AIDC电源报告：算力浪潮起，电源擎动AIDC

华安研究 图表：AI全球市场规模及预测（单位：亿元人民币）02021202220232024E 华安研究 图表：全球核心IT电力需求（单位：GW） 华安研究1000 65019002022市场规模YoY（右轴） 华安研究2023亚马逊百度阿里巴巴 201920202021Meta201920202021腾讯 1.人工智能快速发展，AIDC基石迎高速建设期 华安研究FullB200192GB8TB/s2.5P B200B100180/192GB180/192GB8TB/s8TB/s2.25P1.75P4.5P3.5P4.5P3.5P4.5P3.5P7P1.8TB/s1.8TB/s1000W700W 华安研究Blackwell HGXB1008xB100SXM1.44/1.5TB8x8TB/sXX1.8TB/s14.4TB/s2x400Gb/s8x400Gb/s10.2kW 1.人工智能快速发展，AIDC基石迎高速建设期 华安研究27%73% 28%72%2027E 华安研究 图表：数据中心供配电系统概览图 2.推理业务负载占比提升，AIDC对供电设备要求升级 华安研究性能要求 UptimeTier容错型配置。在数据中心运行期间，场地设施不因硬件设备故障、人为操作失误、外界电源中断、维护和检修等致使系统运行中断。TierIV冗余型配置。在数据中心运行期间，场地设施不因硬件设备故障、外界电源中断、维护TierIII冗余型配置。在数据中心运行期间，场地设施在冗余范围内不因硬件设备故障、外界电TierII场地设施按基本要求配置，在场地设施正常运行情况下，保证信息系统的运行不中断。TierI 2.推理业务负载占比提升，AIDC对供电设备要求升级 华安研究 2.推理业务负载占比提升，AIDC对供电设备要求升级 华安研究 特点架构属于“手拉手”结构，每台变压器10kV进线均采用双电源系统切换，组成三套独立的系统，每套系统都可以作为备份的冗余，末端的负载，由不间断电源UPS交叉供电，变压器负载率在66%以下，任何一套系统的故障都不影响系统的运行，可用性能99.998%。DR机构有一套固定的设备作为冗余备用系统，这套系统正常是不工作的。主用系统长期满载，备用系统处于长期空载，当任何一套主用系统断电或维修时，它所承担的负载由备用系统带载。RR架构属于N+1配置，建设成本低，可用性99.995%，可靠性满足基本要求。设备和电缆路由可以实现物理隔离，但系统架构复杂、运维难度偏高。RR架构图表：DR、RR供电系统系统构架特点与应用现状资料来源：《智算中心基础设施演进白皮书》维谛技术，华安证券研究所 华安研究 根据实际需求确定 华安研究B级宜由双重电源供电N+1N+1-N+17min双路电源末端切换，放射式配电 A级应由双重电源供电2NN+X应包括不间断电源(UPS)系统的基本容量空调和制冷设备的基本容量12h2N或2N+115min双路电源(其中至少一路为应急电源)末端切换，放射式配电 3.AIDC推动电力设备容量升级，关注量增、价增环节 华安研究服务器 UPS（不间断电源）图表：数据中心关键设备概览 华安证券研究所 华安研究 3.1不间断电源环节，关注各技术路线渗透情况 华安证券研究所 华安研究 图表：600kVAUPS功率密度提升资料来源：《巴拿马供电技术白皮书》ODCC，华安证券研究所 800.1450.081 华安研究HVDC特点负载率（%）600.2110.106 HVDC在直流配电的末端，能够利用多母线冗余技术保证系统供电的可靠性。而且在系统中存在电力电子变换器，这种变换器能够在系统内部形成一个具有自我保护的区域，在这个区域内如果出现故障，系统会进行自修护，不会影响在这个区域外各系统的正常工作。可靠性直流供电系统简化系统结构，在电源结构上和服务器的架构上减少了一个直流变交流的逆变器和交流变直流的整流器，从而有效地提高了整个系统的供电效率，同时件和结构还从根本上降低了系统由于发热造成的电能损耗，还降低了空调损耗，这样保证了系统的高效性。高效性因为高压直流供配电技术供电方式的改变，与传统的UPS系统相比，大约节约电能20%左右，这样就可以节约大量的电费。节电性400.436UPS0.167HVDC 图表：HVDC特点以及HVDC与UPS能耗对比资料来源：《数据中心HVDC供配电技术探讨》，华安证券研究所能耗因子 华安研究 3.1.3巴拿马电源增加空间利用率，输出侧同时输出交直流 华安研究 图表：从传统供电方案到巴拿马供电方案资料来源：《巴拿马供电技术白皮书》ODCC，华安证券研究所 华安研究 图表：集中式与分布式不间断供电资料来源：《巴拿马供电技术白皮书》ODCC，华安证券研究所 华安研究一体化电源 巴拿马电源投资较少，供电效率高，占地面积小不兼容低压油机，不易做低压侧母联 华安证券研究所2024 华安研究YoY(右轴） 图表：康明斯发电业务发货量（单位：个）资料来源：Bloomberg，华安证券研究所04000800012000160002000020202021出货 MNS 2.0低压开关柜MNS 2.0低压开关柜MNS 2.0低压开关柜MNS 2.0低压开关柜MNS 2.0低压开关柜MNS 2.0低压开关柜 华安研究BLOKSET开关柜、OKKEN 智能低压开关柜、Mvnex中压开关柜、BLOKSET开关柜BLOKSET开关柜、OKKEN 智能低压开关柜、BLOKSET低压开关柜、Mvnex中压开关柜MVnex 高压开关柜 、BLOKSET低压开关柜 授权第三方名称明阳电气威腾电气集团股份有限公司金盘科技白云电器法腾电力科技有限公司华核电气股份有限公司明阳电气安徽得润电气技术有限公司北京供电福斯特开关设备有限公司宁波天安（集团）股份有限公司江苏香江科技股份有限公司上海汉泰电气有限公司明阳电气金盘科技白云电器福建森源电力设备有限公司广东华力电气股份有限公司吉林省金冠电气股份有限公司 华安研究 图表：固态变压器在配电系统中的应用资料来源：《固态变压器 AC/DC 级软开关变换技术研究》，华安证券研究所 华安证券研究所1187437449623018427692 华安研究20257525.00%15151300.80.50.40.60.2 图表:各环节市场空间测算202349数据中心总功率预测（GW)YoY新增数据中心总功率预测（GW)982N架构所需电力设备功率（GW）2N架构新增电力设备功率（GW） 华安研究 8.4-9.55.1-7.57.5-- 2025E 归母净利润（亿元） 4.2 产业链公司梳理 5.风险提示 华安证券研究所 华安研究 华安证券研究所 华安研究 ； 300 6个月内，证券（或行业指数）相对于同期沪深300指数300指数的变动幅度相差300指数