行业投资评级 - 报告对行业给予“推荐”评级 [5] 核心观点 - 英伟达首次提出800VDC柜外解决方案,将中压整流器或固态变压器(SST)作为未来AI数据中心供电的终极方案,以解决GPU算力与功率密度指数增长带来的功率和效率核心矛盾 [1][11][15] - 大模型正经历从量变到质变的跨越式发展,算力需求持续攀升,例如谷歌Gemini 2.5的月均Token数从9.7万亿激增至480万亿,同比增幅高达50倍,Token数增加10倍所需的计算量可达原来的100倍 [11] - 高压直流(HVDC)方案相较于传统UPS方案效率更高,巴拿马电源和SST系统效率均能实现98%以上,占地面积显著减小,具有更高性价比,是未来产业演进方向 [1][20][31][34] 功率和效率是核心矛盾 - 单卡功率从英伟达H100的700W提升到B300的1400W,机柜功率从Ampera的10kW提升到Rubin Ultra的1MW,增长100倍,AI工厂同步负载波动对电网和供电系统形成强烈冲击 [15] - 传统415/480VAC架构因电缆、连接器载流和空间限制无法适配当前GPU功率需求,存在效率与成本瓶颈 [19] - 采用800VDC架构可通过更高电压降低电流,同截面铜线传输功率较415VAC提升57%,减少转换阶段,降低CAPEX和OPEX,适配SiC/GaN等新型功率器件,支撑1MW以上单机架密度 [19] HVDC是未来产业演进方向 - 英伟达白皮书提出800VDC配电方案为最终方案,包括过渡方案(白色空间改造)、可行方案(混合电力)和未来方案(中压整流器或SST) [20][21] - 中压整流器(巴拿马电源)是将1kV至35kV中压交流电直接转换为直流电的装置,效率可达98%以上,核心器件为移相变压器 [1][36][38] - 固态变压器(SST)融合电力电子技术与高频变压器,功率密度可达传统变压器4倍以上,系统效率有望突破98%,体积仅为同容量工频变压器的1/5-1/3,可使数据中心供配电系统占地面积减少40%,综合建设成本降低30% [42][45] - 数据中心电源系统正从传统UPS(效率92%)向HVDC(效率93%)、巴拿马电源(效率97.5%)及SST(效率98.5%)技术跃迁,巴拿马电源处于应用中期,SST处于研究期 [31][34] HVDC供需测算 - 需求端:国内外云厂商积极推动HVDC技术落地,腾讯于2025年招标弹性直流一体柜,阿里在2018年和2021年推进高压直流及巴拿马电源项目,中国电信2025年开展中压直供电源采购项目(金额578万元),Meta计划2026年投运1GW级AI数据中心,谷歌联合Meta、微软推动±400V DC标准化 [52][53] - 供给端:海外台达和伊顿进展较快,台达在2025年中国工博会上发布SST,伊顿在2025年10月推出新一代800V直流电力架构;国内中恒电气和科华数据进展较快,中恒电气参与阿里项目(金额分别3亿元和8亿元),科华数据与腾讯联合开发的直流一体柜已交付1000台 [54][55] - 产业链核心区别在于变压器,中游是系统集成商,下游是CSP厂商或运营商,中压整流器使用移相变压器,SST使用高频变压器 [2][71] 投资建议 - 终端厂商率先受益,建议关注中恒电气、科华数据、阳光电源 [2][74] - 变压器是核心变化点,最可能供给海外,建议关注京泉华、伊戈尔、新特电气、金盘科技 [2][74] - 台达电源PCB供应商受益放量,建议关注威尔高、中富电路 [2][74] - 建议关注柜内变化新雷能及服务器代工厂商工业富联、华勤技术、联想集团 [2][74]
AIDC系列三:探索HVDC和SST