来源：雪球App，作者： 卖刀客，（https://xueqiu.com/8883081437/320201595）
一、发动机：船舶动力之源，技术变革之本（一）造船产业链核心环节，影响整船造价和燃料成本按照曲轴转速，船用发动机可以分为低速机、中速机和高速机。其中低速机一般指 的是转速低于300转/分钟的往复式内燃机，可根据燃料的不同，分为低速柴油机和 低速双燃料机。目前全球90%以上的远洋船舶采用的是低速发动机。按军民应用来 分，民品多用低速机，军品多用中高速机；按应用船型来分，低速机主要用于集装箱 船、散货船、VLCC等远洋船，中高速机主要用于内河船和沿海船。本文讨论的对象 以低速机为主。船舶发动机是船舶的核心设备，占船舶成本比重高达20%左右。船舶由船体和各类 子系统构成，船体是由钢材和油漆打造的各类结构和空间，船舶子系统包括动力系 统、指挥监测系统和一系列辅助系统。其中，船舶动力系统由驱动船舶行进的一系 列设备构成：控制单元接收来自于指挥监测系统的信号，驱动发动机做功，后者通 过轴承来驱动螺旋桨转动，推动船体行进。如果把船体看作船的身体，指挥监测系 统看作是船舶的大脑，螺旋桨看作船舶的四肢，则船舶发动机可以被看作船舶的心 脏，是船舶最重要的设备之一。根据KIET，在常见的散货船、油轮和集装箱船中， 船舶发动机占船舶成本的比重约为20%。同时，发动机也对船东全生命运营周期中 占比较大的燃料成本有着举足轻重的影响，因此船舶发动机的选择对于船东而言至 关重要。由于发动机同时影响整船造价和全生命运营周期成本，船东和船厂对于发动机的选 择通常是较为审慎的。船东或船厂选择造船发动机大致依赖于三个重要的决策因素： 1.品牌和主机厂；2.缸径大小（与所造船型相关）；3.燃料类型。1.品牌和主机厂：品牌商把控研发和设计专利，主机厂负责生产制造环节。国内船用 发动机基本采用进口和许可生产两种方式，上游设计商负责研发发动机，将专利授 权给制造商并收取专利费，低速机设计专利基本由曼恩（MAN）、WinGD（原瓦锡 兰）两家垄断，根据中国船舶711所，专利费约占发动机成本的10%。制造商按照图 纸制造发动机交付给造船厂，后者交付整船给船东，而设计商和制造商的选择通常 要么由船东指定，要么由发动机厂自行决定或与船东共同决定。品牌商：MAN和WinGD形成双寡头格局，以专利授权费和售后维保收入为主。全球 发动机研发设计技术为何主要掌握在MAN和WinGD（原瓦锡兰业务部门）手中，且 竞争格局多年来保持稳固？核心原因在于，发动机的技术壁垒较高，需要较长时间 的研发攻克，而MAN、WinGD均成立了上百年时间，有着源远流长的发展史，凭借 独特的先发优势牢牢把控设计专利。此外，品牌商也借助自身的技术优势建立了全 球售后维保服务网络，为发动机制造厂和船东提供技术支持。制造商：中韩两国占据主要份额，中国动力市占率提升显著。发动机制造厂商多发 源于船厂的发动机业务部门，格局集中在中韩日三国，目前全球的头部发动机制造 厂商包括中国动力、HHI现代重工和HSD韩华（韩国）、三井造船（日本）等。相比 于造船市场，韩国厂商在发动机环节的市占率更高，但中国厂商近年来呈现出了发 展迅猛的势头，市占率显著持续提升。根据中国动力年报，2023年公司船用低速柴 油机国内市场份额提高到78%，国际市场份额提高到39%。2.缸径大小：二冲程柴油机的重要区分指标，缸径越大则功率越大、应用的船舶越 大。气缸直径（缸径）是发动机重要的划分标准之一，通常缸径越大则单个气缸功率 越大。同等缸数下发动机总功率越大，体积重量也会越大，会被用在更大型的船舶 中。而不同类型的船舶，如油船、散货船等也可以用同样缸径类似配置的发动机。以 领先厂商WinGD为例，其产品缸径涵盖350-920mm范围内的7个规格，8缸发动机功率范围从9000到80000马力不等，一般来讲，缸径越大设计和制造难度也更大。