汽车行业AIDC柴发：厚积薄发国产加速

AI驱动数据中心建设高速增长资料来源：中国信通院，海通证券研究所大马力发动机市场还在继续成长。根据潍柴动力2023年中报，高端大马力发动机在数据中心、矿用应急电源、矿卡等高端市场，配套量节节攀升，成为企业新的增长点。根据中国信通院统计，截至2024年年中，我国在用数据中心机架规模达830万架，总算力规模达246EFLOPS（FP32），2021-2023年的三年复合增长率约30%。图：我国数据中心机架规模（万架）90080070060050040030020010002017

201820192020320212022 2023 2024H1请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明数据中心用电量大，备电需求水涨船高资料来源：Berkeley

LAB；海通证券研究所4图：数据中心的用电结构请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明数据中心的主要用电结构由服务器、存储设备、网络设备和加密货币挖矿组成。服务器、电存储和网络设备的电力消耗由其装机容量及单位功耗决定，加密货币挖矿的用电量可以通过哈希率和硬件构成计算。数据中心用电量大，备电需求水涨船高资料来源：Berkeley

LAB；海通证券研究所5根据Berkeley

Lab统计的全球数据中心用电量预测，全球数据中心的用电量近年来显著增长，并预计未来将进一步攀升。Berkeley

Lab预计2028年美国境内数据中心的总用电量为325-580TWh，占全美国全社会用电量的6.7%-12%，假设使用率为50%，2028年美国境内数据中心电源的总功率需要达到74-132GW。考虑到数据中心备电用的柴油发电机功率范围在1-4MW，我们预计2028年全球数据中心备电用的柴油发电机的总保有量需要达到10万台级别。图：全球数据中心用电预测请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明AIDC柴发测算1：增量算力视角6从算力需求看，如果2025-30年全球存量算力需要维持20-45%的增速，预计年度1800kw柴发备电机组的需求量为14900-29400台，对应223-441亿元市场。图：全球数据中心用大马力柴油机市场空间预测请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明202320242025E2026E2027E2028E2029E2030E全球算力（EFLOPS)9101274184725863491453956746808YOY40%40%45%40%35%30%25%20%新建算力（EFLOPS)364573739905104711351135MW/1EFLOPS40算力总功率（GW）365174103140182227272需要新建功率（GW)15233036424545单机/kw1800机房系数117%需要1800kw机组数量9437148631915723468271552941829418ASP（万元）150150150150150150150市场空间（亿元）142223287352407441441YOY58%29%23%16%8%0%资料来源：Berkeley

LAB；海通证券研究所测算AIDC柴发测算2：远期用电量视角7从远期算力需求看，全球2023-28年每年需要新建38GW功率，预计年度1800kw柴发单体的需求量为24417台，对366亿元市场。图：全球数据中心用大马力柴油机市场空间预测请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明2028全球数据中心耗电预测(TWh)10002023全球数据中心耗电(TWh)340发电利用率50%待建数据中心功率(GW)151建成所需年份4每年新建功率(GW)38单机(MW)1.8冗余度117%每年新建台数244171.8MW柴油发动机本体ASP（万元）150市场空间（亿元）366资料来源：Berkeley

LAB；海通证券研究所测算康明斯测算：2030年机组市场可达120亿美元资料来源：康明斯2024年投资者交流材料；海通证券研究所8根据康明斯2024年报，2023年数据中心柴发市场达60亿美元，且仍在增长。其中，康明斯目前的业务体量达14亿美元，约占23%份额图：全球数据中心用大马力发动机市场请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明按柴油发动机单体占机组价值量2/3估算，2023年全球柴发单体市场约为40亿美元。按康明斯估计推测，到2030年全球柴发单体市场空间为80亿美元。20232030E柴发机组市场（亿美元）60120柴发单体市场（亿美元）4080柴发单体ASP（万美元）2121柴发单体市场容量（台）1946738933表：柴发机组和单体市场测算AIDC柴发测算汇总综合各种预测方法，预计2025-2030年全球1800kw级别柴发单体需求为2-3万台，对应300-500亿市场。图：全球数据中心用大马力柴油机市场空间预测请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明销量（台）市场空间（亿元）测算方法下限上限下限上限康明斯1946738933292584算力增长1486329418223441远期用电24417366资料来源：康明斯2024年投资者交流材料，Berkeley

