算力心脏——高功率密度电源驱动AI服务器效能革命
行业定义与分类
算力服务器电源是用于服务器的开关电源,将交流电或直流电转换为稳定直流输出,适配高功耗负载,保障算力服务器稳定运算。根据应用场景与负载特性,分为传统算力服务器电源(服务于CPU核心通用计算场景,单模块功率低于3kW)和AI/高性能算力服务器电源(专为GPU/ASIC高负载并行计算设计,单模块功率3kW以上)。
行业特征
- 高功率与效率:AI/高性能服务器电源功率更高(10kW以上),转换效率更高(98%以上)。
- 技术壁垒极高:第三代半导体(SiC/GaN)成为核心竞争要素,技术壁垒高,研发周期长,投入大。
- 全球算力需求爆发:算力需求从KFLOPS跃升至EFLOPS,未来向ZFLOPS突破,为算力服务器电源行业提供增长机遇。
发展历程
- 起步探索期(2000-2010):国内企业以代理和组装为主,技术水平和产品性能与国际品牌差距较大。
- 快速发展期(2011-2020):本土企业崛起,通过技术消化吸收实现规模化生产,产品逐步向高功率、冗余设计、智能化方向发展。
- 高质量发展期(2021至今):AI算力需求爆发,高功率密度、液冷兼容、高压直流技术成为研发重点,国产替代和技术突破逐步提升中高端市场份额。
产业链分析
- 上游:元器件供应,核心元器件为功率半导体(占比35%),中国本土企业国产化提速。
- 中游:电源模组与整机制造,AI/高性能服务器电源拓扑架构从三级电压转换简化为两级高压直供拓扑。
- 下游:算力基础设施应用,数据中心供电架构正沿着UPS→HVDC→巴拿马→SST方向迭代升级,驱动算力服务器电源技术变革。
行业规模
- 历史规模(2021-2025):市场规模由99亿增长至155亿,年复合增长率11.86%。
- 未来规模(2026-2030):预计市场规模由198亿增长至814亿,年复合增长率42.39%。
竞争格局
- 当前格局:台资企业(台达电子、光宝科技等)占据主导地位,本土企业(中国长城、铂科电子等)逐步提升市场份额。
- 未来趋势:国产化替代加速,中国内地厂商在部分核心指标上已对标甚至超越台系龙头,技术突破显著。
上市公司速览
- 杭州铂科电子股份有限公司:产品性能领先,算力服务器电源样品满载效率达97.5%,单机功率达20kW,功率密度高达100W/立方英寸。
- 深圳欧陆通电子股份有限公司:具备多学科深度研发能力,技术创新实力不断增强,累计获得多项专利。