产业化路径 3 本篇报告由量子科技服务平台光子盒下属光子盒研究院撰写和发布。 感谢包括但不限于以下公司给予技术和素材的支持： 致谢 4 1. 2024产业发展概览 2. 上游核心设备与器件 3. 硬件整机 4. 软件算法 5. 云平台 6. 下游应用 7. 主要国家现状与分析 8. 投融资分析 9. 供应商评价 10.产业分析与预测 11.产业展望 12.附件 8 条目从量子计算机整机扩展到了量子 计算上游设备及部件，全球量子计算资源封锁和交流阻碍情况日益严峻。中国量子 计算在过去一年同样取得各项突破性进展，特别是在产业链自主化方面完成了多项 核心设备与器件的研发与适配，构建了中国独立自主的量子计算产业生态。 在量子计算机整机方面，全球竞争格局未变，依旧是美国和中国处于第一梯队， 欧洲与亚太地区（除中国）处于第二梯队。技术路线上，超导、离子阱和中性原子 再次实现飞跃，全球量子计算产业 规模有望达到8077.50亿美元。 第一章 2024产业发展概览 23 上游核心设备与器件 02 稀释制冷机 测控系统 芯片 其他 02 上游核心设备与器件 目录 01 02 03 04 第二章 上游核心设备与器件 25 在量子计算领域，稀释制冷机能够为超导、半导体、拓扑量子计算机提供10mK 左右的极低温极低噪环境，因此占据着极其重要的地位。然而，尽管稀释制冷机在

准，选用的标准应 是在合同签订之前已颁布的最新版本。 乙方对电芯、电池模组、PCS、EMS、集装箱等构成锂电池储能系统的关键元件和材 料的性能和使用寿命应提供技术分析说明。要求构成储能系统的元器件或材料需要单独经 过 TUV 检测或其它同等资质第三方机构测试检验。 本技术规范所要求的安全、性能等指标如与国家、行业、国际标准不一致时，按较高 要求执行。 第 5 页，共 20 页 主要引用标准如下： 2、乙方应向招标方保证所供设备是技术先进、成熟可靠的全新产品。在图纸设计和材 料选择方面应准确无误，加工工艺无任何缺陷和差错。技术文件及图纸要清晰、正确、完 整，能满足正常运行和维护的要求。 3、乙方应具备有效方法，控制所有关键元器件/材料、外协、外购件的质量和服务， 使其符合本规范书的要求。 4、本技术规格书适用于合同执行期间对乙方所提供的设备（包括对分包外购设备）进 行检验、监造和性能验收试验，确保乙方所提供的设备符合技术规格书规定的要求。 乙方应无条件配合，不得以任何理由拒绝。乙方应在签订合同两周内提交负责具体生产工 作负责人签字确认的设备质量情况及其供货进度的书面材料。 第 17 页，共 20 页 2、监造的全过程主要包括：储能系统供应商的工厂检查、关键元器件或材料质量控制 生产工艺监控、成品抽检及第三方实验室抽样试验等。 3、乙方可到第三方实验室进行现场见证，如果乙方未到实验室进行见证，则认为乙方 认可甲方确定的第三方实验室资质和试验结果。 4

变压器 竞争格局 中国智算中心供配电新产品和技术慢于北美市场，但发展前景较好。中国具有全球领先的电网系统、且新能源充足，具 备超大规模智算中心的能源供应基础条件。国产品牌在智算中心供配电创新器件、电路拓扑、产品和方案、产业链聚合 等具备冲击国际第一梯队的潜力。 国产品牌供配电厂商主要从以下 4 个方面提升核心竞争力： 1· 生产工序自动化，提升工艺水平并节省人力； 2· 供应链体系 站、中压变配电室、低压配电系统、电源系统及 IT 机房等 核心场景构建起数字化配电网络。采用智能型变压器、GIS 组合电器设备。中低压配电环节部署模块化开关设备，具 备高安全性，齐全的标准化元器件，维护简便。 正泰助力中国联通打造西部最大智算中心新标杆 中国联通与腾讯集团合作的首批智算集群项目⸺中国联通宁夏中卫云数据中心：该项目总投资 10 亿，建成后将具备 12 万架标准机柜、28 万 内完成现场安装调试 中国智算中心供配电系统应用市场研究报告（2025） 24 正泰低压配电系统解决方案提高配电系统可靠性 正泰提供从中低压成套柜、框架断路器、塑壳断路 器等整个低压配电系统所需的设备及元器件，保障 数据中心电能分配的安全稳定，为末端IT负载、 暖 通动力用电等提供坚实基础保障。方案产品获得了 节能认证、绿色气体绝缘开关柜、能源体系认证及 碳足迹认证。 中国联通乌镇智算中心是“东数西算”重要算力节点，一期总投资

