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1、】、來 AIDC 系列報告：電源產業乘風而起 Table_Industry Table_ReportDate 2025 年 4 月 29 日 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 2 證券研究報告 行業研究 行業深度報告 電力設備與新能源電力設備與新能源 投資評級投資評級 看好看好 上次評級上次評級 看好看好 武浩 電力設備與新能源行業首席分析師 執業編號：S1500520090001 聯系電話：010-83326711 郵 箱： 孫然 電力設備與新能源行業分析師 執業編號：S1500524080003 聯系電話：18721956681 郵 箱： 信達證券股份有限公司 CINDA SECURITI

2、ES CO.,LTD 北京市西城區宣武門西大街甲 127 號金隅大廈 B 座 郵編：100031 AIDCAIDC 系列報告：系列報告：電源產業乘風而起電源產業乘風而起 2025 年 4 月 29 日 本期核心觀點 AIAI 浪潮已至浪潮已至，供配電設備是算力中心建設的核心基礎設施，供配電設備是算力中心建設的核心基礎設施。人工智能的快速發展加速智能時代的到來，對算力的需求快速增長。智算數據中心應運而生，專注于提供 AI 模型訓練和推理所需的高性能計算能力。隨著以 DeepSeek 為代表的 AI 大模型的發展，國內互聯網企業資本開支有望持續提升，智算數據中心投入有望提升。AIDC 算力密度增長

3、帶來功率密度的急劇攀升，給供電、散熱及布局帶來較大挑戰，同時 AIDC 對供配電穩定性和可靠性要求更高，數據中心的供配電設施成為數據中心核心基礎設施。AIAI 芯片功率提升明顯芯片功率提升明顯，服務器電源有望量價齊升服務器電源有望量價齊升。英偉達最新發布的 Blackwell Ultra 性能是前代 GB200 的 1.5 倍，性能持續提升。芯片方面，H100、H200 GPU 功耗都是 700W，而 GB200 達到 2700W，單芯片功耗持續提升。隨著機柜功率密度的提升，配套的服務器電源功率也有望持續提升，有望帶來服務器電源量價齊升。供電架構有望從供電架構有望從 UPSUPS 向向 HVD

4、CHVDC 演變演變。供電架構的鏈路越短，則可能發展的故障越少，因此柜外的供電價格有望從 UPS-HVDC-巴拿馬電源-SST 演進。目前 UPS 依然是數據中心的主流路線，HVDC 具有可靠性高、供電效率高等優勢，主要由交流配電模塊、整流模塊、蓄電池等構成，技術難度相對較高。隨著 AIDC 時代的到來，數據中心使用者有望更關注配電面積、供電效率等指標，直流供電體系有望減少交直變換環節，提升整體轉換效率，HVDC、巴拿馬電源有望逐步滲透，。巴拿馬電源整體滲透率較低，在互聯網企業有望加大資本開支的背景下，整體滲透率有望提升。固態變壓器 SST 處于產業相對早期階段，未來隨著 IGBT 等電子元器

5、件迭代，有望逐步得到應用。高倍率的鋰電池 BBU 相比鉛酸電池具有更好的轉換效率、能量密度、輸出功率、使用壽命和體積大小，同時能量密度更高，可有效銜接超級電容啟動與柴油發電機供電的過渡階段。在 AI 數據中心滲透率有望提升，BBU+HVDC 有望成為未來 AI 數據中心主流標配。投資建議投資建議：AIDC 浪潮已至，電源領域建議關注以下幾個方向。1）服務器電源功率密度有望提升，建議關注麥格米特、歐陸通麥格米特、歐陸通；2）機柜外電源有望逐步從 UPS 向 HVDC 領域演變，建議關注中恒電氣、禾望中恒電氣、禾望電氣、科士達、科華數據電氣、科士達、科華數據；3）備用電源領域，BBU 建議關注億緯

6、鋰億緯鋰能、蔚藍鋰芯能、蔚藍鋰芯，柴油發電機建議關注科泰電源科泰電源。風險因素：風險因素：算力需求不及預期算力需求不及預期；地緣政治風險地緣政治風險；宏觀經濟下行風宏觀經濟下行風險險；技術替代風險技術替代風險等等。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 3 目錄 一、AI 大勢所趨，供配電需求乘風而起.5 1.1 AI 浪潮已至，智算中心建設有望加速.5 1.2 供配電基礎設施有望迭代升級.7 二、AI 服務器電源升級，不間斷電源 UPS 有望向 HVDC 發展.11 2.1 AI 服務器電源功率提升.11 2.2 不間斷電源 UPS 有望向 HVDC 發展，高效率有望成為演進方向.16 2.3 B

7、BU:保障較短時間電能穩定.23 三、投資建議.24 四、風險因素.25 圖 表 目 錄 圖表 1：海外企業 AI 布局情況.5 圖表 2：全球云基礎服務市場高增長.5 圖表 3：2024 年全球前十云服務提供商.6 圖表 4：數據中心結構趨勢.6 圖表 5：數據中心結構圖.7 圖表 6：數據中心配電需求.8 圖表 7：數據中心宕機原因.8 圖表 8：數據中心配電系統架構示意圖.9 圖表 9：典型的低壓 2N 單母線分段模式.10 圖表 10：典型的（2+1）DR 系統.10 圖表 11：典型的（3+1）RR 系統.10 圖表 12：數據中心主要構成.10 圖表 13：全球 AI 基礎設施市場

8、快速提升（億元）.11 圖表 14：英偉達芯片架構和晶體管數變化.11 圖表 15：英偉達芯片功耗提升.12 圖表 16：英偉達 CPU 和 GPU 算力增長對比.12 圖表 17：維諦技術預測 AIDC 機柜功率峰值繼續提升.12 圖表 18：英偉達發布的 Blackwell Ultra.13 圖表 19：數據中心電源轉換架構.14 圖表 20：NVL72 配備 18 個計算托盤.14 圖表 21：NVL72 Power shelf 形態.15 圖表 22：全球核心 IT 電力需求.15 圖表 23：傳統 UPS 全鏈路供電架構及其效率.16 圖表 24：HVDC 全鏈路供電架構及其效率.1

