AIDC电力设备专题之二：高压直流技术（HVDC）为国产设备带来广阔市场机遇

　　摘要

　　人工智能迎来应用拐点，24-30年AI数据中心新增算力负载CAGR高达28%

　　2023年全球计算设备算力总规模达到1397EFops，其中智能算力占比为63%；预计2030年全球算力将超过16ZFlops，2023-2030CAGR达42%，其中智能算力占比超过90%。参考IEA报告《Energy and AI》以及各家芯片厂商出货量预测，我们预计新增AI算力负载将从2024年的5.5GW提高到2030年的24.6GW，年均增速28%。美国四大云厂2025年资本开支预计超过3100亿美元，同比增长30%；国内以字节跳动、阿里、腾讯为代表的头部互联网企业纷纷加大数据中心基建力度。

　　数据中心配套电力设备容量可达算力芯片的3-5倍，2030年变压器+开关柜+UPS+HVDC市场空间预计可达1087亿元

　　数据中心供电系统主要包括变压器/开关柜、UPS/HVDC、服务器电源（AC/DC）等环节。数据中心供电设备对于可靠性要求极高，对企业品牌、技术和质量稳定性提出较高要求，且往往采用冗余配置方式提供备用。我们预计，2025-2030年全球AI数据中心新增电力设备需求分别为29/48/60/67/70/74GW，2030年配套干式变压器、中低压开关柜、UPS、HVDC（包括传统HVDC及800V HVDC）、固态变压器市场空间预计分别达到85/341/41/380/239亿元。

　　供配电设备集成化、模块化要求持续提升，HVDC技术迭代仍有较大空间

　　算力芯片功耗提升带动机架功率密度持续提升，2023年全球数据中心单机柜平均功率为20.5kW，英伟达GB200NVL72机柜功率已超120kW；根据维谛预测，2030年前后用于智算中心的GPU机柜峰值功率有望达到MW级。机柜功率密度的快速提升对供配电设备效率、占地等方面提出空前要求，过去五年全球主要企业纷纷推出集成化与模块化产品，大幅节省占地面积、提升

　　综合效率、缩短交付周期。HVDC方案起步于2007年前后，与UPS相比具有供电效率高、结构简单、占地面积小等优势，目前行业渗透率约为15%-20%，包括台达、维谛和中恒在内的主要企业大力推广HVDC应用，未来渗透率有望稳步提升。巴拿马电源在HVDC基础上进一步提升设备集成度，进一步提升效率、减少占地。2025年5月，英伟达宣布将推进数据中心电力基础设施从目前的54V机架供电向800V HVDC高压直流的过渡，以支持1MW及以上的超高功率密度IT机架。目前维谛、台达、麦格米特等多家头部电源厂商在进行800V HVDC系统的研发。SST（固态变压器）由电力电子变换器和高频变压器组成，可实现高压交流至低压直流/交流的电压变换及能量双向流动，在保持巴拿马电源优势的基础上进一步提升部署灵活性，最高直流输出电压已达1000V。

　　数据中心电力设备公司梳理

　　数据中心电力设备品类众多，电力传输链路较长，包括维谛、伊顿、施耐德等在内的全球巨头深耕细分领域多年，已形成完整的产品序列和强大的解决方案提供能力。随着算力芯片国产替代的持续推进，数据中心价值链有望整体向中国企业转移。从事变压器/开关柜业务的公司包括金盘科技、明阳电气、伊戈尔、伊顿等，从事UPS/HVDC业务的公司包括中恒电气、科士达、科华数据、维谛技术等，在传统HVDC及800V HVDC领域布局的企业还包括盛弘股份、禾望电气、麦格米特、纳微半导体等。固态变压器在AIDC领域的应用仍处于早期阶段，目前在研的企业包括新特电气、中国西电、伊戈尔等。从事服务器电源业务的公司包括麦格米特、欧陆通、泰嘉股份等。投资建议：建议关注禾望电气、盛弘股份、麦格米特、明阳电气、金盘科技、伊戈尔等。

　　风险提示

　　人工智能应用落地进度不及预期；全球数据中心投资总量与节奏不及预期；主要原材料价格大幅上涨；行业竞争加剧，盈利水平不及预期。

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国信证券 王蔚祺,王晓声,袁阳