文/纸不语

2025年，中国发电量约10.58万亿千瓦时，约占全球总量的三分之一，装机规模38.9亿千瓦，电网覆盖全球第一。据英国能源智库Ember统计，中国新增电力需求占全球增量的约59%。

然而这组令人瞩目的数字背后，是一个鲜为人知的现实。当中国电厂走进采购谈判室，面对燃气轮机、高端水电设备、核电常规岛等核心装备时，几乎没有议价空间。一台进口F级重型燃机售价4.5亿至6亿元，全生命周期运维费用可达采购价的数倍。

一纸25年期的长期服务协议，将电厂锁定为外资厂商二十余年的稳定收入来源。核心备件年均涨价12%至18%，外方掌控涨价节奏与断供风险。发电量世界第一，核心装备定价权却近乎为零，这一规模悖论构成了中国电力装备领域最深层的困局。

GE Vernova燃机电厂夜间运行全景。图源：GE Vernova官网

燃机市场80%被三巨头垄断，25年长协锁死电厂议价权

据Gas Turbine World等行业数据，全球约80%的燃机市场份额由GE Vernova、西门子能源、三菱重工三巨头占据。中国市场上，外资品牌合计份额超过60%，存量机组中占比更高。

这一格局的起点可追溯至2002年国家发改委牵头的“打捆招标”，即以庞大的电力市场换取外方技术转让。上海电气与西门子、哈尔滨电气与GE、东方电气与三菱三对合资关系由此建立，外方系统性地进入中国燃机市场。

中外合资促成了制造能级的跃迁。上海电气产品由E级拓展至F级乃至H级，本土化率自46.5%提升至约90%。但数字提升掩盖了技术空心化的现实，合资协议通常设定两条红线：中方仅限国内市场销售，不得涉足海外；核心热端部件的设计图纸、材料配方和制造工艺，外方始终没有开放。燃气轮机发电专业委员会数据显示，冷端部件国产化率已达约90%，但涡轮叶片等核心热端部件的材料配方和制造工艺从未向中方转移。这意味着国内企业能组装完整燃机，但更换涡轮叶片时仍须向原厂采购，周期和定价权完全掌握在三巨头手中。

比硬件封锁更深层的，是服务体系的绑定。2025年6月，GE Vernova与广东粤电大亚湾能源公司签署25年期长期服务协议，为两台9HA.01重型燃机提供备件、维护和技术支持。GE Vernova燃气发电东亚长协销售商务总经理岳一松表示，此次签订的25年长协标志着双方合作迈向新的高度。进入2025年时，GE Vernova的订单积压接近1120亿美元，其中绝大多数是服务合同。长期服务协议的本质，是将一次性设备交易转化为二十余年的持续收入流。燃机每隔数千小时需大修，更换热端部件并校准控制系统，价格由原厂制定，国内电厂几乎没有议价空间。据行业估算，一台重型燃机全生命周期运维费用可达设备采购价的数倍。

第七届进博会展出的GE Vernova 9HA燃机模型。图源：新华网客户端

而比服务绑定更隐蔽的，是软件层面的封锁。燃机的底层控制系统是一套高度封闭的软件体系，控制算法、运行参数优化逻辑和故障诊断模型，这些构成燃机“大脑”的核心代码，外方从未向合资伙伴开放。2026年6月，上海电气首台套重型燃气轮机自主国产控制系统在深能甘露项目成功投运，历时三年多攻关，从硬件研制到测试验证逐一完成，控制器、IO模块、通讯模块等核心部件均由上海电气自主研制生产，芯片采用国产自主可控产品。上海电气由此成为国内唯一具备核心硬件与控制系统全产业链自主可控的燃气轮机供货商。上海电气电站集团党委书记张光耀表示，后续将进一步在燃机性能提升、智能运维等方面加强合作。

