AIDC电源行业市场前景及投资研究报告：资本开支技术迭代双轮驱动

AIDC电源行业系列1——资本开支+技术迭代双轮驱动AIDC

Power

Industry

Series

I—

Drivenby

DualEngines:CapitalExpenditure

&Technological

Iteration2026年7月19日摘要：（1）AIDC电源设备的第一层逻辑在于，资本开支与建设规模的快速增长。美国和中国是其中最重要的2大市场；在美国市场，AIDC规模预期取决于前几大CSP龙头的Capex预期，考虑目前AI技术仍处在快速进步过程中，而算力是技术竞争中的重要资源，因此Capex增长并未到收敛期；在中国市场，AIDC的规模限制瓶颈在于芯片，而韬定律的发布，为国产芯片进步注入动力，且加快基建与技术进步之间可以实现相互促进的正向循环，因此中国有望开始进入AIDC加速建设期；（2）AIDC电源设备的第二层逻辑在于，电源架构的重构、相关零部件的升级。传统IDC的电源架构已经相当成熟且安全稳定，相关元器件格局也已基本；但AIDC伴随着高功率、高耗能、高波动等特点，电源架构、电力元器件的创新与升级势在必行，而兼顾效率与安全，让新一代的电源架构面临更高挑战，但也将形成更高壁垒；英伟达800V高压直流白皮书的发布为行业电源架构解决方案提出新方向；传统UPS方案、HVDC方案、巴拿马电源、SST方案是当前主流4大方向，其中SST是行业公认的最可能对的终极解决方案，但当前仍处于技术研讨初期阶段，从1-4的升级过程，将改变整个行业的格局，也意味着市场上将涌现出很多新的机会；（3）建议关注方向：主线1：海外供应链传统龙头企业，拥有完善的产品布局、技术适配性、以及全球CSP龙头稳定合作关系；建议关注：台达电、Vertiv、Eaton、施耐德电气、伟创力等；主线2：固态变压器SST作为新一代电源架构核心零部件，是AI电源新技术高地；建议关注：金盘科技、四方股份、阳光电源、ABB、SolarEdge、Enphase

Energy等；主线3：柜内电源PSU

作为柜内的高频使用电源，对稳定安全性能要求较高，且准入门槛高；建议关注：光宝科技、麦格米特、欧陆通等；主线4：UPS/HVDC是AIDC外部电源最重要成本；建议关注：中恒电气、科华数据、科士达、盛弘股份、Mitsubishi

Electric、Legrand等；主线5：超级电容作为柜内缓冲期，其地位在AIDC中持续提升；建议关注：Skeleton、武藏精密工业、江海股份。主线6：SOFC电源赛道，具备高效发电、零碳排放、可长效备用的优势，适配大型AIDC不间断备用供电、是海外头部云厂商低碳数据中心备用电源的核心落地方案，赛道渗透率持续提升；建议关注：Bloom

Energy。（4）风险提示：AI行业发展出现波动；能源保障不足阻碍投资进程；技术迭代风险；竞争加剧风险。Forfulldisclosure

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2第一章：多重因素驱动AIDC行业规模增长AI大模型应用推广、云计算规模扩张、产业AI数字化转型，是推动AIDC增长的三大动力。根据Digital

Reality统计与预测，2025年全球数据中心的装机规模约为82GW（IT负载端），预计到2030年这一规模将达到219GW，是2025年的2.7倍；AI训练和推理是增长的主要动力，预计训练装机将从2025年的23GW增长到2030年的62GW，推理装机将从2025年的21GW增长到2030年的93GW，预计2027年推理装机规模将超过训练，推理的占比将从2025年的26%增长到2030年的42%；此外，AI发展还会促进机柜功率的提高，30kW以上的机柜占比2022年还只有8%，2023年开始这一比例快速提升，到2022年达到22%，预计到2026年将达到29%。图：全球数据中心需求预测（IT负载端，GW）图：平均机架功率提升趋势及30kW以上机柜占比250200150100502535%30%25%20%15%10%5%non-AIAI

TrainingAI

Interfence机柜功率（KW，左轴）30kW

的机柜占比（%，右轴）19.4单机柜功率＞201510516.814.712.811.19.78.47.46.45.64.84.23.73.22.82.4000%20252026E2027E2028E2029E2030E2011201220132014201520162017201820192020202120222023202420252026资料：Digital

Reality，HTIForfulldisclosure

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3第一章：美国AI巨头资本开支快速增长根据Precedence

