行业出口高景气 - 2025年中国变压器出口总值达646亿元，同比增长约36% [2] - 2026年行业维持出海高景气，大量工厂满产，部分面向美国数据中心的订单排期至2027年 [2] - 订单主要锚向北美市场，源于美国作为全球AIDC数据中心发展重地，对稳定电力输出需求十分紧缺 [3] 核心驱动因素 - 美国电网建设与扩容周期过长，无法匹配AI芯片运算能力的指数型增长 [4] - 行业巨头马斯克指出，未来的硬通货是瓦特，并正在建设需要光伏、储能和变压器的独立发电厂 [4] - 电站输出电力（10万至30万千瓦级别）需经变压器转换至数据中心机架所需的几百伏电压水平 [5] 代表性公司案例：金盘科技 - 公司因全球人工智能与数字化基础设施建设加速，其数据中心及AIDC领域收入同比猛增337.47% [6] - 公司核心业务之一变压器已与海外客户签订6.96亿元电力产品供货合同 [6] - 公司产品矩阵覆盖变压器系列、AIDC模块化电源装备、储能系列等AIDC电力设备 [6] - 公司拟在香港联交所主板发行H股上市，旨在为扩张补充资金并加大前沿技术研发 [6] 技术发展趋势 - AIDC持续向直流化、高压及高密度方向演进 [6] - 数据中心供电技术路线将从交流UPS架构、直流HVDC架构，向高压直流HVDC架构及高度集成的固态变压器架构发展 [6] 行业前景展望 - 中国变压器有望成为继“新能源汽车、光伏、锂电池”新三样之后的第四张名片 [1][7]

行业核心矛盾转移 - 人工智能基础设施建设的主要矛盾正从追逐GPU数量转向争夺电力供应速度 “电力交付时间”成为最严峻的瓶颈 [1] - 具备快速交付能力和大规模生产优势的中国电力解决方案提供商迎来历史性价值重估机遇 [1] 美国及欧盟电力基础设施瓶颈 - 美国和欧盟电网平均寿命已达35至40年 面对AI数据中心爆发式能耗需求 基础设施日益脆弱 [1] - 美国本土电力设备产能仅能满足当地约40%的需求 并网等待时间已延长至近五年 [1] - 2025-2030年间 美国夏季峰值有效备用电力容量预计将进一步下降 而中国的备用容量则有望上升 [2] - 美国本土电力变压器供应商即便完成已公布的产能扩张计划 到2027年也仅能满足约40%的本地需求 [2] AI数据中心电力需求增长预测 - 高盛预计 到2030年美国数据中心用电量将较2023年增长约175% 为美国整体电力需求贡献约120个基点 推动年均增速达到2.6% [2] - 2025-2030年间 AI数据中心电力产品的总体可寻址市场将以约39%的年复合增长率扩张 [3] 关键环节的供应短缺 - 约60%的AI数据中心电力预计将来自天然气 因其建设速度快、输出稳定、碳排放低且能现场发电绕过电网限制 [3] - 西门子能源、通用电气和三菱重工等主要燃气轮机制造商的订单积压已达到4.5-5年 西门子能源产能已售罄至2028年 [3] - 西门子能源预测 欧盟和美国2025年的变压器短缺率约为30% 到2030年预计缓解至约10% [3] - 变压器生产过程劳动密集且周期漫长 每台都需要根据独特标准进行定制 [3] 技术架构升级与市场机会 - AI机架功率从100kW提升至更高水平甚至接近1MW 工程复杂度全面上升 [4] - 800V直流配电架构正成为大多数在建AI数据中心绿地项目的标准配置 相比传统交流拓扑结构 可在设施层面节省约5-15%的能耗 [4] - NVIDIA等关键厂商已全面承诺转向800V直流架构路线图 [4] - 架构升级为直流电力基础设施元件供应商创造了结构性机会 高盛特别看好高压直流继电器层面的宏发股份和电容器层面的江海股份 [4] 中国供应商的核心竞争力与市场策略 - 对于合格的中国供应商 决胜优势已不仅是低成本 而是更短的交付周期 [1][5] - 面对关键组件3-5年的等待时间 数据中心运营商和公用事业公司将交付速度作为首要决策因素 [5] - 以电力变压器为例 思源电气的短交付周期使其能够在美国市场获得份额 [5] - 高盛预计 美国市场收入在思源电气海外收入中的占比将从2026年的26%增长至2028年的28% [5] - 在燃气轮机叶片领域 英力特作为国内领先的高端精密铸件制造商 目前全球市场份额不足1% 增长空间巨大 [5] 中国企业的定价权与盈利可见性 - 在严重的短缺驱动下 中国企业在海外市场的产品定价较国内销售享有显著溢价 溢价幅度在10%至80%之间 [1][5] - 以电力变压器为例 思源电气在美国销售的产品毛利率约为45% 而国内销售毛利率约为30% 华明电力的海外销售毛利率约为40% 国内销售毛利率约为25% [6] - 在不间断电源系统领域 科士达的海外ODM模式相比国内超大规模客户订单可获得25-50%的定价溢价 [6] - 高盛预计 科士达的海外高功率电气系统销售额将从2025年的1亿元人民币激增至2026年的8亿元人民币和2028年的17.82亿元人民币 [6] 高盛对产品类别的偏好排序 - 