研究对象：中国可控核聚变行业
报告时点：2026年10月
数据优先区间：2026年1—9月（含2025年末政策与融资节点）
摘要
2026年10月1日，位于安徽合肥的燃烧等离子体实验超导托卡马克（BEST）项目园区正式交付并投入运行，主机进入真空室、冷屏、环向场磁体等核心系统总装阶段，关键部件装配已完成过半，计划2027年建成、2030年前后演示氘氚聚变发电。这一里程碑事件标志着中国可控核聚变事业从基础研究阶段全面迈入大规模工程化建设阶段。
政策端，核聚变能已被写入国家"十五五"规划纲要并列入未来产业重点方向，《中华人民共和国原子能法》与《新型能源体系建设"十五五"规划》构成顶层制度框架；2025年12月国家创业投资引导基金以1000亿元财政出资撬动万亿社会资本，中国聚变能源有限公司获7家央国企合计超百亿注资。技术端，2026年上半年连续取得三项关键突破：能量奇点"洪荒70"实现1337秒稳态长脉冲运行（国产化率96%）、两套聚变堆关键超导磁体核心技术100%国产化（环向场磁体重582吨、为全球尺寸最大）、第一壁实现全流程自主研发制造检测。资本端，2026年星环聚能累计融资超20亿元跻身独角兽、星核聚变完成8.3亿元首轮融资、诺瓦聚变完成7亿元天使+轮，全球聚变行业2025年融资达97亿美元。
本报告认为，中国可控核聚变行业正处于"工程可行性验证"向"工程堆/示范堆"过渡的关键窗口，2027年（BEST点火、中国环流三号首次燃烧实验）与2030年前后（氘氚演示发电、星火一号Q>30）是两个决定性节点；预计到"十五五"末期（2025—2030年）国内核聚变产业有望形成千亿级规模，2045年前后进入示范堆阶段。
一、行业定义与战略地位
可控核聚变是指在人工控制条件下，利用氘、氚等轻原子核聚合释放巨大能量的过程，其原理与太阳发光发热相同，因此被俗称为"人造太阳"。与核裂变不同，聚变反应具有燃料资源丰富（氘可从海水中提取）、能量密度高、清洁无污染、固有安全性高（反应不可失控）等特征，被业界视为人类的"终极能源"。
可控核聚变的战略价值在2026年被提升至前所未有的高度。一方面，AI大模型引爆全球算力需求，电力供应约束日益凸显，聚变能作为稳定零碳基荷电源被科技巨头英伟达、微软、谷歌等视为长期能源解决方案；另一方面，中国在新能源体系转型、碳达峰碳中和目标下，需要构建包含光伏、风电、储能、核聚变在内的多元未来能源结构。核聚变能被写入国家"十五五"规划纲要并列入未来产业重点方向，"十五五"时期被官方明确界定为"中国聚变技术从科学实验全面转向工程化、产业化的战略关键期"。
从产业成熟度看，全球核聚变产业仍处于从实验堆向工程堆过渡的阶段。技术路径尚未收敛，托卡马克、仿星器、激光惯性约束、Z箍缩、场反位形（FRC）等多条路线齐头并进，中美两国整体进展处于全球前列。中国依托新型举国体制，形成了"国家队大装置—央企产业化平台—民营科创企业"三层协同的产业生态。
二、政策与顶层设计
中国可控核聚变的政策框架在2025年末至2026年初加速成型，呈现法律、规划、金融工具三位一体的特征。
法律与规划层面，《中华人民共和国原子能法》为核聚变研发提供法律基础；"十五五"规划纲要将核聚变能纳入前瞻布局未来产业范畴；国家发展改革委、国家能源局印发的《新型能源体系建设"十五五"规划》进一步明确将可控核聚变列为未来能源技术创新发展重点方向。2025年12月25日，国家发改委基础设施发展司发文鼓励国家算力枢纽与清洁能源基地协同建设，加大长时储能、绿电制氢氨醇、核聚变等技术攻关，折射出国家对核聚变技术的战略定位已从纯基础研究转向工程化、产业化攻关。
国际合作层面，中国深度参与国际热核聚变实验堆（ITER）大科学工程。据2026年8月上海核聚变能大会披露，我国承担的ITER计划采购包总体进度超80%，8个采购包已完成验收并在法国现场安装；我国已主导完成全球首项核聚变国际标准，现牵头发布3项国际标准、6项国家标准、7项行业标准、196项核聚变专项标准；200多家创新主体参与ITER相关任务。
