2025年机械行业分析报告：新技术研究手册

新技术研究框架

从三个维度筛选新技术方向

2023年，我们《聚焦“新”成长，关注顺周期》报告提出新技术投资框架。我们认为新技术的研究应把握大方向上的确定性，技术阶段主要是“0到1”和“1到N”。该阶段应重点关注预期差，跟踪产业边际变化，首台套订单落地、下游客户的扩产规划等有助把握行业脉搏p 新技术投资框架，三大筛选逻辑。中长期无法被证伪确保投资方向正确，短期催化剂提供进场时机，筹码结构好则控制回撤风险。 中长期无法被证伪：锚定技术发展的底层逻辑，一般具有技术引领、需求刚性和政策导向的特点。 短期有催化剂：把握市场情绪与基本面共振，一般具有政策落地、产业化加快和资本快速涌入的特点。筹码结构好：需避免行业周期下行、估值透支和过度拥挤三类风险。

年初至今主题轮动，强主题复盘

年初至今主题轮动行情持续演绎，其中人形机器人、固态电池、可控核聚变等方向表现尤为突出。在主题轮动的市场环境下，尽管资金行为常表现为自上而下筛选主题，然而需注意的是，主题轮动本身仅是市场现象，其核心驱动因素在于优质标的的价值发现与资金聚焦。 人形机器人：指数年初至8月8日涨幅41.92%，呈现高波动特征，年初以来人形机器人行情受AI技术进步、和T链进展驱动。 固态电池：指数年初至8月8日涨幅25.05%，产业链投资活跃，政策加速落地。 核聚变：指数年初至8月8日涨幅22.87%，可控核聚变行情与国内聚变反应堆招标进展直接相关。

寻找可能轮动的主题方向

基于我们的新技术研究框架，结合距今炒作时间、行业长短期催化剂等因素，梳理出可能有轮动的方向。包括人形机器人、可控核聚变、AI应用、3D打印、低空经济、深海经济、固态电池、无人环卫、钙钛矿光伏等方向，均是长期不可证伪，短期有催化的主题方向。

九大新技术方向综述

核心逻辑：人形机器人长期、中期与短期逻辑

长期逻辑：机器代人，巨大市场空间。在普通工业制造业与服务业，人形机器人可以替代人类从事一些重复性、危险性高的工作，提高生产效率，降低劳动成本。 中期逻辑：硬件端产能充足，软件迭代有望驱动具身智能时代来临。硬件端：针对10万台机器人，减速器、电机、行星滚柱丝杠等零部件产能充足。软件端：大脑发展较为成熟，小脑面临较大制约因素，主要集中在数据采集与运控底层算法的迭代，其是驱动产品力提升的中期维度影响因素。 短期逻辑：以特斯拉为代表的机器人本体企业的产品软硬件迭代、产能扩张与应用等。

催化剂：T链进展（供应链变化、量产等）、机器人场景落地等

①T链进展：不同人形机器人本体产业链较多，但影响机器人行情的核心是最强本体Tesla链，重点关注其供应链变化、量产进度等。

②机器人场景落地：机器人量产元年，场景应用是关键，矿山、防爆、养老、消防等领域有望率先实现机器人应用放量，重点关注不同B端场景机器人的落地进度。

核心逻辑：人类终极能源，中美共振方向

核聚变定位：短期不断有催化，长期无法被证伪，未来星辰大海。可控核聚变被称为“人造太阳”，反应方式以氘氚反应为主。核聚变能量密度高、来源广泛、清洁安全，是人类终极能源。对于人工智能、工业生产乃至深空探索意义极其重大。 全球投入加速，核聚变是中美博弈核心方向。中国以国家主导，主攻托卡马克；美国以私企主导，核聚变多路径发展。美国CFS、Helion等项目进展显著，促使我国在聚变产业加速建设。今年以来国内聚变堆资本开支大幅增加，项目招标持续进行。