高盛在中国电力供应相关产品类别中给出了明确的偏好排序 燃气轮机叶片>电力变压器>电气元件>不间断电源/电源机架>液冷系统>服务器电源 [2][6] - 燃气轮机叶片排名最高 因其材料科学和制造壁垒极高且全球有效产能严重受限 [7] - 电力变压器紧随其后 得益于劳动密集型制造和漫长的认证周期 [7] - 电气元件受益于强劲的需求可见性以及对AI和电网基础设施建设的广泛敞口 [7] 中国企业的增长前景与市场份额 - 高盛测算显示 在美国市场敞口下 覆盖公司2025-2030年间的平均销售复合增长率可达23% 而不考虑美国市场则为17% [6] - 到2030年 这些中国企业的海外AI数据中心市场收入贡献预计平均达到23% 全球市场份额平均达到4% [6]

市场概况与增长驱动力 - 人工智能竞赛本质上是关于物理基础设施的竞赛，数据中心是支撑AI运行的万亿级实体产业[1] - 全球数据中心资本支出在2024年突破4000亿美元，预计2025年达到5060亿美元，其中IT设备支出4180亿美元，基础设施支出880亿美元[1] - 在AI需求驱动下，数据中心市场预计在2024至2028年间以23%的年复合增长率扩张，2028年将形成超过9000亿美元的庞大市场[1] - 市场增长主要由超大规模云服务商（如AWS、Azure）和托管公司驱动，自2017年以来其总容量已超越企业自建数据中心[7] - 美洲地区占据全球过半的电力容量，美国北弗吉尼亚州以近15%的全球超大规模数据中心容量成为全球最大单一聚集地，中国北京约占7%[9] 数据中心投资回报模型 - 建设1兆瓦容量数据中心的初始投资约为1300万美元，其中土地电力接入成本200万美元，"动力外壳"成本1100万美元[13] - 每兆瓦每年可产生200万至300万美元租金收入，EBITDA利润率通常达到40%至50%的稳健水平[13] - 在20年持有期和项目融资模型中，典型数据中心的内部收益率可达11.0%，对寻求长期稳定现金流的基础设施投资者极具吸引力[13] - 主要运营成本包括电力（美国工业用电均价约每千瓦时0.08美元）、人力（每兆瓦约2名全职员工）和财产税（约物业价值的1%）[13] 技术密度革命与基础设施挑战 - AI芯片单颗功耗指数级飙升，从英伟达Volta架构到Blackwell架构，单颗GPU功耗在数年间增长4倍，引发服务器机架功率密度急剧攀升[15] - AI训练集群中，标准英伟达Hopper机架功耗达35kW，Blackwell机架高达120kW，计划中的Rubin Ultra平台单机架功耗将达到600kW[17] - 全球仅有5%的现有数据中心平均机架密度能够超过30kW，95%的数据中心无法支持当前AI芯片，必须依赖大规模升级改造和新建[18] - 高密度计算带来的散热挑战是整个AI硬件行业不可逆转的共同趋势，云巨头自研ASIC芯片也纷纷宣布必须采用液冷散热[19] 散热系统变革与竞争格局 - 传统风冷系统散热能力物理极限在每机架60-70kW左右，面对上百千瓦AI机架已无能为力，液冷技术正以无可争议姿态回归主流[21] - 行业主流选择是"芯片级直接液冷"技术，通过金属冷板直接覆盖发热芯片，冷却液分配单元市场2024年规模约12亿美元但正经历爆发式增长[22] - 数据中心运营商对正常运行时间的极致追求使其倾向于选择技术成熟的老牌厂商，维谛、施耐德电气、台达电子和nVent被视为第一梯队领导者[23] - 液冷市场有超过30家供应商，但拥有成熟产品线和全球服务网络的老牌厂商具备天然护城河[23] 供电系统架构革命 - AI机架功率向100kW以上迈进，传统低压交流供电架构弊端尽显，一场向高压直流的架构革命已然开启[25] - 高压直流核心优势在于传输相同功率时可用更细线缆，400V系统相比传统208V交流系统可减少52%的铜线重量[28] - 微软、Meta在开放计算项目中率先提出400V直流方案，英伟达为支持未来百万瓦级服务器机架宣布800V直流方案计划于2027年部署[27] - 英伟达已明确表示其800V直流架构将与维谛、伊顿等行业领导者合作开发，印证在位者在行业标准变革中依然占据核心地位[28] 供应链价值分布与市场规模 - AI数据中心单位建设成本比传统数据中心高33%，从每兆瓦3900万美元跃升至5200万美元，增长来自更昂贵AI服务器和基础设施升级[30] - 散热系统是约100亿美元的市场，维谛是市场份额领导者，江森自控、开利、特灵等传统HVAC巨头也是重要参与者[30] - 供电系统是约180亿美元的市场，施耐德电气占据领先地位，产品线覆盖不间断电源、开关设备、母线槽等，伊顿、ABB、西门子同样是核心玩家[32] - 柴油发电机设备市场规模2024年达到约72亿美元，全球领导者是康明斯，是确保数据中心最高等级可靠性的最后一道防线[36] - 全球服务器市场规模2024年约2800亿美元，其中AI服务器在金额上已占据半壁江山，网络设备市场规模约360亿美元，主要由思科和Arista主导[39]