Research，2025年，美国人工智能（AI）的市场规模为1735.6亿美元，预计到2035年将达到约9762.3亿美元，从2026年至2035年的复合年增长率（CAGR）为19.33%。为抓住AI市场的爆发机遇，美国主要AI龙头公司都在积极推动AI相关产业科技进步，以及加大资本开支；我们2030年预计美国8家龙头AI公司合计Capex将有望接近7000亿美元。图：美国AI行业市场规模（亿美元）图：美国AI巨头资本开支持续提升（亿美元）12000800010000800060004000200009762.3

700060005000400030002000100008514.67108.95940.24967.94158.13536.62928.924242010.11735.62022AAPLUSEquityNVDAUSEquity20232024MSFTUSEquityMETAUSEquity2025E2026E2027E2028E2029EAMZNUSEquityORCLUSEquity2030E2025

2026E

2027E

2028E

2029E

2030E

2031E

2032E

2033E

2034E

2035EGOOGLUSEquityTSLAUSEquity资料：PrecedenceResearch，Bloomberg，HTIForfulldisclosure

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4第一章：韬定律有望加速中国AIDC建设根据74.1%，2025年约达1037.3

EFLOPS，预计2026年将达到1180

EFLOPS。2026年5月

发布“韬定律”，我们认为这将提升国产芯片的整体性能，中国AI发展的核心痛点在于芯片，“韬定律”的发布有助于改善瓶颈，后续中研究院预测，2026年中国AIDC市场规模将达1778亿元，到2030年有望接近4000亿元。2024年中国智能算力规模达725.3

EFLOPS，同比增长国AIDC基础建设有望加速投入。图：中国智算中心市场规模预测（亿元）图：中国智能算力规模预测（EFLOPS）14001200100080045003982118040003500300025002000150010005001037.334282886725.322961778600416.74002000259.92022155.2202102023202420252026E2006E2027E2028E2029E2030E资料：研究院，Bloomberg，HTIForfulldisclosure

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5第二章：AIDC电源—多层保护用电安全AIDC

电源系统的核心作用是为高功耗的

AI

算力提供安全、高效、不间断的电力保障。目前主流采用两路不同变电站的独立

10kV

市电，依托双电源冗余规避市政停电，高端智算可选三路市电并配套柴发形成多级供电兜底。其电源侧架构为

“三级供电”

与

“三级备电”

两大体系：前者通过变压器、HVDC/UPS、PDU/PSU

等设备，将高压市电转换为

GPU可用的低压直流电；后者由超级电容、BBU

和柴油发电机组成，在市电中断时无缝接力。全链路供电流程柜外段柜内段10kV市电工频变压器中压开关柜柴发UPS/HVDC低压配电柜列头柜10kV10kV→480V

AC480V

AC480V

AC480V

AC→DC220V

AC/DC220V

AC/DC列头柜PDUPSU/板载DC-DCAC→DC/DC12V母线BBUVRMGPU/CPU220V

AC/DC220V

AC/DC12V

DC12V

DC12V→0.8V0.8V

DC第一级备电第二级备电第三级备电超级电容BBU

/UPS电池柴油发电机组平抑脉冲与首冲防御无缝接管与衔接柴发终极保障与持续运行切换时间：<

1

ms备电时长：1-10秒启动时间：<

10

ms启动时间：10-15

秒备电时长：12

小时+（燃油储备）应对场景：市电长时间中断；计划性停电。备电时长：5-15分钟应对场景：算力脉冲式负载波动；瞬时断电。应对场景：市电短时间中断；超级电容耗尽。资料：HTIForfulldisclosure

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6第二章：AIDC电源—多层保护用电安全数据中心三级电源器件自上而下完成兆瓦到芯片低压的全链路电能变换与冗余稳压。数据中心级依托变压器、UPS/HVDC

等设备，完成高压市电变压与系统配电；机柜级以

PSU、BBU

为核心，实现交直流转换及短时断电保护；芯片级通过

VRM等逐级降压，搭配

VPD架构优化芯片端供电损耗。数据中心级（柜外）机柜级（柜内外衔接）服务器/芯片级（柜内）变压器PSU

电源模块IBC

中间母线变换器中高压降压转换AC/DC转换中间电压转换

DC/DC10kV/35kV

→380V/415V功率5.5kW

→18.3kW+48V

→12V/6V，kW级功率处理UPS

/HVDCPowershelfVRM

电压调节模块交流稳压

/高压直流整流保障供电连续性，支持高压直流输出机柜级电源集成架核心供电电压调节统一承载与管理机柜内电源模块12V

→0.8V，百安级输出能力巴拿马电源BBU

电池备份单元DrMOS中压直转直流，减少变换级数10kV直转240V/336V

DC，提升效率分钟级备电保障集成驱动+MOSFET功率级高集成度功率器件，提升转换效率电池储能，支持短时断电保护SST

固态变压器CBU电容备份单元电感

/电容中压直流转低压直流基于电力电子的新型变压技术毫秒级瞬态补偿储能滤波与稳压去耦保障供电纹波与瞬态响应性能超级电容快速响应负载瞬变配电柜

/柴油发电机PMC

电源管理控制器控制与通信垂直供电

VPD电能分配与应急备电芯片正下方供电架构MW级功率处理，保障系统可靠性机柜电源智能管理，监控与调度最短供电路径，降低PDN阻抗与损耗资料：HTIForfulldisclosure