空间测算：年均千亿，未来空间广阔

预期全球范围内聚变堆设备总空间超2万亿。参考FIA2024报告，全球2025-2050年共有34座商业堆规划，假设其中一半采用磁约束路径，则全球磁约束可控核聚变商业堆总需求达17座。目前ITER商业示范堆成本目前已上升至220亿美元，约合人民币约1600亿，其中设备费用占比约85%，则全球磁约束可控核聚变商业堆设备未来市场空间约2.3万亿元，2025-2050年平均年化1000亿市场空间。 发展趋势：随着技术和工程应用的成熟，单堆价值有望持续下降。同时随着全球聚变产业的突破，反应堆数量有望快速增加。长期看，可控核聚变未来空间极其广阔。

核心逻辑：性能驱动 + 工艺演进

固态电池通过材料体系和工艺技术的突破，实现安全性、能量密度和寿命的大幅提升，以满足下游应用终端高性能需求，进而打开千亿级新增市场空间。 性能驱动：根据电解液含量不同，电池可分为液态、半固态、准固态和全固态，全固态电池完全去除电解液与隔膜，采用固态电解质，代表了电池性能的关键突破，固态电池正成为实现高能量密度、高安全性和长寿命的核心技术路径。 工艺演进：（1）业界正加速从湿法向干法电极转型。干法电极具备工艺简化、成本更低、压实密度更高等优势，可有效提升电池能量密度，尤其适用于固态电池等高能量密度电池制造，因此被视为推动固态电池商业化的关键技术之一。（2）全固态电池采用氧化物、硫化物或聚合物等固态电解质，取代液态电解液和传统隔膜，以薄膜形式隔离正负极。相比液态电池，固态电池具备更高安全性、更强温度适应性、更高能量密度，并有助于简化结构设计。

催化剂：产业链投资活跃，政策加速落地

多家企业加速布局固态电池赛道，政策助力固态电池产业化。 固态电池重塑下游生态。固态电池凭借高安全性和高能量密度，正成为新能源汽车技术升级的重要动力。同时，其在提升人形机器人续航能力方面具备潜力，未来有望成为机器人供能核心方案。在eVTOL等低空飞行场景中，固态电池也因兼具高能量密度与安全性，成为理想电源选择。 固态电池投资热度迅速升温。开年前两月，国内固态电池及材料相关新增项目投资总额已超百亿元。工信部主导设立专项基金，计划投入60亿元推进全固态电池研发，加快技术从实验室向市场转化。

空间测算

全固态电池因设备差异显著，单GWh产能设备价值量远高于传统液态电池。早期传统液态电池每GWh产能对应的设备投资金额约为 2-2.2 亿元，目前已降至约1-1.2亿元。固态电池采用固态电解质替代电解液和隔膜，重构材料体系与结构形态，所需设备与传统锂电池差异显著，单GWh产线投资达4–6亿元，约为液态电池的2–3倍。假设单GWh固态电池产线设备价格为3亿元，2030年全球固态电池设备市场空间需求将为1842亿元。

发展趋势：预计到2027年前，半固态电池将率先在高端电动汽车中实现商业化，全固态电池仍处于技术攻关与小规模验证阶段，初期将小批量应用于eVTOL、机器人等对能量密度和安全性要求较高的场景。到2027年，全固态电池有望实现初步装车，主要应用于高端车、航空航天及家庭储能等高端领域。随着产能释放与成本下降，预计2030年前后全固态电池将迎来产业化拐点，市场渗透率有望加速提升。

核心逻辑：政策红利+场景落地

2025年政府工作报告将发展低空经济力度从“积极培育”转向“培育壮大”，明确其作为新质生产力的核心地位。地方政府也积极响应国家号召，纷纷出台相关政策，推动低空经济发展。《低空飞行管理条例》明确划设3000米以下空域分级开放，为行业提供制度保障。

亿航智能在适航审定方面快速推进，成为eVTOL行业内唯一集齐“四大通行证”的企业。2023年10月获型号合格证（TC）、2023年12月获标准适航证（AC）、2024年4月获生产许可证（PC），三证均为全球首张。2025年3月28日，合肥合翼航空（合肥市国资平台与亿航智能合资成立）拿到全球首张民用无人驾驶载人航空器运营合格证（OC），标志着产品具备运营商用条件，低空经济板块真正进入商业化落地阶段。