LAB；

9海通证券研究所测算，不仅是AIDC：大马力柴发合计2000亿市场资料来源：潍柴动力官网，海通证券研究所10大马力发动机广泛应用于大型发电、船舶动力领域，对应近2000亿市场。AIDC柴发只是大马力的应用范围之一。根据潍柴动力2020年再融资的说明，当时大马力高速发动机全球市场容量约14万台/年，市场规模约1600亿元。我们认为，随着数据中心等算力设施的快速增长，给其配套备电的大马力发动机市场有望进一步增大，目前接近2000亿。图：大马力发动机下游拆分请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明大马力柴发：其他存量市场亦是蓝海资料来源：潍柴动力官网，《关于潍柴动力股份有限公司非公开发行股票申请文件反馈意见的回复（修订稿）》；海通证券研究所11对于大马力原有的下游行业大型发电领域，海外发电市场的配套空间很大，其中500KVA以上的发电机组的配套空间大约为4.5万台，主要集中在欧洲、中东、印度、北美等地区。对于大马力原有的下游行业船舶装备领域，根据《关于潍柴动力股份有限公司非公开发行股票申请文件反馈意见的回复（修订稿）》援引的《海洋工程装备产业创新发展战略(2011-2020)》指出，海洋工程装备制造业是我国政府确立的七大战略性新兴产业之一，也是未来高端装备制造业的发展重点，因此未来几年对高端、高性能、满足船舶发动机排放标准的船用高端发动机的需求较为旺盛。图：潍柴旗下博杜安品牌16M55大马力发电用柴油机，功率可覆盖至3600KW请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明大马力柴发格局：外资先发，潍柴收购切入12大马力发动机市场长期以来绝大部分市场份额主要被卡特彼勒(CAT)、康明斯(CMI)、MTU(RR)、约翰迪尔以及日本三菱等外国品牌占据。我们观察，潍柴和玉柴是国内替代进度较快的企业。卡特彼勒：2024年Q4能源与运输部门实现营收76亿美元，其中发电业务有所增长，主要受数据中心需求推动。公司自1975年起，已深耕中国近半个世纪。康明斯：2024年发电业务营收75.74亿美元，占比22.2%，为公司盈利提供重要支撑。MTU：

2024年全年，MTU实现收入42.71亿英镑，主要为数据中心发电业务驱动。潍柴动力：通过并购博杜安切入大马力发动机市场。潍柴动力携百年博杜安品牌，不断加大大马力发动机投入，迈入高质量高速发展的轨道。根据公司2020年再融资说明材料，公司拟投入约14亿元建设大马力高端发动机实验室项目，拟投入约18.5亿元建设大马力高端发动机建设项目。预计2027年达产，达产后年化营收98亿元，年化净利润约24亿元。玉柴国际：通过控股船电公司和参股的MTU玉柴，实现大马力发动机的国产替代。MTU玉柴2023年营收7.1亿，利润1.5亿，主要生产和销售MTU品牌4000系列柴油发动机。重庆机电：与康明斯共同设立重庆康明斯发动机有限公司，主营生产大马力柴油发动机。风险提示：全球AI发展或基建投入不及预期，原材料价格大幅上涨。请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明卡特彼勒2024年第四季度能源与运输（Energy

&

Transportation）部门实现营收76亿美元，与2023年同期相比减少0.2亿美元，同比下降0.3%，其中油气、工业和运输业务销售下降，而发电业务增长，主要受数据中心需求推动。分部利润比2023年同期增加0.48亿美元，同比增长0.3%

