行业变革核心驱动 - 单颗AI芯片功率已突破1000W大关,传统电力架构逼近物理极限,数据中心电源正处于从交流向800V高压直流彻底转型的临界点[1] - 算力密度指数级增长是根本驱动力,以英伟达Blackwell B200为代表的芯片单体功率超1000W,未来Rubin架构可能进一步提升,单机柜功率正向MW级迈进[2] - 现有415V交流供电体系在面对MW级功率密度时已力不从心,高压化、直流化是数据中心发展的必然方向[2][4] 技术升级路径与方案 - 英伟达白皮书为行业确立了清晰演进路径:从“交流”到“800V直流(过渡)”,再到“800V直流(Sidecar方案)”,最终演进至“固态变压器”终极形态[5] - 为应对功率飙升导致的电源模块挤占机柜空间问题,行业倾向于采用“电源外置”的Sidecar边柜方案,这直接催生了HVDC主机和SST的全新硬件需求[7] - SST被视为终极供电方案,能将电网中压交流电一步直降为800V直流,具有节省变压器、提升效率的巨大潜力[7] 关键硬件升级与增量环节 - PSU单体功率正从目前的3kW/5.5kW向30kW级别跳跃式升级,技术壁垒和价值量极大提升,需大量采用SiC和GaN等第三代半导体器件[9] - 固态断路器是关键新增增量环节,用于解决高压直流电难以安全开断的难题,可实现微秒级快速关断和无弧分断,是未来数据中心安全体系的刚需组件[9] - 在传输500kW级功率时,800V系统相比传统50V方案,所需铜母线直径从56mm(堪比可乐瓶)骤降至14mm(相当于口红粗细),大幅减少铜材使用并简化供电结构[4] 算力与功率密度演进数据 - 英伟达芯片TDP演进:2020年Ampere A100为250-400W,2022年Hopper H100为350-700W,2024年Blackwell B200超1000W,2026年Rubin R200/VR200预计达1800W[3] - 英伟达机柜功率密度演进:2022年HGX H100节点为10kW,2023年NVL72机柜达100kW,2024年DGX GB200 NVL72机柜达120kW,2026年Rubin NVL 144机柜预计达400kW,2027年Rubin Ultra Kyber NVL 576机柜预计达600kW[6] 投资关注方向 - 投资机会集中在四大方向:价值量最集中、技术门槛最高的AIDC电源主机环节;为解决高压直流痛点而生的核心零部件;支撑高功率密度实现的底层第三代半导体材料[12] - 具体关注环节包括:能够提供800V电源主机、固态断路器、机柜级DC/DC、电子熔断器等核心增量部件的企业[1][12] - 能够提供高压直流解决方案的企业将在AI算力驱动的能源革命中获得显著的阿尔法收益[12]
单芯片功率破千瓦,数据中心正酝酿一场 800V 的静悄悄革命