金融工具层面，2025年12月26日，国家创业投资引导基金正式启动，采用超长期特别国债资金出资，国家层面财政出资1000亿元，通过"基金公司—区域基金—子基金"三层架构撬动社会资本，最终形成万亿资金规模，为核聚变等战略性新兴产业和未来产业注入长期资本。与此同时，中国聚变能源有限公司在上海挂牌成立，获7家央国企合计投资超百亿，作为产业化平台推动"实验堆—示范堆—商用堆"三阶段发展。
三、技术路线与关键进展
3.1 托卡马克主流路线持续刷新参数纪录
托卡马克是当前最主流的磁约束聚变路线。2026年1月2日，中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所宣布，全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）实验首次证实托卡马克密度自由区的存在，找到突破密度极限的方法，为磁约束核聚变装置高密度运行提供了重要物理依据。此前的2025年1月，EAST曾实现1亿摄氏度等离子体维持1066秒的世界纪录。
民营全高温超导托卡马克方面，位于上海临港的能量奇点自主研发的全球首台全高温超导托卡马克装置"洪荒70"，于2026年初实现1337秒稳态长脉冲等离子体运行，刷新世界纪录，远超最初600秒目标。该项目2022年3月启动，2024年3月在临港完成装置建设并取得运行许可证，2024年6月实现首次等离子体放电，2025年10月二期升级后从100秒、300秒逐级突破至1337秒。"洪荒70"国产化率达96%，从装置整体设计到核心部件、控制算法均实现自主可控。能量奇点下一代装置"洪荒170"已在推进，计划未来3年建成，关键目标是实现Q≥2的净能量增益。
"中国环流三号"作为中核集团西南物理研究院的新一代托卡马克装置，实现了离子温度1.2亿摄氏度、电子温度1.6亿摄氏度的"双亿度"运行，聚变综合参数达到10的20次方量级，正按计划推进全面升级。
3.2 关键部件国产化取得系统性突破
超导磁体是聚变堆最核心的部件。2026年6月27日，中科院合肥物质院等离子体所宣布环向场超导磁体、高温超导中心螺管线圈两套聚变堆关键超导磁体先后完成研制验收与满参数测试，核心技术实现100%国产化。其中环向场超导磁体长21米、宽12米、高3.3米、总重582吨，体积为ITER TF磁体的1.3倍、储能为其3倍，是目前全球尺寸最大的聚变堆超导磁体；项目历时6年，申请授权专利47项，制定标准14项。高温超导中心螺管线圈实测稳定载流60千安、储能6.03兆焦、最大磁场变化率每秒5.1特斯拉、接头电阻0.87纳欧，从超导材料、结构设计到成套制备工艺均实现完全国产化。
第一壁位于真空室最内侧，是直接面向高温等离子体的"贴身铠甲"，核心原材料包含钨、铜、不锈钢三种金属。在四川成都的国家聚变产业试验平台，我国已实现第一壁全流程自主研发、制造与检测，材料、焊接工艺、高热负荷测试等均达到国际领先水平，被视为可控聚变工程化落地的核心突破之一。
3.3 多路线并行探索
除主流托卡马克外，中国民营力量在多条差异化路线上同步布局：星环聚能走球形托卡马克路线（环径比小于2，约束更稳定、空间利用更高效）；星核聚变选择"高温超导+先进准等动力（QI）"仿星器路线，通过外部三维磁场约束等离子体，具有长时间稳态运行特征；诺瓦聚变专注场反位形小型模块化反应堆（FRC-SMR）；岩超聚能走仿星器路线。资本普遍采取多路线并行、全产业链覆盖策略，不排除其他路线实现弯道超车的可能性。
四、主要装置建设与时间表
中国可控核聚变装置建设已形成国家队与民营装置并行、短期实验堆与中长期示范堆梯次推进的格局。