3.燃料类型：随着船舶行业环保转型愈发深刻，更多船东开始从柴油发动机转向选 择双燃料发动机。不同燃料类型的发动机在热值、体积、功率损耗、技术可得性以及 价格上具有较大差异，且燃料价格对船东的全生命周期成本也会有较大影响，因此 船东对于不同类型发动机的减碳效果、燃料成本有较为审慎的对比权衡。双燃料技 术路线大致的过渡路径为LNG-甲醇-氨-氢气。根据《LPG for Marine Engines, The Marine Alternative Fuel》，相比LNG替代燃料，甲醇燃料的热值、价格低于LNG、 发动机价格高于LNG。（二）订单节奏滞后船舶，交付领先于船舶发动机的签单和交付与船舶存在时间差，签单滞后于船舶、而交付领先于船舶。在 不考虑当前较长的排产周期情况下，船厂在承接船舶订单后着手设计，并在3-6个月 后确定发动机型号和供应商，向发动机厂商下订单；发动机厂商经过预装、总装、测 试等一系列生产制造流程，生产周期约在8-12个月，并在船舶合拢前将发动机交付 给船厂。因此，发动机的订单滞后于新船，但交付节奏领先于船舶交付约6-9个月。在行业高峰期，由于船厂订单排产周期变长，新船订单传导到发动机订单的时滞也 更长。根据ksoe财报披露的发动机订单和新船订单情况，我们通过对比可以看到在 2006-2008年的上一轮高峰时期，发动机订单明显滞后于新船订单一年左右，时滞较 长；而在行业下行周期（2011-2020年），发动机与造船之间的订单时滞明显缩短， 走势基本趋同。这是因为在行业上行时期，船厂在手订单饱满，排产周期也会相应 变长，而船厂在准备开工前才向发动机厂下订单。因此，上行时期发动机订单滞后 于造船订单的时间差更长。随着供需显著改善+环保渗透+大型化，低速机价值量开始出现扩张趋势。随着近年 来造船市场步入上行周期，低速机作为船舶最核心零部件，也相应进入供不应求状 态，叠加环保转型和大型化趋势，单台价值量开始扩张。根据中国动力年报，23年 低速机单台收入上涨至4417万元，相比于22年增长了4%。（三）股价尚未兑现周期位置，潜在空间较大自2021年造船行业周期上行以来，市场已对造船业尤其是总装环节进行了较为充分 的研究与定价，但对于发动机环节的研究仍存在模糊和不到位之处。复盘上市公司 股价和行业数据可以发现，在上一轮造船业大周期（2007-2008年），彼时中国船 舶装有沪东重机资产，股价走势基本代表了动力资产的走势，叠加当时牛市环境和 重组预期，正式重组前股价涨幅近50倍；上一轮股价小高峰（2014-2015年）中， 中国动力的股价表现明显滞后于中国船舶，但涨幅与中国船舶基本等同；而这一轮 周期以来，新船价格指数累计上涨了51%，中国船舶股价累计上涨119%，而中国 动力的股价涨幅仅为44%，明显弱于船价和中国船舶。 从以上对比复盘中，我们得到两个基本结论：（1）发动机资产的股价走势与总装 资产基本一致，但节奏上相对滞后，这与发动机的产业链位置与商业模式、数据不 透明带来的研究难度有关；（2）本轮中国动力涨幅较弱，核心原因在于上涨节奏 滞后、非民船发动机业务限制PE等，但目前股价尚未兑现船价和盈利的预期，估 值长期来看仍有较大的潜在空间。二、需求：景气+环保+售后市场三重奏本节着眼于对发动机需求端的讨论，并将需求侧拆分为以下几个维度：（1）总量 维度：发动机需求量与造船市场需求呈线性正相关，底层由造船的景气度和老龄替 换需求驱动，当前受制于船厂产能限制，未来随着船厂扩产中枢将进一步上移； （2）价值量维度：环保要求驱动的技术迭代，带来发动机价值量的内生性增长； （3）维保售后市场：空间广阔、利润率高且能持续提供稳定现金流的优质业务， 长期视角下将有望成为发动机制造商的重要增长曲线。