服务器板载电源
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服务器板载电源:千亿市场,谁与争锋
长江证券· 2026-03-16 13:53
报告投资评级与核心观点 * **行业投资评级**:报告未明确给出行业投资评级 [4][7][12] * **核心观点**:服务器板载电源是AI数据中心(AIDC)供电架构的关键环节,随着AI芯片与服务器功耗提升,市场持续迭代扩容,预计2028年全球AI服务器板载电源市场规模有望超过1000亿人民币 [4][7][41] 在此千亿市场中,产业格局动态演进,Vicor、MPS、台达、Renesas、Infineon、ADI、TI等厂商相继发力 [4][8] 报告认为,伴随市场扩容,ADI等新锐厂商将迎来电源产品收入显著放量,而新雷能作为ADI在板载电源领域的重要合作伙伴,有望充分受益 [4][9] 服务器板载电源行业概述与发展趋势 * **定义与构成**:服务器板载电源是集成在服务器主板上的电源转换和管理系统,负责将外部电源单元的直流电转换为各组件所需电压电流 [7][15] 目前主要由两级构成:IBC(中间总线转换器)负责将机柜输入电压(如48V)转换为中间总线电压(如12V);VRM(电压调节模块)负责将中间总线电压转换为CPU/GPU芯片所需的极低工作电压(0.5V-1.8V)和极高电流(数百至数千安培) [7][15] * **发展趋势一:模块化与高密度**:AI服务器功耗持续提升,例如英伟达B200芯片功耗达1000W,GB200达2700W,单台AI服务器功耗在5kW~10kW [18] 为在有限空间内实现功率翻倍,板载电源由传统分立式方案向模块化演进,以提升电流及功率密度 [18][26] * **发展趋势二:垂直供电(VPD)**:随着芯片电流消耗攀升(预计十年内达10,000A),为降低供电网络(PDN)损耗,垂直供电(VPD)方案有望逐步取代横向供电(LPD)成为核心负载主流供电模式 [28] VPD将电源模块置于处理器正下方,从主板背面垂直向上供电,可显著降低PDN电阻与功率损耗 [28] * **发展趋势三:高压直流(HVDC)架构**:英伟达宣布从2027年开始将数据中心机架电源向800V HVDC过渡,以支持1MW以上的机架 [32] 在此架构下,板载电源需要更高电压的热插拔电路以及高转换比IBC(如64:1)将800VDC降压至中间总线电压 [32][34] 市场空间测算 * **全球AI服务器电源市场**:预计全球AI服务器电源市场规模将从2025年的65亿美元增长至2031年的608亿美元 [39] * **板载电源单机架价值量**:以GB200 NVL72为例测算,单个Compute Tray的IBC价值量约854美元,VRM价值量(仅DrMOS与多相控制器)约799美元,合计约1654美元 [41][42] 单个GB200 NVL72机架的板载电源价值量合计达3.2万美元 [41] * **全球AI服务器板载电源市场空间**:基于测算,预计2028年全球AI服务器板载电源市场规模有望达到155亿美元,折合约1000亿人民币 [4][7][41] 海外市场竞争格局演进 * **格局动态变化**:2020年至今,产业格局处于动态变化中,从Vicor到MPS、台达、Renesas、Infineon,再到ADI、TI等,各厂商相继迎来营收放量 [8] * **Vicor**:凭借领先推出服务器电源48V组件生态及分比式电源架构(FPA),率先切入英伟达等供应链,其先进产品业务在2020-2022年放量 [8][52] 但受限于产能及技术体系封闭,后续份额有所丧失 [8][52] 目前正通过扩充产能、推出超薄VPD产品、强化知识产权(如2025年2月ITC裁定台达等侵权)等方式重振业务 [60][63][65] * **MPS**:作为48V电源架构领导者,采用通用的多相式电源架构及高集成化工艺,2021年后快速切入供应链,企业数据业务收入快速增长,2024-2025年营收超7亿美元,管理层指引2026年该业务增长不低于50% [8][66][68][69] 公司已推出Z轴供电(ZPD)VPD方案及支持800V HVDC的高压隔离模块 [70][72] * **Infineon**:全球功率半导体龙头,凭借碳化硅、氮化镓等技术发力服务器电源市场 [73] 2020年后持续开拓大型北美CPU/GPU及云厂商客户,2025财年数据中心电源业务营收超过7亿欧元,预计2027财年将超过25亿欧元 [76][79] 公司与台达合作开发VPD产品,并与英伟达合作开发800V HVDC架构 [80][85] * **ADI**:通过收购凌力尔特与美信成为全球品类最齐全的电源管理供应商之一 [86] 其服务器电源产品采用单die工艺、耦合电感等核心技术,性能优势明显 [92] 2025财年数据中心业务收入同比增长约50%,Q4年化收入突破10亿美元,2026财年Q1年化收入突破20亿美元 [92] 在VPD领域已开始向首个客户交付产品,并推出了支持800V HVDC架构的解决方案 [98][103] * **台达**:AIDC电源解决方案龙头,拥有完善的数据中心电源管理及冷却解决方案 [104] 2025年前三季度服务器电源业务营收占比已提升至23% [111] 公司与Infineon合作开发VPD产品,并与英伟达合作推出支持800V HVDC的完整供电方案 [114][115] 新雷能公司分析 * **公司概况**:公司成立于1997年,深耕高性能电源领域,是我国电源领域领军企业,产品谱系包括集成电路类、电源类和电驱类产品,可为客户提供一站式解决方案 [9][120][123][126] * **技术研发**:公司坚持高研发投入,2023年以来逆势增加技术人员数量 [127][128] 截至2024年末,累计获得知识产权399项,围绕电源、电驱及电机、集成电路等领域形成了完善的核心技术体系 [127][131] * **数据中心电源布局**:公司产品可覆盖数据中心所需的一次、二次和三次电源,提供全系列解决方案 [9][136] 近年来加快开发数据中心服务器电源,已完成多款产品的研制 [137] * **与ADI合作**:在海外市场,公司与ADI深度合作,使用ADI芯片并由双方联合开发板载电源产品 [9][136] 截至2025年12月,合作产品中已有二次电源进入小批量阶段 [9][137] * **产能储备**:公司通过多项募投项目实现了生产基地全国化布局,服务器电源模块类产品理论产能为5亿,非模块产品理论产能为4亿,并预留了扩产空间 [137][138] 同时,公司正在筹备海外工厂建设 [137]