BEST（紧凑型聚变能实验装置）：位于合肥，是自主研发的新一代聚变燃烧实验装置。2026年10月1日项目园区正式交付投用，自7月以来多套关键部件进场、装配任务已完成过半；主机进入最关键的"四层嵌套装配"阶段（真空室—热屏—环向场磁体—内部精密部件）。中科院主导的BEST实验堆设立2027年实现点火的目标，总体建设预计2027年底完成，2030年前后开展氘氚聚变发电演示，建成后有望在历史上首次演示聚变发电。
中国环流三号：位于成都，由中核集团西南物理研究院主导，计划2027年首次实现燃烧实验。西南物理研究院明确长期路线：2035年做出聚变先导实验堆，2045年左右做示范堆，遵循"实验堆—示范堆—商业堆"的递进逻辑。
中国环流四号：在2026年8月上海核聚变能大会上发布目标图像，定位为全球首个高温超导强场稳态燃烧实验平台，将系统验证25特斯拉高温超导强场磁体可靠性，演示聚变堆全域智能控制，由中国聚变能源有限公司依托上海、成都"两地三区"布局推进。
星火一号：由江西联创超导及中核主导的工程混合堆，设立2030年代实现Q值大于30的目标。
民营装置梯队：星环聚能形成SUNIST-2（在运行）、NTST（全球首台原生负三角球形托卡马克，计划2026年内完成安装调试、2027年运行至额定参数）、CTRFR-1星环一号（在研发）三代装置"运行—建设—研发"体系，规划2028年前后完成工程验证实现Q>1，2032—2033年建成商业示范堆。能量奇点"洪荒70"在运行、"洪荒170"3年内建成。
综合各装置时间表，2027年是关键节点（BEST点火、中国环流三号首次燃烧实验、NTST达额定参数），2030年前后为演示发电节点（BEST氘氚演示、星火一号Q>30），2032—2033年民营商业示范堆，2035年先导实验堆、2045年示范堆。
五、产业化与融资格局
5.1 全球与国内融资趋势
据《The global fusion industry in 2025》统计，2025年全球核聚变行业融资规模达到97亿美元，2021—2025年复合年均增长率达50.32%，英伟达、微软、谷歌等科技巨头均下场布局。海外场反位形路线公司Helion Energy完成4.65亿美元G轮融资，投后估值高达155亿美元。
国内方面，2026年上半年民营可控核聚变企业融资密集爆发：
- 星环聚能：2026年1月初完成10亿元A轮融资（上海科创集团、上海未来产业基金领投），刷新国内民营核聚变企业单笔融资纪录；5月7日宣布完成5亿元A+轮融资（达晨财智、金浦投资、上海申能诚毅等），累计融资超20亿元，估值突破10亿美元，正式跻身独角兽。
- 星核聚变：2026年6月完成8.3亿元首轮融资，投后估值近30亿元，由上汽金控、恒旭资本、深创投、中科创星联合领投，混沌投资、普华资本、龙芯创投、联想之星等21家机构跟投，刷新国内民营核聚变企业首轮融资规模纪录。
- 诺瓦聚变：2026年4月完成7亿元天使+轮融资，阿里巴巴作为早期投资方继续加码，美团龙珠、高瓴资本、尚颀资本等首次入局。
- 岩超聚能：2026年3月完成亿元级天使+轮融资。
此外，国脉聚能、星能玄光、东昇聚变、超磁新能、瞬原科技等多家初创企业在2026年上半年相继完成大额融资。一级市场对聚变工程落地速度普遍持宽容态度，机构将创始人才团队（"科学家+工程师+企业家"三位一体）作为第一评判标准。
5.2 市场空间与产业链
券商测算显示，可控核聚变步入产业化"前夜"，是规模万亿级的确定性赛道。华创证券预计未来3—5年将是核聚变项目招投标高峰期，国内主要核聚变项目预计投入达到1465亿元；国盛证券测算到2050年多数可控核聚变企业具备商业可行性时，核聚变堆市场空间累计达5.2万亿元。国内目前处于在建和待建阶段的各类装置近30家，未来10年预计有超过千亿级资金流入聚变"试验—工程"领域。
产业链上游"卖铲人"及配套厂商有望率先兑现红利：无论哪条技术路线率先实现能量增益，高温超导材料、特种真空设备、AI仿真工具、精密结构件、诊断系统（EAST整机配备80多种诊断系统、成本占比5%—10%）等中上游环节均将释放刚性需求。聚变技术外溢效应已在制氢（非贵金属催化电极成本降至贵金属十分之一）、矿产分选、医疗装备、玻璃基板封装（互连密度提高10倍、成本降至有机基板80%）、电力传输等领域落地。
