亿元,先后建成玄龙-50与玄龙-50U两代球形环装置。氢硼反应对等离子体条件的要求远高于氘氚,换回的是几乎不产生中子的反应产物,难度与洁净度构成一组明确的交换。
廊坊是这张地图上最不合群的一站:没有国家大科学装置,没有高校成果转化出来的带材厂,没有省级聚变示范区,资金来自一家民营能源企业自己的账本。它恰好从反面确认了「装置吸出产业」的前置条件——装置得由公共财政或国有资本供给,产业才会被吸过来;当企业自己出钱建装置,选址就退回到企业总部所在地,与超导产业链的分布无关。廊坊的采购因此是孤立的:它对带材与磁体有真实需求,却不会在本地长出配套集群。
7.9 识别难题:谁真在链条里
把全国能够量产二代带材的企业列出来,一只手数得过来:上海两家、苏州一家,加上几家年产数十至数百公里的第二梯队厂商。名单短到可以背下来,这也是本章能够按城市逐个讲完的原因。
但名单短,不等于链条短。往上游走,带材要经过哈氏合金基带的轧制与超薄加工、REBCO靶材与粉体的制备、镀膜设备的真空腔体与激光器配套;往下游走,一台装置要用到的至少还有:
- 面向77K的中小功率制冷机,以及面向4.5K的氦制冷与液化系统;
- 杜瓦、真空绝热管道与低温阀门;
- 电缆终端、接头与绝缘附件;
- 磁体骨架加工、绕制与真空浸渍;
- 失超保护回路与分布式光纤测温布线。
这些环节的企业大多不叫「超导」。它们散落在长三角、珠三角与东北的机械、真空、低温、电工行业里,单家体量小到不会出现在任何一份行业名单上,却是装置能否按期交付的实际约束——一台装置延期的原因未必出在带材,也可能出在一台制冷机或一副绕制工装上。
与配套厂相对的是另一类公司:名字里带「超导」「聚变」,实际业务与链条无关,或者相关收入占比小到可以忽略。2026年初的一轮概念行情里,多家上市公司在同一周内发布澄清公告,说明主营业务不涉及高温超导,或聚变相关收入占比很低。对任何试图丈量这个行业的人来说,两类误判的代价是对称的:把蹭概念的公司算进链条,会高估行业规模;把不叫「超导」的配套厂漏在链条之外,会低估行业真正的产能约束落在哪一环。
所以观察高温超导最实际的难题,并不是预测聚变哪一年发电,而是先把一份名单上的公司分清楚:谁真的在开机生产,生产出来的东西又是否落在这条链上。识别工作本身不限于超导一个行业——天下工厂对全国约480万家在产真实工厂的持续识别,覆盖的是全部制造业门类,与超导行业本身的企业数量完全不在一个量级;把工商登记、经营范围、产线与实际产出逐项对上号,才谈得上把「名字里有」和「链条里有」分开。落到高温超导上,这份工夫的产出很朴素:一张不到十家的带材厂名单,和一张长得多、也难核得多的配套厂名单。
装置在哪里,产业就在哪里;而产业究竟有多大,取决于装置背后那张没人念得全的配套名单。
第八章 细分市场专题:从万公里磁体到一根电缆

高温超导(HTS)的下游不是一个市场,而是六个彼此几乎不通气的市场:聚变磁体按万公里的量级吞带材,超导电缆二十余年只铺了几公里;感应加热的经济账精确到吨铝电耗,磁悬浮的经济账根本还不存在。本章把六个细分逐个拆开——各自处在什么阶段、量级多大、靠什么驱动,末尾以一张对比表收束。量级感是读本章的钥匙:同样一卷REBCO(稀土钡铜氧涂层导体)带材,在一台聚变装置里以万公里计,在一条商业电缆里以百公里计——细分之间差着数量级的需求,决定了各细分在带材厂订单簿上差着数量级的地位。
8.1 聚变磁体:最大增量市场
8.1.1 SPARC立起的量级标尺
美国聚变公司Commonwealth Fusion Systems(下称CFS)把「聚变需要多少高温超导带材」从论文推演变成了采购实绩。2021年9月,CFS与麻省理工学院联合演示20T全REBCO环向场模型线圈(TFMC),单台线圈就用掉267–270公里带材——与此前全球最大超导电缆工程的带材总用量大体相当。到整机层面,SPARC装置的环向场(TF)磁体共18台,每台带材超300公里,运行温度低于20K、场强超20T;CFS官方口径整机约需1万公里REBCO带材,且已到货近1万公里。按赛迪口径,2024年全球12mm宽带材产量为3100公里——一台SPARC的用量是全球一年产量的三倍还多。聚变对带材行业的含义由此清晰:不是多一个客户,而是多一个数量级。
SPARC本体已组装约80%,首等离子体目标定在2026年底至2027年初;CFS累计融资40亿美元(2026年7月新增10亿美元),约占全球聚变私营累计融资(聚变工业协会FIA口径,142.4亿美元)的三成;下一步的ARC电站(美国弗吉尼亚州,400MW)目标2030年代初建成,Google与Eni已签署购电协议。梦想何时兑现没人敢打包票,但订单簿在实打实地延长——对带材厂而言,聚变客户的可贵之处在于:装置能不能点火是聚变公司的风险,带材的货款却在点火之前就已付讫。
物理逻辑一句话说清:聚变功率随磁场强度急剧上升,磁场越强、装置可以做得越小。REBCO带材在20K工况下能撑起20T以上的场强,低温超导磁体难以企及同一区间——高场紧凑路线只能建立在高温超导之上,聚变对带材的需求是结构性的,没有替代材料可选。
8.1.2 国内管线:国家队换轨,民营抢跑
- BEST(合肥紧凑型聚变能实验装置):2025年5月总装启动、2025年10月主机落座,目标2027年底建成并演示聚变发电(媒体口径功率区间20–200MW);业主聚变新能(安徽)注册资本145亿元、实缴87亿元,项目总投资为百亿元量级。必须如实标注:BEST磁体以低温超导(LTS)为主、部分采用高温超导——它是聚变工程的里程碑,但对高温带材的拉动是「部分」而非「全量」。
- HL-4(中国环流四号):中国聚变能源有限公司2025年7月22日在上海挂牌,注册资本150亿元、中核集团持股50.35%;其规划新建的HL-4是首个大规模采用高温超导磁体的国家队托卡马克,节奏为2026年模型磁体、2027年原型磁体、力争2030年建成,聚变增益目标Q≥5。国家队技术路线从「低温为主」切换到「高温主力」,HL-4是分水岭。
- 洪荒系列(上海临港,能量奇点):洪荒70是全球首台全高温超导托卡马克——2022年3月立项、2024年6月18日首次放电,总投资约1.5亿元、国产化率96%,2026年实现1337秒稳态长脉冲运行;配套的「经天」D形磁体已励磁至22T。下一代洪荒170计划未来三年建成,目标Q≥2(公司2026年口径)。
- 星火一号(南昌):聚变-裂变混合堆路线(Z-FFR),总投资约200亿元,等效聚变功率超40MW、总功率300MW,计划2029年底建成、2030年演示发电。
洪荒70还有一层行业含义:约1.5亿元的总投资就建成了一台全高温超导托卡马克——磁场做强、装置做小之后,聚变装置的入场券从国家预算量级降到了民营资本量级,聚变创业公司这一物种的存在本身,就是高温超导磁体带来的。
四个项目的节奏拉开看,2026–2027年是密集的磁体节点期:HL-4的模型与原型磁体、BEST的建成目标、SPARC的点火窗口都压在同一个时段。对带材厂而言,采购高峰不取决于哪台装置点火成功,而取决于磁体何时开工——磁体绕制要在装置运行之前数年下料,需求前置是聚变细分最重要的商业特征。
8.1.3 需求推演与市场空间
单台紧凑型聚变实验装置的带材需求为数千公里至一万公里以上——SPARC实测约1万公里是目前最硬的参照;DEMO级、商业堆级装置以数万公里计。市面流传「一台需3万公里」的说法属概算口径(疑为4mm宽折算),与SPARC的12mm口径并列时必须注明宽度,否则会把需求高估约三倍。赛迪预测2030年聚变用高温超导材料市场49亿元,约占其105亿元总预测的47%——在所有细分中独占近半。而2024年带材需求结构中可控核聚变已占38%(智研整理口径):聚变从「未来的故事」变成「当期的第一大下游」,只用了不到五年。
需求推演还须对照供给:赛迪口径2024年全球12mm宽带材需求3400公里、产量3100公里,缺口300公里——一台SPARC级装置的立项,就足以把全球带材供需从紧平衡推入短缺。头部带材厂纷纷把扩产规划提到万公里级,正是对着聚变需求下注;扩产节奏与装置立项节奏一旦错位会发生什么,留待第十章讨论。
本节判断:聚变磁体是唯一能把带材需求抬升一个数量级的细分,也是唯一「客户的科学失败不影响商业付款」的细分——但硬币的另一面是,带材行业的景气由此与聚变工程的资本开支周期深度绑定,繁荣与风险同源(风险展开见第十章)。
8.2 超导电缆:七个工程,一种算得过来的账
8.2.1 全球工程清单
- 中国昆明普吉:35kV,2004年挂网,我国第一组超导电缆工程。
- 中国上海徐汇:35kV/2200A/1.2公里,2021年12月22日投运,世界首条35kV公里级全商业化运行超导电缆;耗用带材近280公里,核心技术国产化率100%;投运四周年累计送电近7.6亿千瓦时、覆盖约4.9万户;承制方为上海国际超导。
- 中国深圳福田:10kV三相同轴/400米/43MVA,2021年9月28日投运。
- 德国埃森AmpaCity:10kV/1公里,2014年投运。
- 韩国新葛:23kV/1公里,2019年投运,全球首个作为永久电网资产的商业化高温超导电缆。
- 美国芝加哥ComEd REG:12kV,2021年投运。
- 德国慕尼黑SuperLink:110kV/12–15公里,在建,原型段2024年10月投运,建成即全球最长。
清单本身就是判断:二十余年、主要经济体轮番示范,在运商业工程一只手数得过来,总里程加起来不过几公里。上海线的数字解释了原因——1.2公里线路吃掉近280公里带材,线路每延伸一公里,带材消耗以两百多公里计;带材约占超导电缆造价的50%(南方电网口径),而高温超导电缆整体成本仍约为常规铜缆的10倍。按「替代铜缆」的思路算账,超导电缆永远算不平。
