很多平时关注算力产业链的朋友,前两年应该经常看到MLCC的相关分析。在过去两代AI服务器当中,MLCC也就是多层陶瓷电容,是硬件里面非常核心的零部件。一台高端AI服务器,主板上面要密密麻麻布下上万颗MLCC,用来做滤波稳压,保证GPU稳定运行。市场普遍认为,随着AI算力持续扩张,MLCC的需求会一路走高。
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但是最近产业链出现了很现实的变化。英伟达新一代硬件平台,更新了整套服务器供电方案,直接改变了被动元器件的需求结构。简单讲,就是新架构之下,MLCC的单机用量出现明显下滑,而高端电感的市场需求,出现了数倍级别的增长。很多人第一反应会以为是算力需求不行了,实际上并不是算力萎缩,而是硬件架构发生迭代。
先把底层逻辑用大白话讲清楚。早些年的服务器,普遍采用12V的供电模式。GPU功耗不算特别高的时候,这套方案完全够用。但是现在新一代AI芯片,峰值功耗持续往上走,瞬时电流波动非常大。12V方案在传输大电流的时候,线路发热、电压波动的问题会越来越突出。如果电压波动太大,GPU就会出现降频,直接影响整机算力发挥,单纯靠堆电容,已经很难彻底解决现实问题。
英伟达给出的解决思路,就是切换48V‑VPD垂直供电架构。把母线电压从12V提升到48V,按照基础电学原理,同等功率条件下,电压提高四倍,电流就可以降到原来四分之一。高压电直接输送到GPU芯片附近,就近完成降压转换,缩短供电路径,从根源减少线路损耗和电压抖动。
架构一改,元器件的分工直接发生变化。原来12V老方案,电路波动多,只能依靠海量MLCC充当缓冲蓄水池,抵消电压瞬间的起伏。换成48V新架构之后,母线本身电压更稳定,细碎波动大幅减少,就不再需要堆砌那么多电容做滤波。产业链拆机和电源厂商实测的数据显示,采用新供电方案的新一代机型,核心回路当中MLCC使用数量相比老版本下降30%‑50%,部分优化机型接近腰斩。
这里需要客观说一句,MLCC并没有直接被淘汰。不是AI服务器不再用电容,它依旧承担基础辅助滤波工作,整机绝对需求依旧在增长。变化的是,单台机器每单位算力对应的电容用量在下降,它已经不再是供电链路里面的核心增量来源。之前市场炒作逻辑是算力扩张就会无限拉动MLCC,这套逻辑已经被硬件设计改动削弱了。
另一边,高端TLVR耦合电感,迎来需求的爆发。老服务器当中电感只是配角,数量不多,价值也不高。但是48V架构新增多级降压转换,GPU大电流的续流、电压稳态调节、负载波动缓冲,都要交给电感完成。它直接决定服务器满载运行能不能稳定,硬件地位直接抬升。从产业链BOM数据对比,新一代平台整机柜高端电感的采购价值相比上代上涨4倍左右,单机价值量实现巨大跨越。
但高端电感并不是随便哪家工厂都可以做,门槛客观存在。首先是磁芯材料,高频大电流工况之下,不能出现磁饱和,温度必须控制在合理区间;其次绕组耦合工艺,公差要做到微米级别,普通消费类电感生产线满足不了标准;最后还有漫长的供应链认证周期,想要进入头部服务器厂商的供货清单,往往需要1‑2年反复测试验证,直接拦住绝大多数中小厂商,短期很难快速扩产填平缺口。
放到整个产业链视角来看,这件事给我们最大的启发,就是做硬件产业链分析,不能简单线性外推过去的经验。很多人习惯拿着上一轮行情的规律,直接套用到新一代硬件上。之前看到AI服务器大量用MLCC,就默认后续会持续无限度增加用量,忽略硬件架构迭代会改变零部件需求。算力依旧在持续扩张,但是内部零部件的需求结构,会随着技术迭代不断重构。
当然我们也不能只看到机会,同时也要看见现实风险。第一,48V供电还处在推广阶段,老一代12V架构服务器还会持续大批量生产,不会一夜之间全部替换,需求切换是循序渐进的过程,不是一步到位。第二,高端电感高需求建立在这套新架构大规模落地之上,如果后续硬件设计再次优化迭代,需求逻辑同样会发生改变。第三,随着行业景气提升,越来越多厂商投入研发扩产,未来也会出现供给增加带来竞争加剧的局面。
对于MLCC赛道,也不能直接全盘否定。普通消费电子领域、服务器当中的基础辅助回路,依旧存在稳定需求,只是单纯依靠“堆数量”带来的高增长阶段已经过去,后续机会更多集中在少数超高规格特种型号,普通型号很难再出现过去那种供不应求的局面。
整体来看,这一轮变化,本质是一次技术迭代带来的供应链结构性调整,并不是算力大方向出现反转。市场永远在变化,硬件架构每一次改动,都会重新洗牌零部件的景气程度。
风险提示:本文仅为产业客观分析,不构成任何投资建议。
对于这次供电架构改动,你觉得后续还会给上下游带来哪些连锁变化,欢迎在评论区一起探讨。
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