9、6 圖表 25：2013-2025 年中國 UPS 行業市場規模情況（億元）.17 圖表 26：國內 UPS 產品結構(按功率大小).18 圖表 27：2023 年中國 UPS 行業競爭格局.18 圖表 28：高壓直流供電系統架構示意圖.18 圖表 29：HVDC 供電組成部分.19 圖表 30：UPS 與 HVDC 系統效率表.19 圖表 31：傳統型 UPS 和 HVDC 電源占用機房面積對比.19 圖表 32：巴拿馬電源方案組成單元.20 圖表 33：數據中心巴拿馬電源典型架構設計方案與其他方案對比.20 圖表 34:DCDC 效率（左）與巴拿馬效率（右）.21 請閱讀最后一頁免責聲明及

10、信息披露 4 圖表 35：傳統 240Vdc 系統（左）與巴拿馬電源布局（右）.21 圖表 36:SST 效率更高.21 圖表 37：SST 有望在未來數據中心全鏈路供電設計應用.21 圖表 38：SST 系統架構.22 圖表 39：10kV 固態變壓器直掛光儲充微網架構.22 圖表 40：OCP ORV3 BBU 框圖.23 圖表 41：主要標的情況.24 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 5 一、AI 大勢所趨，供配電需求乘風而起 1.1 AI 浪潮已至，智算中心建設有望加速 AIAI 大勢所趨大勢所趨，智算中心建設智算中心建設需求提升需求提升。近年來 AI 蓬勃發展，推動著數據中心正在從

11、傳統模式向AIDC（智算中心）轉型。隨著算力需求的多樣化和政策優化，數據中心的算力和效能有望進一步提升，為數字經濟提供堅實基礎。政策方面，“人工智能+”成為今年全國兩會上熱議的焦點。未來國內有望推動數據中心的算力和智能化升級，逐步轉型為專注于 AI 計算的 AIDC，提升計算資源的調度和利用效率。圖表圖表 1 1：海外企業海外企業 AIAI 布局情況布局情況 資料來源：格物致勝，各企業官網，信達證券研發中心 生成式生成式AIAI拉動拉動全球云服務市場高增全球云服務市場高增。隨著ChatGPT推出以來，通過結合新的GenAI平臺服務、GPU 即服務以及對各種其他云服務的增強，推動了云服務市場高增

12、。Synergy Research Group的數據顯示，2024 年第四季度全球企業在云基礎設施服務上的支出為 910 億美元，比 2023 年第四季度增長了 170 億美元，同比增長 22%。2024 年全年市場規模預計將達到 3300 億美元，比 2023 年增加 600 億美元，比 2022 年增加 1020 億美元。從地理上看，云市場在全球所有地區繼續強勁增長。以當地貨幣衡量，增長較強的主要國家包括巴西、西班牙、意大利、印度和日本，它們的增長速度都高于全球平均水平。美國仍然是迄今為止最大的云市場，其規模遠遠超過整個亞太地區。美國市場在 2024 年第四季度增長了 23%。在歐洲，最大

13、的云市場是英國和德國，但增長率最高的市場是愛爾蘭、西班牙和意大利。圖表圖表 2 2：全球云基礎服務市場高增長全球云基礎服務市場高增長 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 6 資料來源：Synergy Research Group，199IT 互聯網數據中心，信達證券研發中心 海外巨頭占據主要云服務市場海外巨頭占據主要云服務市場，國內，國內 AIDCAIDC 市場增長彈性大市場增長彈性大。目前全球云服務市場主要由亞馬遜、微軟、谷歌等占據，國內阿里、騰訊也占據一定份額。隨著 DeepSeeK 等國產大模型的脫穎而出，國內 AIDC 增速有望提升，國內云服務企業市場規模有望繼續提升。各大巨頭采用自建和

14、租賃的方式快速擴張其基礎設施，參考 Synergy Research Group 數據，2023年超大規模運營商已擁有超過1000個大型數據中心，占全球數據中心容量的41%。其中，自建數據中心占據稍微多一點的份額，而租賃設施則占據剩余部分。與此同時，非超大規模的托管數據中心也占據了 22%的市場份額，傳統的企業自建數據中心占據 37%的份額。圖表圖表 3 3：20242024 年年全球前十云服務提供商全球前十云服務提供商 圖表圖表 4 4：數據中心結構趨勢數據中心結構趨勢 資料來源：Dgtl Infra，信達證券研發中心 資料來源：Synergy Research Group，新天域互聯，信達

15、證券研發中心 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 7 1.2 供配電基礎設施有望迭代升級 數據中心是全球協作的特定設備網絡，其以現有的因特網絡為傳輸通道，利用數據中心基礎配套資源，通過自用或者外租的方式為各類用戶提供服務。參考胡鵬濤數據中心的節能研究與實踐，數據中心根據其內部的設備組成分為四部分：1）IT 系統：主要由各類服務器、磁盤陣列、安全防護和網絡設備等組成。2）配電系統：為數據中心提供電力引入、電力轉換及停電后的基礎保障，是數據中心 IT 系統能夠可持續、穩定運行的前提。3）制冷系統：主要分為制冷冷源設備和空調末端設備等。主要對數據中心的 IT 系統和配電系統進行冷卻，保證數據中心的安全

