AI电气专题： AIDC建设迎风起，产业加速迭代创新机

证券研究报告 AI电气专题：AIDC建设迎风起，产业加速迭代创新机 证券分析师：曾朵红、谢哲栋、司鑫尧 执业证书编号：S0600516080001、S0600523060001、S0600524120002 联系邮箱：zengdh@dwzq.com.cn联系电话：021-60199798 2025年8月12日 请务必阅读正文之后的免责声明部分 摘要 全球AIDC资本开支高增长，驱动行业需求高景气。全球AI迎来技术奇点，数据中心是AI发展的重要基础设施，全球CSP （云厂商）纷纷加大对AIDC的投资建设，25年全球数据中心总装机量有望突破100GW，并且根据IEA测算，在乐观/中性假设下，2024-2030年数据中心总装机量增速分别为21%/15%，实现高速增长，且未来CSP和Colo（数据中心专业运营商）将成为AIDC投资建设的主体。AIDC投资结构中电气设备投资占机房投资的35%左右，用量&价值量有望随着AI算力芯片的提升迎来通胀。 AIDC加速向直流化、高压及高密方向演进。数据中心的供电技术路线由传统的市电+UPS向直流、高压直流乃至高度集成的SST方向发展。柜外电源的发展思路整体沿着提升全链路供电效率--减小供电系统占地面积--提高功率密度--降低系统CAPEX这四个方向进化，市场能力和客户资源是电源竞争胜负手。UPS方案传统成熟但效率提升已到极限，国内240/336VHVDC渗透率小步慢跑，海外800VHVDC仍待Rubin问世随之配套而生。根据我们测算，到2030年柜外电源市场规模有望达到996亿元，24-30年CAGR约50%，成长空间大。 功率+价值量双升，技术+客户壁垒筑成行业护城河。AI服务器电源遵循OCPORV3标准，随着GPU功率的增高服务器电源的功率密度不断提升，5.5kW电源已随GB200出货开始放量，8-12kW更高功率电源有望伴随下一代Rubin进入市场。高功率电源一般伴随着价值量和利润率的双升，技术+客户资源是电源公司最重要的竞争力，重点关注通过英伟达、国内和海外CSP大厂认证的电源公司。根据我们测算，到2030年全球服务器电源市场规模有望达到1470亿元，24-30年CAGR约42%。 AIDC孕育新需求，超容、BBU等是增量市场。AI算力芯片的负荷特性呈现阶跃脉冲状，对电网和供电设备影响较大，BBU&超级电容等辅助电源可以起到有效平抑算力芯片功率波动、维持电压稳定以及更高效、更快速的储备电能的作用，GB200目前仍是选配，但我们预计在GB300的机柜中BBU和超级电容有望成为标配。同样，APF（有源电力滤波器）、低压直流断路器、固态直流断路器等产品渗透率有望伴随着AIDC的发展而迎来市场规模的加速扩张。 投资建议：AI带动机柜往百kW-MW级别演进，功耗提升带动能量转换环节技术变革，相关设备将迎来价增和格局的变化：配电电源环节由UPS向直流化、800V高压直流方向发展，服务器电源功率密度&价值量双升，BBU&超级电容渐成标配，SST作为未来的供能中枢有望快速推向市场。服务器电源重点推荐：麦格米特，建议关注：欧陆通；供电电源重点推荐：中恒电气，科华数据，科士达，阳光电源，禾望电气，盛弘股份，建议关注：通合科技；配电电器重点推荐：良信股份，宏发股份，中熔电气；超级电容建议关注：江海股份；BBU重点推荐：蔚蓝锂芯，建议关注：雄韬股份；SST重点推荐：四方股份，中国西电，建议关注：白云电器，新特电气；变压器&开关柜重点推荐：金盘科技，建议关注：明阳电气。 风险提示：国内AIDC建设不及预期，原材料及运费涨价超预期，竞争加剧等。 目录 全球AIDC资本开支高增长，驱动行业需求高景气 AIDC加速向直流化、高压及高密方向演进 功率+价值量双升，技术+客户壁垒筑行业护城河 AIDC孕育新需求，超容、BBU等是增量市场投资建议与风险提示 全球AIDC资本开支高增长，驱动行业需求高景气 AI的快速发展催化新一轮数据中心基础设施的投资热潮 AI技术迎来奇点时刻，全球AI市场规模高速增长。