星环聚能完成8.8亿元A++轮融资:聚变能源工程化进入加速期,超导与AI控制成关键
几乎每一条可控核聚变路线都在赌一件事:先造出一个示范堆,让等离子体的能量输出超过加热它的能量。可验证这一步,需要全尺寸的超导磁体、能承受极端热负荷的第一壁,以及一个能安全关掉装置而不烧毁的电源系统。在工程化竞赛中,星环聚能试图用“负三角球形托卡马克”逼出一个更贴近聚变堆位形、且能用高温超导实现的紧凑方案。而摆在它面前的第一个真实考验,是刚刚拔地而起的上海嘉定实验基地,和一笔将装置从图纸推进到安装大厅的 8.8 亿元融资。
2026 年 8 月,星环聚能宣布完成 A++ 轮融资,融资金额 8.8 亿元人民币。本轮由深投控资本、深担创投、农银资本、交银投资联合投资,纪源资本、永鑫方舟、可可资本、优势资本等机构跟进,老股东上海科创集团旗下知识产权基金继续跟投。距上一轮融资不到一年,这笔资金将与 A 轮、A+ 轮融资共同指向一个明确的目标:把负三角球形托卡马克 NTST 建成,并用它的运行数据把自己的 星环一号(CTRFR-1)推上设计阶段。
| 字段 | 内容 |
|---|---|
| 公司 | 星环聚能 |
| 轮次 | A++ 轮 |
| 金额 | 8.8 亿元人民币 |
| 投资方 | 深投控资本、深担创投、农银资本、交银投资、纪源资本、永鑫方舟、可可资本、优势资本(联合投资),老股东上海科创集团旗下知识产权基金(跟投) |
| 总部 | 未披露 |
| 创始人 | 未披露 |
| 官网 | 未披露 |
负三角球形托卡马克:一条更激进的磁约束路线
星环聚能把自己的主装置称为 NTST —— 负三角球形托卡马克。和传统的 D 形截面、正三角形变的托卡马克相比,这种位形把等离子体截面往内收,理论上可以增强磁场约束效率,并降低逃逸电子的破坏性。公司选择的底层技术路径是“重复重联球形托卡马克”,靠频繁触发磁重联来加热等离子体,从而省去传统的中性束注入或离子回旋共振系统,试图在更简单的工程条件下实现高比压,最终走向聚变堆级运行点。
这条路线在等离子体物理上的推理可能成立:如果磁重联事件能在可控频率下重复发生,并有效转化为等离子体内能,那么整个加热系统的工程复杂度确实可能下降。但负三角位形在实验聚变界长期被认为是高风险选项 —— 一旦位形控制失效,等离子体很容易碰壁。在 D 形截面占绝对主流的聚变装置历史上,迄今没有任何磁约束聚变实验装置在其全尺寸工程验证阶段采用过这一构型。星环聚能的尝试意味着,NTST 不仅要在物理上证明负三角位形的约束性能,还要在工程上解决实时位形反馈、垂直不稳定性抑制和破裂避免等控制难题。
星环聚能声称 NTST 的物理设计已锁定,正进入真空室、杜瓦、结构件等核心部件的制造加工阶段。设计锁定是一道关键的分水岭,意味着装置的几何参数、磁体布局、包层空间和接口尺寸已不再进行大的迭代,制造供应链可以据此启动。公司未公开披露其目标等离子体参数或预期 Q 值,仅表示装置将用于后续的工程验证和物理研究。在缺少等离子体电流、环向场强、中心电子温度等关键指标的情况下,外界很难从物理维度评估 NTST 的实验目标究竟对标哪一量级的聚变参数空间。
高温超导磁体从 0 到 1:4 米全尺寸的“低温暴力”测试
星环聚能这次融资背后最关键的技术说服力,可能来自一台高约 4 米、宽约 2 米的全尺寸高温超导环向场磁体。这套磁体并非缩比模型,而是按聚变堆需求设计的足尺部件。在磁约束聚变工程中,全尺寸磁体的意义在于它直接验证了导体绕制、绝缘处理、线圈盒结构、冷却回路和失超保护在目标空间尺度下的可行性,而非通过等比例缩小来规避应力集中或冷却不均匀等问题。公司给出的测试数据是:在 20 K 低温环境下,励磁电流达到 4.5 kA,线圈盒工程电流密度超过 40 A/mm²,绕组电流密度达到 375 A/mm²,且多次测试性能保持稳定。