格局也值得一看:全球在运的七个工程里中国占三席,上海线以公里级长度、全商业化运行与100%国产化率拿下多个「世界之最」;德国AmpaCity早在2014年就用10kV超导电缆替代城市中心的110kV方案,与深圳福田同属一种思路——中欧在超导输电示范上处于同一梯队,分野在于下一步:SuperLink把赌注押在了110kV、十公里级的干线尺度,而中国的在运工程仍停在配网级别。
8.2.2 「降压增容」:当前唯一成立的经济性场景
算得平的只有一种场景,深圳福田工程给出了范式:一条10kV三相同轴超导电缆的输送能力顶得上一条110kV常规电缆——用低电压等级实现高电压等级的容量,城市核心区因此可以不建110kV变电站、不占高压走廊。在寸土寸金的超大城市高负荷密度地段,省下的变电站与走廊价值足以覆盖电缆本身的溢价,南方电网对深圳工程的评价是「基本达到经济平衡点」——超导输电工程第一次有人公开说出接近平价。上海线四年累计送电近7.6亿千瓦时、覆盖约4.9万户的意义与之互补:超导电缆第一次以「日常资产」而非「示范项目」的身份被电网长期调度,可靠性叙事从此有了以年为单位的证据。
「降压增容」的经济性依赖两个前提:极高的负荷密度与极贵的土地。两个前提同时成立的地段全国屈指可数,所以超导电缆是「点状经济性」而非普适方案,短期内的扩张形态是在一线城市核心区一条一条地啃。赛迪预测2030年超导电缆用材19.9亿元,为第二大细分;2024年带材需求结构中线缆占11.4%(智研整理口径)。SuperLink若按12–15公里建成,将把单工程规模抬高一个量级,是超导电缆未来数年最重要的观察对象。
8.2.3 限流器:从「能运行」到「能干活」
超导限流器的逻辑与电缆相反——电缆要的是超导态的零电阻,限流器要的恰恰是失超瞬间的高电阻:短路电流一来,超导体瞬时失超、电阻陡增,天然限流,常规电力设备没有可对标的物理机制。天津石各庄220kV超导限流器2012年挂网;2024年8月,国网辽宁66kV变电站的磁偏置超导限流器完成挂网示范,并成功限制了一次真实三相短路——国际上挂网超导限流器首次响应真实故障。示范由此从「安稳运行不出事」推进到「事来了真顶用」,限流器成为超导电力设备里验证最扎实的品类,欠缺的只是规模化的采购动因。
8.3 超导感应加热:证据链最完整,天花板最低
原理差异决定效率差异。传统工频感应加热用交流磁场在金属坯料中感应涡流生热,线圈自身的交流损耗躲不开,炉子整体效率通常只有50–60%;超导方案换了个思路——超导磁体产生强直流磁场,磁体零电阻、励磁损耗近乎为零,让坯料自己旋转切割磁力线生热,交流损耗从源头上消失,效率可达85%以上。
切入口选在铝加工不是偶然:铝的电阻率低,工频感应加热时涡流耦合效率天然偏差,属于最难用感应方式加热的常用金属——基数越差,节能空间越大,超导方案挑的正是传统工艺最疼的工位。
效率证据链三级递进,在所有细分里最完整:
- 原理层:直流磁场加热天然避开交流损耗,效率优势由物理决定,不依赖工程技巧;
- 海外首商用:2008年海外首台商用高温超导感应加热装置(Zenergy)即验证了节能路径;
- 国产兆瓦级实测:世界首台兆瓦级高温超导感应加热装置由联创超导(上市公司联创光电(600363)的参股公司)研制,2021年12月发货中铝东北轻合金(下称东轻),试运行约一年后于2023年4月举行投产仪式;东轻实测能效85.88%、吨铝耗电131.8kWh,电单耗较传统工频炉下降53%。
吨铝口径的意义在于可复算:铝加工企业拿自家产量与电价一乘,节能收益立刻出来,不需要相信任何宣传材料。可复算的经济账在超导应用里是罕见的奢侈——其余细分的经济性大多还停在测算层面。
暗面同样明确。其一,市场天花板低:赛迪预测2030年感应加热用材仅3亿元,约占总盘子的3%——直流感应加热解决的是大截面铝及有色坯料加热一个工位的问题,工位数量决定了设备数量的上限。其二,该细分公开披露的订单额与实际执行进度存在明显背离,公司层面的拆解见第六章,此处不展开。本节判断:超导感应加热是「超导磁体作为工业节能设备」第一个盈亏算得清的样板,样板价值大于市场价值。
8.4 磁控单晶MCZ:替代市场,不是增量市场
MCZ(磁控直拉单晶)在拉制单晶硅时外加强磁场抑制熔体对流、控制氧含量,是大直径半导体硅片与高端光伏硅片的成熟工艺——磁场早已是单晶炉行业的标配,主流方案用的是低温超导磁体。高温超导的机会不在创造新需求,而在存量替代:免液氦、维护简单、运行成本低,再叠加光伏硅片由P型向N型切换带来的单晶炉升级改造窗口。
进度如实写:联创系的LCCD-MCZ160SS磁控光伏单晶硅生长炉样机于2024年3月披露;磁控单晶细分目前没有公开可靠的市场规模统计——赛迪给出的2030年9.7亿元(约占9%)是预测口径,不是现状数据。另一重现实是入场方式:单晶炉磁体的采购方是炉厂而非硅片厂,超导厂商必须把磁体嵌进炉厂的控制与结构体系才有席位——整机集成能力比磁体性能更像门槛。本节判断:MCZ磁体的竞争对手是一套已经运转几十年的低温超导方案,替代速度取决于液氦成本压力与炉厂的改造意愿,而非超导技术本身;短期内它是一门「小而确定」的生意,向上的弹性要看光伏N型化改造潮的节奏。
8.5 磁悬浮与电机:三十年样机史
磁悬浮与电机细分全部处于试验或样机阶段,逐项标注如下:
- 高温超导高速磁浮:西南交通大学工程化样车及165米试验线2021年1月在成都启用——620公里的设计时速只是设计值,165米验证段不具备高速实测条件,任何「跑出时速620公里」的表述都是错的。另须说明,磁浮悬浮依靠车载高温超导块材对永磁轨道的磁通钉扎,用的是块材而非带材——即便磁浮走向商业化,对带材需求的拉动也有限。
- 防混淆:中车四方2021年下线的时速600公里高速磁浮采用常导电磁悬浮技术,与高温超导无关,两条技术路线常被混为一谈。
- 船舶电机:712所的1000kW高温超导电机2012年完成陆上样机(含低温系统在内效率95%);美国超导公司(AMSC)的36.5MW舰船推进电机2009年通过陆基全功率试验,至今未上舰列装。
- 风电:欧洲EcoSwing项目的3.6MW机组是全球首台装上在役风电机组的REBCO超导发电机,并网发电超650小时、发电机减重40%——项目结束后未商业化。
样机的技术成绩单其实不差:减重、缩体积的优势一次次被验证。但超导电机三十年样机史给出的结论只有一句:「技术能跑通,商业闭不了环」——低温系统带来的复杂性与运维成本没人愿意买单,而下游手里的替代品(永磁电机、常导磁浮)足够好、足够便宜。本节判断:在低温系统的成本与可靠性出现代际改善之前,磁浮与电机是超导的「橱窗应用」,负责展示可能性,不负责贡献收入。超导电机与风电装备的产业细节不属于本报告范围,点到为止。
8.6 科研与医疗磁体:内插线圈的生意
高温超导现阶段进入商用的位置,精确地说是「内插线圈」:外层用低温超导磁体打底,最里层用HTS线圈把场强顶上去。中科院电工所2019年12月创造的32.35T全超导磁体世界纪录正是内插架构的代表作——LTS外磁体加NI(无绝缘)REBCO内插线圈;美国国家强磁场实验室2019年以同类内插架构做到45.5T(短时实验磁体)——高场纪录链与NI技术的展开留待第九章。商用侧的代表是布鲁克(Bruker)的1.2GHz核磁共振谱仪(NMR,对应场强28.2T),同样采用LTS加HTS内插的混合设计,2020年首台交付——GHz级高场NMR是HTS内插线圈第一个真正的商用场景。
防混淆必须写明:商用MRI(磁共振成像)与质子治疗的主流磁体仍然是低温超导,全HTS的NMR或MRI整机目前没有商用机型。医院里的超导属于低温超导的存量帝国,高温超导只在帝国边界之外的高场区间做增量。症结在工程而非物理:主流MRI与NMR的磁体需要在持久电流模式下常年闭环运行,而REBCO带材之间的全超导接头仍停在实验室——接头一天不过关,高温超导就一天进不了医院的采购清单(技术细节见第九章)。
需求侧的分量常被低估:2024年科研用途占带材需求的29.1%(智研整理口径),仅次于聚变——科研磁体不是情怀生意,是当下带材厂真实收入的第二支柱。本节判断:低温超导磁体存在场强天花板,天花板之上的每一特斯拉都只能由高温超导提供——「内插」定位既是技术现实(全超导接头等工程卡点未破,详见第九章),也是商业智慧:不与低温超导拼成熟度和成本,只做低温超导物理上够不着的生意。当聚变需求出现波动时,科研磁体是带材厂最可靠的压舱石。
8.7 六个细分的对比与判断
| 细分 | 成熟度 | 量级标尺 | 2030年市场预测(赛迪) | 核心驱动力 |
|---|---|---|---|---|
| 聚变磁体 | 采购已发生,装置待点火 | 单台数千公里至一万公里以上带材 | 49亿元 | 高场紧凑路线成立,需求前置于点火 |
| 超导电缆(含限流器) | 商业化运行,点状复制 | 单工程带材数十至近280公里 | 19.9亿元 | 超大城市核心区「降压增容」 |
| 感应加热 | 已投产,经济账可复算 | 兆瓦级单台装置 | 3亿元 | 铝加工节能,吨铝电耗降53% |
| 磁控单晶MCZ | 样机起步 | 无公开可靠统计 | 9.7亿元 | 免液氦替代低温磁体,光伏N型化改造 |
| 磁悬浮与电机 | 试验/样机 | 无商业市场 | 未单列 | 减重缩体积,尚无买单方 |
| 科研/医疗磁体 | 内插线圈已商用 | 2024年占带材需求29.1%(智研口径) | 未单列 | 低温超导天花板之上的场强 |
