刚刚过去的国庆长假，人们出行热情高涨，我国铁路客运量再创新高。根据交通运输部发布的数据显示，国庆期间铁路客运量达到13125.1万人次，日均1875万人次，比2023年同期日均增长6.3%。仅10月1日当天，全国铁路发送旅客便高达2144.8万人次，较2023年和2019年同期分别增长6.7%和25.2%，创下单日旅客发送量历史新高！
铁路作为国家重要的基础设施和国民经济运行的大动脉，在现代社会中具有重要地位，铁路装备的行业发展趋势也备受关注。下文将简要分析铁路装备的生意模式、我国铁路装备的供需格局，为投资者呈现当前我国铁路装备行业的发展图景。
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铁路运输能力大、单耗低、受气候影响小，既是一个国家重要的基础设施，也是一国国民经济运行的大动脉，承载货运和客运功能。
国家铁路局数据显示，铁路固定资产投资方向构成约为：土建工程占比约39%，工程建设费用比例约22%，车辆购置费占比10%，通信及信号系统占比6%。
铁路装备行业主要涉及铁路固定资产投资中的车辆购置费项目，下游采购的客户主体主要为国铁集团，客户集中度高。铁路装备类型主要包括：（1）动车组；（2）机车；（3）客车；（4）货车。其中动车组单车价值量高，机车和客车保有量大。除了有基建投资功能，铁路装备的新增需求和存量维修维保需求最核心的经济驱动力是铁路客运量（含高铁客运量）和货运量需求。国铁集团每年依据当年铁路客运量和货运量变化情况，结合动车组和铁路货车更新替换需求进行招标。
铁路装备制造环节处于产业链中游，涉及到整车制造、车身配置、列控系统、信号通信系统、电气系统、牵引系统、制动系统等多个细分领域，行业存在较高进入壁垒。一是存在技术壁垒，属于高端制造业；二是资质壁垒，产品需要行政许可或认证才能销售，参与者少，部分公司在其所在细分市场中通常处于垄断地位，例如中国中车在中国铁路装备整车制造份额预计超过90%。
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铁路年新增营业里程增加产生的新车购置需求
表2：“十四五”目标下我国铁路固定资产投资完成额与年新建营业里程测算
数据来源：“十四五”现代综合交通运输体系发展规划，中国城市轨道交通协会，广发机械，兴证资管整理
我们以快速铁路产生的动车组新增需求为例，预计动车组新车采购需求短期将迎来补偿式增长，但中长期需求预计维持平稳。短期看，由于2021-2023年车辆购置投资滞后，预计2024-2025年动车组采购量补偿式增长，分别为220组（2024年上半年招标165组，下半年预计55组）、280组。
国际比较看，我国高铁网络发达，跻身世界发达水平。截至2023年，我国国土高铁网络密度约4.2m/km2，远高于美国0.08m/km2；每十万人里程数为3.11km，远高于美国0.28km，与日本3.96km较为接近。预计2025/2030/2035年每十万人里程数分别3.55、4.26、4.97km，跻身发达国家水平。
长期看我国高铁建设高峰期已过，预计动车组稳态需求或在150-200组。考虑到需求旺盛地区的既有线路建设已较为成熟，新增线路多为补充性支线，单位车辆密度会有所下降。按照历史上的动车组密度来看，每年超两千公里的线路建设将带动150-200组动车组招标需求。
铁路装备存量设备使用寿命到期淘汰产生的更新需求
短期看，老旧内燃机车淘汰更新带来确定性的较大增量。2024年2月28日，国家铁路局局长表示，目前国内铁路碳排放主要来自于内燃机车，需加快推动新能源机车推广应用，力争到2027年实现老旧内燃机车基本淘汰。截至2023年末，全国铁路内燃机车7800台，其中大约3000台为老旧机车（根据产业调研估算），在2024-2027年逐步替换成电力机车或者新型环保机车。
长期看，从货车+机车+客车的每年保有量净新增量来看，当前可能正处于大规模更新替换周期的起点。主要系上一轮整车设备保有量的快速增长始于1997-1999年期间，2015年之后略有回落，而整车的设计寿命约为25-30年。根据广发机械测算（仅参考），按照机车1500万元/辆、货车42万元/辆、客车600万元/辆的价格来计算，未来10年每年平均整车待替换空间约50亿，2030年后整车替换市场迎来高峰；若假设替换比例为50%，则未来10年每年平均整车待替换空间125亿元。
铁路装备存量设备运营过程产生的维修维保需求
2023年国铁集团业绩达到历史最好水平，为维修维保服务采购注入更强的确定性和持续性。国铁集团盈利系铁路运输需求量创新高，且部分需求旺盛的高铁线路客运价上调。预计2024年国铁集团完成运输总收入1万亿元，同比增收359亿元、增长3.7%，保持盈利状态。
由于当前动车组是我国客运量的主要承载体，因此运力紧张显著提升了动车组维保维修需求。
动车组需要定期维护，由低到高分为5级检修等级：一二级修为运用检修，三至五级为高级修。一二级修是日常检查、探伤保养；三级修（运行满120万公里或3年）需将主要零部件进行拆解检查；四级修（运行满240万公里或6年）需要主机厂商配合检修；五级修（列车运行满480万公里或12年）需进行的100%返厂全面检修。
需求空间：
量
结合动车组保有量新增量的历史数据，2013-2015年是国内动车组年新增投运高峰期，按2012年理论值计算，2025-2027年五级修需求进入放量阶段，中长期有望维持在高位区间。
价
假设三、四、五级维修费用约为动车组新车成本的5%、10%和20%，对应单组（标准组每组8节车厢）维修价值量分别为1000万元、2000万-2500万元、4000万-5000万元/辆或组。
市场空间
2024-2027年中国中车高级修维保理论需求规模合计约为204亿/252亿/308亿/389亿元。
图8：理论测算2024-2027年动车组高级修将迎来放量期
资料来源：广发机械测算，区间为2019年-2036年（E）
图9：理论上高级修市场空间测算
资料来源：广发机械测算，区间为2022年-2030年（E）
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中国中车是我国铁路装备的龙头公司，由2015年中国南车和中国北车合并而来。
铁路装备和城轨装备车辆制造端
中国中车在国内动车组车辆份额100%，机车/客车/货车超过90%。
铁路装备维修维保
目前仅有国铁集团与中国中车具备动车组高级修资质。根据中国中车公司公告，三级修已基本实现由铁路局动车段承担，四级修由动车段和中车下属动车组造修企业共同承担，五级修目前全部由中车下属动车组造修企业承担。
图10：中国中车发展历程重要节点
图片来源：申万机械
全球视野看，中国中车也是全球轨交装备制造龙头。根据德国轨道交通权威机构SCI Verkehr发布的《2023年全球轨交车辆制造商》报告，2022年全球第一大轨交装备制造商为中国中车，并且全球前十大轨交厂商销售金额份额高达75%，高于2020年的72%，其中11家销售收入均超过10亿欧元，5家超过5亿欧元，主要来自于欧美日韩等发达地区。
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