然而，一套国产控制系统的投运，面对的是数百台在役进口机组的存量现实。有业内分析认为，中国燃气轮机仍有一定的时间窗口，但窗口正在收窄。在H/J级更高端燃机领域，以及核心部件的长周期运行验证上，国产设备与国际顶尖水平仍有差距。从单台控制系统的破冰，到整个服务生态的重构，这条路远比技术攻关本身更漫长。

水电国产化率88%，核电超85%，高端机组与控制系统仍受制于人

中国水电装备的国产化成绩单看起来相当亮眼，国产化率已达88%，东方电气与哈尔滨电气两大央企合计占据国内大型水轮发电机组市场份额超过80%。在巴基斯坦卡洛特水电站、老挝南欧江梯级电站等“一带一路”项目中，中国企业以低于欧洲厂商15%至25%的报价中标。白鹤滩水电站百万千瓦级水轮发电机组的成功投运，标志着中国水电装备技术与工程应用达到世界领先水平。

但这一数字的背后，是“最后10%”的持久困局。在超高水头混流式和大容量冲击式机组领域，福伊特、安德里茨、GE Vernova等欧美老牌巨头仍占据技术制高点。此前高水头大容量冲击式机组的核心技术长期被国外企业封锁，中国在150MW级以上长期依赖进口或合作制造。2025年7月，哈电集团成功研制并发运全球首台单机500MW冲击式水轮机转轮，转轮直径6.23米，标志着中国在超高水头大容量冲击式领域实现历史性突破。2025年8月，东方电气自主研制的世界单机容量最大500MW冲击式水电机组转轮完成机器人焊接，首次探伤合格率超过99%。东方电机制定了从150MW到1000MW级冲击式机组的“三步走”攀登计划，目前正投身千米水头段800MW级超大容量冲击式水轮机研制。

哈电集团研制的全球首台500MW冲击式水轮机转轮。图源：央视新闻

不过，冲过“能造”的门槛，只是国产替代的第一步。在变速抽水蓄能机组控制系统领域，关键技术仍由少数欧美企业掌握。中国虽在河北丰宁、浙江长龙山等项目实现部分国产替代，但关键变频器与励磁系统仍需进口，制约了整机交付周期与运维响应效率。水电装备成本在新建大型水电站投资中占比较大，关键部件依赖进口意味着电站业主在全生命周期成本控制上始终受制于人。

核电领域的图景则更为复杂。2024年，中国核电关键主设备国产化率整体超过85%，“华龙一号”首堆项目压力容器、蒸汽发生器等关键设备均由东方电气、上海电气与中国一重供货，东方电气与哈电集团掌握百万千瓦级半转速设计技术。但不同技术路线差异悬殊，台山核电采用的EPR堆型为引进技术，核岛主设备国产化比例约50%，常规岛汽轮发电机组中方份额约2/3，核心主泵、数字化仪控系统仍依赖法国阿海珐与施耐德电气原厂供应。阿尔斯通曾为中国约半数核电厂提供常规岛设备，其电力业务2015年被GE收购，部分核电资产因反垄断原因被剥离，这一历史遗留意味着大量在役机组的技术服务与备件供应仍与外方深度绑定。

新建项目外资份额萎缩，但老旧机组改造和运维服务仍在外资手中。国家核安全局原局长赵成昆表示，我国核能设备国产化程度已经达到90%至95%，尽管还有一些测量仪表部件需要进口，但不存在“卡脖子”技术风险。问题在于，从“能造”到“敢用”再到“好用”，国产替代还需跨越运行验证、客户信任和售后服务体系三道门槛。老旧机组的检修工艺、备件供应链和运行数据长期被原厂掌握，替换的不仅是设备，更是围绕设备构建的服务生态。

替代设备只是第一步，替代服务生态才是终极考验

发电量全球第一，议价权几乎为零——这一悖论的根源并非单一因素。

技术壁垒是最显性的锁链。燃机热端部件需在1400摄氏度以上高温中高速运转，材料配方、精密铸造和涂层技术的积累以十年为周期；三巨头每一代新机型推向市场前，需数千甚至上万小时运行验证，背后是上百台已投运机组持续回传的数据，形成“用得越多、改得越好、卖得越多”的正反馈飞轮。