（一）总量中枢上移，有望超越历史峰值船用发动机需求量与新船订单紧密相关，历史峰值超过3700万马力，近年交付中 枢在1900万马力左右。根据《船用低速机市场发展启示》（王立健等）、中国船 检，全球船用发动机交付量的走势与船舶完工交付量基本保持一致，同时也与每年 市场成交船型结构、船舶使用燃料及航速等多重因素有关。2018年以来，每年的船 用低速机交付量约为1900万马力，2010-2011年的历史峰值达到3700万马力以上。 考虑到低速机完工交付时间要早于船舶完工时间，船用低速机随船交付量变化情况 与全球实际低速机订单市场存在一定时间滞后性。从历史数据来看，发动机交付量 与船舶交付量之间的配比关系基本维持在0.23马力/dwt左右。在判断未来船用发动机市场的需求量之前，我们首先对新船订单需求进行测算。 1.新增需求：船东下单量的首要考虑因素是对于未来船队运力规模增长的需要，这 部分需求往往与下游景气度高度相关。由于船东下单时预测的是未来四到五年的运 力需求，我们用（t+4）年的船队运力规模减去（t+3）年的船队运力规模，得到t年 当年的新增需求量。2024-2026年的运力规模采用克拉克森的预测值。参考克拉克 森对未来全球海运贸易量增速的预测（24-36年复合增速1.4%，37-50年复合增速 0.5%），同时根据历史数据，每年船队运力增速平均高于贸易量增速2%左右（这 是由船队效率的长期下降和运距拉长决定的），我们假设2027-2030年的每年运力 增速为2.5%，2031-2035年的每年运力增速为2%，2036-2040年的每年运力增速 为1.5%，2040-2045年的每年运力增速为1.0%。 2.替换需求：即船队中老龄船的替换需求，但船东可能在景气度低迷年份提前拆解 老船或在景气度旺盛年份推迟拆解老船，因此替换需求的节奏也可能是有所浮动 的、我们用(t-26)年到(t-30)年的交付量平均值来估算船东t年的替换需求。考虑到 IMO环保法规的要求，若按照正常的老龄替换节奏，2030年后很可能无法达到IMO 环保法规的减排目标（每年的环保船需求量具体测算见本章第二节），因此2030 年后存量运力将面临改造需求。 3.其他需求（扰动项）：加总过去20年的数据可以发现，新船订单量大于实际交付 量（差值约5亿dwt），这是因为船东在行业高峰时期可能因对于形势过度乐观导致 下单量大于实际需求，从而出现弃单现象；或因船厂破产等原因导致正常下的订单 无法交付。我们把这部分因船东预期失真或船厂交付能力变化等难以预测的因素所 带来的额外需求称作扰动项。 由于现在船厂的在手订单普遍排产至2027-2028年，部分船厂甚至开始排到2029 年，产能紧张造成的交期延长在一定程度上抑制了船东的下单意愿。近期行业内已 经出现部分船厂重启和产能扩张，我们认为温和的扩产幅度有利于刺激船东下单，同时不至于造成供给格局的破坏，特别地，该现象将进一步带来对发动机需求的增 长。叠加未来替换需求大趋势向上，我们对需求扰动项的预测给予较为乐观的展 望，取上行周期时我们所测算出的需求扰动项的平均值。按照以上假设，我们测算25-30年的每年新船订单需求中枢约为1.6亿dwt，31-35年 的每年新船订单需求中枢约为1.8亿dwt，36-40年的每年新船订单需求中枢约为2.2 亿dwt。订单中枢将维持长期上行趋势，替换需求将在2030年后快速起量，支撑未 来的新船订单需求。不同船型发动机单载重吨马力数不同，集装箱船>油船>散货船。根据WinGD产品 手册、克拉克森的船舶数据和日本国土交通省的发动机价格数据，我们测算出散货 船、油船、集装箱船的单载重吨马力数约为0.2/0.23/0.5马力/Dwt，这种差异主要 是由不同船舶发动机配置马力数的差异导致的。从历史交付数据来看，当散货船交 付占比较高时，马力/载重吨指标相应有所降低；而集装箱船交付占比提高时，马 力/载重吨指标也会相应提高。