把六个细分放进同一张表,规律浮出来:高温超导当前赢在「造场」,难在「送电」。凡是磁场本身就是产品的场景——聚变、科研内插、感应加热、磁控单晶——渗透最快,因为超导要替代的对象是「做不到」或者「电费」,对手是物理极限和能耗账单;凡是要在电网与传动系统里替代成熟铜铁方案的场景——电缆、电机——只有极端工况下的特例成立,因为对手是便宜、可靠、供应链齐备的铜和永磁体。从万公里磁体到一根电缆,差的不是技术成熟度,而是对手的强弱:磁体的对手是自然规律,电缆的对手是市场价格。未来五年,聚变磁体决定高温超导行业的量级,科研磁体决定行业的下限,电缆与感应加热提供零星但真实的现金流——细分格局大体如此,变数只在两处:HL-4们的磁体开工节奏,以及SuperLink能否把超导输电的单工程规模抬高一个量级。
第九章 技术演进:镀膜路线、无绝缘线圈与失超难题
第三章把技术只点到方向为止,本章展开。高温超导的技术演进,本质上是三场竞赛同时进行:把带材做便宜——镀膜路线之争与降本曲线;把磁体做可靠——无绝缘线圈与失超对策;把应用做进主流——接头电阻与持久电流模式。三场竞赛的进度截然不同:第一场已经走完大半,第二场刚刚拿到工程解法,第三场还停在实验室门口。理解三场竞赛各自的位置,才能理解一个表面上矛盾的现象——为什么聚变订单来得这么快,而存量最大的医疗磁体市场大门迟迟不开。
9.1 四条镀膜路线:速率、质量、成本的三角
二代带材的制造难题,一句话可以说尽:在百米级、千米级连续奔跑的金属带上,外延生长一层准单晶陶瓷薄膜。REBCO 是陶瓷,晶界取向差超过 7°,晶粒之间就几乎不再导电——几公里长的薄膜必须保持原子级的取向一致。工程上把难题拆成两步:先在金属基带上做出双轴织构的缓冲层「模板」,再在模板上沉积超导层。模板技术有 IBAD(离子束辅助沉积)、RABiTS(轧制辅助双轴织构)、ISD(倾斜衬底沉积)三家;超导层沉积有 PLD(脉冲激光沉积)、MOCVD(金属有机化学气相沉积)、MOD(金属有机化学溶液沉积)、RCE-DR(反应共蒸发—沉积反应)四法。两两组合,全球量产厂商实际收敛在四条主路线上:
- IBAD+PLD:日本藤仓(Fujikura)、Faraday Factory Japan、上海超导、俄罗斯 S-Innovation。激光逐点轰击靶材成膜,织构质量高、钉扎缺陷结构丰富、可以做厚膜,代价是设备昂贵、沉积速率低。
- IBAD+MOCVD:美国 SuperPower(古河电工旗下)与东部超导——后者是国内该路线独家量产厂商,2025 年 9 月发布聚变用 HF1200 千米级带材。气相反应成膜,沉积速率高、易于大面积化,本征钉扎与结晶质量相对偏弱。
- RCE-DR:韩国 SuNAM。先共蒸发沉积前驱膜、再热处理转化的两步法,产率高,高场性能相对偏弱;其 400 公里年产能为 4mm 等效口径,折 12mm 约 133 公里。
- RABiTS+MOD:美国 AMSC(美国超导)。基带靠轧制退火自己长出织构,超导层用化学溶液法涂敷,全程无需昂贵真空设备,设备成本最低、废液少,但钉扎颗粒偏大、难做厚层。
四条主路线之外还有一条差异化补充:德国 THEVA 的 ISD 加热共蒸发,是慕尼黑 SuperLink 超导电缆工程的带材供应方之一。国内的上创超导走 MOD 化学法,自称国内唯一化学法量产厂商,年产 200 公里产线已投产(产业综述口径)。
四条路线争的是同一个三角:质量(低温高场性能)、速率(产能爬坡)、成本(设备折旧与耗材)。三者不可兼得,选边的裁判是下游需求——而当前唯一放量的增量需求是聚变磁体,聚变要的恰恰是低温高场性能。于是订单替行业投了票:PLD 阵营四家合计占全球产量一半以上(2025 年论文口径;全球带材厂约 15 家、合计产能超 5000 公里/年,12mm 口径)。佐证还有两条:全球仅有的两家年产千公里级(12mm)厂商——上海超导与 Faraday Factory Japan——全部出自 PLD 阵营;后者截至 2025 年 4 月已累计向聚变客户交付带材超 7000 公里。PLD 的「慢」用设备数量补(探厂报道口径,上海超导厂内是数十台自研镀膜设备并行作业),「贵」由聚变级溢价消化,唯独「好」无可替代。路线之争没有终审判决,但这一轮的领跑位置已经分明:需求结构偏向哪种性能,产量结构就偏向哪条路线。
9.2 性能指标:77 K 只是入场券,4.2 K 才是考场
带材厂产品页上最醒目的数字,是 77 K(液氮温区)自场临界电流 Ic:以上海超导量产带材为例,12mm 宽产品分档 360–800 A。液氮便宜、测试方便,全球厂商都用同一条件报数,77 K 自场因此成了行业的通用语言。但对聚变买家而言,77 K 自场只是入场券,4.2 K(液氦温区)高场下的临界电流保持率——lift factor(提升系数)——才是采购的真指标:聚变磁体的真实工况是 20 K 以下、20 T 上下(SPARC 单台环向场磁体的设计工况即低于 20 K、高于 20 T),带材从液氮自场换算到低温高场后还剩多少载流能力,直接决定一台磁体要绕多少公里、花多少钱。
不同镀膜路线在同一张 77 K 成绩单后面,藏着数倍的差距。2022 年一篇工艺综述给出的对照:4.2 K、18 T 条件下,藤仓带材临界电流约 750 A,SuNAM 带材逾 115 A——同口径相差数倍。原因回到 9.1 节的三角:PLD 的厚膜能力与缺陷钉扎、MOCVD 与 RCE-DR 的速率优先,在液氮自场下看不出分别,到低温高场下原形毕露。上海超导产品页的高场档规格(4.2 K、10 T 下 1050–2400 A,12mm 口径)从另一侧印证:聚变级带材与普通档带材是两种产品,尽管出自同一条产线。定价随之分化——2025 年上海超导带材均价回升,官方解释正是聚变级高性能带材占比上升而非市价上涨;在按千安·米计价的口径下,高场性能就是价格本身。
在场性能不只由路线天赋决定,还能后天设计——APC(人工钉扎中心)是近十年最重要的工艺杠杆。原理并不复杂:REBCO 在磁场中载流时,磁通以量子化涡旋的形式穿透材料,涡旋一旦滑动就产生损耗;要维持无阻载流,必须用缺陷把涡旋「钉」在原地。天然缺陷靠运气,APC 靠掺杂:在超导层里引入 BZO、BTO 等纳米柱第二相,把钉扎点变成可控的工程参数。综述口径的量级:25% 锆掺杂的 12mm 带材,77 K 自场 Ic 可超 1611 A(对照普通档的 360–800 A);BZO 掺杂带材的钉扎力峰值在 65 K 达 78 GN/m³,较 4.2 K 下最优 NbTi(铌钛)高 500%。掺杂工艺成熟的产业含义在于:在场性能从「筛选出来的」变成「设计出来的」,聚变级带材由此成为可规划的产品线,而不是产线上的彩票。
机械指标是第三张成绩单,绕线工程师比物理学家更在意。量产带材的临界拉应力约 600–700 MPa(镀铜封装)、不锈钢封装超 700 MPa,最小弯曲直径 10–15 mm(厂商规格书通行口径)。数字背后是一个脆弱的事实:承担超导的 REBCO 层是陶瓷,只占带材总厚约 1%,应变超限即永久退化、不可修复;带材的机械强度几乎全部来自占体积一半以上的哈氏合金基带(国产 C276 基带在 77 K 下抗拉强度超 1900 MPa)。对下游而言,600–700 MPa 与 10–15 mm 弯径划定了工程边界:D 形线圈的转角半径、管内电缆导体(CICC)的成缆节距、励磁后叠加的洛伦兹力,都必须算在红线之内。聚变磁体是把数百公里带材绕进几米见方的线圈,电学指标决定要买多少带材,机械指标决定买来的带材能不能绕得进去。
9.3 失超:烧得慢的火苗,反而更危险
失超是超导磁体的头号事故模式:局部区域因扰动从超导态跳回正常态,电阻瞬间出现,焦耳热接着把更大区域推出超导态,连锁扩大。低温超导磁体与失超搏斗了半个多世纪,形成一套成熟范式:NbTi 的正常区以每秒数十米量级传播(文献通行值 10–100 m/s),失超一旦发生,整个线圈的电压信号迅速抬升,检测电路及时触发保护、把储能泄放到外部电阻——磁体损失一次实验,保住硬件。
REBCO 把成熟范式整个推翻。REBCO 带材的正常区传播速度(NZPV)只有约 1–10 cm/s,比 NbTi 低 2–3 个数量级。传播慢听起来像好事,实则相反:正常区不扩散,焦耳热就集中在几厘米长的热点上;热点电阻太小,淹没在整个线圈的电感背景里,电压检测法根本看不见——等电压信号越过阈值,热点温度往往已经烧穿带材。低温超导的失超像烈火,烧得快,但满屋烟雾报警器齐响;高温超导的失超像无烟的阴燃,报警器失灵,发现时地板已经穿洞。代价的量级也完全不同:一台聚变环向场磁体绕着数百公里带材,按当前国内中标价粗算就是数千万元级资产,一次未被发现的失超足以报废整台线圈。
工程界目前有两条对策,分别指向「更灵的报警器」与「不怕烧的房子」:
- 检测端:分布式光纤测温。光纤沿绕组贴附,以空间连续的温度信号取代整体电压信号,让厘米级热点变得可见;国内聚变磁体的专利方案已把电压、光纤、声发射并列为三通道检测(专利口径)。
- 架构端:干脆放弃「检测—泄放」范式,把线圈本身改造成失超时能够自我保护的结构——无绝缘(NI)技术,高温超导磁体近十年最重要的工程创新,下一节展开。
9.4 无绝缘线圈:自保护哲学与一路走到 45.5 T 的纪录链
NI 线圈的思路带着工程美学式的反直觉:去掉匝与匝之间的绝缘层。正常运行时,电流沿螺旋超导路径流动,与常规线圈无异;一旦局部失超、出现电阻,电流自动经相邻匝间的金属接触面径向分流,绕开热点——热量不再集中,线圈自己保护自己,失超检测系统从「必需」降级为「冗余」。附带收益同样可观:省去绝缘层后,线圈的工程电流密度与整体机械强度同时提高。代价是匝间分流让励磁与退磁出现明显的时间常数,磁场响应变慢、场质量控制更复杂——对需要快速变场的应用是硬伤,对稳态运行的聚变环向场磁体与科研高场磁体恰好无碍。
NI 的价值靠一条纪录链逐步坐实,每一步都在回答同一个问题:自保护在更高的场强下还成立吗?
