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供电「破局者」安世博:以DC方案进军千亿数据中心供电市场
36氪· 2025-12-08 18:01
文章核心观点 - 数据中心能耗与碳排放压力巨大,驱动供电技术革新,直流(DC)供电方案成为高可靠、高效率、高性价比支持AI数据中心(AIDC)的关键路径 [1] - 安世博能源科技以DC供电方案为核心,通过产品迭代和系统创新,破解传统供电体系痛点,已在国内头部客户和“东数西算”项目中实现规模化落地,并从技术破局者向生态赋能者演进 [1][4][20] 行业背景与驱动因素 - **政策驱动**:国家要求到2025年底,全国数据中心平均PUE需降至1.5以下,新建大型及超大型数据中心PUE需降至1.25以内,“东数西算”国家枢纽节点PUE要求更严,需在1.2及以下 [6] - **需求变革**:AI算力快速发展导致惊人电量损耗,单机柜功率从30多千瓦飙升至130多千瓦,并规划至600多千瓦甚至突破一兆瓦,且负载存在“动态突变”挑战,传统供电方案难以应对 [6][8] - **市场前景**:预计到2029年,中国数据中心能源管理总市场规模将达1,879亿元,其中供电系统占1,145亿元 [9] 传统供电方案的局限 - 传统AC UPS系统采用“AC-DC-AC”多级变换架构,全链路效率为96%,复杂的逆变环节降低了系统可用性,需采用昂贵冗余配置,推高成本与空间占用 [8] - 现有240V DC直流方案在应对AI高动态负载与超高功率密度时仍显不足 [8] 安世博DC供电解决方案 - **核心逻辑**:直流供电模式可借助电池、电容更便捷应对动态负载波动,解决备电问题,并为光伏、储能等绿电提供天然接入接口,适配数据中心绿色化趋势 [9] - **DC1.0方案**:采用“电池直挂DC母线”设计,强兼容性与高过载能力,可无缝适配现有服务器电源,已在头部互联网数据中心实现阶段性规模化部署 [11] - **DC2.0方案**:升级为“电池不直挂”架构,固定直流母线电压为400V,提升下游服务器电源效率,降低线缆规格成本,支持锂电池接入与自动核容测试,全生命周期成本显著下降,已在头部互联网企业完成规模化部署初步验证 [11] - **巴拿马系统**:与头部互联网企业共同打造,核心是用移相变压器替代传统变压器,解决降压隔离和功率因数补偿问题,去掉PFC变换级后模块效率突破98.5%,整体成本降低近20% [12] - **巴拿马2.0方案**:将全链路系统效率提升至97.6%,采用电池非直挂技术,输出稳定固定电压,兼容270Vdc与400Vdc,传输损耗降低25%,同等线缆条件下传输功率提升30%,并配备电池自动核容测试功能 [12] 方案优势与市场验证 - **效率与成本**:采用安世博直流方案后,某头部互联网企业单栋数据中心楼宇可节省近千万元成本,供电效率提升0.3% [14] - **空间与算力**:同样面积下,可承载的算力功率提升300% [14] - **部署速度**:供电设备配合集装箱式预制化交付,工厂集成调试后现场插电即用,将部署周期从8-10个月压缩至6个月以内 [14] - **市场部署**:巴拿马系统在“东数西算”枢纽节点(如嘉善、乌兰察布)累计部署近100套,单套功率2.5MW;DC2.0在青岛、天津、郑州等地部署200套;直流配电产品在头部客户部署超1000套 [14] 下一代技术布局 - **800V Sidecar方案**:预研将供电电压提升至800V级别,以降低传输损耗和线缆成本,实现更高功率密度和能源效率,“Sidecar”设计支持就近部署,便于存量数据中心改造和快速部署 [17] - **固态变压器(SST)技术**:基于电力电子技术的高频、智能变压器,实现AC/AC、AC/DC灵活高效转换,具备电压变换、电气隔离和功率控制功能,是应对功率密度提升、直流电压向800V甚至更高发展的关键技术 [18] - **行业趋势**:英伟达在其Rubin新一代处理器计划中,全面推动800V直流数据中心架构落地 [17] 公司战略与愿景 - **市场定位**:提供高效可靠的电能转换服务,应用边界从互联网数据中心延伸至运营商网络、工业等更多领域 [14] - **国际化战略**:系统解决方案正全力推进准备出海,以在中国复杂场景中打磨成熟的方案服务全球客户 [19] - **公司使命**:通过高效电能转换技术创造切实价值,让高效电能让人的生活更美好,追踪技术前沿并洞察真实需求 [20]