，达到14.77亿美元，分部利润率提升至19.3%，主要得益于价格改善，但部分受到销量下降和不利制造成本的抵消。资料来源：卡特彼勒2024Q4交流材料；海通证券研究所卡特彼勒：发电业务带动营收增长13请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明图：卡特彼勒能源与运输部门2024年Q4财务情况资料来源：卡特彼勒官网；海通证券研究所卡特彼勒：深耕中国市场多年14请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明自1975年在中国出售第一批产品起，卡特彼勒已深耕中国近半个世纪。上世纪90年代中期，公司开始在中国持续深入推行本土化发展战略，逐步在中国建立了成熟的端到端价值链。目前，公司在中国有20家分支机构，包括制造工厂、研发中心和零部件分销中心，以及四大Cat代理商和约700家本地供应商。卡特彼勒（天津）有限公司于2010年注册成立，是目前卡特彼勒在亚太最大的单体投资，也是卡特彼勒在中国唯一一家生产3500系列大型发动机和发电机组的工厂。卡特彼勒技术研发（中国）有限公司成立于2005年，是卡特彼勒在中国研发资源的中枢，总部位于江苏无锡，覆盖卡特彼勒各个业务模块，包括：工程机械整机、柴油发动机、各类系统及零部件等。并在无锡设有卡特彼勒无锡发动机园区，生产柴油发动机等。图：卡特彼勒中国主要网点风险提示：全球AI发展或基建投入不及预期，原材料价格大幅上涨。2016年，康明斯将旗下电力业务和大马力业务合并，组成动力系统事业部。该事业部在全球范围内提供功率范围为2千瓦至3.5兆瓦的发电系统、组件和服务。2024年全年，该事业部实现营收64亿美元，其中发电产品贡献56%，约35.84亿美元。在分销服务事业部中，发电产品营收占总收入的35%，按过去12个月的该事业部实现营收114亿美元计算，约为39.9亿美元。总体来看，康明斯发电相关业务通过动力系统事业部和分销服务事业部2024年营收约75.74亿美元，占总营收的22.2%，为公司盈利提供重要支撑。资料来源：康明斯2024Q4交流材料；海通证券研究所康明斯：发电相关业务营收占比超过20%15请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明图：康明斯

2024年动力系统事业部营收（LTM）分产品图：康明斯

2024年分销服务事业部营收（LTM）分产品康明斯2024年全年按地区划分，动力系统事业部在北美收入占比40%，表现最为突出；其次是中国，占比16%，

2024年全年营收10.2亿美元。动力系统事业部未并表合资公司2024年全年营收为9.17亿美元，其中中国占比91%，为8.34亿美元。未并表合资公司营收占该事业部在华地区总营收的45%。资料来源：康明斯2024Q4交流材料；海通证券研究所康明斯：通过合资公司抢占中国电力市场16请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明图：康明斯

2024年动力系统事业部营收（LTM）分地区图：康明斯

2024年动力系统事业部未并表合资公司营收（LTM）分地区康明斯及其关联子公司在华累计投资超过十亿美元，在华总计设有37家机构，包括26家制造企业，生产发动机、涡轮增压器、滤清器、排放处理系统、燃油系统、交流发电机和发电机组等产品。其中发电相关业务的主要为以下公司：康明斯电力（中国）有限公司位于武汉，是康明斯电力在中国的唯一发电机组制造厂，具有年生产发电机组14500台以及自动转换开关（ATS）20000台的能力。工厂设计、制造功率范围从55kVA

