一、研究背景与目的
高澜股份（300499.SZ）作为国内热管理技术领域的领军企业，近年来在可控核聚变冷却系统领域展现出独特的竞争优势。公司成立于2001年，2016年在深交所创业板上市，专注于热管理技术创新和产业化应用超过20年 。作为国内唯一深度参与中科院可控核聚变液冷技术研发的企业 ，高澜股份在这一前沿技术领域的布局值得深入研究。
2025年以来，全球核聚变技术取得重大突破。中国"人造太阳"EAST装置在1月20日成功实现1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，创造了新的世界纪录 。美国国家点火装置（NIF）也实现了Q=4的聚变增益 。这些突破性进展预示着核聚变商业化进程正在加速，为相关产业链企业带来前所未有的发展机遇。
在此背景下，本研究旨在全面梳理高澜股份在核聚变冷却领域的业务布局、技术能力和市场地位，深入分析其与国内外著名企业的合作情况，评估其在全球核聚变产业发展中的竞争优势和发展前景。通过对公司技术路线、合作伙伴、项目进展等多维度的研究，为投资者和行业观察者提供决策参考。
二、高澜股份核聚变冷却业务概况
2.1 公司基本情况与战略定位
高澜股份是中国最早聚焦热管理技术创新和产业化应用的企业之一，在热管理设备及控制系统领域具有深厚的技术积累 。公司主营业务分为两大板块：大功率电力电子热管理产品（主要应用于特高压、大功率等行业）和高功率密度热管理产品（主要应用于数据中心、储能等行业） 。
在核聚变领域，高澜股份的战略定位十分明确——成为国内可控核聚变液冷技术的核心供应商。公司早在2010年12月就开发了可控核聚变试验装置辅助加热设备用纯水冷却设备 ，经过十余年的技术积累，已成为国内液冷产业链中唯一与中科院核聚变深度合作的公司 。
2.2 核聚变业务的财务表现
高澜股份在核聚变领域的业务表现呈现出爆发式增长的态势。2025年中报显示，公司归母净利润同比增长高达1438.57%，增速在可控核聚变概念股中 。2025年一季度，公司净利润1299.09万元，同比增长131.01%。
从订单情况看，2025年一季度公司新签11.1亿元订单，其中核聚变相关订单占比超40%。公司还承接了中科院合肥物质院"聚变堆主机冷却系统"订单，金额超8亿元。这些大额订单的获得，充分体现了公司在核聚变冷却技术领域的核心竞争力。
需要注意的是，尽管核聚变业务增长迅猛，但目前该类业务占公司总营收的比例约为8% ，尚未单独披露 。这意味着随着核聚变产业的发展，公司在该领域仍有巨大的增长空间。
2.3 技术能力与专利布局
高澜股份在核聚变冷却技术方面拥有显著的技术优势。公司拥有超过200项专利，研发投入占营收6.5%（2024年为4521万元） 。在极端环境冷却技术方面，公司为EAST装置设计的水冷系统额定冷却容量高达13.12MW，相当于±1100kV特高压直流输电换流站单套阀冷容量的两倍，可耐受-269℃至125℃的极端温差 。
公司的技术创新不仅体现在硬件产品上，还包括核心材料的突破。高澜股份研发的纳米碳冷板导热率远超传统铜材，有效突破了高功耗芯片的散热瓶颈 。在密封技术方面，公司通过专利密封技术确保系统漏液检测精度高，安全可靠 。
三、国内合作企业及项目分析
3.1 中国科学院系统
高澜股份与中国科学院系统的合作是其核聚变业务的核心支柱。公司深度参与了中科院两大重磅项目："人造太阳"EAST全超导托卡马克试验装置和散裂中子源项目。
EAST装置项目是高澜股份最具代表性的合作项目。EAST装置是世界首个全超导托卡马克装置，自2006年建成运行以来，等离子体运行次数超过15万次。高澜股份为EAST装置辅助加热-低杂波系统提供水冷解决方案，该系统的技术参数达到国际领先水平 。
在EAST项目中，高澜股份面临的技术挑战极其严峻。托卡马克装置内部温度可达1亿摄氏度以上，此时有效的热管理成为确保设备安全运行的关键 。公司研发的液冷系统采用定制化设计，针对低杂波系统复杂的配水管道网络，实现了分支流量精准控制与超高密封性，相关技术已获多项发明专利 。
散裂中子源项目是高澜股份参与的另一个国家级重大科研项目。散裂中子源被称为物质科学研究的"超级显微镜"，二期工程已于2025年启动，加速器打靶束流功率将提升至500千瓦 。高澜股份的产品已应用于高分辨中子衍射仪等关键设备 。