AIDC行业专题(一):智算中心加速扩张政策+需求双轮驱动供电系统升级
甬兴证券· 2025-07-28 15:31
报告行业投资评级 - 行业投资评级为增持,表明行业基本面看好,相对表现优于同期基准指数 [5] 报告的核心观点 - 智算中心产业在政策体系化支撑、地方政府积极响应以及市场需求爆发等因素驱动下加速扩张,2023 年中国智算中心市场投资规模为 879 亿,同比增长 90%以上,预计 2028 年有望达 2886 亿元,地方政府及基础电信运营商是主要参与方 [1] - 各企业针对算力的资本开支快速增加,如中国移动、中国联通、中国电信、阿里巴巴、腾讯等都有较大规模的投资计划 [2] - 当前数据中心供电系统以 UPS 为主,未来将向 HVDC、巴拿马电源甚至 SST 转变,HVDC 和巴拿马电源在多方面优势明显 [3] 根据相关目录分别进行总结 算力需求驱动 AIDC 需求增长 政策体系化支撑+大模型需求共振,智算中心投资规模高增 - 大模型应用推动数据量快速增长,智算中心进入扩张阶段,国家和各地政府出台多项政策驱动智算中心建设 [16][17] - 预计中国智算中心市场投资规模有望达近 3000 亿元,2023 年投资规模为 879 亿,同比增长 90%以上,2024 年相关项目情况良好 [19] - 地方政府及基础电信运营商是智算中心主要参与方,从项目数量和算力规模来看,不同主体占比有所不同 [20] 三大运营与互联网厂商齐加码 - 三大运营商针对算力投资均提升,如中国移动、中国联通、中国电信都有明确的投资计划和占比提升 [22][25] - 国内互联网厂商资本开支及投入 AI 相关建设开支大幅增长,如阿里巴巴、腾讯等 [25] 数据中心供电架构从 UPS 向 HVDC 和巴拿马电源升级 数据中心架构分类 - 数据中心供电架构主要分为交流 UPS 供电架构、高压直流(HVDC)供电架构、中压直供集成式供电架构和柔性直流输电架构 [26] - 交流 UPS 供电架构由整流器、逆变器等组成,工作原理较复杂,实际应用分 UPS 2N 架构和市电+UPS 架构 [30][33] - HVDC 工作原理相对简单,主要有 336V 和 240V 两种标准,240V 应用较广 [33][37] - 中压直供集成式供电架构主要以巴拿马电源供电方案为主,固态变压器(SST)也是未来趋势,但目前以试点为主 [37][39] HVDC 可靠性和利用率方面优势明显 - HVDC 在可靠性、利用率、能效、经济性等方面优势明显,可规避 UPS 逆变器故障风险,保持较高利用率,降低热能损耗,减少占地面积,简化配电系统结构,降低一次性投资成本 [3][40] - 英伟达推出的 800V 高压直流将显著提升能效与可靠性 [46] 巴拿马投资成本和运行效率方面优势显著 - 巴拿马电源在投资成本、运行效率和节省机房空间等方面具有明显优势,转换效率达 97%,总投资可下降约 768 万元 [3][47] - 截至 2023 年 3 月 31 日,全国已应用 366 套巴拿马电源,容量超 800 兆瓦 [49] 供电架构向中高压转变是未来趋势 国内外企业加速 HVDC/巴拿马电源布局 - 高压直流系统使用数量不断增长,全球 HVDC 传输系统市场规模将在 2029 年达到 155.9 亿美元 [51] - 国内外企业在 HVDC/巴拿马技术与应用进展显著,如纳微半导体、维谛技术、英飞凌、科华数据、中恒电气等 [53] 供电高效在 AIDC 时代价值凸显,高密、高效节能的供电系统是大势所趋 - 智算中心面临用户诉求、单机柜功耗高密化、能源利用效率要求高等挑战,供电系统优化关注点将转向更高电压等级 [57][59] - 国家及部分省市出台相关政策推动数据中心绿色低碳发展,对 PUE 等提出要求 [61] 投资建议 - 随着智算中心需求增长和企业投资加速,供电系统有望受益,建议关注国内 ups 核心供应商科华数据、科士达,以及国内 HVDC 和巴拿马电源龙头中恒电气 [4] 中恒电气 - 公司提供 HVDC 电源等智能供电产品,广泛应用于多种数据中心场景,牵头制订相关国家标准,入选工信部制造业单项冠军示范企业 [65][66] 科华数据 - 公司凭借直流供电系统节能技术在头部客户中取得成绩,形成 800VDC 产品解决方案,满足市场多元需求 [72] 科士达 - 公司是业内数据中心基础设施产品品类最齐全的公司之一,自主研发生产多种数据中心产品,UPS 产品特点突出 [78]