报告行业投资评级 - 报告对国防军工行业中的相关公司给出了投资建议，例如禾望电气的评级为“买入”，合理价值为41.85元/股 [4] 报告核心观点 - AIDC（智算中心）算力建设增长，热功耗增长驱动数据中心电气架构全面升级 [3] - AI机柜功率密度快速提升，AIDC电气架构有望向800V HVDC（高压直流）升级 [3] - 低电压大电流趋势驱动板载电源架构升级，三次电源加速向高度集成化、垂直化、模块化方向演进 [3] - 电源PCB有望从单一基板角色演进为“功能化载板”，高密度集成为核心趋势 [3] - 建议关注三次电源架构高密度集成趋势，如中富电路、铂科新材、新雷能等，同时关注数据中心HVDC趋势下的相关企业 [3] 根据目录总结 一、海外 CSP 资本开支强劲增长，AIDC 高功率推动电气架构革新 - **AI市场与智算中心增长**：全球人工智能市场规模预计从2024年的258.6亿美元增长至2033年的8039亿美元，CAGR为46.5% [14]。中国AIDC市场规模预计从2024年的1000亿元以上增长至2028年的2886亿元，CAGR约30% [14] - **电力需求激增**：全球数据中心电力消耗预计从2023年的49GW增长至2026年的96GW，其中90%的增长驱动力来自AI [18]。到2026年，数据中心、AI等产业的电力消耗可能占全球电力需求的4% [20] - **科技巨头资本开支强劲**：亚马逊2025Q4资本支出395亿美元，预计2026年达2000亿美元 [22]。微软2025Q4资本支出375亿美元 [22]。谷歌母公司Alphabet 2025Q4资本支出279亿美元，预计2026年达1750-1850亿美元 [22]。Meta 2025Q4资本支出221亿美元，预计2026年达1150-1350亿美元 [22] - **AI芯片功耗与机柜功率密度提升**：英伟达GPU TDP从V100的300W增至B300的1400W [27]。单机柜功率密度正从不足20kW向未来的兆瓦级迈进 [3]，预计到2030年单机柜功率有望突破1MW [27] - **AIDC特征与挑战**：AIDC单机柜功率通常在12kW以上，远高于通用数据中心的2-10kW [38]。2024-2028年全球AIDC新增装机CAGR预计达35%左右，占数据中心新增装机的比例将从66%增长至90% [38] 二、AI 机柜功率密度快速提升，AIDC 电气架构有望向 800V HVDC 升级 - **高功率密度带来的挑战**：智算中心对电力供应容量、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 [43]。机柜功率密度提升导致柜内配电空间、灰白区比、传输能效与散热等问题 [59] - **提升供电电压是有效途径**：针对高功率密度，提升数据中心供电电压是有效途径，其中DC800V或±400V将是未来发展趋势 [62] - **数据中心供电架构演进**：为应对AI算力需求，数据中心供电架构有望经历从第一代传统机架服务器到第四代固态变压器（SST）架构的演变 [65] - **800V HVDC成为主流架构**：英伟达明确推荐+800V HVDC作为下一代AIDC标配，计划2027年启动高压化改造，2030年规模化应用 [3][91]。相比415V交流电，800V直流电可在相同铜截面积下提升传输功率157% [3][56] - **800V HVDC方案优势**：该方案能显著降低电流和线缆体积，并将电源组件移出核心算力区，释放机架空间 [3]。英伟达提出了改造方案（Side Power Rack）、混合方案和未来方案（使用SST）三种实现路径 [79] - **其他厂商方案**：微软提出了Mount Diablo分离式电源架构，可通过±400V直流双极系统实现800V输出电压 [92]。谷歌Sidecar供电架构将电源系统独立出来，采用±400V HVDC [98] - **国内HVDC应用**：国内已形成成熟的240V/336V HVDC技术应用体系，广泛采用一路市电+一路240V DC的供电方式 [87] 三、板载电源：低电压大电流趋势驱动架构升级，垂直供电为核心趋势 - **低电压大电流趋势**：高性能AI处理器呈现“低电压、大电流”趋势，核心电压已降至1V左右，而电流需求持续增大，峰值电流需求超过130A [108][110]。这导致电源分配网络（PDN）损耗呈平方级增长，传统横向供电遭遇物理极限 [3][110] - **电源模组从分立走向高度集成**：为解决分立器件占板面积大、设计复杂的问题，DC/DC电源正从分立方案向电源模块演进 [3]。