当造船总装环节的需求大于实际产能时，最终发动机的需求量由造船实际产能决 定，下游民营船厂产能温和恢复有望驱动发动机需求持续扩容。根据克拉克森， 2030年全球造船产能预计恢复至峰值产能的80-85%，按照该预测，未来每年产能 的平均增速约为4%，2030年全球产能约1.37亿dwt，略低于2024年的新船订单水 平。我们参考克拉克森对于未来造船业的产能预测，将造船产能乘以对应的马力/载重 吨指标，得到24-25年全球发动机的每年新船需求量约为2250万马力，相比近年来 每年交付中枢高出18%；26-30年的每年需求中枢约2724万马力，31-35年约为 3416万马力，36-40年约为4140万马力，相比于当前的中枢高出84%。（二）环保转型加速，价值增量+技术改造带动需求扩容环保要求驱动环保船舶快速渗透。IMO和欧盟制定了航运业减排路线图，强制要求 船舶的温室气体（GHG）年排放总量在2030/2040/2050年附近分别实现较2008年 20-30%/70-80%/完全净零排放。采用新型燃料，如LNG、甲醇等的环保船舶是实 现大规模减碳的必由之路。根据clarksons，当前新签订单的环保渗透率约为37%， 而全球存量运力中的环保渗透率仅约4%。渗透节奏上，气体船>集装箱船>油船和 散货船。环保催生传统发动机更新改造需求，进一步带来市场扩容。在2050年存量渗透率 假设下，我们预计未来25年的年均环保船舶需求显著高于现有产能。在产能和技术 限制下，船东可能通过现有船舶改造发动机的方式来满足环保要求。克拉克森用 Ready代指具备环保改造条件的船舶，用Capable代指已经满足环保要求的船舶。 从两种环保船舶的渗透率差异中推断，有15-20%的船舶发动机可以做更新改造， 更新改造需求有望在2030/40/50的环保节点集中释放。2030年后环保转型速率抬升，超越正常的老龄替换节奏。我们测算出 2030/2040/2050年的存量运力环保渗透率约需达到23%、77%、100%，对应的新 船订单环保渗透率在2030年后就需要达到95%。具体测算方法如下： （1）为简化计算，假设替代燃料运力均实现零排放，则全球GHG排放量均由传统 燃料运力排放，进而计算出单位传统燃料运力的GHG排放量及增速。从历史数据 来看，单位运力GHG排放量每年呈现递减趋势，这主要是由降速、优化船舶设 计、发动机技术升级等多样化减排手段带来的。参考近年来的增速数据，我们假设 该指标的未来年均增速维持在-1%的水平，从而计算出2030年、2040年、2050年三个时间点对应的单位传统燃料运力GHG排放量； （2）按照IMO的环保要求，我们假设2030年、2040年、2050年的全球船队温室气 体排放量相对于2008年分别减少25%、75%、100%，测算出以上三个时间点要达 到的GHG排放总量； （3）从以上两个指标，可以计算出三个时间点对应的传统燃料运力总量。根据前 文的运力增速假设，我们计算出三个时间点的全球总运力，减去传统燃料运力后得 到替代燃料运力总量及其渗透率。（4）根据我们本章第一节所测算的新船订单量，以及要达到上表环保船运力规模 所需的环保船年均订单量，我们分别测算出25-30/30-40/40-50年的环保订单需求量 分别为0.9/1.9/1.7亿dwt，对应新船订单环保渗透率54%/95%/100%。2030年后环 保船需求量将超越船厂产能，此时需要改造存量运力才能满足IMO环保法规目标。 用环保船年需求量减去新船订单中枢，30-40/40-50年每年平均需要改造的存量运 力约为2518/3090万dwt，对应每年的发动机改造需求约为554/680万马力。