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愛建證券-SST行業(yè)深度報(bào)告:數(shù)據(jù)中心能耗和功率提升推動供電架構(gòu)革新,SST市場空間廣闊-251126
上傳日期:
2025/11/26
大?。?/td>
2011KB
格式:
pdf 共20頁
來源:
愛建證券
評級:
領(lǐng)先大市
作者:
朱攀
下載權(quán)限:
無限制-登錄即可下載
數(shù)據(jù)中心能耗和功率高且呈現(xiàn)集中分布態(tài)勢,運(yùn)行過程中電費(fèi)高。1)能耗:據(jù)IEA,2024年全球數(shù)據(jù)中心電力需求為415TWh,約占全球總用電量的1.5%,AIDC的IT能耗在2022-2027年間CAGR約為44.8%;2)功率:英偉達(dá)機(jī)架功率接近指數(shù)級增長,每一代GPU的熱設(shè)計(jì)功耗通常會提升20%,導(dǎo)致單臺服務(wù)器的功耗需求隨時(shí)間不斷增加,且全球數(shù)據(jù)中心大功率密度機(jī)架占比逐漸提升;3)集中分布:數(shù)據(jù)中心呈現(xiàn)集中分布態(tài)勢,在集中分布地區(qū),數(shù)據(jù)中心電力需求占比格外高,且超大型數(shù)據(jù)中心數(shù)量增速高;4)電費(fèi):電費(fèi)是數(shù)據(jù)中心運(yùn)營成本中最重要的部分,占總成本比重超過50%。
數(shù)據(jù)中心能耗和功率提升推動數(shù)據(jù)中心供電架構(gòu)革新,借助新型功率器件+中高頻變壓器,SST供電實(shí)現(xiàn)高效+高集成,適配數(shù)據(jù)中心供電架構(gòu)發(fā)展趨勢。1)SiC屬于第三代半導(dǎo)體,適用于高壓、高頻以及高效率的應(yīng)用場景,GaN相比于SiC具有更高的電子遷移率,開關(guān)速度更快,適用于高頻場景;2)高頻變壓器實(shí)現(xiàn)電氣隔離與電壓變換,是SST縮小體積的關(guān)鍵;3)高效率:對比傳統(tǒng)UPS,SST系統(tǒng)的全鏈路效率可明顯提升;4)高集成:SST供電可避免多數(shù)中間步驟,從中壓變壓器到列頭柜,SST系統(tǒng)占地面積不足傳統(tǒng)UPS的50%,且重量更輕;5)綠電直連:SST以DC800V輸出,該電壓便于與分布式光伏、儲能等源網(wǎng)荷儲設(shè)備進(jìn)行直流側(cè)并網(wǎng),SST系統(tǒng)能避免部分轉(zhuǎn)換調(diào)整環(huán)節(jié),簡單可靠,降低成本。
SST的材料成本主要集中在功率器件和高頻變壓器。采用IGBT的SST原型機(jī)成本主要包括IGBT及其驅(qū)動器(32%)和高頻變壓器(16%),新型功率半導(dǎo)體中SiC產(chǎn)能分布以海外廠商為主,包括意法半導(dǎo)體、安森美和英飛凌等,GaN器件2024年市場份額較高的是英諾賽科和納微半導(dǎo)體,特變電工等變壓器企業(yè)積極開展高頻變壓器開發(fā)。
空間:數(shù)據(jù)中心建設(shè)和SST滲透率驅(qū)動,SST市場空間廣闊。據(jù)IEA數(shù)據(jù),2024年全球數(shù)據(jù)中心新增裝機(jī)量約14GW,我們預(yù)計(jì)2027年新增裝機(jī)量達(dá)到32GW,SST滲透率逐步提升,2027年全球數(shù)據(jù)中心SST需求的價(jià)值量達(dá)到約115億元。
投資建議:1)SiC和GaN功率器件逐漸滲透且成本占比高:功率器件決定SST的效率與功率密度,SiC和GaN應(yīng)用逐漸廣泛,意法半導(dǎo)體、安森美和英諾賽科等將受益;2)非晶合金和納米晶磁芯是高頻變壓器的關(guān)鍵材料:高頻變壓器實(shí)現(xiàn)電氣隔離與電壓變換,非晶合金和納米晶是減小體積和降低功耗的關(guān)鍵,特變電工等變壓器廠商和云路股份、可立克等磁性材料廠商將收益;3)AIDC建設(shè)推動SST需求增長:數(shù)據(jù)中心是AI的核心基礎(chǔ)設(shè)施,電力是重要保障,2024年全球數(shù)據(jù)中心新增裝機(jī)量約14GW,預(yù)計(jì)將保持高速增長,其能耗和功率問題促使SST滲透率提升,麥格米特、金盤科技、四方股份等將受益;4)推薦:陽光電源(300274.SZ);建議關(guān)注:麥格米特(002851.SZ)、金盤科技(688676.SH)、橫店東磁(002056.SZ)、中恒電氣(002364.SZ)、伊戈?duì)枺?02922.SZ)、思源電氣(002028.SZ)、科華數(shù)據(jù)(002335.SZ)、特銳德(300001.SZ)、科士達(dá)(002518.SZ)、四方股份(601126.SH)、云路股份(688190.SH)、京泉華(002885.SZ)、科陸電子(002121.SZ)、新特電氣(301120.SZ)、順鈉股份(000533.SZ)。
有別于大眾的認(rèn)識:1)市場預(yù)期SST主要是在電力系統(tǒng)或新能源場景的升級替代,我們認(rèn)為隨AI發(fā)展加速推進(jìn)的數(shù)據(jù)中心的建設(shè)是SST大規(guī)模商業(yè)化的核心推動力;2)市場預(yù)期SST將穩(wěn)步替代傳統(tǒng)供電系統(tǒng),我們認(rèn)為隨著數(shù)據(jù)中心能耗迅速提升,光伏和儲能等新能源的利用會快速增加,具有綠電直連優(yōu)勢的SST系統(tǒng)滲透率會快速提升。
風(fēng)險(xiǎn)提示:1)市場競爭加劇及毛利率下降的風(fēng)險(xiǎn);2)國際貿(mào)易環(huán)境變化的風(fēng)險(xiǎn);3)AI產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢不及預(yù)期。
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