- Hahn 团队 26.4 T:全 REBCO 无绝缘独立磁体(4.2 K、35 mm 孔径),多次人为失超测试均无需保护系统介入,自保护特性首次得到系统验证。
- LNI 31.4 T:层间无绝缘(LNI)REBCO 内插线圈完成失超自保护实验,把验证推进到 30 T 以上。
- 中科院电工所 32.35 T:2019 年 12 月,15 T 低温超导外磁体加两个 NI REBCO 内插线圈,打破美国国家强磁场实验室(NHMFL)保持的 32.0 T 纪录,创下全超导磁体世界纪录。
- NHMFL 45.5 T:2019 年,低温超导外磁体加无绝缘 REBCO 内插创下直流磁场纪录——短时实验磁体而非用户磁体,但它标出了 NI 路线的物理天花板位置。
- 能量奇点 20.8 T 纯导冷:2026 年 1 月,不依赖液氦浸泡、以制冷机传导冷却的无绝缘磁体励磁至 20.8 T,稳定运行 150 分钟;同系「经天」D 形磁体励磁至 22 T(首轮报道 21.7 T)——长约 3 米、重约 7.5 吨的聚变构型磁体,与实验室厘米级孔径的纪录磁体是两种难度的工程。
纪录链的产业读法:32.35 T 与 45.5 T 证明的是上限,20.8 T 纯导冷与 22 T 的 D 形磁体证明的是可用——从小孔径实验线圈到可绕成聚变形状、可用制冷机维持的工程磁体,高场纪录几乎全部由 NI 及其变体保持,自保护已经从一篇论文里的巧思变成 REBCO 高场磁体的主流范式。更重要的因果在商业侧:失超检测难题曾是高温超导高场磁体的头号拦路虎,NI 用架构创新把它绕了过去,高场磁体从此有了敢于满负荷励磁的底气,聚变磁体的工程可行性论证也因此补上了最硬的一块短板。没有这条纪录链,第四章那本聚变订单簿未必敢开。
9.5 接头:纳欧与皮欧之间,隔着主流医疗市场的大门
高温超导的另一道工程难题不在线圈里,在带材与带材的连接处。REBCO 带材目前无法像低温超导线那样批量做出成熟的超导接头,工程上以电阻性搭接为主:两段带材叠合钎焊,接头电阻做到纳欧级(厂商规格口径约 20–50 nΩ·cm²)。对聚变磁体,纳欧级够用——聚变磁体本就由外部电源持续驱动运行,接头上的焦耳热交给低温系统消化,属于可计算的运行成本。
但纳欧级进不了 MRI 与 NMR 的大门。主流磁共振磁体的运行方式是持久电流模式:励磁完成后闭合回路、撤掉电源,磁场靠零电阻回路自我维持,漂移低到可以忽略——前提是回路总电阻低于 10⁻¹² Ω 量级,比纳欧级低三个数量级以上。真正零电阻的高温超导接头至今停在实验室:国内有熔融扩散焊闭合线圈的专利演示(接头 77 K 临界电流 86 A、30 小时磁场衰减小于 0.05%,专利口径),日本亦有多次演示,距离量产工艺与长期可靠性验证尚远。
接头卡点决定了高温超导在最大存量商业市场里的现实位置:内插线圈。Bruker 的 1.2 GHz 核磁共振谱仪(2020 年交付首台)采用低温超导外磁体加高温超导内插的混合架构,高温超导部分不必独立闭环,绕开了持久电流模式对接头的苛刻要求。把本章三道难题放在一起看,商业化的时间表一目了然:镀膜决定带材能不能便宜,已解大半;失超决定磁体能不能可靠,NI 给出了工程解;接头决定高温超导能不能从内插配角升格为整机主角,仍未解。聚变订单先来、医疗订单后到,技术根源即在于此——聚变恰好是那个不需要持久电流模式、只认低温高场性能的买家。
9.6 降本曲线:把分子压下去,把分母抬上来
行业通行的成本度量是美元每千安·米($/kA·m),可以拆成一道除法:分子是每米价格,分母是每米的千安级载流能力。分子要压——靠规模摊薄固定投入、靠良率提高合格产出;分母要抬——靠 lift factor 与 APC 把每米载流做强。降本因此是双轮驱动:规模与良率管分子,性能管分母,缺一个轮子,曲线就走平。
已经走过的路足够陡峭。综述与期刊统计口径:二代带材约 2017 年报价 300–500 美元/kA·m,2022 年降至 100–150 美元/kA·m,目前约 50–100 美元/kA·m(77 K 自场口径)。此处要先拆一个度量陷阱:按聚变磁体真实工况(低温高场)折算,同一根带材约合 300 美元/kA·m——77 K 自场与运行工况两种度量之间差数倍,凡是「带材已降到某某美元」的说法,先问度量条件再作判断。国内的元/米口径同样在验证降价:公开中标价从约 300 元/米降至 100–180 元/米(智研整理口径);上海超导的单位生产成本从 262 元/米(2022 年)降到 92.91 元/米(2024 年)、再到 74.22 元/米(2025 年),三年累计降幅超七成——降幅一半来自规模,产量爬上千公里级摊薄了设备折旧;一半来自良率与自动化,同样的投料跑出更多合格米数。
目标线也已画好:行业近期目标 50 美元/kA·m、长期 10–20 美元/kA·m;中金公司 2023 年测算,二代带材有望 2028 年降至约 21 元/kA·m、与 Nb₃Sn(铌三锡)基本平价。平价点的含义超出聚变本身:在平价之前,高温超导只在「非它不可」的场景被采购——紧凑聚变的高场、市中心走廊的增容;越过平价点,选材逻辑变成「一样的价钱,为什么不用性能更好的」,对价格最敏感的电缆等场景闸门随之打开。风险同样写在同一条曲线上:分子端依赖万公里级扩产按计划兑现,分母端依赖聚变订单持续拉动高性能档需求——若装置日历跳票,同一条扩产曲线就会改名叫过剩,详见第十章。
9.7 颠覆风险:铁基与 MgB₂ 在等什么
技术路线的领跑者永远要回答一个问题:会不会有人换一种材料,把整场比赛重新开始?高温超导的候选颠覆者有两个,姿态截然不同。
- 铁基超导:2008 年发现的材料家族,临界温度最高 56 K。工程吸引力在高场——上临界场高、各向异性较小,理论上指向聚变与高场磁体,恰是 REBCO 最核心的腹地;线材可用粉末装管法制备,工艺路径比「在金属带上长单晶」的涂层导体简单。2025 年 12 月,国科超导制备出国际首根千米级铁基超导线带材,并在北京亦庄建设百公里级中试线——从实验室样品到千米级,是产业化的标志性一跃。但当前高场载流性能仍待提升,距 REBCO 的工程指标尚有距离;千米级回答的是「能不能做长」,还没有回答「值不值得买」。
- MgB₂:2001 年发现,临界温度 39 K。它不与 REBCO 争高场,争的是便宜——原料常见、线材工艺简单,定位在 20 K 上下、中低场、制冷机传导冷却的「够用就好」场景。对 REBCO 的挤压不在聚变,而在对成本敏感的中场设备化应用,无液氦磁共振一类的产品是典型方向。
判据只有一条:真实工况下的单位载流成本。临界温度从来不是护城河,$/kA·m 才是——REBCO 对低温超导的替代要等自己的平价点,铁基对 REBCO 的替代同样要等。而 REBCO 此刻的护城河,一半在带材本身:千公里级产能、爬过坡的良率、验证过的供应链;另一半在带材之外:NI 线圈、光纤检测、CICC 成缆、失超对策,整套磁体工程体系都是围绕 REBCO 的带材形态开发并验证的,换一种材料,等于把 9.3、9.4 两节的验证链重走一遍,时间以十年计。所以本章的收束判断是:REBCO 不是终点,是现阶段唯一能买到的答案。对下游装置方,2030 年之前的采购决策事实上没有第二个选项;对观察者,国科超导中试线的良率与高场数据,是每年都值得校准一次的路线风向标。
第十章 风险与挑战
高温超导行业的风险结构与多数新材料行业不同:需求端不是成千上万个分散客户的连续采购,而是几十台聚变装置、几条示范电缆、若干科研磁体拼成的「项目制订单簿」。项目制意味着需求以脉冲方式到来,预期、融资、立项、招标逐级传导,任何一环松动,都会被放大成带材厂产能利用率的剧烈波动。本章沿八条主线展开:商业化时间、阶段性过剩、价格战、路线颠覆、氦依赖、下游集中、概念炒作、出口管制。八条风险并不独立——聚变时间表松动会同时引爆过剩与价格战,概念炒作又反过来为扩产提供弹药——把八条风险看作一张互相咬合的传动网,比逐条孤立打分更接近行业的真实处境。
10.1 聚变商业化时间的不确定性
聚变给了高温超导第一本真正的订单簿,也把行业命运与一个尚未兑现的物理承诺捆在一起。FIA(聚变工业协会)2026年年度报告给出的行业底盘是:全球聚变私营部门年度融资44.8亿美元、同比增长69%,累计融资142.4亿美元,受调查公司56家,雇员超1.6万人。同一机构2025年的调查显示,**84%**的受访公司认为2030年代结束前聚变电力可以上网,53%认为2035年前即可实现。
数字乐观,但方法论必须先行拆解:受访者就是聚变公司自身,时间表是自报口径——公司的融资进度直接取决于投资人对时间表的信心,乐观偏差是结构性的,不是哪一家的品行问题。FIA在报告中同样承认,持续融资仍是行业的首要挑战。把84%当成行业情绪的共识没有问题,把84%当成客观概率则是方法错误。
聚变还背着大半个世纪的历史包袱:「聚变发电永远还差三十年」的揶揄流传了几代人。评估历史包袱要区分两个时代:旧的「三十年」产生于纯政府预算时代,资金到位节奏与工期都不受商业约束;当前的不同在于,私人资本第一次给出了可证伪的近期节点——美国CFS公司的SPARC装置组装约完成80%,首次等离子体目标定在2026年底至2027年初;合肥BEST(紧凑型聚变能实验装置)目标2027年底建成并演示聚变发电;上海规划的中国环流四号力争2030年建成。未来三五年,行业将迎来一批「兑现或跳票」的硬检验点,聚变时间表第一次变得可以逐年核对。