六、区域产业布局
中国可控核聚变产业已初步形成上海、合肥、成都三地错位协同的集群格局。
上海定位为"聚变之城"：汇聚"国家队"中国聚变能源有限公司（在上海挂牌），民营装置研发企业星环聚能（嘉定实验基地25亩、建筑面积5万平方米）、能量奇点（临港）、诺瓦聚变、东昇聚变，以及上海超导、翌曦科技、超磁新能、上海电气等关键部件与材料供应商。星环聚能嘉定基地计划2026年下半年完成装置室主体建设、2027年整体建成投用。上海临港新片区已形成国企、民营创业企业、国家队多元化产业发展格局。
合肥依托大科学装置集群优势：已形成有"人造太阳"之称的全超导托卡马克EAST、聚变堆主机关键系统综合研究设施"CRAFT夸父"、紧凑型聚变能实验装置BEST三大装置集群，集聚近70家聚变能源产业链企业，覆盖超导材料、核心磁体、主机设备、工程建设等环节；规划建设2.3万亩聚变科创示范区，全链条培育万亿级核聚变能产业集群。合肥产投集团2026年初发起设立合肥未来聚变能创投基金，已布局星能玄光、聚合聚变、曦融兆波、禾材高科、夸夫超导等企业。
成都以核工业西南物理研究院为核心：建设国家聚变产业试验平台，承担中国环流三号装置升级、第一壁自主研制、聚变先导实验堆（2035年）规划等任务，是西部聚变产业策源地。
七、挑战与展望
尽管中国可控核聚变事业在2026年取得密集突破，产业仍面临多重全球性挑战。等离子体稳态自持燃烧、高耐辐照材料、燃料自持循环（氚自持依赖锂-6消耗），是横亘在产业落地面前的三大全球科技难题；等离子体加热、高效能量提取、高可用运行维护、安全与监管治理等工程层面挑战同样突出，不少技术领域中国已进入"无人区"。
商业化时间表方面，行业普遍认为Q>1（能量净增益）是收支平衡的"点火"线，Q>10才具备商用条件。目前"洪荒70"1337秒运行仍处于低参数实验阶段、尚未达到净能量增益；BEST、中国环流三号等装置的燃烧实验要到2027年才启动。从工程堆到商业堆，仍需跨越十余年尺度。
展望未来，中国可控核聚变行业的关键观察节点包括：2027年BEST点火与中国环流三号首次燃烧实验是否如期达成；2030年前后BEST氘氚演示发电、星火一号Q>30目标能否实现；民营装置星环聚能2028年Q>1、2032—2033年商业示范堆的工程兑现度；以及"十五五"末期（2030年前后）千亿级产业规模、一批具备全球竞争力核心企业的培育成效。在新型举国体制与市场资本双轮驱动下，中国有望在全球聚变商业化竞赛中占据第一梯队位置。
总结
2026年是中国可控核聚变从科学实验迈向工程化的转折之年。10月1日BEST园区交付投用是标志性事件，叠加"十五五"规划顶层设计、原子能法保障、国家创投引导基金万亿级资本弹药、关键部件100%国产化突破、民营独角兽密集涌现，行业正形成"政策—技术—资本—产业"四重共振。预计2027年燃烧实验、2030年演示发电、2035年先导堆、2045年示范堆的时间梯队已经清晰，中国在全球聚变商业化竞争中处于第一梯队。投资者与产业参与者应重点关注上游"卖铲人"环节（高温超导磁体、真空设备、诊断系统、第一壁材料）的订单释放节奏，以及多技术路线（托卡马克/球形托卡马克/仿星器/FRC）的工程验证进展。
参考文章
- “人造太阳”实现千秒级稳态运行，意味着什么
- 我国在聚变堆超导磁体研发领域取得新突破
- “人造太阳”，重大突破
- 1月8日每日研选丨“人造太阳”加速点火，A股核心玩家都有谁?
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- 星核聚变首轮融资8.3亿元 合肥核聚变能产业布局加速-新华网
- China's 'artificial sun' project enters key construction phase - CGTN