到3000kVA的柴油发电机组，产品广泛应用于备载，常载和连续运行的电力系统。机组以康明斯系列发动机为驱动动力，其他主要部件——发电机及控制系统均采用康明斯制造的产品，使机组效能达到最佳配臵。重庆康明斯发动机有限公司是重庆机电股份有限公司的合营企业，成立于1995年，是康明斯在华唯一的大马力发动机研发和制造基地。重庆康明斯专业生产柴油发动机和天然气发动机，产品功率范围185-3650马力。适用于重型汽车、工程机械、矿山机械、石油机械、轨道机械、港口机械、固定式和移动式柴油发电机组、船舶推进动力机组和辅助动力机组、泵类动力机组以及其它动力机组。风险提示：全球AI发展或基建投入不及预期，原材料价格大幅上涨。康明斯：在华布局广泛17请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明资料来源：罗尔斯·罗伊斯2024Q4交流材料；海通证券研究所MTU：数据中心发电驱动营收增长18请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明MTU是罗尔斯·罗伊斯（Rolls-Royce）旗下的动力产品和解决方案品牌，MTU在发电、工业、海事及政府项目等多个领域拥有广泛应用。2024年全年，MTU实现收入42.71亿英镑，同比增长11%。毛利为11.99亿英镑，同比增长17%，毛利率提升至28.1%。运营利润达到5.6亿英镑，同比增长40%，运营利润率从去年的10.4%提升至13.1%。收入的增长主要由发电业务和政府业务驱动，其中发电业务同比上升25%，各项业务中增长排名第一，主要得益于数据中心发电业务量的增长。图：MTU

2024年营收（LTM）拆分风险提示：全球AI发展或基建投入不及预期，原材料价格大幅上涨。潍柴动力（000338.SZ/2338.HK)动力系统（柴油机）重卡发动机大马力发动机主要子公司陕重汽（重卡）51%法士特（变速箱）51%凯傲KION（物流）46.52%德马泰克（仓储设备）潍柴雷沃（农机）61.1%潍柴动力是大马力发动机国产替代龙，估计2024年相关营收体量50亿左右，利润占比10%左右。我们认为重卡发动机的大型化、市场受天然气重卡拉动而复苏以及大马力发动机将驱动公司业绩再上新台阶，预计潍柴动力

2024/25

年归母净利润为

112/132

亿元。潍柴动力：实力强大的汽车及装备制造集团资料来源：潍柴动力2023年中报，WIND，海通证券研究所 19请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明图：潍柴动力产业布局重卡链非重卡链潍柴大马力产品已获得广泛应用资料来源：潍柴资讯公众号，海通证券研究所20潍柴动力大马力发动机产品已经切入多个主流市场。在数据中心领域，潍柴发动机升功率指标全球领先，体积小，重量轻，有专业的发电机组集成能力加持，可减少数据中心厂房面积、降低客户运维成本。在高寒发电领域，博杜安6M33发电产品已交付，为铁路建设施工提供可靠电力。在成品油运输领域,

潍柴WH28船舶动力，产品功率范围广、适应能力强，动力强劲，可广泛应用于近海运输船、公务船、海工船、渔船以及发电市场等领域。图：潍柴旗下用于数据中心的大马力发动机请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明潍柴发力布局大马力已有成效资料来源：潍柴动力2020年再融资说明、2019-2023年财报，海通证券研究所测算21并购博杜安并加大大马力发动机投入后，潍柴动力相关业务营收增长较快。根据公司财报，2022年公司取得大马力营收近30亿，2023年上半年营收超过17亿，同比增速77%。参考1600亿的市场容量估计，我们推算潍柴动力2023年上半年在全球大马力市场的份额为2.1%左右，还有较大的成长空间。图：潍柴大马力发动机营收及同比增速请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明0%20%40%60%80%100%120%05101520253035YOY营收（亿元）2019 2020 2021 2022 2023H1大缸径营收（亿元，左轴） YOY（右轴）潍柴发力大马力持续高速增长222024年潍柴能源电力产品销量同比增长13%，在国内市场，更是收获同比增长30%的成绩，在全球能源电力市场以20%的市场份额稳居前三的地位。产品布局覆盖广泛：凭借全系列、全领域产品布局，潍柴发电产品为不同细分市场的客户提供高附加值解决方案。产品功率方面，潍柴发电产品功率覆盖18kW-4550kW，在满足更多样化功率匹配的基础上深耕细作，让不同客户实现最大运营效益。目前，潍柴发电产品已经在数据中心、通信基站、公用事业、常用电源、油田等细分市场得到广泛应用。产品结构持续优化：2024年12月潍柴发布的数据中心发电产品20M55发电机组，是目前全球最大功率的高速柴油机发电机组。2024年以来，潍柴凭借20M33和12M55两个产品的组合优势，迅速在数据中心实现了突破，已与国内几大电信运营商达成合作，成为他们的战略供应商。公司前三季度