可证伪不等于必然兑现。对带材行业而言,真正的风险传导链是:商业化预期→融资→装置立项→带材采购。即便聚变发电最终推迟十年,只要实验装置继续立项,带材订单依然存在;反过来,一旦头部装置在关键节点跳票并引发融资收缩,立项断档会立刻传导为订单断档。融资的集中度进一步放大单点风险——仅CFS一家累计融资40亿美元,约占全球聚变私营累计融资的三成,头部公司的成败对整个需求盘的影响是杠杆式的。
10.2 扩产潮与阶段性过剩
供给侧正在发生的扩产,与2025年的真实需求之间,隔着一个数量级的想象空间。头部厂商的产能规划已全面转向「万公里级」:
- 上海超导:12mm宽口径年产能从2023年的438.67公里增至2025年的2829.33公里,两年扩大至6.4倍;上海新基地总投资25亿元,规划年产能不低于1.5万公里(规划口径,尚未落地);
- 东部超导:年产能6000公里为4mm宽口径(折12mm约2000公里),2026年规划翻番;
- 海外同步扩产:Fujikura先后投入60亿与56亿日元,规划2027财年产能提升至3–4倍、此后再翻倍;Faraday Factory Japan与美国Coherent结成扩产合作。
需求端的现实是:2024年全球需求3400公里、产量3100公里、缺口300公里(赛迪口径,12mm宽);2025年全球需求约5000公里(智研咨询单一来源口径)。当前全球约15家带材厂合计年产能刚过5000公里,供需大体紧平衡;但仅中国两家头部厂商的规划产能折成12mm口径就约1.9万公里/年,接近2025年全球需求的4倍——供给按产能爬坡曲线连续释放,需求却按装置立项节奏离散到来。
错配的具体形态比「过剩」两个字更值得说清。带材需求不是连续曲线,而是阶梯函数:单台紧凑型聚变装置一次要消耗数千公里至一万公里以上带材(SPARC整机约需1万公里,已到货近1万公里),而装置立项与招标之间存在以年计的窗口期。两条曲线错位的年份,就是价格踩踏与产能闲置的年份。上海超导2025年名义产能利用率41.71%(含半成品口径97.67%)已经显示爬坡期的消化压力——半成品口径高企说明产线在转,名义口径低位说明成品放量仍在等订单节奏。
反面证据有两条。其一,上海超导招股书披露在手订单约16亿元,相当于2025年营收的五倍以上,短期消纳有着落。其二,ITER提供了「需求脉冲真来时产能不嫌多」的先例——低温超导Nb₃Sn的全球年产能,被ITER一个工程从约15吨拉升到满足超10万公里股线的规模。若2027年之后BEST、SPARC的下一代装置(ARC电站、中国环流四号)接续立项,今天的万公里级规划未必够用。风险不在扩产本身,而在扩产兑现的时点若撞上装置立项的空窗,行业将经历一轮出清——扩产潮里跑得最快的,未必是活得最久的。
10.3 价格战苗头
价格信号已经出现:国内二代带材中标价从约300元/米降至100–180元/米(智研口径,2024年至2025年7月)。上海超导的销售均价从2022年的359.77元/米降至2024年的241.08元/米,2025年回升至279.16元/米——回升源于聚变级高性能带材占比上升,是产品结构变化,不是市价上涨。
判断价格战是否恶性,判据在单价降速与成本降速的赛跑。上海超导单位成本从2022年的262元/米降至2024年的92.91元/米、2025年的74.22元/米,成本降速快于单价降速,带材毛利率反而从27.17%升至73.41%(2025年,更新版招股书口径)。眼下的降价更接近「以价换量的良性降本」:良率与规模效应在前面跑,价格在后面追。但73.41%的毛利率本身就是靶子——若中标价滑向100元/米下沿而成本降速放缓,高毛利难以为继;一旦扩产兑现撞上需求空窗,价格战会从苗头变成现实。
对下游,同一条价格曲线是另一重含义。带材约占超导电缆造价的一半(南方电网口径),高温超导电缆整体成本仍约为常规铜缆的10倍——带材价格每下一个台阶,电缆、磁体、感应加热的经济账就重写一次。中金公司测算,2028年带材价格有望降至约21元/kA·m,与低温超导Nb₃Sn平价;果真如此,高温路线在聚变磁体上的性能优势将不再需要用成本劣势去交换。价格下行对带材厂是毛利率考验,对行业渗透率是加速器,双面性必须同时写进风险账:悲观情形是「需求未起、价格先崩」,乐观情形是「价格先降、需求因此而起」。
10.4 技术路线颠覆
REBCO涂层导体是当前全行业资产的押注方向,而超导材料史上,路线更替真实发生过:一代BSCCO带材因银包套成本降不下来(银占截面超一半)被二代边缘化,国内一代厂商的超导产品年收入已萎缩至百万元乃至数十万元量级。押错路线的资产,残值可以趋近于零。
潜在颠覆者已经报到。国科超导2025年12月制备出国际首根千米级铁基超导线带材,并在北京亦庄建设百公里级中试产线;铁基路线采用粉末装管工艺,具备低成本潜力;MgB₂同样是候补的低成本路线。风险的本质是一场折旧周期与成熟窗口的赛跑:REBCO带材厂是重资产模式——镀膜设备单台进口价约1200万元、货期约2年,新基地投资动辄以十亿元计——产线要靠多年折旧回收,若铁基在2030年前后跑通高场量产,新建产线的折旧尚未走完,路线切换的窗口已经打开。
反面证据同样扎实:
- 铁基线材的高场载流性能仍待提升,千米级是长度突破,不是性能反超;
- REBCO已完成聚变工况的工程验证——20T全REBCO磁体演示、SPARC整机近1万公里带材到货,验证数据的积累本身构成后来者的转换成本;
- 全球约15家带材厂、超5000公里/年产能的生态已经成形,设备、工艺、标准的沉没投入会自发抵抗路线切换。
合理的判断是:铁基在2030年前威胁的不是REBCO的订单,而是REBCO的估值——资本市场为万公里级规划产能支付的对价里,隐含着「REBCO路线十年不被颠覆」的假设,而假设的对手盘已经从论文变成中试线。
10.5 氦资源依赖
「高温超导摆脱液氦」的说法只对了一半。中国氦资源量仅占全球约2%,2024年对外依存度约83%–85%(多家机构口径),进口来源高度集中——卡塔尔约55%、俄罗斯约42%–44%,且俄罗斯已将氦出口管制延长至2027年底。氦是真实的「卡脖子」资源,问题在于卡在链条哪一段。
高温超导的经济性根基恰是对氦的对冲:带材在77K(液氮温区)运行,液氮价格千元/吨以内,电缆、限流器、感应加热等示范应用基本不吃氦。但两个环节绕不开氦:
- 聚变磁体的运行温度远低于77K——SPARC的环向场(TF)磁体运行在20K以下,BEST磁体更以低温超导为主、部分采用高温超导,氦基低温系统仍是聚变装置的标配;
- 带材与磁体的低温测试环节依赖液氦——4.2K(液氦温区)的性能标定是出厂与验收的通行语言。
氦风险的传导路径因此不压在带材厂的制造成本上,而压在下游装置的建设成本与进度上——聚变装置恰恰是带材需求的主引擎,氦供应若因地缘因素收紧,带材需求将被间接拖累。对冲力量也在积累:国产大型氦制冷与液化设备已覆盖4.5K温区全系列,77K温区制冷机填补国内空白;无液氦浸泡的传导冷却技术在高场磁体上完成验证(2026年1月能量奇点实现20.8T纯导冷运行)。氦依赖是真实约束,但对高温超导是二阶风险而非一阶风险——把氦写成行业的直接命门,是分析上的失焦。
10.6 下游单一与监管问询
需求结构的集中,是全行业最硬的一条风险。2024年全球带材需求中,可控核聚变占38%、科研占29.1%(智研整理口径),合计近七成,全部是项目制需求;赛迪口径下聚变占带材下游约四成,且其2030年预测中聚变约49亿元、占105亿元总盘子的近一半。悖论在于:下游多元化确实在发生——同一份赛迪预测里,2030年超导电缆约19.9亿元、磁控单晶炉约9.7亿元、感应加热约3亿元——但聚变放量快于多元化,行业对单一下游的依赖不降反升。
微观层面的集中更加刺眼。上海超导2025年前五大客户合计占比87.65%,第一大客户中国科学院体系占53.32%(1.636亿元);2022年占41.8%的南方电网,到2025年上半年已退出前五大——需求主引擎已从电网切换到聚变与大科学装置。一家公司的半壁收入系于一类客户,一类客户的采购又系于科研与聚变资本开支的节奏,两层集中叠加,周期波动被平方放大。
上海超导目前仍在科创板审核问询阶段,上交所的问询集中在三点:
- 毛利率与同行背离,下游未大规模产业化前高毛利的可持续性;
- 客户集中度过高;
- 大幅扩产后的产能消纳。
监管视角与产业视角在问询函里重合:交易所问的是信息披露与持续经营,产业分析担的是周期与单一下游,指向同一份结构事实——高增长、高毛利、高集中并存,而支撑「三高」的下游尚未证明自己。反面证据是订单的真实性:中国科学院体系的采购对应BEST、CRAFT等在建装置与设施的实体工程进度,不是纸面意向。客户集中是「聚变订单真金白银、且集中在国家队」的行业现实的镜像,短期无解,只能靠电缆、单晶炉、感应加热的商业化放量逐步稀释。
10.7 概念炒作与实质落差
二级市场对「超导+聚变」的定价,与产业真实体量之间存在数量级落差。2026年1月12日,万得核聚变概念指数单日上涨4.97%;同期,三家上市公司密集澄清:
- 永鼎股份:子公司东部超导2025年1–9月收入占公司整体不足1%,且处于亏损状态;
- 联创光电:主营业务不涉及高温超导与可控核聚变,参股的联创超导2025年度净利润为-2464.53万元;
- 弘讯科技:境外子公司聚变相关部件收入占比很小。
指数上涨与公司自澄清发生在同一个时间窗口,构成概念市场自反性的一幕:资金按标签定价,公司按事实撇清。被概念标签圈进的上市公司合计市值以万亿元计,而事实的底盘——全国高温超导带材的真实年销售额——只有个位数亿元,概念与实绩之间隔着量级鸿沟。
落差的另一面写在公告里。联创光电2024年8月拟以4.91亿元收购增持联创超导至51%,同年12月19日终止——标的公司2024年前10个月营收4520.84万元,远逊评估预测的全年3.30亿元;联创超导此前调减2023年收入7539.82万元,其宁夏客户合计逾5.7亿元的订单与实际确认收入严重背离。市场上还流传若干无年报背书的「超导概念」:有电缆企业被冠以带材产线之名而无实锤,有企业明确表态「暂未有超导技术规划及应用」仍被计入概念板块。