例如，MPS的Intelli-Module™将DrMOS、电感和无源元件集成到单个封装中，占板面积更小，功率密度提高2.5倍 [124]。Vicor电源模块相比分立方案，设计周期缩短高达50%，功率密度更高 [118] - **供电架构从横向走向垂直供电（VPD）**：垂直供电（VPD）是解决大电流传输损耗的终极方案，它将电压调节模块（VRM）移至处理器正下方，电流通过基板通孔“垂直”向上直达芯片焊盘，将供电路径缩短至极限 [3]。Vicor、Google等厂商已推出成熟的VPD模块，支持2500-3000A以上的电流需求 [3] - **电源PCB高集成化与载板化**：板载电源高集成度、垂直化需求倒逼PCB本身发生革命性变化 [3]。（1）高密度化、无源器件嵌入：三次电源PCB正变得极其精密（如中富电路在17x23mm尺寸内集成14-18层PCB），并要求具备高多层、重铜、HDI工艺 [3]。电感、电容等被动元件正被直接埋入PCB内部 [3]。（2）电源PCB从单一基板演进为封装功能载板：集成稳压器（IVR）将电压调节功能集成到处理器封装内部或直接嵌入芯片中，PCB需要采用mSAP工艺加工更精细的线宽线距以实现IVR功能的封装及嵌入 [3] 四、投资建议 - 建议关注三次电源架构高密度集成趋势下的相关公司，如中富电路、铂科新材、新雷能等 [3] - 同时关注数据中心HVDC趋势下的相关企业，如禾望电气、中恒电气、科华数据、麦格米特、欧陆通等 [3]

行业与公司概述 - 行业聚焦于液冷技术及数据中心冷却系统，涉及服务器电源、液冷设备及上下游产业链 [1][3][6] - 主要公司包括国际供应商唯地（30%-35%份额）、宝德、酷IT、盈凡等，中国厂商如英维克、比亚迪电子等尝试进入海外供应链 [7][15] --- 核心市场动态与数据 1. **液冷设备出货量** - 2025年预计全球出货3万台（2024年仅1-2千台），下半年增速超30% [1][4] - 2026年英伟达计划交付500万张GPU，对应6-7万液冷柜（较2025年翻倍） [5][4] 2. **区域市场差异** - **海外市场**：N172柜内系统7万美元，N272柜外5万美元；毛利率要求≥35% [10][13] - **中国市场**：高温自然冷方案成本低（每千瓦2000元人民币），功率密度仅10.5-21kW（海外单柜≥100kW） [11][9] 3. **供应商格局** - 北美市场前四大厂商占60%，唯地领先；中国厂商受地缘政治限制，主攻东南亚及国内通算液冷 [7][9][15] --- 技术发展趋势 1. **液冷技术** - 混合式方案（GPU单向冷板+整机柜静默制冷）或成主流，Rubin架构可能带来两项流技术挑战 [3][17] - 优化方向：升级冷板材料、TIM材料降低热阻，延长单向冷板技术生命周期 [18] 2. **服务器电源** - 当前主流5.5kW电源，2026年将推出12kW单科/1U 72kW整机柜电源，未来转向高压直流供电 [3][20] - 板载高频转换技术难点：EMI设计复杂、氮化镓芯片成本高（每瓦2.5-4元人民币） [24][26] 3. **Rubin架构影响** - 新架构需解决高压转低压板载电源挑战（如800V转50V），空间限制要求贴片式元件 [21][22] --- 成本与利润率 - **海外**：制造业毛利率通常40%-50%，液冷设备单价高（柜内7万美元） [10][13] - **国内**：毛利率接受度低（≤25%），成本优势显著（20kW机柜总价4-5万元） [11][13] --- 风险与挑战 1. **市场准入** - 中国厂商难直接进入海外市场，需依赖集成商供应链（如富士康、广达） [15] - 技术差距：国内液冷功率密度仅为海外1/5，产品形态不匹配 [9] 2. **技术瓶颈** - 板载电源需解决发热、空间限制及安全模组问题 [22] - 机架式低压848V系统电流过大（2万安培），需高压转低压方案 [23] --- 其他关键细节 - **供应链**：海外液冷供应链已磨合稳定，国内厂商需通过认证（如英伟达）进入 [15][16] - **价格对比**：国外整机柜方案每瓦0.2-0.25美元，中国供应商价格略低但差异有限 [26][27] - **超级电容**：光宝新型电源或替代超容，通过算法优化平滑功率波动 [31][33] --- 未被明确回答的问题 - 无具体提及超级电容的标配化进展或Rubin架构的确定性技术路线迁移 [17][31]