16、穩定運行。4）其他系統：屬于數據中心的輔助系統，一般由監控、消防以及其他保障系統組成。圖表圖表 5 5：數據中心結構圖數據中心結構圖 資料來源：胡鵬濤數據中心的節能研究與實踐，信達證券研發中心 數據中心配電系統是較為重要組成部分數據中心配電系統是較為重要組成部分。配電系統為數據中心提供電力引入、電力轉換及停電后的基礎保障。配電系統對數據中心的供電系統穩定性影響較大，高等級的數據中心，需要多重電源供電、后備的柴油發電機系統。一般而言，數據中心供電需要電網不間斷供電，因此需要合適的 UPS 與組網方式保證數據中心面對毫秒級至分鐘的市電異常不會有任何中斷；同時在大時間尺度（如小時或天）的市電異常，需

17、備用市電系統或者柴油發電機系統的保護；此外，供電需要保障穩定，電網電壓要頻率穩定，波形失真小。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 8 圖表圖表 6 6：數據中心配電需求數據中心配電需求 數據中心配電要求數據中心配電要求 A A 級級 B B 級級 C C 級級 備注備注 供電電源 應由雙重電源供電 宜由雙重電源供電 兩回線路供電 不得結露 變壓器 2N N+1 N A 級也可采用其他避免單點故障的系統配置。后備柴油發電機系統（N+X）冗余（X=1-N）當供電電源只有一路時需設置后備柴油發電機系統 不間斷電源系統的供電時間滿足信息存儲要求時，可不設置柴油發電機。后備柴油發電機的基本容量 應包括不間

18、斷電源系統的基本容量、空調和制冷設備的基本容量。-不間斷電源系統配置 2N 或 M（N+1）（M=2、3、4、）-N 4 一路（N+1）UPS 和一路市電供電 滿足數據中心設計規范3.2.2 條要求時 可以 2N，也可以（N+1）滿足數據中心設計規范3.2.3 條要求時 資料來源：胡鵬濤數據中心的節能研究與實踐，信達證券研發中心 供配電穩定性對數據中心較為重要供配電穩定性對數據中心較為重要。據 2023 年權威機構 Uptime Institute 調研表明，供電故障(占比 52%)是數據中心機房宕機最大原因。圖表圖表 7 7：數據中心數據中心宕機宕機原因原因 資料來源：Uptime Inst

19、itute，華為數字能源，信達證券研發中心 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 9 數據中心供配電系統是從電源線路進用戶起經過高/低壓供配電設備到負載止的整個電路系統，主要包括：高壓變配電系統、柴油發電機系統、自動轉換開關系統（ATSE）、輸入低壓配電系統、不間斷電源系統（UPS，Uninterruptible Power System）系統、UPS 列頭配電系統和機架配電系統、電氣照明、防雷及接地系統。圖表圖表 8 8：數據中心配電系統架構示意圖數據中心配電系統架構示意圖 資料來源：胡鵬濤數據中心的節能研究與實踐，信達證券研發中心 A 級數據中心供配電系統主要為 2N、DR、RR。參考 ODC

20、C巴拿馬供電技術白皮書：1）典型的低壓 2N 模式一般采用單母線分段模式，2N 供電系統可靠，簡單，單元化比較好，缺點是負載率比較低，效率低，成本較高；2）DR 系統即分布式冗余系統，即把負載分擔到多個不同的配電或電源系統中，整個系統可實現任何一個環節故障，通過自動切換可以達到負載供電連續。該方案的優點是設備負載率更高，單臺設備平時負載率可以達到 66%，降低了系統投資，在三種方案中收益和風險較為平衡。3）RR 系統即后備式冗余系統，即有一套公共備用系統作為其它的備用，整個系統中任何一套出現問題，該備用系統可以實現負載倒換，保證系統供電不中斷。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 10 圖表圖表

21、9 9：典型的低壓典型的低壓 2N2N 單母線分段模式單母線分段模式 圖表圖表 1010：典型的（典型的（2+12+1）DRDR 系統系統 資料來源：ODCC巴拿馬供電技術白皮書，信達證券研發中心 資料來源：ODCC巴拿馬供電技術白皮書，信達證券研發中心 圖表圖表 1111：典型的（典型的（3+13+1）RRRR 系統系統 圖表圖表 1212：數據中心主要構成數據中心主要構成 資料來源：ODCC巴拿馬供電技術白皮書，信達證券研發中心 資料來源：德國 GMCI 高美測儀，Deac Data Centers，信達證券研發中心 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 11 二、AI 服務器電源升級，不間斷

22、電源 UPS 有望向 HVDC 發展 2.1 AI 服務器電源功率提升 全球全球 AIAI 算力市場規?？焖偬嵘懔κ袌鲆幠？焖偬嵘?。全球人工智能企業數量正高速增長，得益于各國政府的大力政策支持，人工智能產業蓬勃發展。在 2023 年，全球人工智能（AI）市場規模已經達到了約11879 億元。Precedence Research 預計，到 2030 年，全球人工智能（AI）市場規模將有望實現飛躍式增長，預計將達到 114554 億元。從 2023 年至 2030 年，全球人工智能市場將有望實現超過 35%的復合增長率，AI 算力市場增長迅速。圖表圖表 1313：全球全球 AIAI 基礎設施市

23、場快速提升基礎設施市場快速提升（億元）（億元）資料來源：格物致勝，Precedence Research，信達證券研發中心 需求端對算力需求指數增長需求端對算力需求指數增長。隨著人工智能公司和互聯網企業對 AI 領域的投入增加，對算力的需求也呈現指數級增長。而隨著算力需求的提升，芯片架構和制程也在不斷優化，拉動芯片功率提升。圖表圖表 1414：英偉達芯片架構和晶體管數變化英偉達芯片架構和晶體管數變化 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 12 資料來源：人工智能學家，學術頭條,信達證券研發中心 英偉達芯片功率密度持續提升英偉達芯片功率密度持續提升。英偉達芯片晶體管數量持續提升，2024 年發布 B