服务绑定是更隐性的锁链。长期服务协议将客户和厂商焊死，叶片更换、热部件大修、控制系统升级全部锁定原厂，中国哪怕造出同级机型，海外客户要切换意味着推翻已签的数十亿美元服务合同，违约成本高到难以想象。

路径依赖与标准话语权构成了第三重约束。电力行业对设备可靠性的要求极高，业主倾向于沿用经过长期验证的成熟方案，国产新机型缺少运行记录就难以进入采购短名单。

这些锁链叠加，最终将成本传导至终端电价。在电力市场化改革深入推进的背景下，市场交易电量占比从2025年的64%向2030年的70%目标迈进，电力将更多由市场定价。然而，装备垄断成本并未因市场开放而消解。一台重型燃机全生命周期数亿元的检修费用，核心备件年均两位数的涨幅，最终都将通过发电成本进入电价形成机制。当燃机服务涨价推高发电成本，而电力市场又要求价格竞争时，电厂的利润空间被双重挤压。

东方电气集团制造的“华龙一号”核电稳压器。图源：东方电气股份有限公司官网

目前，燃机控制系统国产化已迈出关键一步。

2026年6月上海电气首台套国产控制系统投运，实现了从芯片到软硬件的全链条自主可控。东方电气则走通了整条自主研发路径：G50重型燃机历经14年攻关、拿下136项发明专利，2023年投入商业运行，2025年实现整机出口哈萨克斯坦，2026年3月再获加拿大数据中心20台G50订单，总金额达40亿元。上海电气走的是另一条路，2014年以4亿欧元收购意大利安萨尔多40%股权，借资本运作突破技术封锁。水电高端机组攻关也已按下“快进键”，500MW冲击式转轮研制成功。

东方电气正按“三步走”攀登计划向千米水头段更大容量机组推进，变速抽蓄机组控制系统攻关推进中。核电自主堆型推广方面，“华龙一号”首堆国产化率超过88%，批量化建设阶段超90%，“国和一号”示范工程设备国产化率达90%以上，正在批量建设。

然而，真正的终极考验在于：国产替代是“替代设备”还是“替代生态”？长期服务协议的粘性不仅来自合同条款，更来自厂商积累的全球机队运行数据、预测性维护模型和本地化服务网络。

有分析指出，全球燃气轮机产能正在向中国转移，但窗口期本质上是西方巨头产能饱和后的“被动溢出”，一旦扩产完成，竞争将重新加剧。打破LTSA的服务体系锁定，需要的不仅是造出同等级的设备，更要构建自己的全球运维服务体系、积累运行数据资产、建立客户信任。燃机客户分散在全球，得建立快速响应的本地化服务团队和备件仓库。

此外，燃机运行数据是优化运维的核心资产，中国燃机刚起步，数据积累远不如西方巨头。电厂客户对设备长期稳定性要求极高，中国品牌在长期服务领域的口碑仍需通过大量成功案例来建立。

[引用]

① 2025年全球发电量:可再生增量覆盖全球增量，化石电源进入分化时代.Top Edb经济数据智能分析平台.2026-08-02.

② 中国重型燃气轮机产业2026:AI电力饥渴与二十五年自主长跑的交汇.天下工厂产业研究院.2026-07-18.

③ 实现燃机控制全链条自主可控，上海电气首台套重型燃机国产控制系统投运.上海市国资委.2026-06-16.

④ GE Vernova签订亚洲首个天然气-氢气双燃料9HA电厂长期服务协议.国际能源网.2025-07-30.

⑤ 剑指西南水电!中国冲击式水轮机刷新世界天花板.CPEM全国电力设备管理网.2026-07-21.

⑥ AI的尽头是核电?美科技巨头集体押注小堆核电，这一领域中国处于全球第一梯队!.每日经济新闻.2025-01-15.

⑦ 东方电气500MW冲击式水轮机转轮机器人焊接完成.国务院国资委.2025-08-12.