-
功率密度是当前AI产业的核心矛盾之一
- 云厂商资本开支持续增长,算力需求旺盛。2023年Q4北美四大云厂商资本开支同比增长61.7%,Bloomberg一致预期2024年同比增长51.0%。
- 电力系统为算力Capex的重要一环,2023-2028年温控+电力系统市场空间增长约400%,为数据中心建设增量最大的环节。
- 摩尔定律放缓,功耗墙成为挑战,数据中心建设向液冷+电源倾斜。
- 典型的AIDC电气设备结构分为三级供电(UPS/HVDC、ACDC、DCDC)和三级备电(超级电容、UPS蓄电池、柴油发电机)。
-
从UPS向HVDC演进,高效电源未来式
- UPS系统:保证数据中心供电连续性和可靠性,提供后备时间和电网净化功能。
- 供电系统两大方向:UPS升级与HVDC崛起。UPS技术创新提升效率,HVDC优势明显,包括高效节能、稳定可靠、灵活扩展、节约空间、降低成本。
- 新一代HVDC系统革新:
- 系统集成度更高,提升空间利用率。例如阿里巴巴的巴拿马电源和百度的“瀚海”直流电源。
- HVDC电压进一步提升,支持高算力集群。百度750V输出柜,台达1000V供电系统。
- 清洁能源加持,推动数据中心节能提效。例如腾讯“光伏+HVDC”、微软氢能燃料电池等。
- UPS市场稳健增长,HVDC迎来发展新契机。2024年全球UPS市场规模295.5亿美元,预计2032年达到390.9亿美元。HVDC行业集中度较高,中恒电气、禾望电气、科华数据等行业领先。
-
超级电容为GB300全新增量
- 超级电容:新型储能技术,快速充电、绿色环保、耐温范围广、输出功率高,应用场景包括新能源、轨道交通、工业、电网和消费电子等。
- 超级电容与传统储能对比:
- 与传统电解电容相比:高储能密度、充放电速度快、长寿命及高可靠性。
- 与蓄电池相比:功率密度、充放电速率、使用寿命、环境适应性更优。
- 超级电容的传统应用场景:电动大巴、风力发电、电表等。
- 超级电容护航AI服务器:
- 主要作用:提供紧急供电、平滑电路波动。
- 技术路线:双电层电容(EDLC)及锂离子混合超容,锂离子混合超容成为数据中心领域主要路线。
- 武藏GB300超级电容方案:采用方形结构,单模组20kw功率,与Flex合作推动成为GB300标配。
- 卡位AI赛道,江海股份优势凸显:
- 国内超容龙头,竞争优势:广泛应用领域、技术领先、产业布局完善、成本优势。
- 锂离子超级电容技术源自日本公司ACT和GM Energy,江海股份2016年开始改造技术及生产工艺。
-
投资建议
- 关注功率密度相关:江海股份、麦格米特、禾望电气、申菱环境、潍柴重机、科泰电源等。
- 关注传输速率相关:博创科技、瑞可达、太辰光、天孚通信、沪电股份、生益科技、景旺电子等。
-
风险提示
- AI算力需求不及预期。
- 设计方案发生变化。
- 产品导入不及预期。