24、lackwell 架構，芯片內部晶體管數增長明顯，帶動芯片功率密度提升。作為英偉達液冷供應商，維諦技術在展示中也結合英偉達技術產品路線圖，給出了能耗預測。維諦技術預計，到了 Rubin Ultra時期，AI GPU峰值機架密度功耗最高或超過1000kW。H100、H200 GPU功耗都是700W，而GB200達到 2700W，單芯片功耗持續提升。圖表圖表 1515：英偉達芯片功耗提升英偉達芯片功耗提升 資料來源：英偉達，信達證券研發中心 圖表圖表 1616：英偉達英偉達 CPUCPU 和和 GPUGPU 算力增長對比算力增長對比 圖表圖表 1717：維諦技術維諦技術預測預測 AIDCAIDC

25、機柜功率峰值繼續提升機柜功率峰值繼續提升 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 13 資料來源：英偉達，信達證券研發中心 資料來源：財聯社，維諦技術，科創板日報，信達證券研發中心 高密度設計帶來數據中心架構變革高密度設計帶來數據中心架構變革。英偉達發布的 Blackwell Ultra 性能是前代 GB200 的 1.5倍，其 NVL72 方案連接了 72 塊 Blackwell Ultra，相應的，數據中心的機架架構也將升級為Kyber，通過將計算托盤旋轉 90 度，以實現更高的機架密度。1 1）液冷技術：液冷技術：單顆 Blackwell Ultra 芯片的功耗高達 1.4kW，NVL72 方

26、案單機架整體功耗將達到 120-130kW，傳統風冷系統已無法滿足散熱需求，液冷技術成為趨勢。2 2）配電系統的重構配電系統的重構：未來的 Rubin Ultra NVL576 機架功耗提升(維諦技術預計)，為減少能量傳輸損耗，高壓直流（HVDC）和模塊化電源方案有望逐步普及。3 3）空間效率的進一步壓縮空間效率的進一步壓縮：相比于 NVL72 方案，計劃 26 年問世的 NVL144 方案性能提升 3.3倍，而 27 年計劃推出的 NVL576 方案通過 3D 封裝技術將 576 顆 Die 集成于單一機架，單位面積算力密度較 NVL72 方案提升 14 倍，這一趨勢迫使機房布局從“橫向擴展

27、”轉向“垂直堆疊”。圖表圖表 1818：英偉達發布的英偉達發布的 Blackwell UltraBlackwell Ultra 資料來源：GED Insight，信達證券研發中心 數據中心供電電源架構分為三級架構數據中心供電電源架構分為三級架構。如下圖所示，數據中心的電力電源分為三級，首先通過UPS系統將市電轉化為低壓交流電；其次通過AC/DC，輸入交流電，將交流電轉化為50V/58V直流電；最后通過 DC-DC在柜內降壓為 12V、0.8V低電壓給 CPU和 GPU 使用。服務器電源服務器電源(PSU)(PSU)主要應用于主要應用于 ACAC-DCDC 環節，隨著機柜內功率提升，服務器電源有

28、望向高功率方向發展。環節，隨著機柜內功率提升，服務器電源有望向高功率方向發展。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 14 圖表圖表 1919：數據中心數據中心電源轉換電源轉換架構架構 資料來源：英偉達，信達證券研發中心 GB200 NVL36 配置中，一個機架有 36 個 GPU 和 9 個雙 GB200 計算節點（以托盤為單位）。GB200 NVL72 在一個機架中配置了 72 個 GPU 和 18 個雙 GB200 計算節點，或在兩個機架中配置了 72 個 GPU，每個機架上配置了 18 個單 GB200 計算節點。GB200 NVL72 的機架功率為120kW。圖表圖表 2020：NVL72

29、NVL72 配備配備 1818 個計算托盤個計算托盤 資料來源：英偉達，信達證券研發中心 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 15 AIAI 服務器服務器電源有望呈現量增趨勢電源有望呈現量增趨勢。按照 2N 配置，單個 Power shelf 可以支持 33KW,對應需要8 個 Power shelf，每組 Power shelf 由 6 個 PSU 組成，單個 PSU 功率為 5.5KW，主機柜的功耗可以達到 264KW。圖表圖表 2121：NVL72NVL72 Power shelfPower shelf 形態形態 資料來源：Semianalysis，圖靈新智算,信達證券研發中心 AIAI

30、服務器服務器電源電源性能提升有望拉動其價值量提升性能提升有望拉動其價值量提升。Semi Analysis 統計預測，全球數據中心核心IT 電力需求將從 2023 年的 49GW 增長至 2026 年的 96GW，年化復合增速達 25.1%。根據光明網報道，2025 年 3 月 31 日國家發展改革委黨組成員、國家數據局局長劉烈宏表示：持續推進算力基礎設施建設。今年底，中國要實現 60%以上新增算力在國家樞紐節點集聚，新建大型數據中心使用綠電占比超過 80%。我們認為，以光伏、風電為基礎的綠電供給具有較大的波動性，或將進一步提升對數據中心電源、高壓直流裝置性能要求，從而帶動其價值量提升。圖表圖表

31、 2222：全球核心全球核心 ITIT 電力需求電力需求 資料來源：GED Insight，Semianalysis，信達證券研發中心 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 16 2.2 不間斷電源 UPS 有望向 HVDC 發展，高效率有望成為演進方向 UPS/HVDCUPS/HVDC 可以可以保障電能供應短期穩定性，是機柜外供配電電路的重要組成部分，可以保障數保障電能供應短期穩定性，是機柜外供配電電路的重要組成部分，可以保障數據中心不斷電據中心不斷電。1）UPSUPS（交流不間斷電源）：（交流不間斷電源）：在大規模的數據中心之中，目前 UPS（交流不間斷電源）設備供電還占據著相對較大的比例，在