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7第二章：AIDC电源技术方案快速升级AIDC四种电源架构的升级主线是从交流到直流、从多级到单级、从低压到高压、从被动到智能：图：数据中心电源架构解决方案持续升级

UPS方案通过“市电→变压器→低压柜→UPS整流逆变→380V

AC”多级转换，安全性高、成熟度高，但链路长、效率偏低；

HVDC去掉UPS的整流-逆变环节，直接输出240V

DC，效率提升至94-95%；

巴拿马电源进一步砍掉"配电变压器+低压柜"，用移相整流变压器从中压直降至240V

DC，链路最短、成本最低；

SST则用固态变压器（SiC/GaN）替代工频铁芯变压器，实现10-35kV中压到800V

DC的单级直转，效率可达98.5%。•谷歌早期推动的±400V

DC属于传统HVDC范畴，其下一代AIDC已明确采用SST（Deschutes）；•英伟达则将800V

DC架构的终极形态定义为SST，当前处于Sidecar/中压整流过渡阶段，预计2027年随RubinUltra/Kyber架构规模化落地，SST正从样机验证走向商用元年。资料：金盘科技，HTIForfulldisclosure

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8第三章：SST—新一代电源架构核心NVIDIA

白皮书对固态变压器（

SST

）

的定义：《800

VDC

Architecture

forNext-Generation

AIInfrastructure》

SST

明确为

Gen4

“终极供

电方案”。SST

的角色定位：消除所有中间电压转换环节，一步实现“10kV

AC

→

800V

DC”。物理逻辑：半导体功率器件代替工频变压器

→

频率

50Hz

→

20-100kHz

→

铁芯体积降至

1/1000。替代功能：工频变压器

+低压开关柜

+HVDC电源

+UPS（部分功能）→

集成于一个柜体。空间释放：传统方案占地减少

60%+，释放空间可多部署

30%

GPU。部署速度：建设周期从

12

个月

→

3

个月。图：英伟达800V直流电源架构表：固态变压器与传统变压器的区别对比传统变压器固态变压器（SST）核心原理工频

50Hz

电磁感应被动变压SiC电力电子高频整流逆变主动控电功率半导体

+高频磁芯

+控制芯片，无油无大铁芯内部结构工作频率硅钢铁芯

+铜线绕组

+绝缘油固定

50Hz/60Hz

工频数KHz-几十kHz高频运行98%

以上，节能优势显著电能转换效率

92%-94%，损耗偏高升降压、交直流互转、稳压、谐波治理、双向输电、智能负载调配核心功能仅单一升降电压响应速度体积重量安全隐患韵味难度慢，适配平稳负载微秒级极速响应，适配大功率波动负载小、轻便，体积缩减

70%+，巨大、笨重（大量铜线、铁芯）存在漏油、起火、爆炸风险需定期换油检修，运维繁琐无油设计，模块化更安全免油免高频检修，适配无人值守场景AIDC

智算中心、高压超充、新能源并网、算电协同新型电网适配场景成本现状民用配电、普通工商业常规供电技术成熟，价格低廉现阶段造价偏高，处于放量普及阶段资料：英伟达

“

面向下一代人工智能(AI)基础设施的

800V

直流(DC)架构

”白皮书，Aiden硬科技行研，HTIForfulldisclosure

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9第三章：SST—三级拓普架构构筑高效率图：SST三层拓普架构传统方案（5

级变换，效率

~89%）SST

方案（1

级变换，效率

>98%）10kVAC

→①

工频变压器

(50Hz,

硅钢片,~6tons)→400VAC10kVAC

→SST(SiC

MOSFET@

20-50kHz

+纳米晶高频变压器)→800VDC

直接输出

→机柜

PSU→GPU→②

低压开关柜

→③

UPS整流(AC-DC)

→电池

→④

UPS逆变(DC-AC)→

400V

AC

→

⑤

PSU

再次整流

→

48V/12V

DC

→

GPU变压器重：<500kg（是传统方案的

1/12）占地面积：~310m²/2.2MWIT;

建设周期：~12个月;

成本：~3元/W占地面积：~110m²/2.2MWIT;

建设周期：~3个月;

成本：~1.3-2元/W资料：Kolar

et

al.,"The

EssenceoftheSolid-StateTransformer",

IEEETrans.PowerElectronics;