催化剂：试点城市+财政补贴

2024年11月18日，中国航空运输协会通航业务部、无人机工作委员会主任孙卫国在2024国际电动航空（昆山）论坛上透露，中央空管委即将在六个城市开展eVTOL（即电动垂直起降飞行器）试点。六个试点城市初步确定为合肥、杭州、深圳、苏州、成都、重庆。 通过提供财政补贴的方式，直接推动企业参与技术研发与场景落地。不仅降低了企业的前期投入风险，还通过精准的补贴方向引导产业向航空器取证、通导监技术研发、低空管服平台建设等高附加值领域倾斜。这种“规划+资金”的双轨模式，既为产业发展提供了明确的方向，又通过真金白银的激励加速技术转化。

AI质检：AI应用最快落地方向之一

核心逻辑：AI质检快速落地，逐步实现机器代人。工业质检是AI+制造最快落地方向之一，大模型助力解决行业痛点。传统人检和传统机器视觉各有局限，AI大模型对工业质检的加持可以使检测能力更进一步。相比其他行业，制造业质检环节通常具备大量易于获取的图像数据，且历史缺陷样本标注难度较低，便于进行检测模型训练。2025年开年以来，AI应用产品井喷，大模型落地使得AI质检教育成本降低。伴随着视觉大模型的发展，AI检测的能力正在快速提升，AI+质检有望成为制造业最快落地方向之一。催化剂：技术持续进步+AI深入人心，降低产业教育成本。 技术创新突破：新的 AI 技术和算法的不断涌现，如更高效的深度学习模型、强化学习算法等，进一步拓展 AI 在制造领域的应用边界，为 AI + 制造带来新的发展机遇。 市场认知度提升：随着 AI 技术在社会各个领域的广泛应用和宣传（如今年DeepSeek的出圈）企业和社会对 AI 的认知度和接受度不断提高。制造业企业对 AI + 制造的价值和潜力有了更深入的理解，愿意加大在这方面的投入和对于AI+制造的尝试，从而促进市场的快速增长。

AI质检空间测算：制造业机器检测换人空间近万亿

弹性测算对标人形机器人，长期看制造业机器检测换人空间近万亿。随着机器代人的不断推进，未来制造业质检环节将逐渐实现全面自动化。检测环节员工约占整个制造业人数15%。随着机器代人的全面渗透，检测环节将逐步实现机器替代。参照2023年人均收入统计数据，制造业平均年薪约为9.3万元，则制造业质检环节机器检测换人空间9286亿元，弹性测算对标人形机器人。

AI建筑设计空间测算：替人空间近千亿

AI建筑设计替人空间近千亿。从业人员基数:根据住房和城乡建设部公布的《2023 年全国工程勘察设计统计公报》数据，2023 年全国具有工程勘察设计资质的企业中，从事设计的人员为107.7万人.AI终局渗透率假设:预计建筑设计环节中，方案构思、施工图绘制、规范审查等子任务的自动化潜力达40-50%。设计人员年薪基准：根据《2023年地产建筑业行业薪酬报告》，建筑设计师年均薪酬约为20.8万元。以此测算AI建筑设计代人空间为896亿元。

核心逻辑：推动效率革命，光伏下阶段唯一方向

长逻辑：光伏存量技术产能严重过剩，钙钛矿是唯一方向。复盘光伏历史：技术更新迅速几乎三年一周期，技术迭代呈螺旋式发展。晶硅电池也已经历最初的铝背场（AI-BSF）电池—P型（PERC）电池，再到现今第三代N型（包括TOPCon、HJT）电池的迭代，不断提高转换效率，降低制造成本，加速推动光伏发电平价。叠层电池效率上限（44%）更是远高于现有路线，远期量产效率将在35%以上，扩产潜力巨大。

中期逻辑：近两年产业变化：资本持续正向投入，GW级商业逻辑打通。较于晶硅路线，钙钛矿具备资本持续正向投入。高校投资实验室用于研发，一级资本持续加持，政府基于新质生产力助推，三大维度持续改善行业。

短期逻辑：协鑫光电等头部钙钛矿企业推动叠层电池产业化。主流玩家已经推出叠层组件，叠层路线效率起点已是晶硅路线的效率终点。叠层电池相对现有晶硅路线形成代际差异，提升空间大。对标早期HJT，叠层电池具备商业逻辑，为GW级扩产奠定基础。

报告节选：

编辑：火腿肠