32、輸入側掉電時，電池電能經過 DC/DC 適配器，變換到 UPS 內部直流母線上，再經過逆變環節變換成交流電，給后方的 IT 設備供電。2）HVDCHVDC（全直流供電方案）：（全直流供電方案）：在數據中心，HVDC 供電技術方案在我國經過十幾年的蓬勃發展和規?；瘧?，也越來越為運營商所接受和采納，形成 HVDC 與 UPS 并存 的局面。標 稱電壓 為 DC240V 或 DC336V 的輸出母線給下游 IT 設備的適配器直接供電，在直流母線上接入電池為 IT 設備做備電，而在電池的充放電管理過程中，功率變換環節更少，效率和可靠性都較高。圖表圖表 2323：傳統傳統 UPSUPS 全鏈路供電架構

33、及其效率全鏈路供電架構及其效率 資料來源：維諦技術運營商全直流供電方案，信達證券研發中心 圖表圖表 2424：HVDCHVDC 全鏈路供電架構及其效率全鏈路供電架構及其效率 資料來源：維諦技術運營商全直流供電方案，信達證券研發中心 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 17 參考參考智研咨詢智研咨詢，UPSUPS（Uninterruptible Power Uninterruptible Power SupplySupply）利用電池的化學能作為能量后備，當）利用電池的化學能作為能量后備，當市電發生斷電或異常等電網故障時，為用戶設備提供不間斷的（交流）電能的一種能量轉換裝市電發生斷電或異常等電網故

34、障時，為用戶設備提供不間斷的（交流）電能的一種能量轉換裝置，被稱之為不間斷電源置，被稱之為不間斷電源。UPS 主要包括：整流（功率因數校正）、蓄電池組以及其充電放電部分、逆變、靜態旁路，和輸出轉換開關等，為負載提供穩定電壓、穩定頻率的能量來源。UPS 在其發展初期，僅被視為一種備用電源。后來，由于電壓浪涌、電壓尖峰、電壓瞬變、電壓跌落、持續過壓或者欠壓甚至電壓中斷等電網質量問題，使計算機等設備的電子系統受到干擾，造成敏感元件受損、信息丟失、磁盤程序被沖掉等嚴重后果，引起較大的經濟損失。因此，UPS 日益受到重視，并逐漸發展成一種具備穩壓、穩頻、濾波、抗電磁和射頻干擾、防電壓浪涌等功能的電力保護

35、系統。UPSUPS 市場規模穩步增長市場規模穩步增長。參考智研咨詢數據，2013-2022 年，我國 UPS（不間斷電源）呈現持續增長態勢，年復合增長率達到 15.73%。估計 2023 年行業市場規模達到 152 億元，智研咨詢預計 2025 年市場規模達到 191 億元。圖表圖表 2525：20132013-20252025 年中國年中國 UPSUPS 行業市場規模情況行業市場規模情況（億元）（億元）資料來源：智研咨詢，信達證券研發中心 UPSUPS 競爭格局分散，產品逐步向大功率方向發展競爭格局分散，產品逐步向大功率方向發展。參考智研咨詢數據，從功率大小來看，我國UPS 產品已經從小功率

36、產品向大功率產品發展，市場需求向高端產品轉移。從國內 UPS 產品結構來看，10KVA 以上 UPS 占比達到 80.4%，其中 100KVA 以上 UPS 占比達到 50.7%。中國 UPS 市場競爭激烈，眾多品牌參與其中，包括科華數據、華為、維諦技術、山特、施耐德電氣、伊頓、艾默生等。從 2023 年中國 UPS 行業競爭格局來看，排名前三的企業分別為科華數據、華為和維諦技術，市場占比分別為 15.6%、14.2%和 12.1%。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 18 圖表圖表 2626：國內國內 UPSUPS 產品結構產品結構(按功率大小按功率大小)圖表圖表 2727：20232023

37、年中國年中國 UPSUPS 行業競爭格局行業競爭格局 資料來源：智研咨詢，信達證券研發中心 資料來源：智研咨詢，信達證券研發中心 高壓直流供電高壓直流供電系統系統(HVDC)(HVDC)主要由交流配電模塊、整流模塊、蓄電池等構成主要由交流配電模塊、整流模塊、蓄電池等構成。與UPS相比，參考中國電信上海信息網絡部，1）供電關鍵不同：UPS 系統供電取決于 UPS 設備（逆變器部分），HVDC 系統供電可靠性取決于電池自身。2）組成不同：HVDC 包括換流器、換流變壓器、平波電抗器、交流濾波器、直流避雷器及控制保護設備等，與 UPS 不同。UPS 一般由整流器、逆變器、充電器、變壓器、靜態旁路、通

38、訊接口、蓄電池等部分組成。3）UPS 電源多一級變換效率降低，輸出采用工頻濾波，UPS 電源的電池在輸入端，而 HVDC 的電池在輸出端。4）UPS 電源系統并機是交流并聯，需要同頻、同相、同電位，HVDC 并機是直流并聯，只有同電位的問題。圖表圖表 2828：高壓直流供電系統架構示意圖高壓直流供電系統架構示意圖 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 19 資料來源：中國信通院 CAICT，信息通信技術與政策，余斌等引領和推動綠色安全的 HVDC 技術應用，信達證券研發中心 HVDHVDC C 相比相比 UPSUPS 效率高、可用性高效率高、可用性高。HVDC 供電是目前國內數據中心供電中在大力推