随着GPT、Deepseek等生成式AI问世驱使全球AI事业进入技术奇点时刻，全球AI市场规模进入高速增长期。根据IEA预测，2024年全球AI产业市场空间约234亿美元，到2032年全球市场规模有望达到2745亿美元，CAGR高达36%，成为全球不可小觑的增量市场。 数据中心作为AI重要的基础设施，有望迎来新一轮的建设热潮。AI技术的进步促使云厂商加大对大型数据 中心的投资和建设，数据中心产业链快速扩张，新需求&新技术有望带来广阔投资机遇。 图：全球AI市场规模高速增长（2025-2032年为预测数据）图：海外云厂商密集加大对百兆瓦级数据中心投资 云厂商资本开支：海内外云厂商CAPEX投资意愿强，继续大幅上调25年指引 国内云厂商资本开支24年开始爆发式增长，聚焦AIDC基建。阿里24年资本开支同比增长率达239%，并宣布25-27年投入3800亿人民币元（约合527亿美元）用于推进其云计算和人工智能基础设施建设，超过其过去10年投入总和；腾讯24年资本开支同比增长率达221%，其预计25年将保持双位数增长； 海外云厂商24年的资本开支均创下新高，并在25/26年指引中继续大幅上调，主要投向AI与云基础设施。亚马逊25年CAPEX指引930亿美元，用于建设和扩容数据中心、购建AI专用服务器及网络设施；微软25年CAPEX指引800亿美元，用于生成式AI和大模型训练需求；谷歌（Alphabet）将25年CAPEX指引由750 亿美元上调至850亿美元，用于数据中心及网络基础建设、云端AI服务与TPU芯片部署；META25年CAPEX指引600-650亿美元，重金投入AI训练集群与数据中心运营。 图：国内云厂商2020-2027资本开支及预期（单位：百万元）图：海外云厂商2020-2027资本开支及预期（单位：百万美元） 180000 160000 140000 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0 阿里腾讯阿里yoy腾讯yoy 202020212022202320242025E2026E2027E 300% 250% 200% 150% 100% 50% 0% -50% -100% 160000 140000 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0 亚马逊微软谷歌META 亚马逊yoy微软yoy谷歌yoyMETAyoy 202020212022202320242025E2026E2027E 100% 80% 60% 40% 20% 0% -20% -40% 数据中心建设热潮已来，未来10年装机增速有望实现10%以上 数据中心建设装机进入扩张期，25年全球总装机量有望突破100GW。AI的训练和推理对算力需求不断增强，数据中心装机量将快速增长，根据IEA数据，25年全球数据中心总装机量有望达到114.3GW，并且根据其测算，在乐观假设下，24-30年数据中心总装机量CAGR高达21%，即使在悲观假 设下，24-30年数据中心总装机量CAGR仍能达到8%的增长。从建设主体来看，AI开发和应用的主体以云厂商为主，因此云厂商（国内外CSP大厂）和数据中心托管运营商（Colo商）将成为数据中心的主要投资建设方。 