AI电力系列报告（一）：AIDC电力迎来成长机遇

——AI电力系列报告（一） 核心观点 ⚫AIDC行业快速发展，“通算”迈向“智算”激活电力新需求。随着人工智能产业的蓬勃发展，智算中心（AIDC）需求快速增长，成为数据中心行业增长的主要驱动力。从通算到智算，单机柜功耗和用电规模同时展现出显著的提升，电力需求急剧增加。AIDC供电技术不断演进，高效低损、高密度、高稳定性有望成为发展核心。AI电源的核心功能是为高算力AI服务器和数据中心提供稳定、高效的电力供应。 ⚫UPS方案为当前主流，后续AIDC供电方案呈现多样化局面。目前，数据中心供电方案包括UPS（不间断电源Uninterruptible Power Supply）、HVDC（高压直流High Voltage Direct Current）、巴拿马电源和SST（固态变压器Solid StateTransformer）等。UPS系统技术成熟、兼容性强，是当前数据中心供电的主流方案，但因能耗相对较高、占地面积大受到新兴供电方案的挑战；HVDC系统以高能效、适配高功率密度等优势在AIDC中的应用不断扩大，但展现了初期投资成本高且需配套改造的缺点；巴拿马电源占地面积小、投资成本低，但因技术推广相对缓慢、运维经验暂且不足，渗透率仍处于较低水平；SST系统在能源利用率、空间占有、建设周期等方面均有优势，但因技术成熟度、高压运费风险等原因，渗透率仍有待提升。 蒯剑021-63325888*8514kuaijian@orientsec.com.cn执业证书编号：S0860514050005香港证监会牌照：BPT856顾高臣021-63325888*6119gugaochen@orientsec.com.cn执业证书编号：S0860520080004薛宏伟xuehongwei@orientsec.com.cn执业证书编号：S0860524110001严东yandong@orientsec.com.cn执业证书编号：S0860523050001 ⚫成熟方案有望享受行业beta，未来方案蓄势待发。UPS系统是目前市场上的主流选择，其核心优势在于技术成熟和兼容性强，能够满足大多数数据中心的需求。后续随着AIDC正朝着高效低损耗、高功率密度、综合能源适配等方向发展，HVDC、巴拿马等高压供电方案应用迭代有望持续提升。SST路线随着AIDC需求增长，其关注度有望迅速增长，从而加速技术的迭代和应用落地。 阿里苹果大模型合作有望激活AI新机遇2025-02-12 投资建议与投资标的 ⚫服务器电源：AIDC投资景气度提升，相关服务器电源产业链环节有望受益，建议关注麦格米特、中恒电气、禾望电气、欧陆通、科华数据、科士达、中国西电、新雷能、通合科技、中远通、泰嘉股份等。 ⚫服务器电源电子：AIDC电力投资趋势向上背景下，相关电力电子需求有望迭代提升，建议关注杰华特、晶丰明源、江海股份、火炬电子等。 ⚫AIDC电力配套：数据中心电力投建过程中，存在许多重要的电力配电需求，建议关注金盘科技、明阳电气、威腾电气、良信股份、正泰电器、三星医疗等。 ⚫液冷：高效散热可以显著降低数据中心能耗和运营成本，支持高密度计算需求并提升可持续性，建议关注英维克、高澜股份、同飞股份、申菱环境等。 ⚫应急电源：柴油发电机等应急电源是数据中心电力连续性的核心保障，确保关键业务在突发断电时持续稳定运行，建议关注科泰电源、潍柴重机等 风险提示 数据中心投建不及预期、数据中心供电技术路线发生巨大迭代等、地缘政治风险、原材料供应链风险。 目录 AIDC高速发展，AI电力环节景气度上行.......................................................4UPS：当前主流技术路线，成熟应用稳定可靠...............................................7案例——上海交通云数据中心............................................................................................8HVDC：直流高压输电，渗透率有望提升.......................................................9案例——阿里巴巴张北数据中心.......................................................................................11巴拿马：方案系统化简化链路，提升整体能源效率......................................12案例——阿里云全国数据中心..........................................................................................13SST：AIDC潜在终极供电方案，应用技术仍需迭代....................................13案例——中国西电贵安数据中心.......................................................................................15数据中心供电方案汇总.................................................................................16投资建议......................................................................................................18风险提示......................................................................................................19 图表目录 图1：中国智能算力、通用算力、超算算力情况（单位：EFLOPS）...........................................4图2：全球核心IT电力需求（单位：GW） ..................................................................................4图3：2024年数据中心建设成本（单位：美元/瓦）.....................................................................4图4：不同时代数据中心机柜的典型功率.....................................................................................5图5：数据中心电力示意图...........................................................................................................6图6：江苏省数据中心电源使用情况（截止2022年底）.............................................................7图7：UPS技术路线 .....................................................................................................................7图8：中国高端电源UPS市场规模（单位：亿元）.....................................................................8图9：2023年中国UPS行业竞争格局.........................................................................................8图10：中国交通通信信息中心.....................................................................................................8图11：华为FusionPower6000电力模块.....................................................................................8图12：HVDC技术路线................................................................................................................9图13：HVDC技术原理................................................................................................................9图14：2013~2022年数据中心HVDC新增装机容量增长（万安培）........................................10图15：HVDC全球市场规模（单位：十亿美元）.......................................................................11图16：全球高压直流输电线路长度在不同国家/地区的分布.......................................................11图17：阿里巴巴张北数据中心...................................................................................................11图18：采用HVDC与AHU系统................................................................................................11图19：巴拿马技术路线..............................................................................................................12图20：巴拿马电源构成..............................................................................................................12图21：巴拿马电源与传统UPS架构对比...................................................................................13图22：主流供电系统对比..........................................................................................................14图23：台达固态变压器...............................................................................