综合前文的测算结果，我们加总全球船用发动机的新船需求量、改造需求量，得到 24-25年、26-30年、31-35年、36-40年的每年发动机需求中枢约为2250、3264、 4108、4568万马力，远期需求相较于24-25年中枢高出103%，超过上一轮周期峰 值。发动机是实现环保转型的核心环节，双燃料发动机价值量相较于传统柴油发动机提 升20-30%。根据WLPGA，双燃料发动机价格较传统燃料发动机价格提升了20- 30%，主要源自于设计难度较大和生产制造壁垒较高。随着环保渗透率的快速提 升，发动机的平均价值量也将逐步提升，带来需求空间进一步扩容、供给格局进一 步集中。预计25-30年全球发动机年均市场空间约650亿元，远期有望达到1500亿元。发动 机市场空间=需求量（万马力）×（双燃料发动机渗透率×双燃料发动机单价+传统柴油机渗透率×传统柴油机单价），假设如下：（1）双燃料发动机渗透率：按照前文 测算，在存量渗透率假设下，增量渗透率将稳步提升。（2）发动机单价：综合参 考中国动力、现代、HSD、日本厂商等的单马力均价数据，假设传统柴油机单价为 1800元/马力。双燃料发动机较传统柴油机单价有20-30%的增长。（3）价格增 速：由于发动机处于供不应求状态，需求中枢刚性抬升、供给格局难以改变，我们 假设未来单价仍会延续上涨趋势。（三）售后市场商业模式优异，创造稳定高盈利瓦锡兰售后收入（服务+备件）占发动机业务收入超60%。发动机在生命周期内需 要售后维保，包括零部件更换和维修服务等。过去，这块业务主要掌握在设计商手 中，因为他们负责了发动机的设计，并且建立了遍布全球的售后服务网络。两大设 计商中，瓦锡兰剥离了低速机设计业务（WinGD），但仍然保留低速机售后服务业 务。根据瓦锡兰财报，2023年船用发动机备件+服务的收入约为19亿欧元，占据船 舶动力业务约62%；其中约10亿欧元属于低速机售后维保收入，其余为四冲程机售 后维保收入。售后业务的利润率较高，能够创造稳定的高盈利。对比瓦锡兰和HSD（斗山发动 机），HSD的发动机业务也由发动机整机销售和售后收入构成，但售后收入只包括 备件、不包含服务，且HSD的备件收入占比仅占发动机收入的10%-20%。因此我 们认为，瓦锡兰的营业利润率明显高于HSD，主要是由于售后收入尤其是服务收入 的利润率高于整机。低速机售后市场分为维修服务+备件，我们分别测算二者的市场规模。 （1）服务收入空间：根据推进技术公众号，低速机一般大修期为3万h，若按一年 运行300天、寿命20-30年来计算，全生命周期需要大修5-7次。根据瓦锡兰官网， 单次维修的服务成本约为30万美元，考虑到第三方维修商提供的价格通常远低于原 厂，我们假设单次维修的平均成本为20万美元，即约150万人民币，则单台低速机 的全生命周期维修服务成本约为750-1000万元，运营期间平均每年维修服务成本约 35万元。根据clarksons，当前全球存量运力约为11.2万艘船舶，对应约10万台低 速机，则每年的维修服务收入空间约为350亿元。（2）备件收入空间：根据中船服务，绝大部分低速机零部件的替换年限约为9年， 全生命周期约需要全部替换2-3次。根据前文成本结构拆分，零部件在低速机中的 成本占比约为35%，我们假设运营中需要替换的价值量占比为15%。根据HHI、中 国动力、三井财报，按单台低速机4千万的均价来计算，则单次备件替换的价值量 约600万元。单台低速机全生命周期替换备件的价值量约为1200-1800万，运营期 间平均每年备件替换成本60万元。相应的，10万台存量低速机对应的每年备件收 入空间约为600亿元。售后业务的发展有赖于服务网点的全面铺设，现场服务人员和备件库存是关键。瓦 锡兰作为船用发动机售后市场的第一梯队龙头，服务网点覆盖全球超70个国家、 160个地点，派驻近3000名现场服务人员，形成了全面的售后服务体系网络。