AIDC主要用到的电源系统全景梳理｜2026年2月最新

AI数据中心（AIDC）正经历从“算力竞赛”向“电力竞赛”的结构性转折。随着单芯片功耗攀升至千瓦级、机柜功率密度向MW级迈进，供配电系统成为决定AI扩张速度的关键基础设施。以下是AIDC电源系统全产业链梳理：

一、供电侧：新型发电方式兴起

燃气轮机：北美电力缺口持续放大，燃气轮机需求激增。GE Vernova、西门子能源和三菱重工三巨头订单已排至2028年，但保持有限扩张。热端动力涡轮叶片、主轴等核心零部件因价值占比高、扩产周期长，国内厂商有望切入全球供应链。

SOFC（固体氧化物燃料电池）：受AIDC建设需求激增影响，北美燃气轮机供货紧张，新型发电方式如SOFC渗透率有望快速提升。龙头已斩获GW级订单，国内企业布局加速。

二、机柜外电源：向高压直流演进

AIDC时代，传统UPS供电架构正面临革命性迭代，高压直流方案大势所趋。

HVDC（高压直流）：技术优势在于释放机柜空间、提升供电效率、节省铜材用量（减少约45%）。电压演进方面，±400V及800V逐渐成为国内外主流。市场空间测算显示，基于GPU+AISC芯片出货总功率测算（2025-2027年分别为8.8GW、18.6GW、22.0GW），预计2025-2027年全球HVDC市场空间分别为24.5亿元、144.9亿元、302.6亿元。渗透率方面，预计2028年海外/国内HVDC渗透率有望分别提升至60%/30%，2023-2028年市场空间CAGR分别达128%/100%。关键事件是英伟达在北美OCP大会上发布800V直流供电白皮书，指出未来数据中心配电的最终方案会是中压整流器或SST方案。

巴拿马电源：方案有望逐步落地，800V HVDC有望适配Rubin在2026年开启规模化应用。

SST（固态变压器）：将变压器、开关柜、电源等功能通过碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等半导体器件高度集成，优势在于不仅节能增效，高密度设计还能节省占地面积，推动“硅进铜退”。进展方面，有望于2027年开启商业化导入，2029-2030年有望成为主流方案。

三、机柜内电源：功率密度提升

服务器电源（PSU）：功率演进上，伴随2026年英伟达Rubin/Rubin Ultra起量，服务器电源从5.5kW向8-12kW演进。材料升级方面，采用碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等新型半导体材料加速替代传统硅基器件。竞争格局上，台达、光宝等台资厂商主导高端AI市场，麦格米特、欧陆通、新雷能、科士达等大陆厂商加速拓展海外。

BBU（电池备份单元）：增长逻辑是GB300服务器放量，高功耗AI负载下的电压波动、瞬时电流激增等痛点突出，BBU有望成为AI服务器标配。根据QYResearch预测，2024年、2031年全球BBU电源市场销售额达13.97亿美元、31亿美元，2025-2031年CAGR为12.7%。

超级电容器：功能是向5G网络和数据中心提供安全稳定的备用电源，不破坏业务效率。根据QYResearch预测，2024年、2033年全球超级电容器技术市场规模约37.1亿美元、49.5亿美元，2025-2033年CAGR为3.3%。

四、配储与电力设备出海

AIDC配储：英伟达白皮书指出，外部储能系统由可选项变为必选项。需求测算方面，北美AIDC备电逻辑下，需求从2025年8.9GWh提升至2030年190GWh，CAGR约84%；绿电直连逻辑下从2025年78GWh提升至2030年475GWh，CAGR约44%。

变压器出海：北美电力变压器供应缺口达30%，中国变压器产能占全球60%，看好中国变压器出海。

柴油发电机：海外柴发需求增长快，全球大功率市场由康明斯、卡特彼勒、MTU、三菱、科勒主导，扩产保守，供给制约，国内主机厂及零部件有望通过出海打开增长空间。

五、相关上市公司梳理

HVDC/SST方向：重点推荐中恒电气、思源电气；建议关注科华数据、科士达、伊戈尔、四方股份、良信股份、中国西电、新特电气等。宏发股份的高压直流继电器产品已切入数据中心HVDC供应链，与台达等头部电源厂商合作。

服务器电源方向：麦格米特、欧陆通、新雷能、科士达等大陆厂商加速拓展海外。泰嘉股份增资雅达电子用于大功率服务器电源模块扩产，与华为在数字能源领域长期合作。

配电变压器方向：金盘科技、伊戈尔、思源电气受益变压器出海。

BBU/超级电容方向：亿纬锂能、蔚蓝锂芯、江海股份。

储能方向：阳光电源、海博思创、盛弘股份、阿特斯。

燃气轮机及部件方向：杰瑞股份连续斩获4笔燃气轮机机组订单，实现约4.8亿美金的北美供电机组合同。建议关注联德股份、应流股份、豪迈科技、福鞍股份等。

柴油发电机方向：科泰电源、泰豪科技、苏美达、潍柴重机。

【核心观点】

• 技术路线演进：AIDC电源正经历“传统UPS→HVDC/巴拿马→SST”的跃迁，800V高压直流是未来3年主旋律，SST是终极方案。

• 三重受益逻辑：1）全球AI资本开支高增（2026年谷歌资本开支+91%-102%、Meta+59%-87%）；2）技术迭代带来价值量提升（服务器电源从5.5kW向8-12kW演进）；3）北美缺电催生出海机遇（变压器、柴发、储能）。

• 市场空间测算：HVDC市场2025-2027年CAGR超250%，2027年有望突破300亿元；BBU市场2031年达31亿美元。

• 投资节奏：短期看PSU（服务器电源直接受益出货量增长），中期看HVDC渗透率提升，长期看SST终极方案落地。

数据截至2026年2月，投资需谨慎，仅供参考。

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