值得留意的是,这套磁体在低温励磁测试中已经完成了全电流冲击,这至少证明其针对单个磁体的失超保护、冷却回路和机械支撑设计在实验室条件下是成立的。全电流冲击是高温超导磁体工程中的一道关键考核:失超时的热点扩散、电压骤升和力冲击如果得不到有效控制,可能导致线圈局部烧毁甚至整体断裂。星环聚能能完成多次稳定测试,意味着其失超检测与泄放回路至少达到了工程样机水平。
但全尺寸不等于全系统 —— NTST 最终需要数十个磁体共同励磁,在复杂电磁耦合和等离子体扰动下保持时间同步。多磁体系统的挑战在于,每个线圈上的电流波形必须精确匹配,屏蔽环、涡流效应和相邻线圈互感都会引入动态误差。一旦某个线圈因失超被快速泄放,其余线圈上的感应电压可能引发连锁反应。公司方面称,全尺寸高温超导欧姆场磁体、电流引线等核心部件也在继续开展低温验证。磁体电源系统则已从样机研制转入工程化交付阶段,开启批量生产,TF 电源系统已完成全系统组装并进入测试,阶段性结果达到设计指标。
从材料角度看,星环聚能的高温超导带材和磁体制造工艺并未公开供应商或带材参数,这恰恰是业内同类公司最常被追问的瓶颈。第二代高温超导带材的产能、临界电流均匀性和供货周期至今仍是全球性的供应链约束。未公开供应商信息意味着外界难以判断星环聚能的带材采购规模、技术规格和潜在的供应链风险敞口。目前仅能从公开信息确认,该磁体面向球形托卡马克聚变堆应用,并完成了单机励磁验证。
TokaPilot 与脉冲电源:AI 造一座“虚拟反应堆”
在真正的等离子体点火之前,星环聚能已经开始训练一个名为 TokaPilot 的智能体。公司透露,该智能体已应用于诊断信号处理、实验分析、异常检测和数据标注等环节,并尝试形成“领域专家+智能体”的协同研发模式。本质上,这是在为尚未建成的 NTST 装置预建一套依托 AI 的等离子体控制系统与实验运营代理。
这种做法的逻辑可能在于:聚变装置运行过程中产生的诊断数据量极大,且具有多模态、高噪声、强耦合的特点,传统拟合算法在破裂预测、位形重建和杂质输运分析上已显现瓶颈。引入 AI 智能体有机会在数据处理效率和模式识别能力上实现跨越,尤其是在异常放电前做出预警和主动干预。但挑战同样尖锐:AI 模型的训练几乎完全依赖模拟数据或历史装置数据,而负三角球形托卡马克的等离子体行为缺乏经验基准。一旦位形控制、撕裂模抑制等物理问题与训练分布产生偏移,TokaPilot 能否在微秒级时间尺度内做出正确干预,目前没有任何公开的闭环测试证据。微秒级的延迟就可能意味着一次等离子体破裂,而在全电流全磁场条件下,一次严重破裂释放的热量和力冲击足以损坏真空室内部件。
公司表示围绕聚变实验场景正在构建智能体工具链,推动实验数据、分析程序与物理模型联动。这种联动若能在 NTST 调试阶段真正实现实时循环,或许能将“先试错、后修正”的传统实验模式转向“先预测、再放电”的数据驱动模式,但这仍需在真实等离子体环境中接受验证。
同样进入交付阶段的还有模块化脉冲电源系统。NTST 的磁体电源采用通用脉冲方案,通过串并联扩展满足极向场、中心螺管和环向场磁体驱动需求。模块化设计的优势在于降低单点故障的影响范围,同时允许根据各磁体线圈组的驱动需求灵活配置输出电压和电流波形。星环电子已形成包括脉冲功率电源、信号调理设备、信号采集与传感设备在内的产品线,部分产品已交付高校、科研院所及高端装备用户。这些电子电气产品的销售构成了一条与聚变主线并行的收入线,但其规模和可持续性尚未披露。
上海嘉定基地的时间轴:装置大厅的混凝土与倒计时
2026 年 4 月,星环聚能的上海嘉定实验基地正式开工,目前已完成桩基工程,正在推进装置大厅等核心区域建设。按照公司给出的计划,基地将在 2026 年下半年逐步具备装置建设和设备进场条件,之后 NTST 将进入安装调试阶段。
