隔膜压缩机

摘要：近年来，氢气和特种气体制备充装、化工、加氢站、军工、核电等隔膜压缩机应用广泛的行业均处于高速增长期，发展前景广阔，为隔膜压缩机产业的发展带来巨大发展机遇。中国隔膜压缩机市场需求在产业升级步伐加快及“双碳”目标的推动下，也呈现较快增长，预计2025年我国隔膜压缩机市场需求将达到85亿元，2030年有望突破350亿元。

一、定义及分类

隔膜压缩机是靠隔膜在气缸中做往复运动来压缩和输送气体的往复压缩机。即隔膜沿周边由两限制板夹紧并组成气缸，隔膜由机械或液压驱动在气缸内往复运动，从而实现对气体的压缩和输送。隔膜式压缩机是一种特殊结构的容积式压缩机，具有压缩比大、密封性好、压缩气体不受润滑油和其它固体杂质所污染的特点，因此适于压缩高纯度、稀有贵重、易燃易爆、有毒有害、具有腐蚀性以及高压等气体。隔膜压缩机按结构形式可分为GZ型隔膜压缩机、GV型隔膜压缩机、GD型隔膜压缩机、GL型隔膜压缩机、GW型隔膜压缩机、六角型隔膜压缩机等；按膜片材质可分为金属膜片隔膜压缩机和非金属膜片隔膜压缩机。

二、行业政策

1、主管部门和监管体制

隔膜压缩机行业主管部门为国家发展和改革委员会、工业和信息化部和国家市场监督管理总局。国家发展和改革委员会对行业发展提供政策性指导，并通过不定期发布《产业结构调整指导目录》，列明其中鼓励、限制和淘汰类的技术和项目，对行业发展进行宏观调控。工业和信息化部负责拟定实施行业规划、产业政策和标准，监测行业日常运行，推动行业技术进步和自主创新，对产业现代化进行宏观管理和指导。国家市场监督管理总局负责市场综合监督管理，组织市场监管综合执法工作，负责工业产品质量安全等监管，统一管理计量标准、检验检测、认证认可工作等。

行业的自律组织为中国通用机械工业协会下属的压缩机分会，其主要职能包括：对政府发布的压缩机相关产业政策进行解读；向政府反映企业诉求；组织压缩机行业团体标准的起草工作；行业咨询及行业分析；举办产业年会及技术交流活动；职业培训；企业新产品推广和宣传等。

2、行业相关政策

2020年9月，习近平主席在第75届联合国大会上正式宣布我国“双碳”目标，即力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。此后，我国先后发布多个相关指导意见及产业政策，均将锂电池、氢能、光伏、核能等作为实现“双碳”目标的重点发展行业。同时，伴随着国家产业升级步伐的稳步推进，特种气体、半导体、精细化工等行业也持续受到国家产业政策支持。隔膜压缩机是氢气和特种气体制备充装、锂电池上游氟化工、光伏和半导体产业上游硅化工、氢燃料电池汽车加氢站和核电站建设等领域的重要设备，下游领域的迅猛发展带动隔膜压缩机市场需求大幅提升，为隔膜压缩机行业发展带来重要契机。此外，我国先后发布《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》等政策，明确鼓励国产高端制造行业的发展，加快制定泵、风机、空气压缩机等系统运行能效标准，为隔膜压缩机这一技术含量高、应用领域广泛的高端通用设备行业的发展创造了有利环境。

三、行业壁垒

1、技术与研发壁垒

隔膜压缩机是一种特殊结构的容积式压缩机，其研发设计涉及多个专业领域，技术含量高，在型腔设计、膜片等核心零部件加工工艺等方面，对行业内企业的技术储备、经验积累、核心技术人员的技术水平均有较高要求。同时，隔膜压缩机通常用于对高纯度、稀有贵重、易燃易爆、有毒有害、具有腐蚀性或放射性及高压工业气体进行压缩，其下游客户对于产品的性能和可靠性要求较高，对行业内企业的技术水平和产品质量要求高于一般通用设备厂商。此外，隔膜压缩机具有较强的定制化特征，且其下游应用领域不断拓宽，对行业内企业的持续研发能力也提出了较高的要求。因此，隔膜压缩机行业存在较强的技术与研发壁垒。

2、生产能力壁垒

隔膜压缩机下游行业近年来发展迅速，新增产线投资较多，产品需求量较大且对产品快速交付能力要求较高，产能规模大、具有稳定的产品交付能力的企业具有较强的竞争优势。此外，隔膜压缩机的工艺流程包括图纸设计、机加工、焊接、整机总装和试车等多个环节，生产工艺较为复杂，同时隔膜压缩机具有定制化、精密性的特征，生产过程中对于产品制造工艺的精度及规范性要求较高。因此，新进入厂商在缺乏长期的生产经验积累及较强的生产管理能力的情况下，难以仅靠大量新增购入厂房和生产设备或大量招聘生产工人而快速提升产能规模。因此，隔膜压缩机行业存在较强的生产能力壁垒。