图：全球数据中心装机量进入加速阶段 全球数据中心装机量（GW） 114.3 66.9 38.1 30.5 21.4 21.4 140 120 100 80 60 40 20 0 20052007200920112013201520172019202120232025E 表：全球数据中心装机量增速预测 中性预测 乐观预测 高效预测 悲观预测 CAGR（24-30） CAGR（24-35） CAGR（24- 30） CAGR（24-35） CAGR（24-30） CAGR（24-35） CAGR（24-30） CAGR（24-35） 数据中心总装机量（GW） 15% 10% 21% 14% 11% 8% 8% 5% 云厂商（GW） 15% 10% 20% 13% 16% 10% 9% 5% 数据中心托管运营商（GW） 16% 12% 22% 16% 18% 11% 9% 6% 企业（GW） 13% 7% 19% 12% -31% -18% 5% 1% 数据中心建设热潮已来，未来10年装机增速有望实现10%以上 国内Colo纷纷上调资本开支指引，世纪互联在建和待建工程超1GW。24年国内Colo商在年报中看好AIDC的建设和发展。知名Colo商世纪互联上修25年全年Capex指引到100-120亿元，主要投向基地型数据中心。根据公司公告，截至25Q1世纪互联在建和待建基地型数据中心总容量超过1GW，为阿里巴巴、腾讯、快手、字节等头部CSP提供超大规模算力基地和互联服务，国内算力基础设施建设已经按下加速键。 图：世纪互联25年Capex提升至100-120亿元（单位：百万元）表：截至25Q1世纪互联在建和待建基地型数据中心容量超1GW 地区 在建容量（MW） 待建容量（MW） 合计（MW） 长三角地区 40 54 94 环京地区 338 616 954 合计（MW） 378 670 1048 数据中心资本开支结构中配电设备占比约3成以上 配电系统是数据中心Capex中价值量占比最高的部分。根据施耐德电气的数据中心投资成本计算模型，5MW数据中心，单机柜功率密度20kW，2N配电冗余的配置情况下，数据中心建造成本约16.4亿元，其中配电系统约5.9亿元，制冷系统约4.3亿元，配电系统的投资占总投资约36%，单瓦价值量约1.18元/W （不含变压器、线缆等），是重要的资本开支部分。 从配电系统产品结构来看，UPS价值量占比约40%，是投入最大的设备；柴发机组价值量占比约24%；开关柜价值量占比约18%。 图：按类型划分数据中心建设开支图：配电系统中UPS的价值量占比最高 18.50% 关键配电, 建筑成本, 21.77% UPS,39.99% 项目管理/设施工程,7.11% 开关柜,17.76% 设计/工程技术,2.50% 安装,6.28% 材料,62.33% 发电机组,23.76% AI算力阶跃式提升，功耗近翻倍增长，催化供电系统加速进化 AI时代GPU算力性能阶跃式提升，远超CPU的进步节奏。根据英伟达数据，GPU运算性能在近些年呈现高速提升的趋势，8年内有望提升1000倍，远超CPU的进化速度，AI时代下，GPU有望成为最主要的算力核心。 AI服务器性能进步伴随着功耗翻倍的增长。上一代英伟达的H200算力板卡其功耗约1700W，而新一代B200板卡的功耗提升至3300W，增长幅度接近翻倍，这就意味着AI服务器的进步将催化未来数据中心供电系统加速进化。 图：GPU运算性能每年提升2x图：新一代算力板卡功率提升接近翻倍 供电电源：AIDC加速向直流化、高压及高密方向演进 数据中心供电技术路线的演变 供电技术进化的底层逻辑：1）从提高用电效率、降低铜耗和降低Capex的角度，国内阿里携手中恒和台达推广240/336V的HVDC系统（直流化）；2）随着AI算力需求的增长和高性能GPU的部署，IT负荷功率大幅提升，同时AIDC存在物理空间有限+系统散热问题，迫使供配电功率密度大幅提升，供电系统向800V/±400V高压直流系统发展；3）远期AIDC向GW级发展，进一步提高供电效率+绿电高效接入+提高建设效率+供电与算力分开，SST（固态变压器）等集成供电架构有望成为主流。 图：数据中心供电技术发展演变方向 算力提升 简化供电路径 传统 UPS 方案 提高用电效率 240/ 336 V直流化 IT负荷功率提升 800V 高压直流 提高供电系统效率 SST等 集成供电架构 降低铜耗提高供配电功率