中国 动力也正在大力发展低速机售后市场，根据公司官网，中船动力集团已建立5（国 内）+3（国外）+16（海外合作伙伴）的全球服务网络，国内有上海区域服务中 心，青岛、深圳、江阴、舟山等服务站点，在海外设立了新加坡、德国汉堡和韩国 釜山等区域服务中心/服务站点，能够覆盖全球主要航运港口和地区，实现7x24小 时客户需求响应。未来售后市场有望为中国动力打开新的成长曲线。三、供给：弱复苏+强格局，长期稳定中优化（一）供不应求局势确定，扩产受限带动产能缺口扩大在手订单/收入的横纵向比较，21年以来发动机已经步入紧缺。发动机的实际产能难 以统计，我们采用在手订单/交付来表征供求。在手订单=前一年新订单-本年交付或 收入+本年新订单，新订单根据前文逻辑测算。结论是：从2021年开始，发动机在手 订单/收入水平就达到了2003年上一轮上行周期的起点，目前紧缺程度接近2004- 2005年。另一方面，发动机在手订单/收入指标比上一轮周期更加接近船舶。因此， 21年至今发动机已经持续紧缺。复盘历史，发动机厂商的供给扩张并未强于船厂。2024年的情况接近2005年，船舶 订单经历了一次中枢抬升，但船厂和发动机厂扩产幅度较小。直到2006年，船厂盈 利显著改善以后，着手扩产并释放了订单潜力，使得2006年船舶订单中枢再次上移。 观察到船舶订单的放量，包括HSD在内的发动机厂才开始有较大幅度的扩产。但在 产能扩张后的2010-2011年，发动机厂的产能利用率也没有显著下行，这表明发动机 厂的扩产是相对克制的。为什么发动机扩产不具备造船那样的强壁垒，供给复苏节奏却更慢？我们认为主要 有以下几点原因：（1）格局和集中度的差异：国内造船市场民营船企占有率相对较 高，相比于造船，发动机市场国企（中国动力）的占有率更高，在国内达到70%以 上。发动机市场的扩产份额牢牢把握在国企手中，而国企对于扩产规划通常较为保 守，决定了整个行业很难有激进式的扩产。（2）双燃料转型导致的有效产能折损： 根据国际船舶网，双燃料发动机的制造时间比传统燃料发动机长10%；根据漫航观 察，双燃料发动机的测试时间比传统发动机要长出三倍之多。这意味着随着双燃料 渗透率提升，当前已有的低速机有效产能将进一步折损；（3）专利授权的限制：新 进入者难以获取曼恩和瓦锡兰的授权，且发动机技术壁垒很高，自研品牌需要深厚 的行业经验和历史积淀，这决定了供给格局的稳定性。（4）配套供应链：上游曲轴 部件产能存在限制；（5）发动机产能的资本密度高于船舶。总结来看，发动机有三种主要的供给扩张方式，潜力基本都有限。（1）提效重启： 已有产能通过技改提效等方式进一步释放，或历史关停产线的重新启用。（2）扩产 扩建：新产能的投资。（3）破产重启和新厂商：过去小厂商重启产能，或者新厂商 进入该行业进行新建投资。我们逐一针对以上每种方式的扩产潜力与阻力展开讨论。 （1）提效重启：强议价权带来的主观弱意愿+人才缺口带来的客观强限制。潜力： 现有厂商中，提效重启的潜力主要来自于现代重工，根据现代重工财报，其名义产 能为1200万马力，23年产量/历史最大交付仅为46%左右。根据全球交付数据测算， 一旦其产能在短期内完全释放，将使得全球产出扩大20-30%。阻力1：厂商议价能 力强、主观扩产意愿弱。现代重工在竞对产能紧缺、大部分产能折旧完成的背景下， 已经有了较强议价权，该情形下厂商认为扩产导致的价格走弱可能缩短周期长度、 损害盈利空间，同时行业高集中度导致了厂商的一致行动性，整体主观扩产意愿弱。 阻力2：人员流失导致的强瓶颈。发动机制造对于技术人员要求较高，韩国造船业和 相应配套产业人才缺口严重，导致扩产存在较强的客观限制。（2）扩建扩产：双燃料转型带来测试台设施投资增加+资本密度高，扩产力度有限。 潜力：本轮船价和发动机价格接近上一轮周期高点，待厂商盈利能力充分修复，理 论上有较大的扩产潜力。