炒作对行业是双刃。融资便利是真的:概念热度降低了一级市场的资金成本,2026年上半年国内聚变企业融资总额超70亿元(市场机构统计,经央视财经转述),装置与材料公司同为受益者。信誉透支也是真的:收入调减、收购终止、审计保留意见(联创光电2025年报被出具保留意见,虽与超导业务无直接关联,但削弱披露可信度)会污染整个板块的信息环境;当行业真正需要资本市场输血扩产时,透支过的信誉会抬高所有人的融资成本。对产业观察者,唯一的防御是口径纪律:把订单、规划产能、概念市值与确认收入严格分列,凡引用订单额,必须同时给出执行情况。
10.8 出口管制的双向暴露
超导材料天然带军民两用属性,行业的跨境贸易两头都暴露在管制风险之下。
一头指向中国带材的出海。瓦森纳安排两用物项清单的1C005条目管制长度超100米的超导复合导体,3A001类目涉及超导电磁体;主要工业国将清单转化为各自出口管制法规后,超导带材与磁体的跨境流动天然伴随合规审查。对志在进入海外聚变供应链的中国带材厂,管制意味着市场天花板的不确定:海外聚变供应链已有向本土与盟友集聚的迹象——Fujikura入股CFS并为英国STEP项目交付7个原型线圈,Faraday Factory Japan截至2025年4月累计向聚变客户交付超7000公里带材——技术合格未必等于商业准入。
另一头是中国手中的反向筹码。REBCO的「RE」是稀土元素,中国稀土产量占全球约70%、冶炼分离占90%以上;2025年4月起,钇等7类中重稀土纳入出口管制,海外带材厂的原料端由此暴露在中国的管制杠杆之下。链条两端各持一张牌:中国握着稀土原料,对方握着部分设备与市场准入——PLD镀膜所用准分子激光光源的头部供应商为美国Coherent,极端情形下设备与耗材同样可能进入管制工具箱。超导带材由此成为少数上下游双向嵌套暴露的材料品类。
至于中国自身的两用物项出口管制清单中超导物项的具体条目与范围,公开解读口径不一,本报告对「中国已对超导材料实施出口管制」的说法持保留态度、不作断言。可以确定的是方向:两用物项管制整体趋严,超导的战略属性只会强化各方将其纳入管制视野的动机。管制的净影响取决于博弈形态——若升级为互相加码,全球带材市场将裂解为平行供应链,中国厂商失去部分海外市场、同时在国内市场获得更强保护;若维持现状,管制更多表现为合规成本而非市场壁垒。两种形态之间,行业没有投票权,只有备好预案的义务。
第十一章 2026–2030:判断与推演
前十章清点的是已经发生的事:一根带材的分层结构、一家公司的毛利率曲线、一批装置的建成时点、一条中标价的下行轨迹。第十一章换一件事做——把 2026 年到 2030 年这五年,从「预测」翻译成「日历」。
理由很直接。高温超导(HTS)产业当下的全部规模预测,都压在同一个尚未受检的假设上:可控核聚变的工程节奏会按公开时间表推进。假设成立,赛迪顾问(下称赛迪)口径的 2030 年 105 亿元就有路径;假设不成立,105 亿元通常不会缩水成 50 亿元,而会变成「2033 年的 105 亿元」——聚变工程的失约方式几乎从不是取消,而是顺延。带材行业真正的分歧因此不在数量级,在时间轴。既然分歧落在时间轴上,最诚实的推演方法就不是再造一个更精细的数字,而是把数字拆成一串带日期的事件,交给此后五年的公开新闻逐条判定。
本章为此设三条自我约束:
- 具名规模预测严格限赛迪与中国国际金融股份有限公司(下称中金)两家。除赛迪与中金外,本章不引用任何机构的规模预测。
- 不做平均,不做汇率换算后的口径混用。
- 每条结构性判断均标明属研究院推断或测算,并配可证伪判据与作废条件;章末给出外部观察者可独立取数的指标清单。
11.1 两家机构,一个不做的动作
赛迪口径经上海超导科技股份有限公司(下称上海超导)招股说明书援引:全球高温超导材料市场(以带材为主)2024 年为 7.9 亿元人民币,同比增长 77.3%;2030 年达 105 亿元,六年复合增长率 53.9%。拆到场景上,2030 年的 105 亿元由四块构成——可控核聚变约 49 亿元、超导电缆约 19.9 亿元、磁控直拉单晶炉(MCZ)约 9.7 亿元、超导感应加热约 3 亿元,四项在总盘中约占 47%、19%、9%、3%。
中金 2023 年 10 月给出的独立预测是:2028 年全球带材需求空间有望超百亿元。
两家并列,终点量级一致,抵达时刻相差两年。差别不在对聚变拉动力度的判断——两家都认为聚变会把一门个位数亿元的材料生意抬进百亿元量级;差别在对聚变工程节奏的判断。中金隐含的假设是紧凑型装置在 2026 年至 2027 年间跑通、随后两年内进入复制期;赛迪的六年曲线则为顺延留了缓冲。两家的分歧因此可以被一个事实裁决:2028 年全球带材年销售是否真的过百亿元人民币。裁决日在 2029 年上半年——各国带材厂 2028 年度经营数据披露完毕的时点。
需要与预测同时摆上桌的是行业的下限锚。2025 年上海超导营收约 3.07 亿元,带材收入占 97.8%,国内二代带材市占率超 80%(上海市新材料协会 2025 年 2 月证明口径)。据此倒推,全国「真·高温超导带材」的年销售规模仍在个位数亿元区间。研究院测算:以国内约 3.8 亿元的实销体量为起点,若 2030 年国内带材销售占到赛迪口径全球市场的一半,五年复合增速需接近 70%,比赛迪给全球算的 53.9% 还高一档;即便只占三成,复合增速也要接近 55%。赛迪的 105 亿元对中国厂商而言不是一条舒适的斜线,而是一条必须年年上台阶的窄路。
至于海外机构对同一个 2030 年给出的读数,散布在 12 亿美元到 64 亿美元之间,跨度超过五倍。分歧的根子不在聚变,在统计对象:有的只算带材材料,有的把磁体、电缆、低温装备等下游成品一并计入,有的干脆统计包含低温超导(LTS)在内的超导全行业——而低温超导至今仍占超导商业市场的绝大部分。本章不逐家引用这批读数,也不把美元口径折成人民币与赛迪并排。折算会制造「多家机构互相印证」的假象,实际发生的却是三类不同商品在同一张表里相加。口径分裂本身是有价值的信息,它提示的是:面对任何一个流传的「高温超导市场规模」数字,第一件要问的事是它在数什么,而不是它有多大。
11.2 把预测换成日历
研究院对 105 亿元不做修正,只做一次拆解:把总量拆成 2026 年至 2030 年间若干个能在公开新闻里读到的事件。事件按时兑现,105 亿元的路径成立;连续两到三个爽约,口径就该改,而不是等到 2030 年再核对总量。
11.2.1 2026 年:法先行,磁体入场
《中华人民共和国原子能法》2025 年 9 月 12 日通过,2026 年 1 月 15 日起施行,明确「国家鼓励和支持受控热核聚变的科学研究和技术开发」,并对聚变燃料与聚变装置实行区别化分类监督管理。对带材需求而言,法律条文本身不带来一米订单,改变的是订单的发生机制:在此之前,国内聚变装置的立项与许可缺乏专门法律依据,工程节奏主要跟随科研经费的拨付周期;施行之后,装置建设进入可预期的审批链条,采购节奏开始向工程项目的节奏靠拢。科研经费按年度批复,工程项目按里程碑付款——后者对带材厂的排产与产能规划更友好,也更刚性。区别化分类监管另有一层对民营装置的意义:实验装置与燃料的监管强度被分级,初创公司不必按发电堆的标准承担全套核许可成本,装置从设计到点火的周期得以压缩。
原子能法一节的爽约形态不是「法律不施行」,而是配套细则迟到:区别化分类监管需要与之配套的分类目录与审批流程落地,细则若在 2026 年内未见公开,装置仍会卡在许可环节,订单随之推迟。
同在 2026 年的另一件事是中国环流四号(HL-4)的模型磁体。中国聚变能源有限公司 2025 年 7 月 22 日在上海挂牌,注册资本 150 亿元,中核集团持股 50.35%,七家股东合计出资约 114.92 亿元;公司规划的 HL-4 是首个大规模采用高温超导磁体的国家队托卡马克,节奏为 2026 年模型磁体、2027 年原型磁体、力争 2030 年建成、能量增益因子 Q≥5。模型磁体消耗的带材在整机中占比很小,意义不在采购量,而在资格:进入模型磁体的带材供应商,才有机会进入 2027 年原型磁体与 2030 年整机的名单。2026 年因此是一场规模不大、门票很贵的资格赛。
11.2.2 2026 年底至 2027 年底:三件事挤进十二个月
第一件是 SPARC 的首等离子体。美国联邦聚变系统公司(Commonwealth Fusion Systems,下称 CFS)累计融资 40 亿美元,约占全球聚变私营累计融资的三成;其 SPARC 装置整机约需 1 万公里 REBCO(稀土钡铜氧涂层导体)带材(CFS 官方口径),带材已到货近 1 万公里,18 台环向场(TF)磁体每台用带超 300 公里、运行在 20 K 以下、场强超 20 T,整机组装完成约 80%,首等离子体目标定在 2026 年底至 2027 年初。
SPARC 有一处容易被误读的地方:那 1 万公里带材是已经发生的收入,不是未来需求。SPARC 点火成功与否,不改变任何一家带材厂 2026 年的报表,影响的是 2027 年之后的下一轮订单——包括 CFS 自己规划的 ARC 电站(弗吉尼亚州,400 MW,目标 2030 年代初,已与 Google 及 Eni 签订购电协议),以及所有以 SPARC 为技术样板的后来者。首等离子体是全球聚变私营部门累计 142.4 亿美元融资(聚变工业协会 FIA 2026 年报口径,其中年度融资 44.8 亿美元、同比增长 69%)第一次接受硬检验的时刻:一台已经把万公里级带材真正装进去的装置,用点火与否回答「高场紧凑路线是否成立」。
