空天海一体化武器装备建设系列报告之三_综合电力系统及燃气轮机开启舰船动力千亿市场_31页_2mb
报告摘要
舰船动力系统行业分析报告总结
核心内容概述
本报告分析了舰船动力系统的应用现状、发展趋势及市场空间,指出中国舰船动力系统与国际先进水平仍存在较大差距,同时强调综合电力系统和燃气轮机将成为未来舰船动力的重要发展方向。报告还提供了对主要动力系统类型的详细比较,并对相关投资标的提出了建议。
主要观点与关键信息
1. 舰船动力系统的重要性
- 舰船动力系统是舰船的“心脏”,直接影响舰船的航行能力、机动性、安全性等关键战技指标。
- 动力系统通常占舰船研制费用的 $9% - 18%$,其中综合电力系统成本略高于燃气轮机动力,但其在推进性能、电力灵活性和舰船生命力方面表现更优。
2. 国内外舰船动力系统现状对比
- 潜艇:美国、英国、法国等国广泛采用核动力,而中国仍以常规动力潜艇为主,核动力潜艇数量较少。
- 水面舰艇:美国、日本等国基本实现“全燃动力化”,采用燃气轮机为主;中国水面舰艇仍以柴油动力为主,燃气轮机应用较少。
- 综合电力系统:美国和英国的新型水面舰艇已开始采用综合电力系统,具有更高的推进性能和更灵活的电力配置。
3. 舰船动力系统发展趋势
- 燃气轮机和综合电力系统是未来舰船动力发展的重点方向。
- “两机”重大专项被列为“十三五”重点任务,推动燃气轮机技术发展。
- 综合电力系统因费效比高、可支持高能武器系统上舰等优势,有望成为未来舰船动力的主流。
舰船动力系统类型与特点
| 动力系统类型 | 主要特点 | 适用舰艇 |
|---|---|---|
| 核动力 | 单机功率大、续航能力强、隐蔽性好 | 航母、核潜艇 |
| 蒸汽动力 | 单机功率大、振动噪声小 | 大型航母、部分水面舰艇 |
| 柴油机动力 | 热效率高、经济性好、操作简单 | 中小型舰艇、护卫舰、补给舰 |
| 燃气轮机动力 | 单机功率大、机动性强、效率高 | 驱逐舰、护卫舰 |
| AIP动力 | 隐身性能好、续航力强 | 潜艇 |
| 综合电力系统 | 推进与用电并网、提高灵活性与战斗力 | 新型驱逐舰、护卫舰 |
市场空间与投资建议
- 舰船动力市场空间广阔,预计达到1300亿元。
- 中国动力、湘电股份、中国船舶是值得关注的投资标的:
- 中国动力:舰船动力全业务龙头,未来可能继续整合中船重工集团资产。
- 湘电股份:加速布局综合电力系统业务,与海军工程大学合作推进技术发展。
- 中国船舶:旗下子公司沪东重机是国内重要的柴油机生产商。
风险提示
- 国防预算不达预期;
- 综合电力系统技术及应用发展受阻;
- “两机”重大专项实施进程缓慢。
图表与数据支持
- 图1:舰船动力系统为全舰提供动力支持;
- 图2:保证舰船推进力是舰船动力系统的主要使命;
- 图3:舰船动力系统型式不断丰富;
- 图4:舰船动力系统由五个部分组成;
- 图5:舰船推进装置由主机、传动设备、轴系、推进器构成;
- 图6:以主机型式分类,舰船动力系统有七种类型;
- 图7:核动力舰艇普遍采用压水反应堆;
- 图8:美国“福特”级航母为核动力;
- 图9:柴油机是目前船舶领域应用最广的动力装置;
- 图10:中国054型护卫舰采用柴油机动力;
- 图11:英国MGB2009为第一艘燃气轮机舰艇;
- 图12:美国“阿利·伯克”级驱逐舰为燃气轮机动力;
- 图13:德国“214”级潜艇采用燃料电池AIP系统;
- 图14:“苍龙”级潜艇采用斯特林发动机AIP系统;
- 图15:综合电力系统由发电模块、配电模块等组成;
- 图16:综合电力系统与非综合系统的电力负荷对比;
- 图17:综合电力系统可解决高能武器上舰问题;
- 图18:驱逐舰以燃气动力为主,潜艇以核动力为主;
- 图19:中国舰艇中柴油动力占比高达 $80%$;
- 图20:国内外舰船动力系统现状对比;
- 图21:英国45型驱逐舰采用燃气轮机综合电力系统;
- 图22:美国DDG-1000级驱逐舰采用综合电力系统;
- 图23:美国“尼米兹”级航母动力系统费用占总研制费用 $12%$;
- 图24:美国“福特”级航母动力系统费用占比 $12%$;
- 图25:美国“海狼”级攻击核潜艇动力系统占比 $11%$;
- 图26:新一代“弗吉尼亚”级攻击核潜艇动力系统占比约 $18%$;
- 图27:DDG51级驱逐舰动力系统费用占比 $9%$;
- 图28:美国“自由”级濒海战斗舰动力系统费用占比 $18%$;
- 图29:美国“独立”级濒海战斗舰动力系统费用占比 $13%$;
- 图30:DDG1000驱逐舰综合电力系统总价1.8亿美元;
- 图31:海军工程大学马伟明团队攻关综合电力系统关键技术;
- 图32:海军工程大学研制三代集成供电系统;
- 图33:中美舰船总吨位差距显著;
- 图34:中国舰船平均吨位仍有上升空间;
- 图35:2016年公司化学动力营收占比 $43.6%$;
- 图36:2017年上半年公司营收约116.4亿元,归母净利润约5.6亿元;
- 图37:2016年公司风力发电系统营收占比 $47.61%$;
- 图38:2017年上半年公司营收约47.7亿元,归母净利润约0.2亿元;
- 图39:2016年公司造船业务营收达160.7亿元,海洋工程业务亏损16.6亿元;
- 图40:2017年上半年公司营收约85.4亿元,归母净利约-0.2亿元。
表格汇总
| 表号 | 内容 |
|---|---|
| 表1 | 国外采用蒸汽动力的舰船主要技术参数 |
| 表2 | 国外几种典型舰船柴油机机型主要技术参数 |
| 表3 | 全球主要燃气轮机研制单位 |
| 表4 | 新型舰船联合动力型式 |
| 表5 | AIP系统主要发展型式 |
| 表6 | 各类动力系统优缺点对比 |
| 表7 | 各类动力型式技术指标对比 |
| 表8 | 美国海军对舰船动力系统的要求 |
| 表9 | 美、英、法等国潜艇动力系统现状 |
| 表10 | 各国水面舰艇采用燃气轮机动力现状 |
| 表11 | 我军水面舰艇动力系统现状 |
| 表12 | 核动力航母换料大修费用 |
| 表13 | 美国海军大规模使用LM2500燃气轮机 |
| 表14 | “两机”重大专项是“十三五”重点任务 |
| 表15 | 美国海军航母编队动力系统费用占比 |
| 表16 | 舰船动力行业重点公司估值 |
结论
综合电力系统和燃气轮机动力将成为未来舰船动力发展的主流方向,国内舰船动力系统与国外相比仍存在较大差距。随着“两机”专项推进和综合电力系统技术突破,舰船动力行业将迎来黄金发展期,建议投资者关注具备核心技术与业务布局的龙头企业,如中国动力、湘电股份和中国船舶。
展开完整摘要
试读结束,高清完整版pdf/doc/ppt,请点下载