中国报告大厅网讯,内燃机作为将燃料化学能转化为机械能的核心装备,是国内装备制造业的重要支柱,覆盖车用、非道路等多个核心应用场景,本次投资分析基于公开权威数据梳理行业现状与机会。
中国内燃机行业是支撑国民经济运行的核心装备产业,全产业链带动效应显著,本体规模与带动规模均处于较高水平。受电动化替代与下游周期波动影响,行业近年产销规模维持动态稳定,并未出现大幅收缩,存量市场与新增市场共同支撑行业基本盘。
内燃机需求完全绑定下游整机行业,不同应用领域的景气度差异直接体现在销量增速变化上。2025年1-8月行业规模以上企业披露了主要下游领域的累计销量及同比变动,所有指标统一为累计销量同比涨跌幅,能够直观反映不同领域的需求分化。商用车、工程机械等重资产领域受前几年高基数影响,需求收缩特征更为明显,而乘用车领域则呈现弱复苏态势,出口订单的增长一定程度上抵消了国内市场的下滑压力。
| 应用领域 | 累计销量同比变动(%) |
|---|---|
| 乘用车用 | +4.19 |
| 商用车用 | -21.38 |
| 摩托车用 | -4.93 |
| 农用机械用 | -8.58 |
| 工程机械用 | -24.73 |
| 船用 | -7.67 |
| 发电机组用 | -26.92 |
| 园林机械用 | -10.10 |

需求分化背后反映了不同领域的电动化替代节奏与周期属性,非道路领域的电动化渗透率远低于道路乘用车领域,工程机械、发电机组等领域的下滑更多源于固定资产投资周期的调整,乘用车领域的正增长则受益于存量置换需求与海外出口订单的拉动,出口市场的韧性部分抵消了国内电动化替代的冲击。
中国内燃机工业协会数据显示,行业常年年产量维持在约8000万台,年产总功率超27亿千瓦,行业本体年产值近8000亿元,带动上下游产业链年产值超20万亿元,是国内装备制造业中带动效应最强的细分领域之一。保有量层面,截至2025年底,国内内燃机保有量突破6亿台,存量市场的维修、换装需求也为行业提供了稳定的基本盘,即便电动化替代持续推进,存量市场的需求仍能够支撑行业现有规模,一定程度上平滑了新增需求下滑带来的冲击。
究其本质,内燃机的能量密度、补能便利性等核心优势,在长里程、大载重、非道路等场景下仍难以被动力电池完全替代。全球范围内,2024年全球燃油车销量占比仍超60%,说明内燃机的市场基础仍然稳固,不存在短期内被完全替代的可能。国内市场,2025年9月单月燃油车销量同比增长6.57%,环比增长11.4%,说明国内燃油车需求仍然存在刚性支撑,市场并未出现断崖式下滑。
内燃机行业的技术迭代核心方向是提升热效率、降低碳排放,在双碳目标约束下,行业头部企业持续投入热效率技术研发,目前已取得明显进展,传统燃料内燃机的热效率提升空间仍在挖掘,并未到达技术天花板。不同类型内燃机的热效率水平存在天然差异,柴油机由于压缩比更高,热效率天生高于汽油机,国内行业近年的技术升级使得两类产品的热效率都达到了新的高度,所有数据均为2025年国内量产机型的公开核定热效率,口径统一。
| 机型类型 | 热效率(%) |
|---|---|
| 主流量产汽油机 | 40-42 |
| 先进汽油机 | 43 |
| 主流先进柴油机 | 50 |

当前国际范围内,量产汽油机的平均热效率约为35%-38%,国内产品的热效率已经处于全球领先水平,柴油机的热效率也超过了国际平均水平,说明国内内燃机行业的技术研发能力已经跻身全球第一梯队,技术竞争力的提升也为出口市场的扩张打下了基础。
中国内燃机工业协会披露的数据显示,国内主流量产汽油机的热效率区间已经提升至40%-42%,头部企业推出的先进汽油机热效率已经达到43%,较十年前提升了超过5个百分点。热效率每提升1个百分点,对应燃油消耗降低约2%,碳排放也同步下降,对减少全生命周期碳排放具有明确的贡献。柴油机领域的技术进展更为显著,国内主流先进柴油机的热效率已经达到约50%,处于全球领先水平,大马力柴油机在重卡、船舶、工程机械等领域的热效率优势进一步放大,相较于同功率的电动动力系统,柴油机在全生命周期的碳排放水平在部分场景下已经具备竞争力,尤其是在绿电普及率较低的区域,内燃机的综合碳排放并不高于电动车。
进一步拆解热效率提升的技术路径,当前行业主要采用高压直喷、废气再循环、涡轮增压、米勒循环等技术组合,部分企业开始尝试新型燃烧室设计、燃料分层燃烧等技术,进一步挖掘热效率潜力。中国内燃机工业协会明确提出行业碳达峰目标为2028年,2030年实现近零污染排放,2050年实现碳中和,热效率升级是实现这些减排目标的核心技术路径。值得注意的是,热效率提升带来的减排效果不需要对现有能源基础设施进行大规模改造,也不需要改变用户的使用习惯,改造成本远低于全新的电动化路线,对于存量市场的减排而言,是性价比极高的技术路线。这意味着,传统内燃机的技术升级仍然具备明确的经济价值与环境价值,并非完全被新能源技术替代,技术升级带来的产品竞争力提升,能够帮助行业在现有市场空间内维持盈利水平。
内燃机行业的竞争格局呈现明显的细分分化,通用小动力领域的集中度相对较低,而中大马力柴油机等技术门槛较高的领域,头部集中度已经处于较高水平,尤其是多缸柴油机领域,由于需要匹配重卡、工程机械等对可靠性要求极高的下游应用,技术壁垒、品牌壁垒较高,新进入者难以抢占市场份额,头部企业的优势持续放大。欧盟作为全球汽车排放监管最严格的经济体,2025年正式实施新一轮碳排放法规,核心参数明确,对内燃机产品的碳排放提出了更高要求,政策核心参数均来自欧盟理事会公开的法规文件。
| 政策维度 | 参数值 |
|---|---|
| 乘用车碳排放上限 | 93.6克/公里 |
| 厢式货车碳排放上限 | 153.9克/公里 |
| 碳排放超标单位罚款 | 95欧元/克 |