39、廣的一種供電系統。其主要包括：三相 PFC、隔離 LLC 諧振電路。DC 與 AC 相比，其并聯簡單可靠，并聯模塊數量可以多至上百個。240V/336V HVDC 設備正是利用該優點，模塊化的設計（采用高頻化的整流模塊），多個模塊并聯組成一套供電系統，多個模塊間有冗余，可熱插拔，且電池直掛DC 輸出側，去掉 AC UPS 的逆變環節，系統可用性與 AC UPS 比大大提升。圖表圖表 2929：HVDCHVDC 供電組成部分供電組成部分 資料來源：ODCC巴拿馬供電技術白皮書，信達證券研發中心 圖表圖表 3030：UPS UPS 與與 HVDC HVDC 系統效率表系統效率表 圖表圖表 3131

40、：傳統型傳統型 UPS UPS 和和 HVDC HVDC 電源占用機房面積對比電源占用機房面積對比 資料來源：高凱亮等數據中心 UPS 系統與HVDC 系統的效率比較，信達證券研發中心 資料來源：孫育河HVDC 和 UPS 供電系統在通信行業中的應用與分析，信達證券研發中心 HVDCHVDC 向高壓化發展向高壓化發展。隨著機柜式服務器功率提升，電流增大會導致電路發熱增大，輸入電壓提升有望成為發展趨勢，HVDC供電技術有望朝著高密度、高功率方向發展。目前，國內已有企業布局相關技術，中恒電氣正積極研發第三代 HVDC 技術，將電壓平臺從 400V 提升至 400V800V，可直接適配 NVIDIA

41、 GB200 等高功率 GPU 集群的供電需求。巴拿馬電源在巴拿馬電源在 HVDCHVDC 基礎上優化基礎上優化。根據 ODCC巴拿馬供電技術白皮書，從整體結構看，整個巴拿馬電源由 10kV 中壓柜(可選)，移相變壓器柜,整流輸出柜,交流分配柜(常規不配置,當要求配置交流 380V 輸出時提供該柜)組成。一般巴拿馬電源的上游配有 10kVac 中置柜,巴拿馬電源進線柜是為了方便運維而增加的，如果 10kVac 中置柜與巴拿馬電源在同一房間，中壓開關柜可以省掉。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 20 圖表圖表 3232：巴拿馬電源方案組成單元巴拿馬電源方案組成單元 資料來源：ODCC巴拿馬供電技

42、術白皮書，信達證券研發中心 巴拿馬電源優勢明顯巴拿馬電源優勢明顯。參考 ODCC巴拿馬供電技術白皮書，以數據中心巴拿馬電源為代表的中壓直供直流 2N 系統，在整體投資、效能、安全性等各方面都擁有顯著優勢：1 1）占地面積小占地面積小、交付速度快、交付速度快：巴拿馬電源的架構比傳統的供電架構更加簡潔，配電/功率變換環節少，中壓/低壓融為一體，占地面積大大減少。同時減少設備數量，采用解耦,預制化等技術，加快交付速度。2）高可用性、效率高高可用性、效率高：巴拿馬電源精簡了低壓 AC 配電環節，提高可用性；巴拿馬電源由傳統變壓器改為移相變壓器，省掉功率因數調節環節，移相變壓器的效率為 99%，整流調壓

43、部分的峰值效率為 98.5%,整體峰值效率可達到 97.5%。3）成本低：成本低：巴拿馬電源精簡了中間環節，設備的使用量變少，結構上設計緊湊，減少了電纜等材料和工程施工量，投資成本大大節省。圖表圖表 3333：數據中心巴拿馬電源典型架構設計方案數據中心巴拿馬電源典型架構設計方案與其他方案對比與其他方案對比 對比項對比項 中壓直供直流中壓直供直流 2N 2N 系統系統(巴拿馬電源巴拿馬電源)傳統高壓直流傳統高壓直流 2N 2N 系統系統 傳統高壓直流傳統高壓直流 +市電市電直供直供 傳統傳統 UPS 2N UPS 2N 系統系統 整體投資 低 中 低 高 整體能效/%97.5 95.2 96 9

44、4.7 占地面積(s 代表低壓配電室面積)0.77*S 單位面積 1*S 單位面積 0.88*S 單位面積 1*S 單位面積 容性負載及諧波 小，電源有濾波功能 小，電源有濾波功能 大，市電直供顯容性 小，電源有濾波功能 市電切換對末端影響性 服務器電源不切換 服務器電源不切換 半數服務器電源切換 服務器電源不切換 電池放電效率 高，電池直掛輸出母排 高，電池直掛輸出母排 高，電池直掛輸出母排 低，存在逆變轉換過程 建設周期/月 6 10 8 10 安全性 高 高 較高 較高 資料來源：臺達，信達證券研發中心 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 21 圖表圖表 3434:DCDC:DCDC 效率

45、（左）效率（左）與與巴拿馬巴拿馬效率效率（右）（右）圖表圖表 3535：傳統傳統 240Vdc240Vdc 系統系統（左）（左）與巴拿馬電源布局與巴拿馬電源布局（右）（右）資料來源：ODCC巴拿馬供電技術白皮書，信達證券研發中心 資料來源：ODCC巴拿馬供電技術白皮書，信達證券研發中心 巴拿馬電源滲透率較低巴拿馬電源滲透率較低。根據臺達 2024 年 8 月數據，全國臺達銷售的數據中心巴拿馬電源在線運行數量已經超過 500 套，但依然處于較低水平，未來隨著互聯網企業數據中心加速建設，整體滲透率有望提升。固態變壓器固態變壓器(SST)(SST)可以進一步提升供電效率可以進一步提升供電效率。固態變

46、壓器也稱為電力電子變壓器（Power Electronic Transformer,PET），通過電力電子技術實現傳統變壓器的功能。除了基本的電氣隔離和電壓轉換的功能，固態變壓器還可以實現無功補償、功率調節與控制以及多端口接入等功能。固態變壓器使用高頻變壓器實現隔離功能，可以大幅度減小變壓器的重量和體積。由于電力電子器件可以實現高度的可控性，因此可以在提高電網供電質量的同時減少對電網的諧波污染。將巴拿馬電源中的移相變壓器更換成 SST，可以進一步提升效率，參考臺達數據，同樣系統前提下，SST 目前可以做到 98%的效率，同時全鏈路架構提升到 91.1%，占地面積也更小。圖表圖表 3636:SS

