20260820-华泰证券-图说研报_AI电源的四大投资趋势_36页_10mb

AI电源的四大投资趋势总结

核心内容

AI电源正经历从“向外扩”（Scale out）向“向内聚”（Scale up）的转型，推动AIDC（AI数据中心）功率密度非线性增长。随着下一代超节点机柜如英伟达Kyber和字节AI Rack 3.0的推出，机柜功率突破500kW，促使800V直流（800VDC）方案从优选走向必选。800VDC在高功率密度、低损耗和高可控送电方面具备显著优势，成为AI电源系统演进的关键方向。

主要观点

1. 800VDC成为趋势

   • 高功率密度需求带来物理瓶颈，如母线体积和散热问题，推动800VDC成为解决方案。
   • 800VDC通过降低电流，减少线损和发热，提高传输效率和减少线缆用量，是数据中心电源架构演进的必然选择。

2. 四大AI供配电趋势

   • 更高电压：800VDC成为主流，解决物理瓶颈。
   • 多层备电：从微秒级到分钟级，不同时间尺度的储能需求推动备电系统向多层次发展。
   • 模块集成：提升建设效率，缩短周期，降低人力成本。
   • 升级前置：提前布局800VDC架构，降低未来升级成本。

3. 市场前景

   • 全球AIDC年新增装机量从2025年的22GW增长至2030年的105GW，对应CAGR为37%。
   • AI柜外电源及配电设备市场空间从2025年的542亿美元跃升至2030年的2567亿美元。

关键信息

• 800VDC导入时间表：2026年Q3，Rubin量产是800VDC导入的起点。
• 国内需求：字节跳动AI Rack 3.0明确采用800V HVDC供电方案，推动国内800VDC应用。
• 海外需求：预计2027年全球新增/改造AIDC中45%需配备800VDC，2030年渗透率将达93%。
• 国内渗透率：预计2030年国内800VDC渗透率达70%，对应约14GW装机。
• SST（固态变压器）：具备电网和PCS技术底色，是未来数据中心电力大脑，有望成为AI电源系统核心。
• 超级电容：作为毫秒级备电关键器件，逐步成为大功率机柜标配。
• BBU（电池备份单元）：实现分布式备电，对高功率密度和高效率的DC-DC转换器有更高需求。

投资主线

1. 白区电源改造：解决母线卡点，是800VDC导入的必经之路。
2. SST技术突破：具备电网、电力电子和系统控制能力的公司有望受益。
3. 多尺度备电：覆盖微秒到分钟级波动，储能与电容需求增加。
4. 功率半导体：第三代半导体（如SiC、GaN）推动AI电源小型化和高效化。

技术与市场挑战

• SST商业化：需克服中压功率模块、高频变压器、系统控制、散热及可靠性等技术门槛。
• 超级电容：需突破高压输入端器件耐压能力，同时提升材料性能。
• 800VDC落地：依赖芯片迭代和数据中心建设节奏，若不及预期将影响产业链利润释放。

风险提示

• AIDC装机不及预期。
• SST商业化进度不及预期。
• 芯片迭代不及预期。

关联研报与作者信息

• 关联研报：《AI电源第一性原理 800VDC篇：下一轮算力升级引领AI电源四大趋势》
• 作者信息：刘俊、边文姣、苗雨菲、王嵩、戚腾元、杨景文、李科毅等华泰证券研究员。