第二件是 HL-4 原型磁体。资格赛的第二轮,采购量级高于模型磁体,且首次按工程验收标准考核批次一致性——供货门槛从实验室指标转向工程指标,正是在这一轮完成。
第三件是 BEST(紧凑型聚变能实验装置,合肥)的建成目标。BEST 于 2025 年 5 月启动总装、2025 年 10 月主机落座,目标 2027 年底建成并演示聚变发电(媒体报道的功率区间为 20 至 200 MW);业主聚变新能(安徽)有限公司注册资本 145 亿元、实缴 87 亿元,项目总投资为百亿元量级。BEST 的磁体口径需要设一道防混淆的闸:该装置磁体以低温超导为主、部分采用高温超导,西部超导材料科技股份有限公司(688122,下称西部超导)正为其供应低温超导线材。把 BEST 当成高温超导带材的大买家,是 2025 年以来最常见的误读之一。
BEST 对带材产业的真实意义在演示发电本身。若一台以低温超导磁体为主力的装置率先演示出聚变发电,「高温超导是聚变唯一路线」的叙事就需要修正;反过来,若演示成功且工程界据此确认更高场强能显著压缩装置体积与造价,高温超导在后续示范堆中的份额会加速上升。BEST 是一场关于路线的公开考试,带材厂是考场外的利益相关方,不是考生。
11.2.3 2029 年至 2030 年:终点线与结算日
星火一号(南昌)走聚变—裂变混合堆路线,总投资约 200 亿元,等效聚变功率超 40 MW、总功率 300 MW,计划 2029 年底建成、2030 年演示发电。200 亿元的项目体量与带材订单之间存在一道值得注意的落差:截至本报告发布,与星火一号相关、有公告背书可核实的超导条目,只有联创系中标中核集团超导线圈项目(未披露金额)与 1960 万元级别的磁体订单——市场流传的数十亿元订单说法均无公告支撑。
落差不是个案,而是本行业的结构常态。券商测算(华创)给出的国内聚变项目未来三到五年投入约 1482 亿元;赛迪给出的 2030 年全球聚变用带材市场为 49 亿元。两个数字口径不同、地域不同,不可相除,但量级对比足以说明带材的位置:它是聚变工程账单上金额最小、话题最热的一栏。带材厂承担了聚变叙事中最高的估值弹性,实际分到的却是工程投入中很薄的一层。
2030 年是多条时间线的汇合点:HL-4 力争建成、BEST 计划演示发电、ARC 目标进入 2030 年代初的运行窗口、赛迪的 105 亿元到期结算。届时需要同时核对的不只是市场总量,还有 2026 年那批资格赛的胜出者是否真的拿到了整机订单。
11.2.4 爽约如何传导:日历滑动一年,报表滑动多少
聚变日历会滑动,不需要假设,已有现成样本。能量奇点的洪荒 170:早期宣传口径为 Q>10、2027 年建成;2026 年公司口径已改为未来三年建成、目标 Q≥2。同一台装置,建成时点后移,能量增益目标下调一个数量级,两项同时调整,对外并未被称作失败。作为对照,该公司上一代的洪荒 70 是全球首台全高温超导托卡马克,2022 年 3 月立项、2024 年 6 月 18 日首次放电、总投资约 1.5 亿元、国产化率 96%,2026 年实现 1337 秒稳态长脉冲,其「经天」D 形磁体励磁至 22 T。技术进展扎实与日历持续滑动,在聚变行业里并不互斥。
滑动如何传导到带材厂的报表,取决于产能建设与订单到达的先后顺序。2025 年上海超导 12 毫米宽口径产能达 2829.33 公里,名义产能利用率 41.71%;上海新基地总投资 25 亿元、规划年产能不低于 1.5 万公里(规划,尚未落地)。东部超导科技(苏州)有限公司的 6000 公里年产能为 4 毫米宽口径(折 12 毫米约 2000 公里),2026 年规划翻番。全球带材厂约 15 家、合计产能超 5000 公里/年(12 毫米口径,2025 年论文统计),海外头部同期同样在扩产——藤仓(Fujikura,日本)计划到 2027 财年将产能提升至此前的三到四倍,随后再翻一番。
产能按乐观日历建,收入按真实日历来。日历滑动一年,产线折旧、厂房摊销与人员成本不会跟着滑动,先到的是成本,后到的是收入。带材厂对聚变爽约的敏感度,因此远高于「订单延期一年」这句话给人的直觉:延期一年在订单簿上只是挪一格,在利润表上却是一整年的固定成本无收入对冲。
11.3 六条结构性判断
以下六条均为研究院推断或测算,每条配可证伪判据与作废条件。
11.3.1 供需拐点
事实基础:2024 年全球带材需求 3400 公里、产量 3100 公里,缺口 300 公里(赛迪口径,12 毫米宽)。缺口占需求不足一成,属于紧平衡,不是短缺。
研究院推断:2027 年前后从结构性缺口转为结构性过剩。测算依据在于缺口的绝对量太小——仅上海超导一家,若把 2025 年 2829.33 公里名义产能的利用率从 41.71% 提到七成,新增产量即约 800 公里,已远超 2024 年口径下的全球缺口;东部超导 2026 年产能翻番、海外头部同步扩张,供给端的增量在两年内会以千公里计,而需求端的万公里级整机订单目前一年落不了一台。
可证伪判据(任意两条成立即视为推断兑现):
- 国内公开中标价跌破 100 元/米(当前区间已从约 300 元/米下移至 100 至 180 元/米)。
- 头部厂商名义产能利用率连续两个年度低于五成。
- 头部带材毛利率从 2025 年的 73.41% 回落至五成以下。
作废条件:2026 年至 2027 年间落地两台及以上万公里级整机带材采购;或公开中标价区间回升至 200 元/米以上并维持满一年。任一条成立,过剩推断作废。
11.3.2 剪刀差
事实基础:上海超导 2025 年 12 毫米口径产能 2829.33 公里,较 2024 年的 1333.67 公里增长约 112%;销量 977.17 公里,较 2024 年的 955.47 公里增长约 2.3%;收入从 2.40 亿元增至约 3.07 亿元,增幅约 28%,增量主要来自单价从 241.08 元/米回升至 279.16 元/米——单价回升系聚变级高性能带材占比上升,不是市价上涨。
研究院测算:产能同比增约 112%,销量同比增约 2.3%,两者相差逾 100 个百分点。剪刀差是本行业最值得盯住的单一读数,它说明当前的收入增长由产品结构驱动,而非由出货量驱动。同一组数字还解释了 11.3.1 里过剩推断的来源:产能已经建成,出货却几乎原地踏步,中间的差额就是尚未释放的过剩产能。
推断:2026 年至 2027 年,头部带材厂的收入增速将继续由单价与结构主导;一旦聚变级高性能带材在出货结构中的占比见顶,收入增速会向销量增速快速收敛。
可证伪判据:年度销量增速是否重回 50% 以上;公司口径带材销售均价是否守住 250 元/米。
作废条件:任一年度销量增速超过产能增速,剪刀差判断作废。
11.3.3 β 属性
事实基础:赛迪口径下聚变占带材下游需求约四成,2030 年升至约 47%;上海超导 2025 年前五大客户占比 87.65%,第一大客户中国科学院系占 53.32%,金额 1.636 亿元。
研究院推断:当单一下游占比逼近一半、单一客户体系占比过半,带材厂的定价逻辑会从材料行业的三要素(产能、良率、单价)转向聚变工程的事件日历——市场对带材厂的重估将跟随聚变新闻,而不是跟随订单公告。传导机制并不神秘:材料厂的估值锚是可外推的出货曲线,而当出货曲线的斜率完全由几台在建装置的进度决定,投资者能提前得到的信息只剩装置新闻,报表反而成了滞后指标。已有的实证是 2026 年 1 月 12 日:万得核聚变概念指数单日上涨 4.97%,同期永鼎股份(600105)、联创光电(600363)与弘讯科技三家先后发布澄清;联创光电 2026 年 7 月 1 日再度公告,明确主营业务不涉及高温超导与可控核聚变,其参股 40% 的联创超导 2025 年度净利为负 2464.53 万元。
可证伪判据:一年内出现三次及以上「聚变新闻当日相关板块涨幅超 3%、涉事公司随后发布澄清公告」的组合。
作废条件:带材下游结构中超导电缆、MCZ 与感应加热三项合计占比回升至四成以上(赛迪 2030 年分场景中三项合计约 32.6 亿元、约占 31%)。占比回升即意味着行业重新获得多元下游,β 属性判断作废。
11.3.4 国产化三连之后
事实基础:三处上游卡点的破局节奏各不相同。哈氏合金 C-276 基带方面,中国科学院金属研究所 2025 年 10 月实现高纯净 C276 吨级工业化(轧至 0.046 毫米×12 毫米×2000 米以上,粗糙度低于 20 纳米,77 K 抗拉强度超 1900 MPa),并与东部超导签订 20 吨框架协议;上海超导走太钢合作路径,累计采购量已远超进口。靶材方面,此前主要自日本进口、单块约 2.5 万元可制约 3 公里带材,上海超导自制靶材第 300 块已下线。镀膜设备方面,进口设备约 1200 万元一台、货期约两年,上海超导实现全套 PLD(脉冲激光沉积)设备自研并用上国产离子源。成本侧的对应结果:单位成本从 2022 年的 262 元/米降至 2024 年的 92.91 元/米、2025 年的 74.22 元/米,三年降幅约七成。
研究院推断:国产化三连的首要价值不是继续降本,而是解除货期与断供的期权。1200 万元一台、两年货期的镀膜设备,才是扩产节奏的真实瓶颈,其约束力强于任何一项原材料价格——原材料涨价压毛利,设备断货压产能,后者不可用钱在短期内买回。三连完成后,中国带材的相对优势会从「更便宜」转为「更快」:同样一笔资本开支,中国厂商的产线从下单到投产的周期显著短于依赖进口设备的同行。与之相对,单位成本自身的下探空间已经不大,74.22 元/米是在三年降七成之后的读数,继续压缩需要良率与幅宽的代际突破,而非供应链替代。