47、TSST 效率更高效率更高 圖表圖表 3737：SSTSST 有望在有望在未來數據中心全鏈路供電設計未來數據中心全鏈路供電設計應用應用 資料來源：CDCC，臺達，信達證券研發中心 資料來源：CDCC，臺達，信達證券研發中心 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 22 圖表圖表 3838：SSTSST 系統架構系統架構 資料來源：CDCC，臺達，信達證券研發中心 固態變壓器在固態變壓器在光伏儲能等領域也有所應用，尚未完全成熟光伏儲能等領域也有所應用，尚未完全成熟。目前常見的功率器件電壓等級偏低，少量高壓的 IGBT 器件由于損耗大，開關頻率低等問題，不適合應用于固態變壓器的應用場合。未來隨著可靠性完

48、善、IGBT 等部件成熟，有望逐步使用。圖表圖表 3939：10kV10kV 固態變壓器直掛光儲充微網架構固態變壓器直掛光儲充微網架構 資料來源：英飛凌工業半導體，信達證券研發中心 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 23 2.3 BBU:保障較短時間電能穩定 BBUBBU 是服務器穩定的重要設備。是服務器穩定的重要設備。BBU 即電池備份單元（Battery BackupUnit），保證服務器系統穩定的重要設備。當主電源中斷或不足時，BBU 電池能夠迅速接管供電，確保系統有足夠的時間來保存重要數據，并將操作轉移到其他服務器，從而保護數據中心內的數據安全，提升系統的穩定性和可靠性。比如市電異?；?/p>

49、 PSU 故障導致母線電壓跌落至如 49V 時，BBU 放電模塊開始激活，通過熱拔插 Oring 電路將電池備電單元 BBU 接入 48V 母線，從而維持母線 48V 電壓為后級負載供電，保障業務零中斷，典型支撐時間 2-4 分鐘，直至柴油發電機啟動。BBU 模塊參考設計基于 ORV3 48 V 提案，由帶 BMS 的電池包、充電/放電電路和其他功能塊組成，模塊應為鋰離子 18650 型，電芯電壓為 3.5 V 至 4.2 V，電池容量至少為 1.5 AH，連續額定放電電流為 30 A，可以在 4 年時間里提供不超過 4 分鐘的 3 kW 備用電源。圖表圖表 4040：OCP ORV3 BBU

50、OCP ORV3 BBU 框圖框圖 資料來源：亞德諾半導體，信達證券研發中心 鋰電池鋰電池 BBUBBU 相較傳統相較傳統 UPSUPS 在在 AIAI 數據中心中優勢明顯數據中心中優勢明顯，未來有望成為機柜后備能源標配，未來有望成為機柜后備能源標配。在數據中心應急電源系統中，BBU、UPS、柴油發電機及超級電容器各司其職。相比傳統 UPS 和柴油發電機，BBU 具備響應速度快（毫秒級）、體積小、布局靈活等優勢，可有效銜接超級電容啟動與柴油發電機供電的過渡階段。采用鋰電池技術的 BBU 則更具競爭力。一方面，其 5-10 年的使用壽命和快充特性能顯著降低全生命周期成本；另一方面，在新型 AI

51、數據中心采用的高壓直流配電系統中，高倍率 BBU 可表現出更高的電力轉換效率，有助于優化數據中心運營成本結構。1 1）性能優勢：性能優勢：BBU 在轉換效率、能量密度、輸出功率、使用壽命和體積大小等方面相比 UPS鉛酸電池具有明顯優勢。例如，對于相同的存儲容量，鋰離子電池的重量僅為鉛酸電池的三分之一，空間節省超過 50%。2 2）在數據中心應用優勢：在數據中心應用優勢：BBU 的體積小、重量輕，能夠根據數據中心的空間需求進行定制設計，滿足高密度計算環境下的空間利用要求。同時高轉換效率使 BBU 在運行過程中能夠減少能源消耗，降低數據中心的運營成本。最后作為服務器的直接備用電源，BBU 能夠確保

52、在外部電源中斷時，數據中心的存儲系統能夠將緩存數據寫入控制器的內置磁盤，防止數據丟失，保障業務的連續性。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 24 三、投資建議 AIDC 浪潮已至，電源領域建議關注以下幾個方向。1）服務器電源功率密度有望提升，建議關注麥格米特、歐陸通麥格米特、歐陸通；2）機柜外電源有望逐步從 UPS 向 HVDC 領域演變，建議關注中恒電氣、中恒電氣、禾望電氣、科士達、科華數據禾望電氣、科士達、科華數據；3）備用電源領域，BBU 建議關注億緯鋰能、蔚藍鋰芯億緯鋰能、蔚藍鋰芯，柴油發電機建議關注科泰電源科泰電源。圖表圖表 4141：主要標的情況：主要標的情況 證券簡稱證券簡稱 證券

53、代碼證券代碼 股價股價 市值市值 EPSEPS PEPE （元）（億元）2025E 2026E 2027E 2025E 2026E 2027E 麥格米特 002851.SZ 47.59 259.7/歐陸通 300870.SZ 105.72 112.49 3.07 4.16 5.06 34.41 25.43 20.91 中恒電氣 002364.SZ 13.89 78.3/禾望電氣 603063.SH 29.38 133.13 1.36 1.65 2.03 21.53 17.76 14.48 科士達 002518.SZ 21.98 128.0 1.13 1.39 1.62 19.52 15.80