HSD宣布了2023-2026年期间1.5亿美元（折合100万马力 左右）的扩产计划。阻力1：双燃料转型带来测试台设施投资增加。根据漫航观察， 双燃料发动机的测试时间比传统发动机要长出三倍之多，对于双燃料发动机而言， 测试设施的投资是最大的瓶颈。事实上，HSD的扩产更多是为了弥补其2020年以来 产能转换成双燃料带来的折损。阻力2：资本密度高。发动机的资本密度高于船舶， 这意味着扩张同等的产能，低速机制造厂商需要投入的初始资本更高，这在一定程 度上抑制了厂商的投资意愿。（3）破产重启和新厂商进入：专利授权限制和品牌壁垒限制。潜力：到2026年底， 船舶大部分产能扩张以破产重启为主，但是发动机历来格局集中，小厂商破产重启 潜力有限。国内来看，目前仅有两个破产重启案例：恒力通过收购STX（大连）获得 了MAN授权、玉柴租赁熔安动力生产设施，根据《困境下的船用低速机产业》及STX 财报，其合计产能不超过200万马力，余下有专利的厂商产能不超过100万马力，合 计不超过国内2023年产出的25%。阻力1：专利授权限制。设计商对专利授权较为谨 慎，上一轮周期起始于2003年，但大多数厂商直到2008年前后才拿到部分专利授权。 阻力2：品牌壁垒限制。发动机与造船不同，发动机对技术生产要求更高，且需要通 过严格的测试才能交付，客户往往倾向于向龙头厂商采购，新进入者难以获取客户 信任和较多订单。配套供应链角度：上游曲轴产能紧缺，对低速机供给扩张造成限制。大型曲轴是低 速机的核心零部件，制造难度较高。曲轴资本密度比发动机更高，下行周期的产能 出清更为彻底。根据中国重工财报，其2023年低速机曲轴产量184根，已经接近理论 产能的极限。这表明，曲轴可能正在步入紧缺，未来或许会限制发动机的供给扩张 力度。（二）竞争格局：中韩双足鼎立，国产地位显著崛起中韩两国双足鼎立，中国动力市占率提升显著。发动机制造厂商多发源于船厂的发 动机业务部门，格局集中在中韩日三国，目前全球的头部发动机制造厂商包括中国 动力、HHI现代重工和HSD韩华（韩国）、三井造船（日本）等。相比于造船市 场，韩国厂商在发动机环节的市占率更高，但中国厂商近年来呈现出了发展迅猛的 势头，市占率显著持续提升。根据中国动力年报，2023年公司船用低速柴油机国内 市场份额提高到78%，国际市场份额提高到39%。中国船厂市占率的提升，带动了国产发动机全球市占率提升。2000年以来，中国 船厂的市占率稳步提升，根据克拉克森，2023年中国船厂交付市占率达到68%，订 单市占率为78%（Dwt口径）。中国船厂市占率提升也带动了国内发动机厂商全球 市占率的提升，从各国船舶和发动机市占率的历史来看，各国船厂倾向于配备本国 的发动机，而当前中国发动机产量在全球占比达到约40%左右，低于中国船厂市占 率，部分船舶的主机配套仍依赖于韩国进口。竞争力对比：散货船国产发动机份额最高，气体船上的份额有待提升。根据中船工 业经济与市场研究中心整理的IHS数据，中国发动机厂商在散货船占据份额最高， 而在气体船的占有率相对较低。该格局的特征与造船环节较为一致。未来随着发动 机厂商的竞争力提升，在气体船上的份额有望提升。双燃料渗透率对比：韩国主机厂订单双燃料渗透率高于国内厂商。对比HSD和中国 动力的新签订单双燃料渗透率，2023年HSD的双燃料渗透率已经提升至95%，而 中国动力约为59%，尚有较大的提升空间。配套自给率对比：韩国主机厂基本实现完全自主配套，国内主机厂自主配套能力显 著提升。得益于自身配套产业的领先优势，现代重工造船产业的自主配套率能够连 续多年保持在95%的高位，而国内主机厂的自主配套率在历史上处于40%-50%的 较低水平，过去曲轴等核心部件仍需要依赖进口，但近年来自主配套能力实现了显 著的快速提升，进一步助力国产厂商全球竞争力和份额崛起。