20260902-国金证券-AIDC系列深度（六）_从柜外到柜内_AI电源升级的两场战役_19页_4mb

报告摘要

电力设备与新能源行业研究总结

核心内容

本报告聚焦于 AI 电源架构升级趋势，分析其在 AI 芯片功耗跃升背景下的技术演进路径和产业影响。AI 电源系统面临功率密度提升带来的 I²R 损耗问题，因此行业正在通过“前端升压降电流”和“后端近距降电阻”两条主线推动技术变革。

主要观点

AI 芯片功耗提升推动电源架构升级
AI 芯片（如 GPU、ASIC）功耗持续提升，导致供电系统面临导通损耗、散热压力和工程实现难度。电源升级的核心在于降低 I²R 损耗，以提升系统效率和功率密度。
AI 电源升级的两条主线
- 前端升压降电流：通过将供电电压提升至 800VDC，降低远距离传输电流，减少铜耗、发热和线缆需求。
- 后端近距降电阻：通过缩短低压大电流传输路径，提升供电稳定性、瞬态响应和芯片性能释放。
行业演进路径与技术趋势
- 柜外 HVDC 升级路径：包括 Sidecar、巴拿马、SST 三种方案，分别对应不同阶段的供电架构优化。
- 柜内电源演进路径：800VDC 向板级下沉，推动 DC/DC 高频化和 GaN 渗透，进一步缩短供电路径并提升功率密度。
- 三次电源演进方向：从分立式向模块化、垂直供电（VPD）及更高集成度（IVR/SIVR）演进，提升系统集成度和可靠性。
技术难点与发展方向
- 高频化：提升开关频率至接近 1MHz，以压缩磁性器件体积，推动 GaN 应用。
- GaN 器件优势：在高频、高效、小型化方面具有显著优势，有望成为 800V 板级电源的核心器件。
- 模块化与垂直供电：通过集成电源模块和 VPD 架构，提升系统效率、空间利用率和散热能力。
产业链影响与投资建议
- 800VDC、SST、高频 DC/DC、GaN、DrMOS、磁性元件、PCB 等关键环节将受益于技术迭代。
- 建议关注受益于 AI 电源升级的公司，如麦格米特、欧陆通、阳光电源、中恒电气、中富电路、新雷能、立讯精密、英诺赛科等。

关键信息

AI 电源架构升级背景：AI 芯片功耗提升导致供电系统面临更大的 I²R 损耗压力，促使行业向高压直流、模块化、近芯片供电方向演进。
供电层级：AI 电源系统由一次、二次、三次电源组成，分别对应设施侧、机柜侧、芯片侧。
800VDC 推动路径：800VDC 作为 AI 电源升级的核心路径，可显著降低传输电流，提升效率。
SST 与巴拿马方案：SST 作为终局架构，通过中压直转 800VDC，实现高频隔离和高功率密度；巴拿马方案通过中压侧集成，提升交付速度和系统效率。
Tray 级方案：800VDC 直接进入 Compute Tray 或 GPU 附近，缩短低压大电流传输距离，提升系统性能。
GaN 的应用前景：GaN 是当前唯一能同时满足高频、高效、小型化要求的功率器件，未来在 800V 板级电源中将发挥关键作用。
投资逻辑：AI 电源升级带来 PSU、HVDC、SST、高频 DC/DC、GaN、DrMOS、磁性元件、PCB 等环节的增量需求。

投资建议

短期放量：关注 PSU/HVDC 产品订单落地的公司，如麦格米特、欧陆通等。
中长期潜力：关注 SST、800V 直降方案、模块化电源及 VPD 垂直供电的公司，如中恒电气、阳光电源、新雷能、立讯精密、英诺赛科等。
推荐标的：
- 一次电源：麦格米特、欧陆通、阳光电源、中恒电气、盛弘股份、京泉华、可立克
- 二次电源：新雷能、立讯精密、英诺赛科
- 三次电源：中富电路、铂科新材、深南电路、龙磁科技、杰华特、三环集团