流采集， 电池簇回路接触器控制和保护等功能。高压控制盒内安装断路器、接触器、熔断器、 环流控制电路、电流传感器、电池簇控制管理模块（ESBCM）、开关电源等。高 压控制盒在设计时已充分考虑各元器件的电气特性、散热性能、安全性能及可操作 维护性，空间布局合理，具有结构紧凑、配置灵活、安全可靠等特点。高压控制盒内置 储能电池簇控制管理模块（ESBCM），具有 CAN 和 RS-485 通讯总线接口，可实 铜绞线，其最小截面不小于 1、0MM2。 （2）元器件与端子、端子与端子之间的连接用多股绝缘导线时应用冷压接端头， 冷压连接应牢靠、接触良好。 （3）导线应无划痕和损伤，应提供配线槽以便于固定电缆，并将电缆连接到端 子排。全部连接于端子排的内部配线，应以标志条和有标志的线套加以识别。 （4）对长期带电发热的元器件，安装位置应靠上方，与周边元器件及导线束应 保持不小于 12MM 的间隙距离。 （7）绝缘导线束不允许直接紧贴金属构件敷设。穿越金属构件时，应有保护导 线绝缘不受损伤的措施。 （8）功率端子的额定值为 1000V、10/100A，阻燃端子。装置出口段端子用红 色端子。元器件与端子、端子与端子之间的连接用多股绝缘导线时应用冷压接端头; 冷压连接要求牢靠、接触良好。 （9）各回路之间、正负电源之间、电源回路与其它端子之间要设置空端子隔离。 端子排间应留有足够的空间

系统深度融合、联动设计，还可以提高系统实时性和准确性，降低系统成本。 从安全底线考虑，本项目在设计上具备以下安全措施： BMS 模块和所有线缆均采用阻燃材质，线缆均采用高温阻燃线，保证材料安全； BMS 所用器件，在功率、电压安全冗余上有足够考虑，可保证电气安全； BMS 所有线缆的连接和固定均采用可靠连接方式，确保连接安全； BMS 和电池结合，采用合理的控制策略：电池使用深度宜为 10~90%SOC； 安装在最易出现明火的区域（如泄压口附近）是最快捷有效的。热敏线启动速度约为 10 s/m，所以不建议过长，会影响装置启动时间。 33 PACK 级灭火装置安装示意图 当电池热失控或电子元器件短路发生火情时，箱内温度迅速上升达到 185℃左右或 出现明火，热敏线在第一时间内探测到火情并启动箱内的防护装置，实施灭火。 1.3.6.4.3 消防灭火系统 防护区内的感烟或感温探测器 （1）箱变内部电气设备的装设位置易于观察、操作及安全地更换。 （2）一体机配置一台通讯动力柜，箱变二次检修、照明、加热等设备供电电源由通 讯动力柜内辅助配电提供，内置 230V 微型断路器，并根据实际设计选择匹配的开关保 护器件，配电箱中分别配置备用空开和检修用插座各一组，箱体内所有空气开关均设置 永久标识，以区别各自用途，避免运行误操作。 44 （3）箱变内装有自动除湿驱潮装置，以避免内部元件发生凝露，并设加热元件，保

出力 特征和“低惯量、弱支撑、弱抗扰”运行特性将给电力系统带来严峻挑战。 作为中东部地区的典型省级受端电力系统，近年来XX清洁低碳转型步伐 明显加快，已经呈现出高比例可再生能源、高比例电力电子器件、高比例 外来电“三高”电力系统特征，能源电力安全、绿色、经济发展面临的各 种问题和矛盾非常突出。构建XX新型电力系统，形成“清洁能源+区外来电+ 储能”多轮驱动的能源供应体系和“源网荷储”协调互动的安全运行体系， 共模谐振电 路，并可能进一步导致谐振问题，不利于储能电站安全稳定运行。 5） 级联型 H 桥储能系统控制结构复杂，对荷电状态采集要求较高。不 同 H 桥电池组在运行过程由于自身参数、导线及开关器件的不一致性会导 致电池SOC 一致性，出现木桶效应。为此，级联型储能需要主动地对相内 H 桥及相间H 桥的电池组 SOC 进行均衡控制，保证各H 桥电池组SOC 尽 200MW/400MWh 储能电站项目设计方案 连接于电池与电网之间的实现电能双向转换的装置。其工作的核心是把交流 电网电能转换为直流形式存入电化学电池组或将电池组能量转换为交流形式 回馈到电网。 PCS 利用全控型电力电子开关器件的斩波能力与脉冲宽度调制技术，通 过灵活的软件算法控制开关器件的开断，实现电能的双向流动。 PCS 控制器通过通讯接收后台控制指令，根据功率指令的符号及大小控制 变流器对电池进行充电或放电，实现对电网有功功率及无功功率的调节。

