AI数据中心用电需求激增，能源供给体系亟待重构。随着AIGC等大模型技术落地加速，AI数据中心成为算力承载的关键基础设施，功耗密度大幅上行，单柜功率由传统的4-6kW跃升至20-40kW。2030年中美数据中心年用电量将分别达1.7万亿千瓦时和1.2万亿千瓦时，均为2022年的6倍以上。
AI数据中心耗电量大，短期是算力之争，长期是能源之争：
- AI服务器功率较普通服务器高6～8倍，对能耗需求大幅提升。
- AI数据中心机柜面临功耗高密度化挑战，单机柜功耗从传统数据中心的4-6kW增加至20-40kW。
- 推理算力占比提升，训练算力逐年降低，算力提升带动GPU功耗增长。
- AI数据中心电力供应系统将10kV+超高压交流电转换为0.8V超低压直流电，电力系统面临优化散热方案的挑战。
- AI数据中心电源架构包括UPS、AC/DC和DC/DC三个层级，以确保电力供应的连续性和稳定性。
电源模块价值量抬升，AC/DC与DC/DC国内替代加速：
- AI服务器电源功率密度和效率需大幅提升，转换效率提升至98%，支撑AI服务器稳定高效运行。
- AI服务器电源较普通服务器电源要求更高的功率密度、更强的转换效率等。
- AI服务器电源需求快速增长，价值量有望提升，预计整体市场规模将超过199亿元。
- 麦格米特已成为英伟达Blackwell平台电源核心供应商，预计2025年占英伟达AI电源20%份额。
- AC-DC行业集中度高，台达占据主要份额，麦格米特产能高位运行。
- DC-DC国产替代加速，服务器电源模块价值量提升，AI服务器单机价值超1.2万元。
变压器成为AI电力系统刚需，出海挑战与机遇并存：
- AI数据中心对供电连续性与电压稳定性要求极高，干式变压器凭借高安全性优势成为主流。
- 2023年数据中心变压器市场规模为92亿美元，预计2024-2032年CAGR超过7%。
- 金盘科技2024年已签订140余份数据中心订单，同比增长603.68%。
- 推荐伊戈尔，建议关注金盘科技、明阳电气。
供电体系迭代升级，HVDC加速替代传统UPS：
- HVDC省去逆变环节，效率高达97.5%，在大型AI数据中心逐步普及。
- 巴拿马电源进一步简化供电链路，提升系统效率至98.5%。
- 中恒电气等龙头企业加快技术升级，渗透率有望持续提升，迎接百亿级市场空间。
- HVDC板块建议关注中恒电气、禾望电气、通合科技、科华数据。
柴油发电机组景气度高位运行：
- 柴油发电机组是数据中心的主要后备电源之一，高等级数据中心需强制配备。
- 发动机作为核心部件占比达60%-70%，国内替代仍具广阔空间。
- 2023年全球柴油发电机市场规模为194.6亿美元，中国数据中心用柴油发电市场空间约为554亿元。
- 建议关注科泰电源、潍柴重机、联德股份。
建议关注AI数据中心产业链优质厂商：
- 电源模块环节推荐：麦格米特，建议关注欧陆通。
- UPS/HVDC环节建议关注：中恒电气、科华数据、通合科技、禾望电气。
- 变压器环节推荐：伊戈尔，建议关注金盘科技、明阳电气。
- 柴油发电机环节建议关注：科泰电源、潍柴重机、联德股份。