需同时记录的残留风险:PLD 光源所用准分子激光器的头部供应商仍是美国企业;中国自 2025 年 4 月起将钇等七类中重稀土纳入出口管制,是链条上的反向筹码,但双向管制一旦升级,两端都会受影响。
可证伪判据:头部厂商单位成本是否在 2027 年前跌破 50 元/米;新增产线从设备下单到投产的周期是否缩短至一年以内。中金测算 2028 年带材成本降至约 21 元/kA·m、与 Nb₃Sn(铌三锡)平价,是同一条曲线的另一种刻度。
作废条件:单位成本在三年内再降五成,则「降本空间不大」的推断作废。
11.3.5 HL-4 与订单格局
事实基础:在 HL-4 之前,中国高温超导带材的需求主要来自两类买家——中国科学院系的科研与大科学装置采购,以及民营聚变初创的风险资本采购。上海超导 2025 年第一大客户中国科学院系占 53.32%,正是第一类的写照;南方电网从 2022 年的 41.8% 一路退出前五,则说明第三类买家(电网工程)已经让位。两类买家的钱性质不同:科研经费按课题走,风险资本按融资轮次走,都不构成产业订单意义上的稳定性。
研究院推断:HL-4 是第一次由央企控股主体、以工程项目形式、按国家队标准展开的高温超导带材采购。采购性质的变化会把供货资格的门槛从「能不能做出来」抬到「能不能通过工程验收与批次一致性审核」,第二梯队与年产数十公里级的厂商将被挤出增量市场,第一梯队集中度进一步上升。需要说明的是,市场流传的 HL-4 与某带材厂签订的巨额长约并无任何公开凭据,本章不予采信;上海超导招股说明书披露的在手订单约 16 亿元是独立口径,与 HL-4 无对应关系。
可证伪判据:2026 年至 2027 年模型磁体与原型磁体的供应商名单是否公开、是否出现两家以上带材厂并列供货;上海超导国内市占率是否守住 80%。
作废条件:模型磁体阶段出现三家及以上供应商并列,或头部厂商国内市占率跌破七成。
11.3.6 IPO 注册结果的反直觉后果
事实基础:上海超导 2025 年 6 月 18 日科创板受理,拟募资 12 亿元,保荐机构为中金;2025 年 11 月回复首轮问询;截至本报告发布仍在审核问询阶段,未上会、未注册。上海证券交易所问询的三处焦点是毛利率背离、客户集中与产能消纳,三处焦点恰好对应本章 11.3.1 至 11.3.3 的三条判断。
研究院推断:注册结果是 2026 年内本行业唯一一个时间边界明确、结果二元的事件,且其影响方向与直觉相反。注册通过,行业将首次获得公开定价锚,同业估值有了参照系,12 亿元募资到位后扩产提速,过剩时点因此提前而非推后;注册未通过或主动撤回,扩产的资金约束反而会压住产能节奏,把 11.3.1 推断的拐点向后推迟。在需求日历不变的前提下,一次成功的融资对整个带材行业而言是加速供给的动作,而非扩大需求的动作。
可证伪判据:注册生效后 12 个月内,公司名义产能利用率与带材销售均价的方向。
作废条件:注册通过后 12 个月内产能利用率回升至七成以上且均价企稳,则「融资加速过剩」的推断作废。
11.4 可证伪观察指标清单
本章的全部判断都可以被外部观察者独立取数验证。以下八个指标构成本章的判定集,全部来自公开渠道,无需任何内部信息:
- 上海超导科创板注册结果与生效时点。截至本报告发布仍在审核问询阶段,注册结果是 11.3.6 的直接读数,也是行业第一个公开估值锚。
- BEST 的建成时点是否落在 2027 年底。目标与事实之间的差额,是校准整条国内聚变日历滑动速率的基准量。
- 国内带材公开中标价。当前区间为 100 至 180 元/米,跌破 100 元或回升至 200 元以上,分别对应 11.3.1 推断的兑现与作废。
- SPARC 首等离子体是否落在 2026 年底至 2027 年初。全球唯一一台已把万公里级带材装机完毕的紧凑型装置,其点火时点是海外需求日历的总开关。
- FIA 年度融资读数。2026 年报口径为年度 44.8 亿美元、同比增长 69%,累计 142.4 亿美元;下一年度是否延续同量级增长,决定民营买家的采购能力。
- 铁基超导线带材的进展。国科超导 2025 年 12 月制备出国际首根千米级铁基超导线带材,北京亦庄的百公里级中试线在建;观察点是高场载流性能是否公开达到 REBCO 同量级,以及中试线是否升级到千公里级。
- 氦的进口依存度与出口管制状态。中国氦进口依存度约 83% 至 85%,俄罗斯氦出口管制延长至 2027 年底;低温配套的供应条件变化会直接改写超导系统的运行成本。
- A 股「超导」「聚变」概念澄清公告的频率。澄清公告是概念热度与实质收入之间温差的直接计量,也是 11.3.3 判据的取数来源。
本章对错,由上列八个读数判定,不由行文是否自洽判定。任何一条判断,只要作废条件先于判据成立,就应当被推翻。预测的价值不在于说对,而在于说得足够具体,以至于可以被公开数据证伪——高温超导行业过去十年不缺预测,缺的是敢于写下作废条件的预测。
第十二章 结论与研究院判断
如果用一句话收拢全篇:高温超导是一门把「梦想的确定性」拆开来卖的生意——聚变发电这个梦想何时兑现无人担保,但通往它的每一步采购都真金白银,而中国厂商第一次站在了收款的一侧。
这个行业的奇特之处在于,它的叙事尺度与实绩尺度相差了三个数量级。往大处说,它连着人类终极能源:全球聚变私营公司五年融来 142.4 亿美元,一台紧凑型装置就要吞掉一万公里带材,「聚变」在 2025 年写进了中华人民共和国的法律。往小处看,它的全国年销售额只有个位数亿元,不如一家县城商场;全球够格的带材厂十五家,年产千公里级的只有两家。一百一十年里,超导商业化每一次都试图从「电力革命」讲起,每一次都退回实验室;这一轮不同——需求方不再是要算投资回收期的电网公司,而是一群把「建成装置」本身当作目标的大科学工程与聚变公司。买单逻辑变了,行业才真正立起来。
我们同样如实呈现了硬币的另一面:这仍是一个「大科学装置养着的行业」,聚变加科研占去带材需求的近七成,下游单一意味着任何一个装置爽约都会立刻打在带材厂的报表上;头部厂商集体规划万公里级产能,而 2025 年全球需求只有五千公里量级,供给的斜率远陡于需求;二级市场上「超导概念」的市值想象与公司公告里的澄清声明反复对撞——西部超导的超导收入是低温超导,联创光电公告主营不含高温超导,永鼎的「超导」分部一多半是铜缆。看懂这个行业的第一课,就是把「名字里的超导」与「报表里的超导」分开。
观察这样一个行业,难的恰恰是这道分辨题。牌桌上的主角一只手数得过来,但链条纵深里藏着大量不挂「超导」招牌的真实参与者——轧基带的特材厂、做靶材的粉体厂、造真空腔体的装备厂、绕磁体的加工厂、供制冷机的低温厂;同时又有一大批名字里带「超导」「聚变」、业务里一克超导材料都没有的公司在蹭概念。天下工厂对全国约 480 万家在产真实工厂的持续识别,正是为了穿透这层名实错位:沿着「超导」两个字,把真正为装置供货的工厂从概念名单里筛出来,看清这条从哈氏合金到托卡马克的真实供应链。
本研究院的判断是:未来五年,高温超导的看点不在市场规模数字——个位数亿元的基数上任何增速都不难看——而在三张日历能否兑现:工程日历(BEST 2027 年底建成、SPARC 首等离子体、HL-4 的模型与原型磁体节点,任何一个如期,都是需求的确定性加码);成本日历(带材向中金测算的 2028 年平价点逼近的速度,决定电缆与感应加热这些「聚变之外的第二曲线」何时启动);资本日历(上海超导的注册结果与后续融资潮,决定这个行业第一次拥有公开定价的龙头标尺)。零电阻不会让电流衰减,但会让泡沫现形——五年后回看,真正留在牌桌上的,一定是那些在聚变订单之外也找到了买家的公司。
数据来源
本报告数据来自监管披露文件、上市公司定期报告、政府政策原文、科研机构公开发布、国际行业组织报告与产业研究机构估算,多源交叉核实;口径存在分歧处已在正文注明机构与统计范围,未经证实的说法均加限定语或未予采用。主要来源包括:
- 天下工厂产业平台——中国工厂数据库与产业链数据
- 上海超导科技股份有限公司科创板招股说明书及审核问询回复(上海证券交易所披露)
- 西部超导(688122)、永鼎股份(600105)、联创光电(600363)、精达股份(600577)、百利电气(600468)等上市公司定期报告、公告与投资者关系记录
- 《工业和信息化部等七部门关于推动未来产业创新发展的实施意见》、《中华人民共和国原子能法》、十五五规划《建议》及沪皖川地方政策文件原文
- 中国科学院系统公开发布(合肥物质科学研究院及等离子体所、电工研究所、金属研究所、物理研究所)与新华社、科技日报、光明日报等权威媒体报道
- 国家电网、南方电网超导示范工程公开信息(上海徐汇 35kV、深圳福田 10kV 工程等)
- 赛迪顾问、中金公司行业研究(正文均已标注口径与发布时点),智研咨询、中商产业研究院、华经产业研究院、前瞻产业研究院等机构估算(正文均已标注估算口径)
- 聚变工业协会(FIA)年度报告、国际原子能机构(IAEA)《世界聚变展望》、ITER 组织官网
- Commonwealth Fusion Systems 与 MIT、藤仓(Fujikura)、古河电工/SuperPower、Faraday Factory Japan、THEVA、Bruker、美国超导(AMSC)官方发布与投资者关系资料
- Conectus(欧洲超导产业联盟)及 IOPscience、ScienceDirect、Nature 等学术出版物
- 上海市、安徽省、四川省人民政府公开文件与央视、澎湃新闻等媒体报道