Engineering Fronts 能（例如水蓄热、熔盐储能等）相比，其具有储热密度高、吸放热温度恒定等优势。相变储能技术在诸 多领域具有重要应用前景，包括：在军用 / 民用电子设备中对关键电子元器件进行被动式热防护和热管理； 在建筑、地外建造等领域能够维持或降低室内温度波动，以及通过蓄冷 / 蓄热实现建筑节能；在电力与 工业领域，规模化的相变储能能够实现电网的削峰填谷以及工业领域的高温余热回收等，助力实现“双碳” 指标。此外，高温、高湿等恶劣环境下的稳 定性依然难以保障。未来该领域的主要发展方向包括：① 新型纤维素气凝胶的研究及改性；② 面向应用 场景的器件结构设计与优化；③ 基于纤维素气凝胶的多功能器件集成；④ 基于纤维素气凝胶的可植入式 摩擦纳米发电器件及系统；⑤ 纤维素基纳米发电机规模化制备工艺及装备。 2.1.2 Top 3 工程研究前沿重点解读 2.1.2.1 船舶数字孪生系统 迈入 21 控制 模式辨识、作战意图推断的轨迹预测方法，基于声光电的高分辨率传感测量元器件及测量滤波技术，基于 人工智能和神经网络多源数据融合技术及快速处理智能算法等。该领域未来的发展趋势包括建立复杂飞行 空域环境下高超声速滑翔弹头精准的动力学模型，包括升力、阻力系数等气动参数和控制率气动导数的精 确计算；发展高精度敏感元器件技术以获取精确弹头飞行数据，研究飞行数据在线分析和处理方法，开发 高精度弹

联创光电 公司成立于 1999 年，专注于光电元器件产业已逾二十年。自 2019 年起，公司逐步剥离低 毛利的背光源及光电线缆业务，推动业务结构优化升级，提升盈利能力。2024 年公司实现 营收 31.04 亿元，同比下降 4.17%；归母净利润 2.41 亿元，同比下降 27.86%。目前，公 司业务涵盖智能控制器、背光源、线缆、半导体激光及航天微电子元器件四大板块，营收 占比分别为 60.44%、30 聚变、超导电力和高场磁体等高科技领域。 0% 20% 40% 60% 80% 100% 2020 2021 2022 2023 2024 其他业务 半导体激光系列及航天微电子元器件 光电通信缆、智能装备缆及金属材料 背光源及应用产品 智能控制产品 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分，请务必一起阅读。 18 工业 图表24： 公司分产品营收占比 1958 年，专注于微波及真空应用产品与核工业配套 设备。2024 年公司实现营收 5.37 亿元，同比下降 28.01%；归母净利润 0.47 亿元，同比 下降 47.93%。公司产品主要分为微波器件、核工业设备及部件和其他民用产品三大类别， 24 年营收占比分别为 51.66%、37.88%、9.98%；毛利占比分别为 61.09%、33.26%、4.73%。 公司的核工业设备及部件产品主要包括

多端口输出，且采用模块化设计便于扩容；然而，由于采用大量电力电子器件且进行多级变换，固态变压器成本较高、能量转换效率较低。 Ø 数据中心是典型的直流负载，且对于功率密度和占地面积要求极高，且考虑完整供电链路后SST方案较HVDC具有更高的整体效率，有望成为SST重要的应用场景；需要说明的是，固态变 压器（SST）由于存在电压制式及拓扑器件成熟度问题，在可靠性，可维护性及使用规范方面面临着挑战，现在 模块化 预制化 优化供电链 路 HVDC SST 提高能效 提高电压 高压HVDC PSU/板卡电 压提升 电力电子优 化 变换器拓扑 改进 SiC/GaN取 代硅基器件 降低成本 冗余优化 DR、PR供 电 市电+X 降低电费 自建发供电 绿电 提升设备单 体容量 技术改进 HVDC/SST 模块化/预制 化 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容

（十一）煤矿机器人向具身智能方向发展 1.加强核心技术突破与元器件攻关。聚焦感知与识别、运动规划 与控制、人工智能与机器学习、人机交互与协作等方面展开攻坚，攻 克不少于 50 项制约机器人可靠性、智能化发展的关键技术难题；突 破高精度感知传感器、强抗干扰控制器、高效能驱动器等关键元器件 技术瓶颈，解决现有元器件的局限性，提升机器人自主作业能力，实 现国产化替代。 2.推动具身