AIDC 供电专题总结
算力爆发倒逼供电架构全面革新
AI 芯片迭代推动单机柜功率从传统 10kW 跃升至 Rubin 时代 MW 级别,AIDC 负载波动幅度为传统 IDC15 倍,脉冲式峰值负载迫使供配电、散热设备按峰值冗余配置,大幅抬高前期 CAPEX。
行业演进路径
行业演进路径清晰分为三阶段:
- 短期:Sidecar 交流改造
- 中期:HVDC / 巴拿马电源过渡
- 长期:800VDC + 固态变压器(SST)终极方案
当前 Rubin 产品 NV 采用 18.5kW 电源,后续 PSU 将外置电源柜,与 HVDC 同为 sidecar 构造。当前并行四条供电路线:
- 传统 AC UPS
- 240/336V HVDC(仍保留工频变压器,无法根治铜耗与占地问题)
- 巴拿马电源(适配 240/336V 体系,不兼容英伟达 800VDC 标准,动态响应弱)
- SST 固态变压器
巴拿马电源短期以存量机房改造为主,HVDC 无法根治铜耗与占地问题,SST 为终极方案。
SST 成本拆解
SST 成本拆解:
- 高频功率半导体(SiC/GaN):32%
- 高频磁性元件:16%
- 高压薄膜电容:16%
- 散热:9%
- 控制系统:8%
- 驱动 IPM:7%
- 结构辅材:12%
其中:
- SiC 是核心瓶颈材料,高耐压、高频低损耗特性完美匹配 SST kHz 级工作场景
- 纳米晶磁芯为高频变压器最优磁材
- 薄膜电容承担直流母线稳压、平抑 GPU 瞬时功率波动
- 固态断路器实现微秒级直流故障保护,是配套刚需部件
产业化节奏
当前行业处于样机试点、客户验证阶段,台达领先,阳光、四方、中G oμ西电等均落地兆瓦级示范项目。行业判断 2027 年为 SST 出货起点,2028 年后开始大规模放量,2030 年中性情景下全球市场规模可达 4166 亿元,乐观情景突破 4600 亿元,渗透率中枢 36%。
投资建议
主线一:SST 整机集成商
优先具备兆瓦级落地项目 + 海外交付能力,建议关注:
- 台达电、Vertiv、Eaton
- 阳光电源、麦格米特、中恒电气
- 中G oμ西电、四方Gμ份、金p nα科技、特锐德
主线二:SST 上游核心零部件
高价值赛道优先 SiC 产业链,其次高频磁性、高压薄膜电容、固态断路器,标的天岳先进、英诺赛科、斯达半导、法拉电子、江海Gμ份、京泉华、可立克、良信Gμ份等。
[太阳]算力爆发倒逼供电架构全面革新:AI芯片迭代带动单机柜功率从传统10kW跃升至Rubin时代MW级别,AIDC负载波动幅度为传统IDC15倍,脉冲式峰值负载迫使供配电、散热设备按峰值冗余配置,大幅抬高前期CAPEX。
[太阳]行业演进路径清晰分为三阶段:短期Sidecar交流改造、中期HVDC /巴拿马电源过渡、长期800VDC +固态变压器(SST)终极方案。目前Rubin产品NV采用18.5kw电源,后续PSU会外置电源柜,与HVDC同样为sidecar构造。当前并行四条供电路线,传统AC UPS、240/336V HVDC、巴拿马电源、SST固态变压器。HVDC仍保留工频变压器,无法根治铜耗与占地问题;巴拿马电源适配240/336V体系,不兼容英伟达800VDC标准,动态响应弱难以应对AIDC剧烈功率冲击,短期以存量机房改造短为主 。
[福]SST成本拆解,功率半导体价值占比最高:高频功率半导体(SiC/GaN)占32%、高频磁性元件16%、高压薄膜电容16%、散热9%、控制系统8%、驱动IPM7%、结构辅材12%。SiC是核心瓶颈材料,高耐压、高频低损耗特性完美匹配SST kHz级工作场景;纳米晶磁芯为高频变压器最优磁材;薄膜电容承担直流母线稳压、平抑GPU瞬时功率波动;固态断路器实xian微秒级直流故障保护,是配套刚需部件。
[烟花]产业化节奏:当前行业处于样机试点、客户验证阶段台达领先,阳光、四方、中Goμ西电等均落地兆瓦级示范项目;行业判断2027年为SST出货起点,2028年后开始大规模放量,2030年中性情景下全球ShΙ场规模可达4166亿元,乐观情景突破4600亿元,渗透率中枢36%。
上游核心零部件
[红包]投姿建议:主线一:SST整机集成商,优先具备兆瓦级落地项目+海外交付能力,建议关注台达电、Vertiv,Eaton、阳光电源、麦格米特、中恒电气、中G oμ西电、四方Gμ份、金p nα科技、特锐德等; 主线二:SST上游核心零部件,高价值赛道优先SiC产业链,其次高频磁性、高压薄膜电容、固态断路器,标的天岳先进、英诺赛科、斯达半导、法拉电子、江海Gμ份、京泉华、可立克、良信Gμ份等。