这意味着从桩基完成到装置大厅可用的时间窗口不足一年。对于一座容纳负三角球形托卡马克的专用建筑,其工程设计远比普通工业厂房复杂:地基需要满足重型磁体和真空室吊装时的沉降控制要求,屏蔽墙需要根据预期中子产额设计足够的辐射防护厚度,低温大厅须容纳液氮预冷回路和氦制冷机的冷箱与分配阀箱,电源大厅的母线排布和接地网络则要避免大电流脉冲对测量诊断系统的电磁干扰。所有这些子系统均需与装置本体同步设计,任何土建阶段的接口错误都可能在安装阶段造成严重延误。
星环聚能并未公布基地的总建筑面积、土建总包方或低温系统的供应商。目前唯一的公开节点是桩基工程结束和装置大厅施工,后续工程能否在目标时间线内完成,将直接决定 NTST 的物理集成节点。一旦装置大厅延期交付,磁体组装、真空室焊接、管道连接和电缆敷设等串行工序可能整体后移,进而推迟“第一等离子体”的实现时间。
资本拼图:国资 VC 为何联手为一个未验证的聚变概念买单?
本轮融资的投资方组合呈现出清晰的“国资主导 + 市场化 VC 跟随”结构。深投控资本、深担创投、农银资本和交银投资四家国有或国有背景机构联合领投,纪源资本、永鑫方舟、可可资本、优势资本等市场化基金跟投,老股东上海科创集团旗下知识产权基金继续加注。这一组合在硬科技领域的早期项目中并不少见,但出现在聚变这一回报周期极度不确定的赛道,折射出一种特定的投资逻辑。
国有资本更可能看重的是聚变作为“未来终极能源”的战略价值和知识产权壁垒:高温超导磁体、大型脉冲电源、AI 等离子体控制系统一旦在 NTST 上跑通,即便不立即发电,其子系统和工程能力也可以迁移至强磁场科学装置、电磁发射、高端电源装备等国防与工业场景。从这个角度看,8.8 亿可能不只是对聚变概念的押注,更是对一套可复用工程能力的战略采购。跟投的 VC 则在赌一个多重退出路径:或者等星环聚能成为下一个聚变领域的标杆项目被更大资本收购,或者靠副线产品 —— 已向高校和科研院所销售的电源、调理与采集设备 —— 撑过政策周期性波动。聚变赛道的投资窗口期极度依赖政策信号的连续性,一旦国家层面的聚变规划出现调整,资本市场对创业聚变公司的估值逻辑可能发生根本变化。没有任何投资方对本次交易的时间表和回报预期公开发表评论。
从披露的资金用途看,8.8 亿元将与前期资金一道,投入上海嘉定实验基地建设、NTST 建造与运行、CTRFR-1(星环一号)设计建造,以及高温超导磁体与 AI 控制的工程化推进。换言之,这不是一笔维持日常运营的费用,而是一笔为一座托卡马克和一座下一代托卡马克支付的硬资产账单。如此大的资本开支强度意味着,星环聚能需要在 NTST 出光后的有限时间内拿出足够有说服力的等离子体参数,才能支撑下一轮融资的估值逻辑。
副线生存:卖电源和信号调理能养得起一个托卡马克吗?
在所有公开信息中,星环聚能只列出了一类确定的客户:高校、科研院所、高端装备企业。交付物是脉冲功率电源、信号调理设备、信号采集与传感设备。这至少表明公司在聚变装置之外有一块产生现金的业务板块,其品牌在材料中被称为“星环电子”。
这类产品的应用场景可能包括科研实验室的高压脉冲实验、电磁发射装置、雷达发射机、粒子加速器电源模块等。市场虽然分散,但单次采购额往往不低,且对可靠性和定制化要求高。面向科研机构和高端装备企业的销售通常具有中标周期长、技术门槛高但客户粘性强的特点,一旦进入供应商目录,后续维护和升级订单的持续性较好。如果星环电子真能在这些场景中稳定拿单,确实有可能覆盖一部分研发团队的人力成本,并在聚变主业尚未产生收入前为公司的持续运营提供一定支撑。
但问题在于,聚变装置本身的烧钱速度远超副业收入所能匹敌。NTST 的一台杜瓦或一套低温分配系统,可能就需要消耗数倍于副线年收入的资金。公司没有披露电子电气产品的营收规模、客户数量或合同金额,因此尚无法判断这一板块究竟能提供多少“造血”能力,还是在装置进入安装阶段后逐步变回内部配套的形态 —— 即产能被聚变磁体电源和诊断信号调理系统的内部需求所吸收,对外销售反而成为次要角色。
待解方程:NTST 的“第一等离子体”何时点亮?
