全球数据中心耗电需求预计到2030年将比2023年增长175%,这场由AI算力引爆的电力革命,正重塑电源设备行业的未来图景。
“算力的尽头是电力。”高盛在其最新研究报告中的判断,揭示了AI浪潮下最核心的矛盾。随着全球AI算力需求呈指数级增长——大模型训练算力每3.4个月翻一番,单机柜功率密度已从8kW急速攀升至50kW以上,电源设备行业正迎来前所未有的变革与机遇。
01 行业变革:AI算力引爆高端电源市场
电源设备行业作为现代经济的基础设施,其市场规模和发展逻辑正在发生根本性转变。2023年全球电源设备市场规模已达到约3000亿美元,年均增长率稳定在5%-7%之间。
传统上,电源设备行业的增长主要来自工业自动化普及和电子产品需求增加,但当前的最大变量已然显现——AI算力爆发成为行业最强催化剂。
行业内部人士指出,“AI数据中心对电源设备的要求与传统数据中心有本质不同”。任何电力中断都会导致数据丢失或系统崩溃,因此需要高效的UPS系统和备用发电机来确保连续供电。
技术层面,AI服务器电源装置与传统服务器PSU相比具备更高的技术门槛和特殊要求。AI服务器需要同时驱动大量高性能GPU、CPU、内存和高速互连,对供电系统的功率密度、效率和可靠性都提出了极致要求。
英伟达在OCP大会上发布的800VDC架构白皮书,进一步明确了中压整流器/SST作为下一代AI基础设施的解决方案,推动了电源技术向高压、直流化方向加速演进。
02 技术转折点:从HVDC到SST的演进
数据中心供电技术正经历一场静默革命。目前,服务器供电在变压器降压后,通常利用电力电子电源进行三级电能变换,最终降压至1V左右对芯片实现供电。
能量密度提升成为电源迭代的核心方向。服务器占数据中心电耗的40%,而机架内部空间有限,在芯片性能不断提升的背景下,电源功率和能量密度的提升成为必然需求。
AC UPS是当前数据中心供电中最广泛应用的第一级电力电子电源,而HVDC已成为重要的可选方向。行业专家解释,HVDC系统架构更精简,效率可达97%以上,能显著降低AI数据中心的运营成本。
“800V HVDC架构结合SST(固态变压器)正在成为大型AI数据中心的新标准。”
这一技术变革不仅提升了数据中心的运行效率,也为电源设备领域孕育了新的需求。超级电容、BBU(电池备份单元)等电源设备成为增量市场中的关键环节。
03 市场需求多样化:从数据中心到电动汽车
电源设备行业的需求格局正在重塑。随着信息技术的飞速发展和大数据时代的到来,数据中心的建设和扩展对电源设备的需求显著增加。
AI数据中心的快速扩张拉动专用变压器需求激增。银河证券分析认为,到2027年全球AIDC装机功率约66GW,以变压器约4亿元/GW计算,全球AIDC变压器市场空间约为264亿元。
电动汽车及充电设施的兴起是另一重要推动力。电动车充电设施需要高功率、高效率的电源设备来确保充电过程的安全和高效。
充电设施的建设和运维也需要智能电源系统来进行实时监控和管理。
可再生能源的集成对电源设备提出了新要求。随着全球对可再生能源的重视和政策支持,太阳能和风能等可再生能源的集成需要电源设备具备高效的能量转换和存储解决方案。
变压器厂商迎来“爆单潮”,伊戈尔、特变电工、江苏华辰等多家厂商在手订单饱满。伊戈尔相关负责人表示:“这一轮行业景气度较好,行业红利期至少还有两三年。”
04 产业新机遇:国产替代与出海战略
中国电源设备企业正迎来双重增长逻辑。一方面,国产算力需求拉动AIDC加速建设,为国内电源设备企业提供广阔市场空间。
国产电源、变压器、开关柜等下游新增长点出现。配电系统在算力建设中成本较高,包括电源、变压器(配电)、开关柜、UPS、柴油发电机等。
这些电力设备公司有望在2025—2026年看到业绩和估值提升。
另一方面,中国电力设备产品凭借技术及成本优势,在海外市场渗透率持续提升。海关总署数据显示,2025年1月至11月,我国变压器累计出口金额达578.6亿元人民币,同比增长36.3%。
企业层面,伊戈尔泰国工厂完全投产后具备月产700台新能源变压器的能力;墨西哥工厂预计明年中期达产,预计新能源变压器月产能500台;美国工厂主要做配电变压器,规划年产能2.1万台。
金盘科技日前公告称,与海外客户签订6.96亿元电力产品供货合同,表明国内企业在国际市场上的竞争力不断增强。
05 行业前景与挑战
电源设备行业的未来发展将受到技术创新、市场需求和政策法规等多方面因素的共同影响。智能电源技术、高效能电源转换技术和模块化电源系统的进步将推动行业的技术升级。
行业也面临诸多挑战。技术路线仍存在不确定性,AI数据中心供电技术仍在快速演进。海外需求与政策波动也为出海业务带来挑战,全球云厂商的资本开支增速可能放缓。
环保法规日益严格,对电源设备的生产和使用提出了更高要求。欧盟的RoHS指令和WEEE指令限制了某些有害物质的使用,并要求对电源设备进行回收处理。
行业竞争也在加剧,热门赛道吸引大量新进入者,可能导致价格战,侵蚀企业利润。企业需要在技术创新和合规管理上加大投入,以应对政策带来的挑战和机遇[citation:1。
未来几年,电源设备行业的竞争格局将重塑。具有技术优势的企业将在AI数据中心高端电源市场占据领先地位,而具备成本控制和海外渠道能力的企业则有望在出海大潮中脱颖而出。
全球电网建设投资稳步增长,AI数据中心装机规模快速膨胀,这些因素共同构筑了电源设备行业的黄金发展期。对于电源设备企业来说,能否抓住这一波历史性机遇,取决于技术储备、市场定位和战略执行力。
行业红利期可能持续两到三年,但技术迭代不会停止。只有那些既把握当下需求又布局未来趋势的企业,才能在这场电力革命中赢得最终胜利。
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