"源"启新章，直流迭代 - 数据中心电源深度 20250917 摘要 数据中心电源正从交流 UPS 架构向高压直流(HVDC)和固态变压器 (SST)方向发展，以满足日益增长的算力密度需求，提高转化效率并减 少占地面积。国内 UPS 市场仍占主导地位，但 HVDC 方案正被互联网 运营商积极采用。 海外市场因算力密度快速提升，对 HVDC 需求迫切，高压直流系统通过 提高转化效率和节约机柜空间，显著提升整体效能。英伟达计划在 2027 年推出 800 伏架构，而谷歌和 Meta 也在积极推进正负 400 伏供 电方案及向 SST 过渡。 国内企业在 SST 应用方面进展迅速，已在"东数西算"大数据中心项目 中进行示范试点。腾讯、阿里等公司也积极采用 HVDC 加市电直供模式， 并与中恒、台达合作，实现更高集成度。 高压直流转型的主要优势包括减少交流转换环节、提高转化效率、降低 运营成本、节约空间以及提高新能源接入友好性。预计 2026 年至 2028 年，数据中心直流电源市场将经历快速增长，年化复合增速超过 30%。 Q&A 数据中心电源在供电架构中扮演什么角色？ 数据中心电源在供电架构中是一个核心环节，特别 ...

行业与公司 * 行业为数据中心供电架构 涉及从传统UPS到HVDC再到SST的技术演进[1][2][3] * 公司包括海外主导企业日立能源 ABB 伊顿 施耐德 台达 维谛 以及国内企业中国西电集团 特变电工 汇川 中车 阳光电源 正泰 泰开南瑞 北京电力设备总厂 科华数据 中恒 华为 中讯 星星充电 金盘 伊戈尔等[11][19][2] 核心观点与论据 * 数据中心供电架构演进动机是减少交直流转换次数 提高能源效率 降低故障概率 实现低碳建设目标[1][2][3] * SST通过高频电子变压器替代传统工频变压器 两兆瓦功率下占地面积较传统UPS减少近三倍 从300平方米降至约70-80平方米[1][4] * 建设周期从传统架构12个月缩短至SST的一个季度左右 因高度集成设计大幅缩减进场调试时间[1][4] * SST示范项目单瓦价值量约为7-8元 量产后预计稳定在5-6元 传统UPS国内单瓦0.5-0.6元 合资品牌1元 HVDC对比合资UPS有20%-30%溢价 巴拿马电源单瓦3-4元[6][9][13] * SST成本构成中功率器件占比40%-50% 高频变压器占25% 中低压直流断路器占10% 柜体电缆铜排等占剩余百分之十几[7][8] * 主要降本空间在国产化碳化硅 氮化镓 IGBT和MOSFET等功率器件 但云服务商对成本降低需求因地区而异 北美需求不显著 国内如字节跳动 阿里巴巴 腾讯更注重成本控制[9][10] * 与传统架构相比 SST整体成本大约是2到4倍 主因美国供应链复杂性 贸易壁垒和调试人员成本高[2][13] * 技术壁垒包括整流部分多环节转换 EMC设计 热管理 供应链管理[17][18] * 预计2026年底至2027年左右出现G瓦级别体量 2026年三代HVDC渗透率国内达3%-4% 海外2%左右 为SST放量奠定基础[2][23] * 到2030年施耐德预计在中国出货1,000台SST设备 整体市场总量达1万台 总容量约30GW[1][11][14] 其他重要内容 * 海外SST市场由合资企业主导 国内有传统输配电企业和电力电子企业参与[11][12] * 维谛在液冷系统及数据中心关键电源方面与英伟达绑定最深 占比超30% 施耐德占比约25% 伊顿占比18-20%[20][19] * 国内厂商进入北美市场可考虑从低压配电产品切入 如金盘和伊戈尔已在北美配电变压器领域取得进展[2][19] * 大厂存在外延供应链需求 施耐德需弥补液冷和HVDC技术短板 伊顿通过合资与科士达合作 维谛需补齐中低压配电环节组件[21][22] * 微软和Meta对SST兴趣较大 谷歌更倾向传统HVDC架构[23]