严格的碳排放管控一方面加速了欧洲市场内燃机的出清,另一方面也推动了全球内燃机行业的技术升级,国内头部企业提前布局符合欧盟排放要求的产品,能够借此抢占欧洲市场的出口份额,中小品牌则会因为无法满足排放要求退出欧洲市场,进一步拉大了头部与中小品牌的差距。
行业披露的统计数据显示,2025年1-8月多缸柴油机领域的CR10已经达到65.81%,全年口径CR10提升至77.36%,头部企业通过技术研发、产业链整合、规模效应不断挤压中小品牌的市场空间,份额向头部集中的趋势明确。潍柴作为国内柴油机龙头企业,2025年上半年重型发动机(10/12/13L)销量达到9.2万台,在大马力重型柴油机领域占据绝对领先的市场份额,其他头部企业如玉柴、云内等也分别在不同细分领域形成了自身的优势。
集中度提升的核心驱动力来自两个方面,一是排放法规的不断加严,中小品牌难以承担最新排放技术的研发投入,被迫退出市场,国内的排放法规升级节奏也与欧盟基本同步,同样推动了国内市场的集中度提升。二是下游行业的集中度提升,下游重卡、工程机械等行业本身份额向头部企业集中,带动上游内燃机供应商的份额同步向头部集中,头部整机企业更愿意选择头部供应商的产品,在可靠性、售后、成本方面都更有优势,进一步放大了头部内燃机企业的份额优势。头部企业的盈利优势也更加明显,规模效应带来的成本下降,使得头部企业能够投入更多资源进行技术研发,形成正向循环,份额集中的趋势仍将延续。
氢燃料内燃机是内燃机行业转型发展的核心方向之一,氢燃料内燃机保留了内燃机的基本结构框架,仅对燃料供给系统、燃烧室等部分进行改造,能够利用现有的内燃机产业链产能,产业化成本远低于燃料电池,对现有内燃机企业而言,转型难度更低,具备明显的产业化优势。上游制氢产业的发展为氢燃料内燃机的推广提供了基础,国内氢能标准体系建设进度明确,现行标准、制定中标准、计划制定标准的数量清晰,能够反映标准体系的建设进度,所有数据均来自国家标准委公开披露的信息,口径统一。
| 标准阶段 | 数量(项) |
|---|---|
| 现行标准 | 111 |
| 制定中标准 | 28 |
| 计划制定标准 | 19 |

国内氢能标准体系已经覆盖了从制氢、储氢、运氢到应用的全产业链核心环节,氢燃料内燃机相关的产品标准、测试标准也被纳入体系建设范围,标准体系的完善将加速氢燃料内燃机的商业化落地进程,产业链相关企业的布局节奏也将随标准出台进一步加快。
国家能源局数据显示,2022年国内氢气年产量已经超3500万吨,绿氢产能布局也在加速推进,内蒙古鄂尔多斯的绿氢项目已经形成3万吨年产能,整体规划产能达到24万吨,国家发改委与能源局提出2025年可再生能源制氢量达到10-20万吨/年的目标,氢源供给的增加为氢燃料内燃机的推广应用提供了基础。标准体系建设方面,截至2023年底,国内已经发布111项氢能产业相关国家标准,还有28项标准在制定中,19项标准处于计划制定阶段,标准体系的不断完善,为氢燃料内燃机的产业化扫清了标准层面的障碍,解决了产品落地的核心问题。
氢燃料内燃机的核心应用场景集中在重卡、船舶、发电等大马力领域,这些场景本身就是柴油机的传统优势领域,氢燃料内燃机改造难度低,能够实现零碳排放,相较于动力电池,氢燃料内燃机的补能速度更快,低温性能更好,适配长里程重卡的使用需求,相较于燃料电池,氢燃料内燃机对氢纯度的要求更低,成本优势明显,在当前氢源成本仍然较高的背景下,更容易推广落地。国内多家头部内燃机企业已经推出了氢燃料内燃机样机,部分已经完成了道路测试,具备小批量量产的条件,未来几年在商用车、船舶等领域将逐步实现小规模商业化应用,产业链相关的上游零部件企业、整车企业都将获得明确的投资机会。
值得注意的是,氢燃料内燃机的大规模推广仍然依赖绿氢成本的下降,当前绿氢成本仍然高于灰氢,大规模应用仍需要政策支持,产业化进度仍有待观察,核心投资机会集中在技术领先的头部企业,以及核心零部件供应商领域。
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