3、市场壁垒

隔膜压缩机产品具备专业属性强、定制化程度高、零部件复购率高等特点，在销售的前中后各环节均需为下游客户提供面对面、全方位的专业服务。同时，行业内已与客户建立较长合作关系的厂商对于客户的需求、应用领域等较为熟悉，双方默契度较高，具有较强的客户粘性。此外，由于隔膜压缩机下游氢气和特种气体制备充装、化工、加氢站、军工和核电等领域，对于产品质量和可靠性要求较高，产品故障带来的风险和损失较大，故客户使用新进入厂商产品的成本和风险较高。因此，隔膜压缩机行业存在较强的市场壁垒。

4、资金壁垒

隔膜压缩机的体积和重量相对较大，搬运过程中需要使用较大规格的机械设备，对于厂房的面积、承重能力等要求较高。同时，隔膜压缩机涉及的生产工艺较多，生产设备投资需求较高，属于资金密集型行业，对于新进入厂商资金要求较高。此外，隔膜压缩机产品的交货周期和回款时间相对较长，对于企业流动资金的需求较高。因此，隔膜压缩机行业存在较强的资金壁垒。

四、产业链

隔膜压缩机行业企业从供应商处采购各类原材料，通过设计和加工，生产隔膜压缩机及其核心零部件，并将产品销往下游客户。产业链上游主要包括缸体缸盖毛坯、中体及曲轴箱等金属锻铸件，以及泵阀、电机、仪表、启动控制柜等其他部件。整体而言，目前我国相关上游行业市场发展较为成熟，供应商众多，产能充足，产品质量稳定，能够保障隔膜压缩机行业企业的采购需求。隔膜压缩机具有不污染压缩介质、密封性好、压缩效率高、易实现高压压缩等优良特性，是下游氢气和特种气体制备充装、化工、加氢站、军工和核电等多个领域的重要设备。近年来，上述下游行业发展情况良好，带动隔膜压缩机行业快速发展。

隔膜压缩机行业产业链

钢材

宝山钢铁股份有限公司

首钢集团有限公司

鞍钢集团有限公司

本溪钢铁（集团）有限责任公司

金属锻件

中航重机股份有限公司

西安三角防务股份有限公司

张家港海锅新能源装备股份有限公司

江阴市恒润重工股份有限公司

芜湖三联锻造股份有限公司

泵阀

苏州纽威阀门股份有限公司

江苏神通阀门股份有限公司

中核能源科技有限公司

中核苏阀科技实业股份有限公司

安徽应流机电股份有限公司

电机

卧龙电气驱动集团股份有限公司

中山大洋电机有限公司

江西特种电机股份有限公司

哈尔滨电气集团佳木斯电机股份有限公司

宁波德昌电机股份有限公司

上游

中鼎恒盛气体设备（芜湖）股份有限公司

江苏恒久机械股份有限公司

安瑞科（蚌埠）压缩机有限公司

丰电金凯威（苏州）压缩机有限公司

中游

特种气体充装

化工

加氢站

军工

下游

五、行业现状

隔膜压缩机适宜于压缩高纯度、稀有贵重、易燃易爆、有毒有害、具有腐蚀性或放射性及高压工业气体。具体而言，按照应用环节划分，隔膜压缩机可分别应用于气体充装和气体使用环节。在气体充装环节。近年来，氢气和特种气体制备充装、化工、加氢站、军工、核电等隔膜压缩机应用广泛的行业均处于高速增长期，发展前景广阔，为隔膜压缩机产业的发展带来巨大发展机遇。2023年，全球隔膜压缩机市场规模约为90亿元人民币，预计未来将会以年均复合增长率36.90%保持持续增长态势，到2030年将达811亿元人民币。中国隔膜压缩机市场需求在产业升级步伐加快及“双碳”目标的推动下，也呈现较快增长，预计2025年我国隔膜压缩机市场需求将达到85亿元，2030年有望突破350亿元。

六、发展因素

1、有利因素

（1）政策持续支持国内高端制造企业发展

隔膜压缩机下游应用领域广泛，涉及化工、能源、军工等多个关系国计民生的重要领域，是我国工业生产不可或缺的高端通用设备。近年来，国家持续支持国内高端制造产业的发展，着力提升高端设备的自主设计制造能力。同时，面对全球贸易保护主义抬头和国际竞争加剧的局面，未来我国将持续加强对国产高端制造产业的支持，为隔膜压缩机产业发展提供良好的发展环境。

