2017-空天海一体化武器装备建设系列报告：综合电力系统及燃气轮机开启舰船动力千亿市场_34页-3mb

独家收集 - 综合电力系统及燃气轮机开启舰船动力千亿市场

核心内容

本报告分析了舰船动力系统的现状与未来发展方向，指出综合电力系统与燃气轮机将成为未来舰船动力的重要发展方向。舰船动力系统是舰船的“心脏”，直接影响舰船的性能和作战能力。当前我国舰船动力系统在多个方面仍与国外存在较大差距，但随着技术的突破和“两机”专项的推进，舰船动力行业有望迎来黄金发展期。

主要观点

• 舰船动力系统的重要性
  舰船动力系统是舰船的核心，影响其推进力、航速、隐蔽性、续航能力等战技指标，且占舰船研制费用的 $9% - 18%$，是舰船性能提升的关键。

• 动力系统分类与特点
  舰船动力系统主要包括核动力、蒸汽动力、柴油机动力、燃气轮机动力、AIP动力和综合电力系统。各系统有其独特的性能和适用场景，例如核动力适用于潜艇和航母，燃气轮机适用于大中型水面舰艇，综合电力系统适用于未来需要高能武器的舰船。

• 国内外舰船动力系统差距
  国外如美国、英国、日本等国广泛采用燃气轮机和综合电力系统，而我国大部分舰船仍以柴油机为主，核动力潜艇数量较少，差距显著。

• 综合电力系统的前景
  综合电力系统具有高费效比、高机动性、高用电灵活性等优势，适用于多种舰艇类型，未来有望广泛应用于大中小吨位舰艇，成为舰船动力发展的主流方向。

• 市场空间预测
  根据美国航母编队费用估算，若我国未来建设6个航母编队，舰船动力市场空间有望达到1300亿元。

关键信息

• 动力系统组成
  舰船动力系统由推进装置、辅助装置、管路系统、甲板机械及遥控自动化系统组成，其中推进装置最为关键。

• 燃气轮机优势
  燃气轮机具有高功率密度、低油耗、高效率等优点，广泛应用于水面舰艇，如美国“阿利·伯克”级驱逐舰和“福特”级航母。

• AIP系统
  AIP系统为潜艇提供辅助动力，延长潜航时间，提高隐蔽性，主要分为燃料电池和斯特林发动机等类型，目前技术已较为成熟。

• 综合电力系统
  综合电力系统将推进电力与船上用电并网，提高舰船生命力、机动性、操控性和续航能力，适用于未来配备高能武器的舰船。

• 重点投资标的
  报告建议关注中国动力、湘电股份和中国船舶等公司，因其在舰船动力领域具有领先地位和良好的发展前景。

投资建议

• 中国动力
  作为舰船动力全业务龙头，业务涵盖七大动力板块，未来可能继续整合中船重工集团资产，增强军品业务竞争力。

• 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，有望推动业绩增长。

• 中国船舶
  沪东重机是国内重要的柴油机生产商，其船用柴油机业务保持行业领先。

风险提示

• 国防预算不达预期
  若国防预算未达到预期，可能影响舰船动力系统的研发和应用。

• 综合电力系统技术发展受阻
  技术和应用进展可能受阻，影响行业发展。

• “两机”专项实施缓慢
  若“两机”重大专项推进缓慢，可能影响燃气轮机动力的发展进程。

图表目录

• 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发展并丰富
• 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、轴系和推进器组成
• 图6：舰船动力系统主要分为七种类型
• 图7：核动力舰艇几乎都采用压水型反应堆
• 图8：美国“福特”级航母为核动力
• 图9：柴油机是当前船舶领域应用最广的动力装置
• 图10：我国054型护卫舰采用柴油机动力
• 图11：第一艘燃气轮机舰艇为英国的MGB2009
• 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FC/AIP系统
• 图14：日本“苍龙”级潜艇采用斯特林发动机AIP系统
• 图15：综合电力系统主要由发电模块、配电模块、推进模块和输电模块组成
• 图16：非综合电力系统与综合电力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：我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

表格目录

• 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：舰船联合动力型式不断演变
• 表5：AIP系统主要发展出四种型式
• 表6：各类动力系统优缺点显著
• 表7：各类动力系统技术指标对比
• 表8：美国海军对舰船动力系统提出六点要求
• 表9：美、英、法等国潜艇以核动力为主，我国仍有大量常规动力潜艇
• 表10：各国水面舰艇采用燃气轮机动力
• 表11：我军水面舰艇仍以柴油动力为主
• 表12：核动力航母换料大修费用占研制费用的 $1/2$
• 表13：美国海军大规模使用GE LM2500系列燃气轮机
• 表14：“两机”重大专项为“十三五”重点任务
• 表15：美国海军航母编队动力系统成本占总研制费用的 $12.9%$
• 表16：舰船动力行业重点公司估值

总结

舰船动力系统作为舰船的核心，其发展直接影响舰船性能和作战能力。目前我国舰船动力系统与国外相比仍有较大差距，尤其是在核动力潜艇和燃气轮机水面舰艇方面。然而，随着“两机”专项的推进和综合电力系统的突破，舰船动力行业将迎来快速发展。报告指出，综合电力系统具有高费效比和良好的适应性，将成为未来舰船动力系统的主要发展方向。市场空间预计达到1300亿元，建议关注中国动力、湘电股份和中国船舶等公司，以把握舰船动力行业的投资机会。