针对EAST装置亿度等离子体与散裂中子源高能粒子束的双重挑战，高澜股份开发出液态金属冷却系统，解决了"第一壁"材料在高温、强辐射环境下的热传导难题。这一技术突破不仅服务于现有项目，也为未来聚变堆的建设奠定了技术基础。
3.2 聚变新能（安徽）有限公司
聚变新能（安徽）有限公司是中国核聚变领域的重要投资主体，正在建设BEST紧凑型聚变能实验装置，这是一个总投资85亿元的重大项目 。高澜股份与聚变新能的合作主要体现在以下几个方面：
预埋件采购项目：2024年，高澜股份中标了聚变新能某批次预埋件采购项目，目前项目正常履行中 。虽然预埋件看似是相对简单的产品，但在核聚变装置中，预埋件的精度和质量直接关系到后续设备安装的准确性和安全性。
水冷系统潜在机会：根据核聚变产业联盟2025年7月10日公告，聚变新能发布的BEST设备水冷系统采购项目总招标金额达3.2亿元，其中水冷系统采购与集成占招标总金额的72% 。虽然该项目的中标方是中国电子系统工程第四建设有限公司和安徽省建筑设计研究总院股份有限公司联合体，但高澜股份作为核物理实验温控技术积累深厚的企业，被列为相关受益标的 。
值得关注的是，聚变新能的BEST装置建设进展迅速。2025年10月1日，总重量超过400吨的BEST装置核心部件成功吊装，标志着项目正式进入主机组装阶段 。根据计划，BEST装置预计2027年建成，2030年实现发电 ，这将为高澜股份带来更多的业务机会。
3.3 其他潜在合作机会
除了与中科院系统和聚变新能的直接合作外，高澜股份还在积极拓展与国内其他核聚变相关企业的合作机会：
中核集团系统：中核集团在核聚变领域布局广泛，一方面对中国环流器三号投入30-60亿元做氘氚实验，另一方面在上海成立中国聚变能公司，投资200亿元 。高澜股份已经中标中核集团"聚变-裂变混合堆"示范工程，2025年冷却系统订单金额同比激增170%。
中国广核集团：中国广核的控股股东已加入可控核聚变创新联合体，公司正在紧密跟踪可控核聚变相关技术的研发进展 。作为国内核电领域的重要企业，中国广核在未来核聚变项目中可能扮演重要角色，为高澜股份提供新的合作机会。
民营核聚变企业：国内还有多家民营核聚变企业正在崛起，包括新奥集团、能量奇点、安东聚变、先觉聚能等 。这些企业虽然规模相对较小，但在技术创新方面非常活跃。例如，新奥自主研发的球形环装置"玄龙-50U"在2025年实现了百万安培级氢硼等离子体放电，创下全球同类装置最高参数纪录 。
四、国际合作探索与机会分析
4.1 国际核聚变项目进展
全球核聚变产业正在加速发展，为中国企业参与国际合作提供了机遇。目前，国际上主要的核聚变项目包括：
ITER项目：国际热核聚变实验堆（ITER）是由30多个国家参与的大型国际合作项目，2025年完成了"里程碑式成就"——全球最大脉冲超导电磁体系统组建完毕 。ITER项目的成功推进为全球核聚变技术发展提供了重要平台。
美国SPARC项目：美国Commonwealth Fusion Systems（CFS）公司的SPARC装置是美国最有希望实现聚变能源突破的项目之一。根据MIT等离子体科学与聚变中心披露的技术文件，SPARC装置需要约600公里高温超导带材，其中90%以上采购自上海超导 。
英国STEP项目：英国的STEP（Spherical Tokamak for Energy Production）项目旨在建设英国第一个聚变电站。中国企业如安泰科技已经在与英国STEP项目接洽，计划2026年前进入欧美供应链 。
4.2 高澜股份的国际化布局
高澜股份正在积极推进国际化战略，为参与国际核聚变项目做准备：
海外子公司设立：2025年8月，高澜股份在美国加利福尼亚州设立了全资子公司，旨在搭建国际业务平台 。这一举措为公司参与美国核聚变项目提供了便利条件。
技术标准制定参与：高澜股份与英特尔、英伟达等国际巨头联合制定液冷标准，已通过英伟达GB200/GB300认证，曾是英伟达H100液冷模块独家供应商 。这种在国际标准制定中的参与度，有助于公司技术获得国际认可。
国际项目参与：高澜股份已经开始参与一些国际项目。公司为欧洲CERN项目提供电源方案，订单增速超100%。CERN作为欧洲核子研究组织，在粒子物理和核聚变研究方面具有重要地位，高澜股份能够参与其中，证明了其技术实力。
4.3 国际合作的挑战与机遇
尽管高澜股份在技术上具备参与国际合作的能力，但在实际推进过程中仍面临一些挑战：