自主创新研发提升品牌力，减轻对两大品牌专利依赖度。由于产业链发展阶段的不 同，国内厂商在双燃料发动机上的研发要比韩国厂商慢2年左右。但是，双燃料发动 机制造技术并无跃迁，曲轴等重要零部件仍然可以被沿用。2020年以来，国内厂商 也在现有的LNG和甲醇双燃料主机上持续加速突破，持续缩小和韩国厂商的差距。 通过中国动力双燃料订单和中国环保船舶订单测算，国内双燃料发动机自给率从 2021年的34%提升到了2023年的70%，短期内自给率有望提升到传统柴油机的水平。（三）环保转型+大型化势不可挡，加速头部集中船用低速机的环保转型和大型化趋势进一步提升竞争壁垒，更利于头部公司份额集 中。由于绿色燃料性质上与传统柴油存在很大差异，导致控制系统等设计上变化较大，且可能产生功率折损，这导致双燃料发动机的生产制造壁垒远高于传统柴油机， 通常只有头部厂商具备双燃料发动机制造能力；同时，船舶的大型化趋势要求发动 机往大缸径发展，而大缸径的制造难度高于小缸径。以上两大趋势将进一步加速头 部集中。2011年-2023年，我国船用低速机市场CR3从41%提升至87%以上，全球船 用低速机市场CR5从84%提升至89%以上。四、盈利：量价确定性向上，盈利中枢长期上移中船的低速机单价自底部以来上涨67%，已超越上一轮周期高点。纵向来看，中船 集团的发动机单马力价格自2019年以来保持快速提升趋势，自底部以来上涨67%， 当前已超过上一轮周期高点2008-2009年的位置，较上一轮周期均价增加27%；横向 来看，对比中韩日三国厂商的发动机单马力价格，上一轮周期中国厂商单价处于下 游水平，低于大部分日韩厂商；而22-23年已超越大部分日韩厂商，仅低于现代重工。 相比于日韩，国内主机厂营业利润率处于中上游水平。中国低速机厂商凭借较低的 人工和原材料成本优势，盈利能力一直保持在中上游水平。发动机格局和成本结构更优，利润率中枢高于船舶。一方面，从竞争格局来看，发 动机的集中度较船舶更高，议价权牢牢把握在龙头厂商手中；另一方面，从成本结 构来看，发动机上游零部件较为分散，核心涨价的零部件主要是船用曲轴，但船用 曲轴的涨价幅度相对有限；此外发动机的人工成本占比更低，受人工成本上涨的影 响较小。五、中国动力：船用低速机龙头，乘风破浪开新篇中国动力是中国船舶集团旗下最重要的动力业务平台。中国动力由中船集团间接控 股，是中船集团旗下的动力业务平台。公司业务包括化学动力、柴油动力等。柴油动 力是其最大的业务，产品包括低速和中高速船用柴油机。柴油动力业务主要在子公 司中船柴油机运营，下属中船发动机和中国船柴两大子公司，涵盖了沪东重机、中 船三井、大连船柴和宜昌船柴四大低速机业务平台。根据中国动力2023年年报，柴 油动力营收172亿元，贡献总营收的38%，子公司中船柴油机营收179亿元。客户范围广泛，国内船用低速机的第一龙头。根据《中国船舶工业年鉴》测算，公 司各项船用低速机资产在国内的合计市占率（不考虑国外厂商）常年在80%以上。 同时，较高的市占率来源于广泛的客户群体，中船集团对其的收入贡献和中船集团 的船舶交付量占全国比重基本接近。 成本+品牌+技术+产能，公司的竞争地位稳固。（1）成本：中国动力较高的上游一 体化和较大的规模使其具备成本优势。（2）品牌：大厂商天然具备品牌优势。（3） 技术：本轮周期较为紧缺的产能是大型发动机和双燃料发动机，小厂商难以快速研 发并取得客户信任。（4）产能：目前船舶订单尚未大幅上行，公司产能或可满足下 游需求。发挥协同效应，资产盈利能力改善可期。公司船用低速机业务主要整合自中国船舶 和中国重工的发动机业务部门，不同子公司的盈利能力有一定的差异。这种盈利能 力的差异更多来自成本端而非价格端，因此公司有望在内部做资源协调互通，在外 部扩大规模效应，进而带动整体盈利能力的提升。