**行业与公司** * 集中式算力市场电能变换领域 核心关注UPS不间断电源和HVDC高压直流输电技术[2] PSU精密二级变换亦在研究中[2] * 涉及公司包括科华数据 胜宏股份 禾望电器 中恒电气 科士达 麦米科技 欧陆通 奥海科技 台达 光宝 麦格米特等[4][11][21][23] **核心观点与论据** * HVDC技术优势 相较于UPS具有更高可靠性 更优效率 更小占地空间 且维护扩展兼容性强[1][3] 国内CSP云服务提供商厂商如阿里巴巴几乎全部采用HVDC 腾讯以直流为主 国内市场渗透率约40%[3][5] * 北美HVDC市场渗透率预计从当前3-5%迅速提升至50%以上 预计2026年下半年开始落地[1][7] 海外市场渗透率仍为个位数处于初期阶段[1][3][5] * 电能变换领域近期表现强劲 相关公司股价普遍上涨约30%[1][7] 单机柜功率密度预计从当前130-140千瓦增至2027年600-650千瓦 未来可能达1000千瓦[2] * SST固态变压器被视为HVDC升级版 核心是电力电子技术 短期不会大量应用但是发展方向值得关注[1][6] * 海外UPS市场近期价格和盈利呈正向变化 因稳定格局和供需变化[1][9] 铅酸电池两三年需更换 维保成本高[9] UPS短缺为中国企业提供参与北美招标和代工机会[4][19] 国内UPS均价约0.4-0.6元/瓦 海外价格至少高一倍[19] * 使用UPS的公司升级HVDC时更可能选择已有UPS经验的厂商[20] 中国企业通过切入海外UPS市场为后续HVDC业务打下基础[1][9] * 科华数据优势 业务覆盖亚洲第一的UPS HVDC 液冷系统[1][10] 在腾讯系统市场份额近50%[10] 液冷技术已在美国市场落地 ITC订单去年至今高速增长 Q1增速行业估计为几倍 下半年增速预计上移 业绩拐点可能出现在Q3[1][10] * 胜宏股份在美国数据中心电能质量领域表现突出 占公司利润比重较大[4][11] 中恒电气深耕HBC技术并接触阿里巴巴及海外客户[4][11] 科士达因规模较大UPS业务值得关注[11] 麦米科技进入海外供应链并扩展至HBC产品[11] 欧陆通市场关注度高[11] 奥海科技PSU去年起量今年国内外均有推进[11] * NVL72机柜今年预期出货量2.5万个 明年预期增至10万个实现四倍增长[4][18] ASIC机柜明年仍采用UPS外部供电方案[18] 明年ASIC芯片出货量预期约800万颗[18] * 英伟达提供的短名单如英诺赛思 光宝 麦格米特等具HVDC先发优势[21] 台达2025年推出正负400伏构成800伏方案 展示800千瓦实物图[21][23] 光宝推出1兆瓦输出方案[21][23] * 第二排厂商因之前北美UPS份额小 推行HVDC速度较快以期提升份额 如麦格米特抓住AI服务器电源从3千瓦升级到5.5千瓦机会成为行业领先者[22] 第三排传统UPS优势厂商如施耐德和伊顿推行速度相对较慢但不得不跟进[22] * HVDC是复杂解决方案 含Powershell模块 电转换模块等[24] 因研发周期紧张 为满足2026年下半年大批量生产需求 一些国外厂商可能选择中国公司代工[24] **其他重要内容** * 机器人领域 振玉科技业绩强劲预计Q3超预期增长 良率和人均产值有正向变化 高端点胶电机起量[12] 美猴股份值得关注[12] 下半年狗型机器人和富士康参股的女娲机器人在海外AI制造应用预计落地[13] * 凯迪公司账上拥有10亿净现金 原主业业绩约1亿 原从事线性电机驱动 2017-2018年投入基层研发[14] * GB200和GB300使用相同规格电源5.5千瓦[15] 戴尔GB300机柜目前无超容设备位置 未来可能升级power shelf将8个压缩为4个 每个PSU从5.5千瓦升级到12千瓦以腾空间[17]

行业与公司 * 行业聚焦数据中心供电系统 特别是高压直流HVDC技术对传统不间断电源UPS的替代趋势[1][2] * 涉及公司包括英伟达（定义800V VDC系统） Meta 谷歌 微软（定义正负400V HVDC） 以及头部电源供应商伊顿 施耐德 维蒂 台达等[3][7][19] * 国内企业如阿里 腾讯 百度及三大电信运营商在240V/336V HVDC领域已有应用 但尚未参与北美高压HVDC系统级开发[23][30] 技术演进与方案对比 * HVDC仅需AC-DC转换 效率达96.5%-97.5% 较大功率UPS（95%-97%）提升约1% 尤其适合单柜功率超100kW的高算力服务器[1][2][5] * 正负400V HVDC为三线制（+400V/0V/-400V） 兼容现有400V PSU 800V HVDC为两线制（+800V/0V） 