一、核电池产业链全景
（一）上游：核燃料与核心材料
- 同位素原料：
- 镍-63、氚等放射性同位素：用于微型核电池发电，贝塔伏特等企业通过衰变技术实现能量转化。
- 铀资源：中盐化工、东方锆业布局铀矿开采与加工，为核电池提供基础原料。
- 半导体与封装材料：
- 金刚石半导体：贝塔伏特采用金刚石薄膜提升核电池能量转换效率；
- 特种封装材料：确保辐射安全，南山控股与科研机构合作开发低辐射封装技术。
（二）中游：核电池制造与技术研发
- 微型核电池：
- 贝塔伏特：全球首家实现微型核电池量产，产品覆盖消费电子、无人机等领域；
- 南山控股：联合苏州大学研发微型核电池模块化技术，推动低成本化应用。
- 第四代核电技术延伸：
- 钍基熔盐堆：宝色股份、浙富控股参与钍基核能技术研发，潜在应用于小型核电池系统；
- 行波堆：建投能源与中核集团合作，探索核能可持续利用路径。
（三）下游：应用场景
- 消费电子：手机、智能穿戴设备等无需充电的永久续航方案；
- 无人机与机器人：延长滞空时间，适用于军事、勘探等高强度场景；
- 航空航天：深空探测器、卫星等长期能源供应需求。
二、核电池核心概念股分类
（一）技术研发与量产企业
- 贝塔伏特（未上市）：
- 全球微型核电池技术领先者，镍-63衰变技术实现商业化，2025年产能规划超百万片/年；
- 与消费电子巨头合作，推动核电池手机原型机测试。
- 南山控股：
- 核能科技业务布局广泛，微型核电池研发进入中试阶段；
- 参股苏州大学核能实验室，聚焦低辐射封装技术。
（二）材料与设备供应商
- 宝色股份：
- 钍基熔盐堆关键设备制造商，技术壁垒高，间接赋能核电池系统；
- 2024年承接中科院核能项目，加速技术转化。
- 东方锆业：
- 核级锆材龙头，为核电池辐射屏蔽材料提供支撑；
- 铀矿加工能力覆盖核燃料全链条。
（三）跨界合作与参股企业
- 首航高科：
- 熔盐储能技术向核能领域延伸，探索核电池与储能系统协同；
- 参与甘肃武威钍基熔盐堆试验项目。
- 利柏特：
- 国际热核聚变实验堆（ITER）设备供应商，技术经验迁移至核电池研发；
- 与欧洲核能机构合作开发耐辐射材料。
三、技术突破与市场前景
（一）技术迭代方向
- 能量密度提升：镍-63核电池能量密度达3000mWh/g，远超传统锂电池；
- 安全性突破：金刚石半导体封装技术降低辐射泄漏风险，通过国际安全认证；
- 成本下降：规模化量产推动微型核电池成本降至500元/Wh以下（2025年目标）。
（二）市场驱动因素
- 政策支持：中国“十四五”核能规划明确支持小型核能系统研发；
- 下游需求爆发：低空经济（无人机、eVTOL）对长续航电池需求激增；
- 国际竞争：美国、日本加速布局核电池技术，贝塔伏特等企业抢占先发优势。
（三）市场规模预测
- 2025年全球核电池市场规模预计突破200亿元，中国占比超40%；
- 2030年消费电子领域渗透率有望达5%，无人机领域渗透率超15%。
四、风险提示
- 技术风险：放射性同位素供应链不稳定，量产良率提升难度大；
- 政策监管：核电池辐射安全标准尚未统一，各国审批进度存在不确定性；
- 替代技术：固态电池、氢燃料电池在部分场景可能挤压核电池市场空间。
核电池概念股名单（2025年3月）
一、技术研发与量产企业
-
贝塔伏特（未上市）
- 全球微型核电池技术领先者，镍-63衰变技术实现商业化，2025年产能规划超百万片/年，与消费电子巨头合作推动核电池手机原型机测试。
- 采用金刚石半导体封装技术降低辐射风险，能量密度达3000mWh/g，远超传统锂电池。
-
南山控股（002314）
- 布局核能科技业务，微型核电池研发进入中试阶段，参股苏州大学核能实验室，聚焦低辐射封装技术。
- 与科研机构合作开发核电池模块化技术，目标成本降至500元/Wh以下。
二、核心材料与设备供应商
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宝色股份（300402）
- 钍基熔盐堆关键设备制造商，技术壁垒高，间接赋能核电池系统研发；2024年承接中科院核能项目加速技术转化。
- 参与第四代核电技术研发，潜在布局小型核电池能源系统。
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东方锆业（002167）
- 核级锆材龙头，为核电池辐射屏蔽材料提供支撑，铀矿加工能力覆盖核燃料全链条。
- 参与钍基核燃料研发，填补国内第四代核电技术空白。
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沃尔核材（002130）
- 高分子辐射改性新材料龙头，核级电缆与封装技术应用于核电池安全防护。
- 产品适配无人机、航空航天等场景，推动核电池轻量化应用。
三、跨界合作与参股企业
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首航高科（002665）
- 熔盐储能技术向核能领域延伸，探索核电池与储能系统协同，参与甘肃武威钍基熔盐堆试验项目。
- 布局核电池能量管理系统，适配低空经济（无人机、eVTOL）需求。
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利柏特（605167）
- 国际热核聚变实验堆（ITER）设备供应商，技术经验迁移至核电池研发，与欧洲机构合作开发耐辐射材料。
- 布局核电池模块化生产设备，推动大规模商业化。
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建投能源（000600）
- 参股中核河北核电有限公司，聚焦行波堆技术研发，探索核能可持续利用路径。
- 行波堆技术潜在应用于小型核电池供电系统。
