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电力设备:AI能源系列之一:AIDC赋予电气设备新机遇
广发证券·2025-03-12 11:50

报告行业投资评级 报告未提及行业投资评级相关内容 报告的核心观点 - 智算需求推动数据中心机架向高功率发展,AIDC电气基础设施迎机遇,带动相关电气基础设施升级,高压直流供电方案占比将提升,柔性直流供电有望渗透 [4] - 变压器低能耗、高安全性要求下,干式和移相变压器需求或提升,2025 - 2027年数据中心领域市场空间增长显著 [4] - HVDC/UPS中HVDC渗透率加速且三代产品测试,有望量价齐升,竞争格局优于UPS [4] - PSU供给格局变革,国产厂商市占率有望提升,麦格米特卡位供应链或崛起 [4] - BBU&超级电容供电安全性重要,有望从可选走向必选,渗透率快速提升 [4] - 铅酸电池扩产受限、认证周期长,供需错配下产能紧平衡延续,涨价周期或开启 [4] - 测算2025 - 2027年全球智算中心新增功率增长,各环节2024 - 2030年复合增速排序为HVDC>PSU>铅酸蓄电池>变压器 [4] - 投资建议关注各环节相关企业,如HVDC/UPS的禾望电气等,PSU的麦格米特等 [4] 根据相关目录分别进行总结 一、AIDC拉动电气设备新机遇 (一)智算中心高功率推动电气基础设施迭代升级 - 智算需求使数据中心机架向高功率化发展,国内单机架功耗从通算中心的4 - 6kW增至智算中心的20 - 40kW,未来或更高 [9] - AIDC高功率密度对电力供应容量、配电设备面积占比、电能利用率、服务器电源功率、散热效率提出更高要求,带动电气基础设施升级 [10] (二)智算中心供电架构向高压直流与柔性直流发展 - 目前数据中心主流供电方案有交流UPS供电、高压直流供电、中压直供集成式供电和柔性直流供电四大类,各有优劣 [14] - 高压直流占比逐步提升,柔性直流供电随着数据中心新能源配套占比提升有望开启渗透 [17] 二、从三级供电与三级备电看AIDC电气设备核心环节 (一)变压器:支撑数据中心电力需求基础,移相变需求提升 - 低能耗、高安全性是智算中心变压器基本要求,干式和移相变压器需求有望结构性提升 [28] - 变压器市场增长稳健,预计2023 - 2028年复合增速4.8%,行业集中度较低,国内数据中心领域龙头有金盘科技等 [29] (二)HVDC/UPS:高功率带动负载倍数级增长,HVDC渗透率加速 - 传统UPS技术成熟,SiC替代传统开关器件转换效率可超97%,大功率、高密度是发展趋势但面临挑战 [35][37] - 智算中心末端电压等级提升使HVDC占比提升,其在效率、空间、可靠性、可扩展性方面优势突出,有望成为标配 [37] - HVDC主要用于电信与互联网行业,向三代机升级有望量价齐升,竞争格局优于UPS [41][42][50] (三)PSU:供给格局迎变革,重视国产厂商市占率提升机遇 - PSU通过二级降压支撑服务器内部电能需求,机架高功率推动其快速迭代,向高功率密度、高效率发展 [53][54][55] - 以英伟达NVL72机架为例,PSU配备数量超预期使需求中枢上移,台企占据主要市场份额,大陆麦格米特有望卡位供应链崛起 [57][61][63] (四)BBU&超级电容:保证算力集群稳定的重要设备,有望从可选走向必选 - BBU是服务器内部备电单元,与柴发、UPS/HVDC、超级电容共同组成数据中心备电系统,各有备电时长与响应速度特点 [68][70] - 供电安全性使BBU+超级电容有望成为GB300机架标配,蔚蓝锂芯布局BBU电芯有望受益 [71] (五)铅酸电池:供需错配下产能紧平衡延续,涨价周期有望开启 - 环保要求下铅酸电池行业淘汰落后产能、严控新增产能,数据中心需求释放使供需错配矛盾凸显 [72] - 铅原料是主要成本,数据中心备电仍以铅酸为主,头部厂家贡献主要份额,产能转换和认证周期长,供需紧平衡或使涨价周期开启 [77][79][84] (六)行业增速:HVDC>PSU>铅酸蓄电池>变压器 - 测算2025 - 2027年全球智算中心新增算力用电功率增长,各环节2024 - 2030年复合增速排序为HVDC>PSU>铅酸蓄电池>变压器 [85][86][89] 三、投资建议 - 投资建议关注各环节相关企业,HVDC/UPS环节关注禾望电气等;PSU环节关注麦格米特等;铅酸电池环节关注圣阳股份等;变压器环节关注金盘科技等;BBU/超级电容环节关注蔚蓝锂芯等;SVG关注盛弘股份等;柴发关注科泰电源等 [4]