需后端PSU支持800V[3][11] * 2026年Q1将应用12kW/18kW PSU 替代现有5.5kW PSU 单元价格预计维持稳定 且DC-DC与AC-DC技术供应商均具备竞争力[12][13] 成本与能效影响 * 正负400V HVDC系统价格较现有UPS高30%-50% 800V HVDC较正负400V系统高20%-30%[3][16] * 大型数据中心生命周期内电费是主要运营支出 电源效率提升1%可显著降低电费及制冷能耗 优化PUE（目标值约1.2）[1][5][6] 市场应用与时间线 * 2025年后GPU/ASIC服务器单柜功率超100kW 驱动高压电源需求 头部CSP自2024年下半年开始定义下一代电源[1][4] * 正负400V HVDC预计2026年Q1发货 800V VDC系统将与NVL144同步发布[7] * 2026年后CSP采购ASIC服务器或HGX屏幕将采用正负400V HVDC 北美CSP逐步转向高压直流 但数据中心仍保留混合供电（普通功率机柜+高压机柜）[7][8][10] 供应链与竞争格局 * 北美头部CSP的HVDC系统主要来自欧美电源企业 国内企业目前以代工为主 未参与系统级联合开发[18][23] * UPS厂商（如Vertiv 施耐德 伊顿）向HVDC过渡技术障碍较小 因拓扑结构相通 但行业应用方案存在差异[26] * 国内PSU厂商技术能力具备 但进入北美市场需克服用户对接 应用经验及需求理解等挑战[27] 其他关键技术细节 * HVDC核心元件包括功率器件（MOS管 二极管） 磁性器件（电容 电感） 配电器件及控制器件 成本集中在前两类[20] * 800V以上大容量应用主要采用碳化硅方案 氮化镓用于小容量场景[21] * HVDC功率模块由多个30kW/27kW小模块并联实现800-1000kW总功率[24][25] * 数据中心冗余设计：国内多采用2N架构（100%冗余） 海外CSP多用N+1架构（约20%冗余） HVDC沿用类似配置[17]

场馆建设与改造 - 成都世运会27个竞赛场馆均为改建或临建，坚持"能改不建"原则，采用绿色环保建材和可循环利用材料 [1] - 15个室外场地依托公园、公开水域等改建，采用装配式、标准化建设模式，赛后装置可拆除恢复原状 [1] - 成都桂溪生态公园通过"能借不租、能租不买"方式改造，赛后拆除帐篷和看台等临时设施 [1] 赛事项目设置 - 成都世运会设置34个大项、60分项、256小项，涵盖武术、龙舟等传统项目和跑酷、飞盘等新兴项目 [1] 场馆运营与可持续利用 - 成都体育学院场馆中心采用租赁方式解决UPS、扩声系统等设备需求，减少资金投入和碳排放 [2] - 场馆设计采用可折叠桌椅等灵活设施，赛后LED屏幕和灯光系统将用于日常教学 [2] - 四川省体育馆复用2024年混合团体世界杯的临建设施，节约近500平方米新搭建面积 [3] 低碳环保措施 - 场馆建设全过程贯彻绿色理念，材料选择和生产运输环节注重减排 [1][2] - 成都体育学院游泳馆通过租赁设备减少建材生产与运输碳排放 [2]

报告行业投资评级 - 对Kstar、Envicool的投资评级为买入，对Kehua的投资评级为中性 [1][2] 报告的核心观点 - 数据中心供应链公司数据中心容量扩张需求强劲，有望持续到2025年甚至2026年，但因国内太阳能逆变器和中国ESS需求不确定、激烈的价格竞争以及美国关税影响，下调Kstar、Envicool、Kehua 2025E - 30E的EPS和12个月目标价 [1] - 更看好Kstar，因其长期增长潜力稍快、利润率更高、估值更具吸引力；Envicool长期增长潜力最高，维持买入评级 [2] 各公司情况总结 Kstar（002518.SZ） - **业绩情况**：2024年第四季度和2025年第一季度业绩公布，2024年第四季度销售/净收入同比-9%/-76%，2025年第一季度同比+14%/-17%；2024年第四季度销售未达预期，但净利润与预公告一致，2025年第一季度业绩总体符合预期 [5] - **业务板块** - **数据中心业务**：2024/2H24/1Q25数据中心及智能电力产品分别增长4%/7%/10%+，毛利率稳定；互联网和电信、金融客户分别占国内细分市场销售的35%、30% - 