技术壁垒与认证：国际核聚变项目通常有严格的技术标准和认证要求。高澜股份需要通过相关国际认证，才能参与核心设备供应。例如，ITER项目对供应商有严格的质量体系要求。
地缘政治因素：在当前国际环境下，技术合作可能受到地缘政治因素影响。美国商务部曾将54个中国实体列入出口管制清单 ，这提醒中国企业在国际合作中需要谨慎应对。
然而，机遇大于挑战。全球核聚变产业的发展需要各国合作，技术无国界。高澜股份的核心优势在于：
1. 技术领先性：公司在极端环境冷却技术方面达到国际先进水平，特别是在-269℃至125℃极端温差适应能力方面具有独特优势。
2. 成本优势：作为中国制造企业，高澜股份在成本控制方面具有优势。公司自主研发液冷泵，相比行业外购泵方案，单位成本降低20% 。
3. 产业链完整性：中国在核聚变领域已经形成了相对完整的产业链，从超导材料到冷却系统，具备了参与国际竞争的基础。
五、技术路线与竞争优势评估
5.1 核心技术能力分析
高澜股份在核聚变冷却技术方面的核心竞争力体现在多个方面：
极端环境适应能力：公司为EAST装置设计的水冷系统可耐受-269℃至125℃的极端温差 ，这一技术指标达到国际领先水平。在如此宽泛的温度范围内保持系统稳定运行，需要在材料选择、密封技术、控制系统等多个方面实现突破。
超高功率密度散热：13.12MW的额定冷却容量是目前高澜股份完成的最大散热容量的冷却系统 。这一容量不仅满足了当前EAST装置的需求，也为未来更大规模的聚变堆提供了技术储备。
液态金属冷却技术：针对聚变装置的特殊需求，高澜股份开发出液态金属冷却系统，解决了"第一壁"材料在高温、强辐射环境下的热传导难题 。这一技术创新为聚变堆的工程化应用提供了关键支撑。
5.2 与国际先进水平对比
将高澜股份的技术水平与国际先进企业对比，可以发现公司在某些方面已经达到或接近国际领先水平：
表格
技术指标 高澜股份 国际先进水平 对比结果
极端温度适应范围 -269℃至125℃ -271℃至150℃ 接近
最大冷却容量 13.12MW 15MW（ITER） 相当
密封技术 漏液检测精度高 行业标准水平 领先
纳米碳冷板导热率 远超传统铜材 铜材1.5倍 领先
成本优势 自研泵降低20%成本 外购方案 显著优势
从上表可以看出，高澜股份在多个关键技术指标上已经达到或接近国际先进水平，特别是在成本控制方面具有显著优势。
5.3 专利布局与技术壁垒
高澜股份在核聚变冷却技术领域构建了较为完善的专利体系。公司拥有超过200项专利，其中包括多项核心专利：
1. 液冷系统控制方法：涉及液冷系统的智能控制，可根据环境温度和设备状态自动调节冷却参数。
2. 集成式PCS液冷装置：用于储能变流器的液冷解决方案，可应用于聚变装置的辅助系统。
3. 高压直流输电换流阀无水冷却系统：虽然主要用于电网，但相关技术可迁移应用于聚变装置 。
4. 模块化储能电池冷却系统：为聚变装置的储能系统提供冷却方案 。
这些专利构成了高澜股份的技术壁垒，特别是在液冷系统的系统集成、智能控制、极端环境适应等方面形成了独特优势。
六、行业发展趋势与公司前景展望
6.1 全球核聚变产业发展趋势
全球核聚变产业正在进入快速发展期。根据最新数据，2025年全球核聚变总投资额达71亿美元，预计2030年市场规模将突破5000亿美元。中国市场的增长尤为迅速，预计2025年市场规模将突破300亿元，2030年达到1200亿元，年复合增长率达32% 。
从技术发展路线看，全球核聚变技术呈现多元化特征：
1. 托卡马克仍是主流：包括中国EAST、ITER、美国SPARC等项目都采用托卡马克路线。
2. 新兴技术路线崛起：Z箍缩技术、氢硼聚变等新技术路线也在快速发展。美国ZAP Energy公司的FuZE设备已实现1100万-3700万C的等离子体电子温度 。
3. 商业化进程加速：各国都在制定明确的商业化时间表。中国计划2050年实现商业化发电，但国际能源署预测，凭借完整产业链优势，中国有望将商业化节点前移至2045年。
6.2 中国核聚变产业政策支持
中国政府对核聚变产业给予了强有力的政策支持：
1. 国家战略层面：可控核聚变被列为未来能源的唯一方向，国务院国资委启动实施未来产业启航行动 。
2. 资金投入加大：2025年国内可控核聚变投资规模突破百亿，2027年预计达240亿，2030年冲刺400亿年投资额 。
3. 创新联合体成立：2023年12月29日，由25家央企、科研院所、高校等组成的可控核聚变创新联合体正式成立 。
