行业投资评级 - 领先大市-A [1] 报告核心观点 - 人工智能产业化浪潮已至,驱动智能算力需求快速增长,人工智能数据中心作为其物理载体,建设需求有望迎来高景气度 [1][4] - 人工智能数据中心向高能耗、高密度方向发展,对供配电系统的可靠性、效率及功率密度提出更高要求,将带动供配电设备迎来新的发展机遇 [4][35] - 供配电设备是人工智能数据中心的重要组成部分,将充分受益于其建设高景气度,其中高压直流供电架构、服务器电源、固态变压器等环节增长潜力显著 [36][94][110] 分章节总结 一、人工智能产业化浪潮已至,人工智能数据中心需求有望快速增长 - 人工智能市场规模与智能算力需求:人工智能正处于规模化商业落地关键拐点,预计2027年市场规模突破万亿美元,2034年达到3.7万亿美元,未来10年年均复合增长率为19% [11] 中国智能算力规模预计从2025年的1037.3 EFLOPS增长至2028年的2781.9 EFLOPS,年均复合增长率达39% [11] - 数据中心市场规模与结构变化:全球数据中心市场规模预计2025年达到1289亿美元,同比增长18.7%,2027年进一步增长至1632.5亿美元,其中人工智能相关需求将贡献超过60%的新增市场增量 [23] 2023年末全球数据中心总存量供应为37GW,而待建数据中心总规划供应量高达37.8GW,是存量的一倍 [23] 全球数据中心核心IT电力需求预计从2023年的49GW增长至2026年的96GW,其中人工智能数据中心新增40GW,占增量的85% [23] - 建设模式与资本开支:未来云厂商自建数据中心将成为主流选择,国内外云厂商资本开支大幅提高,海外四大厂商预计2025年资本开支合计3364亿美元,同比增长55%,国内三大厂商预计2025年资本开支合计258亿美元,同比增长80% [29] - 人工智能数据中心发展趋势:人工智能数据中心单机柜功率密度显著高于传统数据中心,全球数据中心平均单机架功率已从2017年的5.6KW提升至2023年的12.8KW,超算、智算中心单机柜功率甚至超过30KW [35] 人工智能数据中心能耗巨大,预计全球数据中心用电量将从2024年的415 TWh增长至2030年的945 TWh,年均增长15% [35] 二、供配电设备是人工智能数据中心的重要组成部分,将充分受益于其高景气度 - 供配电系统重要性:数据中心供配电系统是维持其正常运行的关键,占到人工智能数据中心初始投资的13% [38][42] - 供电架构冗余设计:为保障供电可靠性,高等级数据中心常采用冗余供电架构,如2N、分布冗余、后备冗余等 [44][45][55] - 备用电源:柴油发电机组是不间断电源的重要补充,2024年中国数据中心柴发需求量为4555台,市场规模为81.99亿元,预计2028年需求量增至7918台,市场规模达182.11亿元 [67] - 柜外电源演进:不间断电源仍是当前主流,2023年中国市场规模达152亿元,预计2025年达191亿元,国内市场竞争激烈,前三名厂商合计份额为41.9% [72][76] 高压直流供电架构因效率高、可靠性好等优势,正逐步替代不间断电源,预计其份额将从2024年的15%提升至2030年的65%,市场规模从2025年的32亿元快速增长至2030年的728亿元,年均复合增长率达86% [94] - 柜外电源技术发展:供电架构持续向高效、集成化演进,从传统不间断电源/高压直流,到巴拿马电源,再到固态变压器方案 [96][110] 固态变压器方案凭借高效率、小体积、易于接入绿电等优势,有望成为未来主流,其效率可达90.8% [108] - 柜内电源:人工智能服务器电源功率密度持续提升,当前已使用5.5KW的电源供应单元,未来可能向8KW或更高功率发展 [125] 人工智能服务器电源市场规模预计从2025年的287亿元增长至2030年的1061亿元,年均复合增长率为30% [125] 电池备份单元和超级电容器作为新增配置,用于提升供电可靠性和平滑功耗波动 [131] - 电能质量管理与低压配电:数据中心需使用静止无功发生器和有源电力滤波器等设备进行谐波治理,以保障供电质量 [135] 低压配电设备中的固态断路器因断开速度快、可靠性高等优势,未来有望替代传统断路器 [140] 三、重点关注公司介绍 报告详细介绍了多家在人工智能数据中心供配电领域有所布局的上市公司,包括其主营业务、相关产品进展及历史财务数据 [141] - 供配电系统解决方案与变压器:涉及金盘科技、伊戈尔、明阳电气等公司 [145][151][156] - 高压直流供电与不间断电源:涉及中恒电气、科华数据、科士达、禾望电气、通合科技等公司 [162][200][205][212][181] - 服务器电源:涉及麦格米特、欧陆通等公司 [169][175] - 电能质量、固态变压器及配电元件:涉及盛弘股份、四方股份、良信股份等公司 [193][218][224] - 其他相关:涉及优优绿能等公司 [187] 四、投资建议 报告建议关注人工智能数据中心供配电各环节的龙头企业 [226] - 不间断电源与高压直流供电环节:中恒电气、科士达、科华数据、禾望电气、通合科技、优优绿能 [226] - 服务器电源环节:麦格米特、欧陆通 [226] - 技术创新衍生的增量环节:超级电容领域的江海股份,电池备份单元领域的蔚蓝锂芯 [226] - 电源质量管理环节:盛弘股份 [226] - 配电环节:变压器领域的金盘科技、伊戈尔、明阳电气,断路器领域的良信股份,熔断器领域的中熔电气,继电器领域的宏发股份 [226] - 固态变压器环节:四方股份、中国西电、新特电气 [226]
AIDC深度报告:AI浪潮已至,电力设备有望迎来新机遇