40%，互联网和电信客户增长势头强劲；UPS占2024年细分市场销售的>80%，正在推广1200kW UPS解决方案，扩大铅酸电池产能至2GWh，计划在2025年第三季度推出HVDC产品；2024年中国/海外销售贡献约50%/50%，预计海外市场稳定增长 [6] - **太阳能逆变器业务**：2024年销售额约8亿人民币，同比-6%，国内/海外市场销售占比80%/20%；2024年细分市场毛利率同比下降高个位数百分点，2025年第一季度公司整体毛利率未达预期主要是由于部分低利润率的国内太阳能逆变器订单；未来将加强国内订单盈利能力控制，加大海外太阳能逆变器业务投资 [9] - **储能业务**：2024年销售额约4亿人民币，同比约-70%，主要来自海外市场；公司预计2025年细分市场销售增长30% - 50%，受向SolarEdge发货逐步正常化以及海外住宅和工商业ESS需求增长的支持 [9] - **盈利和目标价调整**：平均下调2025E - 30E的EPS 17%，主要反映太阳能逆变器需求前景疲软、细分市场利润率下降以及对经营杠杆的影响；12个月目标价降至30.9元人民币，维持买入评级 [7] Envicool（002837.SZ） - **业绩情况**：2024年第四季度和2025年第一季度业绩未达预期，主要由于数据中心项目收入确认延迟、运营费用因员工扩张增加以及数据中心冷却产品组合临时不利变化 [11] - **业务板块** - **数据中心机房冷却业务**：2024/2H24细分市场销售同比增长+49%/+34%，符合预期；2024年第四季度和2025年第一季度增长受数据中心冷却项目建设进度影响，库存同比分别增长31%/79%，合同负债同比分别增长+24%/+107%；2024年液冷产品销售额约3亿人民币，预计2025年末和2026年液冷需求将进一步上升；2024年细分市场利润率为27%，同比-2pp，主要由于产品组合变化；未来海外数据中心订单增加将带来积极影响，而国内超大规模数据中心相关订单将稀释细分市场毛利率 [13] - **ESS冷却业务**：2024/2H24 ESS冷却销售同比增长23%/32%，未达预期10%/15%，主要归因于价格下降幅度大于预期；2024年机柜冷却（主要是ESS冷却）细分市场毛利率为31%，同比+0.2%；国内ESS冷却市场竞争激烈但近期有所稳定 [14] - **盈利和目标价调整**：平均下调2025 - 30E的净利润31%，主要反映美国关税上调对ESS冷却发货和利润率的影响以及运营费用增加；12个月目标价降至37.4元人民币，维持买入评级 [15] Kehua（002335.SZ） - **业绩情况**：2024年第四季度和2025年第一季度业绩未达预期，销售/净收入2024年第四季度同比-10%/+24%，2025年第一季度同比+3%/-15%，主要由于可再生能源产品销售和利润率低于预期以及资产减值损失 [21] - **业务板块** - **数据中心和智能电力产品业务**：2024/2H24/1Q25销售同比分别增长+30%/+60%/+21%和-9%/-32%/-38%，合计同比+14%/+25%/-6%；订单增长迅速，主要受中国互联网客户支持，在腾讯订单中钱包份额高，在阿里巴巴和字节跳动订单中的渗透率增加，以及金融客户自建数据中心需求；预计2025年下半年中国互联网客户的数据中心建设和租赁需求将高于上半年，并积极与这些客户合作开展海外数据中心建设 [21][23] - **IDC服务业务**：2025/2H24/1Q25收入分别增长-5%/-4%/+5%，2025年第一季度销售增长主要归因于强劲的计算能力租赁需求；细分市场毛利率受北京新运营数据中心折旧成本增加的影响；公司预计2025年细分市场销售增长15% - 30% [25] - **可再生能源业务**：太阳能逆变器和ESS产品2024年销售同比-39%/-9%，尽管2025年第一季度细分市场销售增长5%；2024年太阳能逆变器和ESS产品毛利率分别为13%和16%，主要受激烈的价格竞争影响；2024年记录了2.58亿人民币的资产减值损失，主要与国内可再生能源业务的库存减记和坏账准备有关；预计2025年细分市场销售下降6% [25] - **盈利和目标价调整**：平均下调2025E - 30E的EPS 