随着人工智能技术在各个行业的应用不断深化,全球AIDC(智算中心)正迎来爆发式增长。根据SemiAnalysis数据,全球AIDC新增装机量有望从2024年的7GW增长至2028年的59GW,复合增速高达73%,占全部数据中心装机比重提升至48%。供配电系统作为数据中心的“心脏和血管”,投资占比约10-15%,涵盖不间断电源、配变电、备用电源三大子系统。国金证券认为,AIDC浪潮正驱动供配电设备向更高功率密度、更高效率、更高可靠性方向迭代,高功率AC/DC服务器电源、HVDC/BBU、变压器/开关柜、柴油发电机四大环节迎来历史性机遇。
AIDC装机爆发——2024年7GW→2028年59GW,CAGR 73%
2024年全球数据中心投资超4000亿美元,其中美国/欧洲/中国占比分别达30%/24%/23%。随着AI算力需求持续攀升,AIDC成为数据中心建设主力。预计2028年全球AIDC新增装机达59GW,占全部数据中心装机的48%。AIDC与通用IDC在芯片类型(GPU vs CPU)、机柜功率(12-24kW vs 2-10kW)、应用场景(深度学习/大模型 vs 托管/存储)等方面存在显著差异。到2030年,AI将推动数据中心使用全球发电量的4.5%(2023年为1.4%),供配电系统效率与可靠性成为关键瓶颈。
不间断电源系统——高功率PSU市场CAGR 243%
随着AI服务器机架密度从2024年40-100kW提升至2029年350-500kW,电源方案正从传统UPS向更高效率的OCP架构演进。海外大厂主流选择OCP方案,采用PSU+BBU代替UPS,更适合高功耗场景。当前AI服务器PSU以5.5kW为主,第二代将达8-12kW,第三代达22kW。测算显示,2025年全球AI服务器电源市场空间合计415亿元,其中5.5kW及以上高功率PSU达304亿元,2024-2028年CAGR高达243%。国内企业麦格米特已成为英伟达指定数据中心部件提供商,欧陆通推出符合ORv3规范的机架式电源解决方案,技术实力渐受认可。
备用电源——BBU/HVDC渗透率加速提升
BBU作为新型备电方案,可分布式嵌入机柜,转换效率高、故障影响小。英伟达GB200/GB300已引入BBU,Meta在ORv3 HPR标准中将BBU设为标配。测算预计2025年全球AIDC备用电源市场合计101亿元,24-28年CAGR为75%,其中BBU/HVDC市场分别达192/43亿元(CAGR 79%/165%)。BBU电池采用三元体系,对能量密度和放电倍率要求高,有望复刻电动工具电池国产替代路径。蔚蓝锂芯已向AES-KY等BBU厂商供应电芯,亿纬锂能海外马来西亚基地布局领先。
表1:AIDC供配电核心环节市场空间与增速| 环节 | 2024年(亿元) | 2028年(亿元) | 24-28 CAGR |
|---|
| 高功率PSU(≥5.5kW) | 17 | 1729 | 243% |
| BBU | 28 | 192 | 79% |
| HVDC | 0.4 | 43 | 165% |
| 变压器 | 80 | 681 | 71% |
| 开关柜 | 120 | 985 | 69% |
| 柴油发电机(AIDC) | 11 | 302 | 43% |
配变电与柴油发电机——千亿市场蓄势待发
AIDC负载显著高于传统数据中心,企业额外自建110/220kV变电站成为主流趋势,带来更多电力设备增量。测算预计2028年全球AIDC用变压器/开关柜需求分别达681/985亿元,24-28年CAGR达71%/69%。明阳电气中标字节数据中心项目,金盘科技干式变压器应用于百度/华为/阿里等百余个项目。柴油发电机为重要备电方案,AIDC提升对柴发功率、响应速度、稳定性要求。测算到2028年全球数据中心用柴发规模达834亿元,其中AIDC用柴发302亿元(CAGR 43%)。当前高端柴发由康明斯、MTU等外资垄断,潍柴动力、天润工业等内资龙头有望受益于国产替代。
投资建议——聚焦四大核心环节
国金证券最看好高功率密度AC/DC电源环节(门槛高、价值量大、竞争格局好),推荐麦格米特、欧陆通;其次看好HVDC/BBU方案渗透率提升,关注中恒电气(HVDC巴拿马电源领导者)、蔚蓝锂芯(BBU电芯先发优势);再次看好配套电气设备,关注明阳电气、金盘科技、伊戈尔;柴油发电机关注潍柴动力(内资柴油发动机龙头,大缸径发动机毛利率30-40%)、天润工业(曲轴龙头,绑定潍柴/康明斯等)。