可控核聚变作为国家能源安全与科技自主可控的战略制高点，产业化进程正加速从实验验证迈向工程示范。
近期行业步入密集中标阶段，可控核聚变BEST大规模中标信息密集公布，资本开支扩张逻辑持续验证。
据不完全统计合肥等离子体研究所公布的采招信息。12月至今公布中标项目金额已累计约10亿；10月、11月可控核聚变招标明显提速，包括磁体、超导带材、低温系统、电源、液氮、液氦等。
国内聚变产业有望于2027年前后进入工程实验堆建设期，届时聚变装置体量、投资金额将进一步扩大，产业链价值量较大的环节持续迎来催化。
本文重点梳理可控核聚变产业链以及核心环节。
01
可控核聚变概览
核聚变因因模拟太阳的能源产生机制，原料丰富以及能量密度高，被认为是“终极能源”。
当前最大技术难点在于实现“可控”聚变反应，需满足上亿度高温、强磁场、长时间约束等条件。
可控核聚变是通过人工手段控制核聚变反应过程，使其在安全、持续且可控的条件下释放巨大能量的技术。
实现核聚变反应，需要同时满足三个条件：即足够高的温度、一定的密度和一定的能量约束时间。三者的乘积称为聚变三乘积。
根据劳逊判据，只有聚变三乘积大于一定值，才能产生有效的聚变功率输出。
聚变装置
根据国际原子能机构（IAEA）聚变装置信息系统（FUSDIS）及权威行业报告《世界聚变能源展望2025》的最新数据，截至2025年年中，全球聚变装置的分类统计如下：
实验装置：146台（占比85%） 包括托卡马克、仿星器、激光惯性约束等科研装置，主要用于基础研究和技术验证。其中，托卡马克79台（占实验装置54%），如ITER、EAST、HL-3等，仍是主流磁约束路线。仿星器30台（21%），如德国W7-X，通过复杂磁场设计实现稳态运行，技术成熟度逐步提升。
聚变电厂：26台（占比15%）涵盖示范堆（如中国CFETR、欧盟EU-DEMO）和商业化前期项目，目标实现电力输出。
可控核聚变目前处于工程验证阶段，除中核集团、中科院外，民营资本加速布局，如能量奇点、星环聚能等企业通过市场化机制推动技术迭代。星环聚能球形托卡马克装置，探索稳态运行与高效聚变能量输出技术，通过模块化设计快速迭代，推动聚变技术产业化。
从历史行情复盘来看，聚变的交易逻辑始终围绕着招标进行演绎。
当前招标以实验堆为主，整个25年的招标均围绕着合肥BEST项目。下一个阶段以CFEDR为代表的工程堆预计在26年启动。
26年将是核聚变“催化大年”，也是“承上启下”的关键一年，有望承接实验堆的密集招标，开启工程堆的预期。
据产业跟踪反馈，江西星火、成都先觉、上海环流四均有望于今年底至26年初启动。招标逻辑将从一个堆（合肥BEST）扩展到三个堆（新增成都、江西、上海的项目），招标催化也将更为密集。
产业链优质赛道和厂商的核心金标准是“高壁垒 高价值量”，产业链高价值环节如高温超导带材环节、制冷系统、耗材环节等，而明年平台型公司的高度会更高。
02
可控核聚变产业链
可控核聚变产业链是覆盖广泛、技术密集型的产业体系，包括上游原材料供应、中游设备制造研发，以及下游运营服务三个主要环节。
核聚变产业链及部分厂商图示：
可控核聚变上游材料
材料性能突破是技术路线可行性的核心瓶颈。
核心材料主要分为第一壁材料、磁体材料高温超导及低温超导材料，偏滤器包层材料、以及其他材料金属钨、铜、燃料氘氚以及电缆等。
第一壁材料
第一壁材料是核聚变装置中直接接触高温等离子体的核心材料。
主要作用是保护真空室结构、转移高热负荷以及调控等离子体纯度。
由于直接面对高温等离子体，对材料的耐高温、抗辐射等性能要求极高，目前主要原料为铍、钨和CFC碳纤维。
结构支撑材料以钨基合金为主、表面覆盖层材料包含铍和碳基材料等、此外，在偏滤器中，钨与铜结合使用形成钨铜合金。
安泰科技为EAST提供钨铜偏滤器，形成从原材料到部件交付的全套技术体系，产品获法国WEST装置和ITER项目认可。斯瑞新材高强高导铜合金产品已成功应用于“可控核聚变”领域。此外，在材料和零部件领域布局厂商众多，还包括中洲特材（高温耐蚀合金）、东方钽业（热压ITER铍材）、大西洋（核级焊接材料）、久盛电气、鑫宏业（电缆）、长光华芯（惯性约束技术路线激光芯片）、兰石重装（焊接式热交换器）、雪人股份（氦气螺杆压缩机）、融发核电（ITER部分部件）、国机重装（CRAFT TF线圈盒）、纽威股份（阀门）等。
超导带材：磁体核心材料
超导带材是超导磁体的核心材料，影响磁体的磁场强度和稳定性，价值量约占单堆价值的15%-25%。
高温超导材料（HTS）
高温超导材料具有在更高温度下仍保持超导性的能力，材料在较高温度下的性能使其在长期稳定性和磁场生成潜力方面具有前景。
该环节技术壁垒极高，因其能提供更强磁场，是未来长期发展趋势。