22%，主要反映太阳能逆变器需求前景疲软、细分市场利润率下降、对经营杠杆的影响以及2025年第一季度可转换债券转换后股份数量增加10%；12个月目标价降至42.8元人民币，维持中性评级 [24] 各公司投资分析 Kstar - **投资论点**：专注电力转换技术，为数据中心和ESS提供稳定电源，预计公司将实现稳健的收入/净利润增长，主要受数据中心收入回升和新能源业务复苏的推动；数据中心业务有进一步上升空间，考虑到其长期增长前景、更好的利润率和回报以及有吸引力的估值，给予买入评级 [28][30] - **目标价风险与方法**：12个月目标价30.9元人民币基于2026E的22倍市盈率 [31] Envicool - **投资论点**：专注精密冷却技术，帮助数据中心和ESS在可控环境中运行并提高能源利用效率；随着对生成式AI的关注和投资增加，液冷在数据中心领域将越来越受欢迎，推动公司收入增长；当前股票估值有吸引力，给予买入评级 [33][35] - **目标价风险与方法**：12个月目标价37.4元人民币基于2026E的32倍市盈率 [36] Kehua - **投资论点**：是中国UPS市场的领导者，提供全球有竞争力的电源管理产品；预计受益于国内数据中心资本支出上升周期，但当前股价已反映了终端客户资本支出增长的乐观前景；考虑到当前估值水平，风险/回报相对平衡，给予中性评级 [38] - **目标价风险与方法**：12个月目标价42.8元人民币基于2026E的25倍市盈率 [40]

核心观点 - ChatGPT发布引发全球AI发展关注，AI基建领域产生众多投资机会，涉及变压器、UPS、服务器电源、液冷等产品 [4] - DeepSeek的出现推动中国AI突破，其训练成本和使用成本显著低于OpenAI，性能更优且采用开源理念 [6] - 2023-2024年美国AI产业供应链变化及市场表现有望映射至2025年中国市场 [7] - 中国AIDC产业链股价表现强于美国，15周内上涨75%，而美国需62周达到相似涨幅 [10] - 国内AIDC建设将带来传统备用电源、电力设备等需求景气，但变压器和核电需求增长有限 [8][10] AI基建投资机会 - ChatGPT发布后AI基建产业链分为四个阶段：算力需求高增、芯片技术迭代、AIDC实际建设、电网接入点稀缺 [4] - AI基建涉及产品包括变压器、UPS、服务器电源、液冷，AIDC建设导致核电和可控核聚变受关注 [4] - 海外AI基建典型公司股价走势显示各阶段收益率靠前的细分赛道对应当时AI产业核心矛盾 [5] DeepSeek的冲击 - DeepSeek V3模型单次训练费用558万美元，显著低于GPT-4的6300万美元 [6] - DeepSeek R1模型API输出价格2.2美元/百万tokens，性能可比肩OpenAI o1模型 [6] - DeepSeek采用开源理念，快速占领市场，而OpenAI坚持闭源+付费模式 [6] 中美AI发展对比 - 中国AIDC产业链股价15周内上涨75%，美国前15周仅上涨3%，需62周达到76%涨幅 [10] - 中国AIDC建设将带来传统备用电源量价齐升，电力设备需求景气，但变压器和核电需求增长有限 [8][10] - 美国AIDC建设面临电网接入点稀缺，燃气轮机和核电需求提升，而中国电网基建较好 [10] 细分产业链观点 - 传统备用电源（UPS、柴油发电机）有望量价齐升，海外头部企业指引2025年营业利润率提升 [8] - 柴油发电机进口均价25万美元/台，较历史高位仍有54%上涨空间 [10] - UPS需求持续旺盛，国内企业订单增速或复刻2024年施耐德电气表现 [10] - 中国变压器环节不会紧缺，美国出现的供需错配较难在国内发生 [10] - 中国核电和燃气轮机需求不会大幅增长，因电网基建较好 [10] 长期展望 - 国内科技企业巨量资本开支落地，AIDC建设加速将带来企业订单、营收、利润多维度增长 [11] - 中国AIDC产业链股价后续上行空间广阔，海外产业链最高涨幅达292% [11] - DeepSeek冲击或推动AIDC建设由训练型向推理型切换，服务器电源价值量短期增长受限 [10] - 供电系统中传统产品（电力设备、UPS、柴油发电机）需求保持旺盛 [13] - 海外燃气轮机产业链受益于美国AIDC建设，国内零部件厂商有望切入供应链 [14]