即便上海嘉定实验基地按时交付,NTST 按时装好,星环聚能面临的仍然是一连串递进的工程与物理风险。
第一,全尺寸高温超导磁体在单一励磁测试中的成功,不等于在整机多磁体耦合、等离子体大破裂伴生的瞬态场下,仍能安全稳定运行且不失超。多磁体耦合带来的交变应力、环向场波纹度和感应串扰,在单磁体测试中无法复现。失超保护系统如果触发不当,可能直接烧毁价值数千万的磁体组 —— 一套几十个磁体的失超泄放策略远比单磁体复杂,热区检测的覆盖密度、泄放时序的同步性和保护逻辑在爆发性失超中的响应速度,只有在整机集成后才能真实验证。
第二,负三角位形的等离子体控制极度依赖极向场线圈的实时响应和先进反馈算法。TokaPilot 在真实装置上的首次闭环运行时,面对的将是大量未知的不确定性。概率性崩溃可能导致真空室受损 —— 高能量等离子体的失控释放会在毫秒级时间尺度内把真空室壁局部加热到金属熔点以上,主动冷却结构即使正常工作,也可能无法在反复破裂的累积损伤下保持结构完整性。
第三,重复重联加热方案的目标是在较低工程复杂度下达到聚变条件,但频繁的磁重联事件意味着极高的瞬态电磁应力和热冲击。每次重联都伴随着电流片形成、能量转化和粒子加速,真空室第一壁材料和主动冷却结构必须经受住百万次级循环。目前公司未公布相关测试数据,第一壁材料在高热通量、高粒子通量和强电磁脉冲复合环境下的疲劳行为仍是一个公开的技术空白。
从公开信息可以合理推断,星环聚能尚未设定明确的“第一等离子体”公开日期,更不用说能量增益因子 Q 大于 1 的时间节点。整个项目目前仍处于装置本体工程化阶段,距离进入物理运行和参数爬坡尚有实质性距离。同时,公司为 CTRFR-1 星环一号所做的设计工作更像是一份前瞻性的技术储备 —— 如果 NTST 不能跑出预期的等离子体参数,星环一号的设计基准将被迫大幅修正。
换个角度看,这次融资最大的价值或许不在于让聚变更近,而在于为高温超导、脉冲功率和 AI 控制这三个工程系统创造了一个“极限场景”,使它们在真正商业化的核聚变时代到来前,就能在集成环境中经受考验。大规模脉冲电源的模块化并联、全尺寸高温超导磁体的整机励磁、AI 对不稳定性模式的实时识别与抑制,这三项能力的组合本身就是聚变工程化的核心瓶颈。NTST 装置若能在这三个维度的交叉点上跑通,即便初始等离子体参数并不惊艳,也足以向产业界输出一套可复用的工程方法。至于 NTST 装置本身,它要证明的,远不只是星环聚能靠一家创业公司就能搭建一台托卡马克 —— 它要证明,负三角球形托卡马克不是一道物理上的无解方程。
RecodeX 极客视:聚变常被调侃为“永远还有三十年”,但资本正在改写时间表。星环聚能的 8.8 亿不是用来做理论研究的,而是用来浇混凝土、绕磁体、搭电源大厅的。当实验室里的等离子体第一次在高温超导磁体中维持时,真正的考验才会开始:工程化能否追平物理设计的预期,AI 能不能管住一个可能瞬间蒸发的等离子体,以及这笔钱烧完之前,NTST 能不能给出下一座托卡马克的设计参数。与传统托卡马克依赖庞大基建和氚增殖包层的路径不同,星环聚能在赌的是一条更紧凑、更依赖工程系统协同的路线。这个赌局的赔率尚不可知,但牌已经摆在桌面上,筹码就是嘉定那块刚打完桩的土地。