永鼎股份实现第二代高温超导带材量产，采用独有的IBAD MOCVD技术路线，形成自主的强磁通钉扎REBCO超导薄膜制备工艺，突破国际垄断，二代高温超导带材技术达国际领先水平，产品已成功应用于中国环流器二号M（HL-2M）、国际热核聚变实验堆（ITER）等重大项目。上海超导供应了世界首台兆瓦级高温超导感应加热装置的全部高温超导带材，该加热装置由联创光电自主研制，并在黑龙江中铝集团东北轻合金公司成功投运，此外精达股份参股上海超导布局高温超导带材。
低温超导材料（LTS）
低温超导材料在极低温度下可以承载极高的电流，生成强大的磁场，目前已有相对成熟的技术，被使用在大型核聚变项目（如ITER）。
西部超导在低温超导领域具备全流程生产能力，核心产品NbTi和Nb₃Sn超导线材这两种材料是核聚变装置中磁体系统的关键原材料，深度参与中国环流器系列装置（如HL-2M、CFETR）的研发。
04
中游：核心设备和系统
核聚变中游环节是整个产业链的核心，包括核聚变技术的研发以及设备的生产制造。
覆盖真空系统/阀门、包层屏蔽模块、偏滤器、超导磁体、低温/冷却系统等。
根据FIRE官方数据，聚变实验装置建设成本在百亿人民币，其中设备费用（主机、辅助系统、电力系统）占比约55%。
超导磁体
超导磁体是核聚变装置运行的核心部件。
一般是指由超导导线构成而能够产生强磁场的装置，是可控核聚变中托卡马克装置的关键组成部分，几乎占其成本的一半。
核聚变超导磁体主要挑战在于磁体要承受磁场本身对载流线圈产生的巨大机械应力，也可以想象成给气球加压。
联创光电子公司江西联创光电超导技术有限公司（联创超导）先后完成了REBCO集束缆线及高温超导磁体的设计，2025年1月完成国内首个基于高温超导缆线的D型线圈20K温区低温实验。四创电子控股子公司华耀电子实现核聚变装置超导磁体电源模块国产化，突破高精度电流控制技术。
磁体系统
国际热核聚变实验堆ITER计划装置磁体系统由多个线圈组成。
ITER超导线圈材料主要包括Nb3Sn、NbTi等。我国承担ITER装置所有18个校正场线圈的制造，此外我国承担所有31套磁体馈线的制造。
参与的主要厂商包括中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所、东方电气（承担ITER项目关键产品中的包层屏蔽模块和磁体支撑的研制任务）；常辅股份（为ITER项目提供核级阀门电动装置及智能控制系统）等。
偏滤器
偏滤器能够有效屏蔽来自器壁的杂质，是磁约束核聚变装置的核心部分之一，直接承受强粒子流和高热流的冲击，服役环境十分苛刻。
相关厂商包括国光电气、安泰科技、合锻智能、应流股份等。例如，国光电气研制的偏滤器是ITER项目、我国CFETR及HL - 2M等聚变项目的关键部件。合锻智能与安泰科技在偏滤器等项目中共同竞标，形成“材料 - 制造”联盟。
第一壁
第一壁是包容等离子体区和真空区的部件。
真空室为聚变反应提供超高真空环境，防止等离子体污染。
国光电气、海陆重工等在真空室相关技术都具备国际竞争力。2025年6月，皖仪科技与合肥综合性国家科学中心能源研究院签署《联合实验室共建协议》，正式成立“核聚变关键真空测量设备研发联合实验室”。该实验室聚焦核聚变装置真空测量技术的研发与应用，旨在推动国内真空技术及装备产业发展。
冷却系统：价值量约占单堆价值的10%-15%。该环节特别是核心部件膨胀机此前被海外法液空等垄断，国内厂商杭氧从液氮到液氦工艺协同快速切入，深低温技术赋能核聚变低温系统。
供电系统：保变电气为欧盟国际热核聚变实验堆（ITER）计划项目提供了3台300兆伏安/400千伏主变压器，是ITER计划实施以来，中方交付的首个超大部件；东方电气承担了ITER装置400kV高压变电站中的提供任务；百利电气控股子公司辽宁荣信兴业电力技术有限公司参与ITER项目电力系统中无功补偿以及滤波设备的设计制造。
此外，在储能电容和支撑电容产品方面，王子新材通过子公司宁波新容就安徽合肥项目签订了采购合同提供相关产品；景业智能重点布局核工业智能装备；爱科赛博高精度电源系统支撑核聚变装置；天工国际核心材料突破保障装置安全。
下游环节的主要用途是发电。
核聚变发电厂不仅可以持续稳定发电、并且几乎没有温室气体排放与有害污染释放，目前国内私人商业领域的核聚变项目正加速落地，部分核聚变装置已成功放电。
核电站运营是核聚变技术成果转化与商业化应用的核心环节，其目标是实现核聚变技术的商业化应用。中国核电、中国广核、国家电投、华能集团等在该领域是主要参与方。
从核聚变产业布局来看，近年来核聚变处在产业风口，各国政府加快政策落地与资金扶持，资本布局也在加速。核聚变的终端用户从亚马逊、微软这样的云厂商，到能源和公用事业领域，吸引了大量的长线的公共和私人投资。
今年以来，聚变新能、中科院等离子体所等公司密集招标。后续相关催化包括BEST、CRAFT、星火一号、“中国环流三号”等项目密集招投标，将进一步推动国内核聚变行业的发展。
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