M

系列大马力高速发动机销量近

6000

台，产品结构持续优化，以数据中心相关业务为代表的高端化产品占比明显提升。风险提示：全球AI发展或基建投入不及预期，原材料价格大幅上涨。请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明玉柴国际：参控并举实现大马力柴发高速发展玉柴国际（CYD）玉柴机器股份76.4%玉柴船电100%控股MTU玉柴50%参股其他其他业务HLGE

48%新加坡丰隆集团广西国资图：玉柴国际组织架构资料来源：玉柴国际FORM

20-F、爱企查、海通证券研究所玉柴国际旗下有两个业务单元均涉及AIDC大马力柴发：公司参股50%的MTU玉柴合资公司，公司控股的玉柴机器股份有限公司。作为国内柴发头部公司，近年AIDC柴发对玉柴国际的业务拉动明显。23玉柴：国产柴油机巨头，大马力占比较高玉柴通过控股的船电公司和参股的MTU玉柴实现大马力发动机的国产替代。玉柴船电主要经营数据中心备电柴油机以及船用动力。经过多年的发展，船电从最初的纯销售事业部逐渐完善成集产供销服研为一体的事业部，并先后向市场投放了YC6T、YC6C、YC12VC、YC16VC等拳头产品，成功打入数据中心、通信系统、油气田等行业领域，实现了向中高端的转型。在2021年，玉柴船电更是完成5.19万台的销量业绩，同比增长50%以上，市场份额提升2.9个百分点，稳居行业第一；其中，发电动力板块更是提前4年完成原定的2025年规划销量目标。玉柴船电已经进入互联网数据中心。根据公司公众号，自5月16日起，玉柴船电2000kW高压发电机组在客户、某数据中心业主、玉柴三方的紧密配合和监控下，机组按11小时满载2000kW、1小时超载2200kW工况，循环不间断运行了241小时，顺利完成了满载测试和超载测试。图：玉柴船电对头部互联网公司数据中心的配套24请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明资料来源：玉柴集团公众号，玉柴船电公众号，海通证券研究所玉柴：合作MTU立足高端MTU玉柴是玉柴参股的50:50合资公司，2023年营收7.1亿，利润1.5亿。玉柴与罗罗动力系统的合作始于2014年，2017年双方合资在广西玉林成立玉柴安特优，主要生产和销售MTU品牌4000系列柴油发动机。目前，其产品在发电动力高端市场应用上得到客户的高度认可，特别是在数据中心备用电源、半导体工厂应急电源等领域处于领导地位。玉柴安特优发动机产销量和销售额年均增长率均超过35%，实现跨越式发展。2024年7月双方签署二期合作项目，将在玉柴安特优现有产品基础上，增加生产和销售更多柴油发动机产品，并扩大在油气田等领域的应用。二期项目预计2025年下半年投产。表：MTU玉柴2023年年度财务情况25请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明资料来源：玉柴国际2023年年报，玉柴集团公众号，海通证券研究所玉柴国际营收优秀，2015年以来大部分年份取得增长。净利润在2021年后逐步复苏。玉柴国际营收稳定，净利润复苏资料来源：玉柴国际2014-2024年财报，WIND

，海通证券 26研究所请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明图：玉柴国际营收及同比增速 图：玉柴国际净利润及同比增速营业总收入（亿元，左轴）YoY（右轴）25025%12100%20%80%20015%1060%10%1505%0%8640%20%100-5%-10%40%-20%-15%50-20%2-40%-25%-60%0-30%0-80%净利润（亿元，左轴）YoY（右轴）从营业收入和销量拆分看，其他产品和服务的营收销量逐年上升，其他产品收入占比维持稳定，ASP逐年提升。