（2）“双碳”政策利好多个下游行业发展

中共中央、国务院印发的《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》以及各部门相继推出的《“十四五”可再生能源发展规划》《关于促进新时代新能源高质量发展实施方案》《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》等文件均将锂电池、光伏、氢能、核能等作为实现“双碳”目标的重点发展行业。隔膜压缩机是“双碳”产业链上的重要设备，下游行业的兴起和快速发展带动隔膜压缩机产品技术的革新以及市场需求的大幅提升，为隔膜压缩机行业发展带来重要契机。

（3）技术水平提升推动产业升级

近年来，中国生产工艺及技术不断改善，叠加发达国家通过国际贸易和国际投资等多种方式，将产业大批量转移至发展中国家或地区，带动我国设备生产企业高速发展。目前，我国隔膜压缩机生产商经过多年的产品研发和技术创新，已掌握膜片热处理技术、高压油流动分配技术、油压调节技术、缸盖导气槽加工技术等多项核心技术，实现了膜腔曲面设计理论的创新性应用，推动产业创新升级。

2、不利因素

（1）行业基础相对薄弱

近年来，国内隔膜压缩机行业发展迅速，技术水平和产业规模都有所提升。但由于发展时间较短等因素，行业基础较为薄弱。国外隔膜压缩机行业经历了多轮产业并购，目前，全球领先的隔膜压缩机生产企业多为通用设备制造跨国龙头公司，产品种类丰富，资金和研发实力雄厚。我国隔膜压缩机厂商大多规模较小，在技术积累、资本规模、品牌影响力等方面，与国外的领先企业相比仍存在一定的差距。

（2）专业人才较为紧缺

隔膜压缩机的研发设计涉及热力学、理论力学、材料力学、流体力学以及数学、机械、化学、计算机等多个专业领域，对研发人员的专业水平、复合知识背景以及技术经验要求较高。我国隔膜压缩机产业发展起步较晚，目前国内院校较少开设专门专业，隔膜压缩机细分领域科研人员也相对较少，在人才储备，特别是高端人才储备上具有滞后性。高端研发人才的紧缺可能对中国隔膜压缩机产业的发展带来不利影响。

（3）市场竞争激烈

目前，我国中鼎恒盛、恒久机械等企业长期深耕隔膜压缩机领域，已在技术、产品、渠道等方面具备了较强的竞争优势，成长为隔膜压缩机行业头部企业。与此同时，国外竞争对手在行业内存在先发优势，技术水平和品牌影响力均远高于国内企业，业务规模已成体系，并不断向中国等发展中国家扩张，从而对国内企业造成一定的威胁。

七、竞争格局

1916年法国工程师考比林制造出世界上第一台隔膜压缩机，此后隔膜压缩机技术被欧美企业所垄断。海外隔膜压缩机领先企业如英国豪顿集团、美国PDC机械公司凭借多年研发积累，拥有全球多项独家专利和最新产品，在多个技术领域形成垄断，从而占据中国隔膜压缩机竞争市场第一梯队。20世纪60年代，北京第一通用机械厂制造出我国第一台隔膜压缩机。此后我国在隔膜压缩机的生产技术领域逐步取得突破，目前在部分产品和技术领域已能与国外著名厂商竞争。现阶段，国内隔膜压缩机企业主要包括中鼎恒盛、江苏恒久机械股份有限公司、广东佛燃天高流体机械设备有限公司、丰电金凯威（苏州）压缩机有限公司等，凭借高效的服务能力以及价格优势迅速扩大市场份额，占据国内隔膜压缩机竞争市场第二梯队。此外，我国还有大量小型隔膜压缩机生产商，其生产规模小，品牌意识较低，主要以代工生产获取利润。

八、发展趋势

目前，隔膜压缩机的高效节能是当前行业的发展趋势。采用了先进的设计和技术，能够实现高效的气体压缩，同时降低能源消耗的气体压缩机成为当前制造商的研究重点。隔膜压缩机厂家在产品设计方面不断进行创新，通过优化结构设计和材料选用，使产品更加稳定、耐用，满足不同行业的需求；并通过工艺改良、降本增效、产品结构优化等措施实现产品性能持续改进。此外，隔膜压缩机市场竞争激烈，主要体现在产品技术竞争、价格竞争和品牌竞争等方面。随着下游产业景气度不断提升，隔膜压缩机市场需求量不断扩大，行业内领先企业抓住机遇积极开拓下游客户，不断加大研发投入，扩大产能规模，取得较大市场份额。未来，随着行业进一步地发展演化，我国隔膜压缩机产业竞争格局有望进一步得到优化，市场集中度将不断提升。