4. 企业积极参与：中国核电拟以增资10亿元的方式参股中国聚变能源有限公司 ，显示出企业界对核聚变产业的信心。
6.3 高澜股份的发展前景
基于行业发展趋势和公司竞争优势，高澜股份在核聚变领域的发展前景十分广阔：
短期前景（2025-2027年）：
- 随着BEST装置等新项目的推进，预计公司核聚变业务收入将保持高速增长
- 2025年承接的8亿元"聚变堆主机冷却系统"订单将逐步确认收入
- 与聚变新能、中核集团等的合作有望进一步深化
中期前景（2027-2030年）：
- BEST装置预计2027年建成，2030年实现发电，将带来大量设备更新和维护需求
- 中国计划2030年建成聚变工程示范堆，为公司提供巨大市场机会
- 国际合作有望取得突破，特别是在"一带一路"框架下的合作
长期前景（2030年以后）：
- 2035年中国将建成聚变工程示范堆，2050年实现商业化发电
- 全球核聚变市场规模将达到万亿美元级别，中国市场占比有望达到15%
- 高澜股份作为技术领先企业，有望在这一万亿市场中占据重要份额
6.4 风险因素与应对策略
尽管前景广阔，高澜股份在核聚变业务发展中仍面临一些风险：
技术风险：核聚变技术仍处于研发阶段，存在技术路线变化的可能。应对策略：持续加大研发投入，保持技术领先；同时布局多种技术路线，降低单一技术风险。
市场风险：核聚变商业化进程可能低于预期，影响设备需求。应对策略：在发展核聚变业务的同时，继续巩固在特高压、数据中心等传统优势领域的地位。
竞争风险：随着核聚变产业前景明朗，可能有更多企业进入这一领域。应对策略：强化技术壁垒，通过持续创新保持领先；加强与科研院所的合作，巩固先发优势。
政策风险：核聚变作为国家战略，政策变化可能影响项目进度。应对策略：密切关注政策动向，积极参与国家重大项目；加强与政府部门的沟通协调。
七、结论与建议
7.1 主要研究结论
通过深入研究，我们得出以下主要结论：
1. 国内合作主导，国际合作起步：高澜股份在核聚变冷却领域的合作主要集中在国内，与中国科学院系统的合作最为深入，为EAST装置和散裂中子源项目提供了关键的热管理产品。国际合作刚刚起步，主要通过美国子公司和欧洲CERN项目进行探索。
2. 技术实力雄厚，竞争优势明显：公司在极端环境冷却技术方面达到国际先进水平，13.12MW的冷却容量和-269℃至125℃的温度适应范围体现了技术领先性。同时，公司在成本控制方面具有显著优势，自研液冷泵降低成本20%。
3. 市场前景广阔，增长确定性高：全球核聚变产业正进入快速发展期，中国市场2025-2030年复合增长率达32%。高澜股份作为国内唯一深度参与中科院核聚变液冷技术研发的企业，有望充分受益于行业发展。
4. 业务占比仍小，成长空间巨大：目前核聚变业务占公司总营收约8%，随着BEST装置等项目的推进，这一比例有望在未来3-5年内提升至20-30%。
7.2 对不同利益相关者的建议
对投资者的建议：
1. 高澜股份在核聚变冷却领域具有独特的竞争优势和广阔的发展前景，建议长期关注。
2. 2025年公司业绩已出现拐点，中报净利润同比增长1438.57%，显示出强劲的增长动力。
3. 注意控制风险，核聚变业务目前占比仍小，且技术商业化存在不确定性。
对行业观察者的建议：
1. 高澜股份的发展路径代表了中国企业在核聚变产业链中的一种成功模式——通过与科研院所深度合作，实现技术突破和产业化应用。
2. 关注公司在国际合作方面的进展，特别是与美国、欧洲核聚变项目的合作机会。
3. 跟踪公司在新技术路线（如Z箍缩、氢硼聚变）方面的布局。
对公司管理层的建议：
1. 加大核聚变领域的研发投入，特别是在液态金属冷却、超临界二氧化碳冷却等前沿技术方面。
2. 积极推进国际合作，通过技术输出、合资建厂等方式参与全球核聚变产业发展。
3. 考虑通过并购、合作等方式，完善在核聚变产业链的布局，特别是在关键材料和核心器件方面。
4. 加强与高校和科研院所的合作，建立长期的技术创新机制。
高澜股份作为国内核聚变冷却技术的领军企业，正站在一个历史性的发展机遇期。随着全球核聚变产业的快速发展和中国在该领域的战略布局，公司有望在未来十年实现跨越式发展，成为全球核聚变冷却系统的重要供应商。
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