AI浪潮推动服务器功率提升，AIDC供配电架构或将发生重大变化。全球AI市场规模扩增，数据中心资本开支加速。芯片单体功耗急速增加，带动单台服务器功耗提升。未来AIDC的需求呈现高功率、高密度、高效率、高可靠性趋势，这将使整个数据中心的供配电架构发生重大变化。同时，大功耗下散热系统也将变得尤为关键。
电源趋势：高效率、高功率
- 机柜外电源：高压HVDC方案创新提出，可进一步提升效率。传统HVDC输出电压等级240、380V，未来新一代HVDC将提高到750V/800V等输出电压，直流供电系统减少交直流变换环节，转换效率可从95%提升到98%。
- 机柜内电源：AI服务器电源升级，功率密度提升。PSU架构从3kW、3.3kW到8kW、12kW的电源功率进阶，功率密度将从32W/立方英寸提升至100W/立方英寸，核心是通过硅、SiC、GaN等半导体材料提升电源的功率密度，以在有限的空间内提供更高的功率输出。同时也可能加入BBU的设计作为后备电源。
配电趋势：预制化、模组化、智能化
- 未来AIDC的趋势正朝着超大规模和快速部署等方向演进，这将推动电力模组化、预制化、智能化趋势，集成配电柜、变压器、UPS/HVDC等环节，节省供配电部分的占地面积，工厂预制连接铜排，现场施工简便，提升安装效率，同时可集中监控管理设备运行。
- AIDC配电的新趋势将带动电路元器件升级，同时电能质量管理也需要提升。此外母线的应用在数据中心里也可能提升，前端连接母线替代传统电缆，末端连接智能小母线方案。
冷却趋势：液冷方案渗透率提升
- 机柜功率密度提升，液冷趋势已显。Vertiv指出，随着机架密度升至20kW以上，多种液冷技术应运而生，从而满足高热密度机柜的散热需求。
- 液冷可以降低数据中心PUE。液冷方案可以实现更低的PUE。常规数据中心能耗占比中，IT设备为主要能耗，占比65%。其余是制冷系统24%、供电系统8%、办公照明3%。PUE的计算方式等于总能耗除以IT设备能耗，常规数据中心对应PUE为1.5左右。不同的冷却方案可以实现不同程度的低PUE，液冷技术利用液体的高导热、高传热特性，在进一步缩短传热路径的同时充分利用自然冷源，实现了PUE小于1.25的极佳节能效果。
投资建议
- 机柜内电源（AI服务器电源）：电源功率密度升级，建议关注【麦格米特】【欧陆通】【泰嘉股份】等。
- 机柜外电源（UPS/HVDC）：机柜外电源不可或缺，新资本开支涌入，利好集群化潜在新技术高压HVDC等方案，建议关注【科华数据】【禾望电气】【中恒电气】【科士达】等。
- AIDC配电：配电环节整体价值量占比较高，后续随着资本开支增加市场规模有望扩大，同时电力模组化趋势重点是配电环节的变化，配电&电路元器件建议关注【良信股份】【明阳电气】【宏发股份】【法拉电子】【中熔电气】；变压器【金盘科技】【伊戈尔】等；智能母线【威腾电气】；同时建议关注电能质量环节。
- 冷却环节：建议关注【英维克】【高澜股份】【同飞股份】【申菱环境】
- 备用电源：柴油发电机环节，建议关注【科泰电源】等。
风险提示
- 下游资本开支不及预期
- 行业竞争加剧风险
- 技术替代风险