54、13.61 科華數據 002335.SZ 40.97 211.17 /億緯鋰能 300014.SZ 41.04 839.6 2.64 3.44 4.04 15.53 11.94 10.17 蔚藍鋰芯 002245.SZ 12.36 142.39 0.58 0.71 0.89 21.24 17.31 13.84 科泰電源 300153.SZ 28.50 91.2/資料來源：IFIND，信達證券研發中心 備注：股價為 4 月 28 日收盤價，盈利預測來自 IFIND 機構一致預期 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 25 四、風險因素 算力需求不及預期算力需求不及預期。若 AI 發展不及預期，企業有

55、可能降低算力需求，從而影響相關電源企業業務。地緣政治風險地緣政治風險。各國對 AI 產品的政策變化可能影響相關產業鏈應用落地速度。宏觀經濟下行風險宏觀經濟下行風險。宏觀經濟下行可能影響算力建設。技術替代風險。技術替代風險。數據中心架構變化速度快，核心技術迭代升級可能影響電源系統應用。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 26 研究團隊簡介研究團隊簡介 武浩，新能源與電力設備行業首席分析師，中央財經大學金融碩士，7 年新能源行業研究經驗，2020 年加入信達證券研究開發中心，負責電力設備新能源行業研究。2023 年獲得新浪金麒麟光伏設備行業菁英分析師第三名。研究聚焦細分行業及個股挖掘。姚云峰，新能源

56、與電力設備行業研究員，復旦大學碩士，曾任職于中泰證券、國金證券，目前主要從事新能源鋰電池賽道研究，2024 年加入信達證券研究開發中心。孫然，新能源與電力設備行業分析師，山東大學金融碩士，2022 年加入信達證券研發中心，負責人形機器人、工控及充電樁行業研究。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 27 分析師聲明分析師聲明 負責本報告全部或部分內容的每一位分析師在此申明，本人具有證券投資咨詢執業資格，并在中國證券業協會注冊登記為證券分析師,以勤勉的職業態度,獨立、客觀地出具本報告；本報告所表述的所有觀點準確反映了分析師本人的研究觀點；本人薪酬的任何組成部分不曾與，不與，也將不會與本報告中的具體分析

57、意見或觀點直接或間接相關。免責聲明免責聲明 信達證券股份有限公司(以下簡稱“信達證券”)具有中國證監會批復的證券投資咨詢業務資格。本報告由信達證券制作并發布。本報告是針對與信達證券簽署服務協議的簽約客戶的專屬研究產品，為該類客戶進行投資決策時提供輔助和參考，雙方對權利與義務均有嚴格約定。本報告僅提供給上述特定客戶，并不面向公眾發布。信達證券不會因接收人收到本報告而視其為本公司的當然客戶?？蛻魬斦J識到有關本報告的電話、短信、郵件提示僅為研究觀點的簡要溝通，對本報告的參考使用須以本報告的完整版本為準。本報告是基于信達證券認為可靠的已公開信息編制，但信達證券不保證所載信息的準確性和完整性。本報告所

58、載的意見、評估及預測僅為本報告最初出具日的觀點和判斷，本報告所指的證券或投資標的的價格、價值及投資收入可能會出現不同程度的波動，涉及證券或投資標的的歷史表現不應作為日后表現的保證。在不同時期，或因使用不同假設和標準，采用不同觀點和分析方法，致使信達證券發出與本報告所載意見、評估及預測不一致的研究報告，對此信達證券可不發出特別通知。在任何情況下，本報告中的信息或所表述的意見并不構成對任何人的投資建議，也沒有考慮到客戶特殊的投資目標、財務狀況或需求?？蛻魬紤]本報告中的任何意見或建議是否符合其特定狀況，若有必要應尋求專家意見。本報告所載的資料、工具、意見及推測僅供參考，并非作為或被視為出售或購買證

59、券或其他投資標的的邀請或向人做出邀請。在法律允許的情況下，信達證券或其關聯機構可能會持有報告中涉及的公司所發行的證券并進行交易，并可能會為這些公司正在提供或爭取提供投資銀行業務服務。本報告版權僅為信達證券所有。未經信達證券書面同意，任何機構和個人不得以任何形式翻版、復制、發布、轉發或引用本報告的任何部分。若信達證券以外的機構向其客戶發放本報告，則由該機構獨自為此發送行為負責，信達證券對此等行為不承擔任何責任。本報告同時不構成信達證券向發送本報告的機構之客戶提供的投資建議。如未經信達證券授權，私自轉載或者轉發本報告，所引起的一切后果及法律責任由私自轉載或轉發者承擔。信達證券將保留隨時追究其法律責

60、任的權利。評級說明評級說明 風險提示風險提示 證券市場是一個風險無時不在的市場。投資者在進行證券交易時存在贏利的可能，也存在虧損的風險。建議投資者應當充分深入地了解證券市場蘊含的各項風險并謹慎行事。本報告中所述證券不一定能在所有的國家和地區向所有類型的投資者銷售，投資者應當對本報告中的信息和意見進行獨立評估，并應同時考量各自的投資目的、財務狀況和特定需求，必要時就法律、商業、財務、稅收等方面咨詢專業顧問的意見。在任何情況下，信達證券不對任何人因使用本報告中的任何內容所引致的任何損失負任何責任，投資者需自行承擔風險。投資建議的比較標準投資建議的比較標準 股票投資評級股票投資評級 行業投資評級行業投資評級 本報告采用的基準指數：滬深 300 指數（以下簡稱基準）；時間段：報告發布之日起 6 個月內。買入：買入：股價相對強于基準 15以上；看好：看好：行業指數超越基準；增持：增持：股價相對強于基準 515；中性：中性：行業指數與基準基本持平；持有：持有：股價相對基準波動在5%之間；看淡：看淡：行業指數弱于基準。賣出：賣出：股價相對弱于基準 5以下。