中信证券:新一代AIDC供配电架构 高功率时代加速渗透

2025-10-24 10:30 财经频道

中信证券研报表示,AI货币化正加速,云厂商围绕AI的资本开支保持强劲势头,全球数据中心新增装机量将保持快速增长趋势。智算中心(AIDC)整体功率密度正加速提升,高压直流配电方案是大势所趋。固态变压器(SST)是高压直流配电技术方向下的最新技术路线,其在转换效率、建设周期、占地空间、新能源接入等方面较之高压直流系统(HVDC)、巴拿马电源等方案具备进一步优势,能够精准解决高功率时代下数据中心配电需求的痛点。随后续NV Rubin Ultra芯片及NVL576等进入批产阶段,我们预计SST配电方案将逐步开启渗透。标的选择上,我们建议围绕产品成熟度、技术同源积累、客户基础等方面来筛选。

全文如下

技术跃迁|SST:新一代AIDC供配电架构,高功率时代加速渗透

AI货币化正加速,云厂商围绕AI的资本开支保持强劲势头,全球数据中心新增装机量将保持快速增长趋势。智算中心(AIDC)整体功率密度正加速提升,高压直流配电方案是大势所趋。固态变压器(SST)是高压直流配电技术方向下的最新技术路线,其在转换效率、建设周期、占地空间、新能源接入等方面较之高压直流系统(HVDC)、巴拿马电源等方案具备进一步优势,能够精准解决高功率时代下数据中心配电需求的痛点。随后续NV Rubin Ultra芯片及NVL576等进入批产阶段,我们预计SST配电方案将逐步开启渗透。标的选择上,我们建议围绕产品成熟度、技术同源积累、客户基础等方面来筛选。

AI货币化提速,资本开支持续上修。

AI需求驱动北美云厂商(CSP)云收入持续高增,根据各公司财报,在最新2025Q2财季中,亚马逊AWS、微软Azure、谷歌GCP分别实现收入同比增长17%/39%/32%,延续了强劲增长势头,AI货币化提速。在此背景下,CSP皆对其资本开支指引给出了积极的展望。结合各公司资本开支相关表述,我们预计2025/2026年四大CSP资本开支分别为3836亿美元、4613亿美元,分别同比增长52%、20%;AI相关资本开支分别为1513亿美元、2483亿美元,分别同比增长81%、64%。对应全球2025-2026年AI服务器规模预计分别为2751亿美元、4139亿美元,分别同比增长64%、50%。

▍NV引领高密度趋势,高压直流配电架构应运而生。

单芯片维度,NV单卡功耗持续提升(Hopper架构700W→Rubin架构预计可达3600W)。系统维度,机柜最大密度从NVL8逐步向NVL576发展。数据中心维度,Scale-Out趋势延续,单数据中心从万卡时代,向十万卡甚至更高数量发展。传统分散式供配电结构存在供电链路长、多级转换导致效率损失及占地面积增加的问题,功率提升背景下愈发难以为继。从第一性原理出发,数据中心供配电设备升级核心在于简化供电链路。高压直流配电被NV视为关键升级技术方向,其核心优势在于既响应机架功率快速提升的硬性要求,也契合前述简化供配电架构的思路。

▍固态变压器(SST)方案是AIDC高功率时代下的优选项。

SST是高压直流方向的第三代供配电解决方案。对比来看,第一代HVDC不改变前端工频变压器的架构,主要在不间断电源(UPS)端做升级;第二代方案巴拿马电源,用移项变压器取代了工频变压器,集成度提升;而第三代方案SST则是利用高频变压器取代了工频变压器,集成度最高。SST的核心突破是摒弃传统工频变压器的铁心绕组架构,以IGBT、SiC等半导体器件为核心。其在转换效率(全链路转化效率提升3Pcts以上)、建设周期(仅为传统UPS方案30%)、占地空间(较之UPS方案减少50%以上)、新能源接入(绿电直供,无需额外转换模块)等方面较之其余方案具备进一步优势,精准解决高功率时代下数据中心配电需求的痛点。

▍AIDC供配电千亿级市场,SST有望加速渗透。

我们测算2024年全球数据中心对应的供配电设备市场空间约为427亿元,2028年有望增长至1009亿元,对应2024-2028年CAGR约为24%。针对SST方案,AIDC供配电方案选型与机柜功率密度强相关,功率越高越需高集成、高转换效率架构。参考英伟达的产品roadmap,2027年后Rubin Ultra将进入批产阶段,对应的最高功率密度机柜架构为NVL576,也即届时将出现MW级别的机柜,此时集成度最高的SST预计将成为最佳匹配的供配电架构。根据vertiv数据,当前SST未规模量产(SiC功率模块等成本高),单瓦价值量在7-8元(考虑2N架构)。对比来看,传统分散式配电设备(变压器、中低压配电柜、UPS等)单瓦合计约2.1元(2N架构)。考虑SST方案优势的合理溢价,我们预计其规模化应用后单瓦价值量区间3-5元之间。基于此,我们对SST配电方案在数据中心中的潜在市场空间做了敏感性测算,全球AIDC中SST配电方案的潜在市场空间约为240亿元左右。

▍风险因素:

算力需求不及预期、资本支出不及预期、市场竞争加剧、新技术导入不及预期、国际贸易摩擦风险、SST成本下行不及预期。

▍投资策略:

AI货币化正加速,云厂商围绕AI的资本开支保持强劲势头,全球数据中心新增装机量将保持快速增长趋势。在单卡本身的功耗持续提升的基础上,叠加持续Scale-Up和Scale-Out的趋势,无论是机柜级别、还是数据中心级别,整体功率密度将加速提升,高压直流配电方案是大势所趋。SST是高压直流配电技术方向下的最新技术路线,其在转换效率、建设周期、占地空间、新能源接入等方面较之HVDC、巴拿马电源等方案具备进一步优势,精准解决高功率时代下数据中心配电需求的痛点。随着后续NV Rubin Ultra芯片及NVL576等进入批产阶段,预计SST配电方案将逐步开启渗透。标的选择上,我们建议围绕产品成熟度、技术同源积累、客户基础等方面来筛选。

(文章来源:界面新闻)

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