Wolfspeed

SSTWhitepaper2025，HTIForfulldisclosure

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10第三章：SST—同时兼容两种HVDC的终极方案核心结论：同一台

SST

通过调整输出级连接方式即可适配两种架构

——

800V

单极性（DAB

串联输出）或

±400V

双极性（中点接地）。SST

是唯一能同时兼容两种标准的"变压+配电"一体化设备，传统工频变压器无法实现。表：SST与两种HVDC的适配性对比维度800V

单极性（英伟达）±400V

双极性（谷歌）备注电压结构母线数量对地电压绝缘要求系统复杂度故障保护功率密度运维安全性主要推手SST适配方式适用场景+800V

DC↔0V（地）+400V

DC↔0V

↔−400V

DC电压差均为

800V双极性多一根母线双极性安全性更优2根（正极

+地）3根（正极

+地

+负极）400V800V高（全压

800V

对地）低（单极控制）低一半（每极仅

400V

对地）中（需平衡正负极负载）双极不平衡时需平衡控制略低（多一根母线占空间）每极仅

400V，热插拔更安全谷歌、部分欧洲云厂商输出级中点接地

→

±400V全球分布式部署（高安全合规要求）双极性可用更低绝缘等级器件双极性需均压控制单极故障保护相对简单略高（省一根母线空间）带

800V

操作风险高单极性保护逻辑更简洁单极性在空间敏感场景占优双极性适合频繁运维场景两阵营均与各自

SST方案绑定同一台

SST可切换两种模式选择取决于客户

CSP

阵营英伟达、台达、伊顿隔离级

DAB

输出串联

→

800V新建大型

AIDC（与

NV

生态深度绑定）资料：HTI整理Forfulldisclosure

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11第三章：SST—产业元年已到来2025

Q3-Q42026

H12026

H220272028-2030标准确立期商用启动期产品密集落地期规模化起步期大规模应用期▸

NV于

OCP2025（10月）发布

800VDC架构白皮书▸

台达

SST智能直流供电方案入驻秦淮数据华北基地（2026.2）▸

台达

800VHVDC

产品进入量产阶段▸

NVVera

Rubin

系列全面商用，原生优化800VDC配电▸

SST成为新建大型

AIDC

的主流配电方案之一▸

台达在

OCP2025展出

800VHVDC

完整体系▸

台达

COMPUTEX2025宣布获

NVGB200NVL72机柜

CDU认证▸

NVVera

Rubin

芯片架构开始向

800VDC供电过渡▸

海外头部

SST厂商（伊顿/台达）量产规模扩大▸

SiC

8英寸晶圆量产推动器件成本显著下降▸

伊顿

SemiconTaiwan2025发布

MVSST中压固态变压器战略▸

台达/伊顿/维谛在

GTC2026协同

NV展出

800VDC

供电方案▸

国内

SST

厂商加速

AIDC场景送样与认证▸

SiC

器件国产化持续推进，成本曲线下行▸

国内

SST

企业有望开始海外客户突破▸

SST+液冷

+光伏/储能直流微电网一体化方案趋于成熟▸

四方股份

SST

面向

AIDC场景的产品发布▸

智光电气联合华能清能院发布

Coota1.0（单机

4.2MW，2026.5）资料：NVIDIA

GTC

2026，HTIForfulldisclosure

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12第三章：SST—六大产业难点难点①：高压

SiC

MOSFET

—

SST

的"心脏"ISOP

模块化下每模块仅需

1.2-1.7kV

SiC（≥5

家供应商量产）；单级非模块化拓扑则需

10kVSiC（目前仅

Wolfspeed

量产）单颗价格

~1,340

元，一台

2.4MW

SST

需上百颗

→

器件成本占总成本40-50%难点④：绝缘与安规

—

高频下的"全新物理问题"10kV

爬电距离

>32mm、间隙

>16mm（IEC

标准），但高频变压器体积被绝缘距离打回原形高频方波

dv/dt

在绝缘材料微观气隙中反复激发局部放电

→

长期累积劣化（机理与50Hz完全不同）10kV

下开关

dv/dt

可达

50-100

kV/μs，母排寄生电感须

<5nH（指甲盖级精度在巴掌大模块上实现）短路耐受

<2μs（硅

IGBT可耐受

10μs），保护电路设计相当苛刻针对

SST

高频绝缘的

IEC标准至今未出台

→

设计缺乏规范依据10kV

热插拔连接器在市场上不存在

→

运维需整机断电（传统中压开关柜用

SF6

断路器，体积

>SST

整机）难点②：高频变压器

—

SST

的"灵魂"（最难环节）磁芯材料：只能用纳米晶带材（14-18μm

厚，180

元/kg），硅钢片（12元/kg）在

20kHz

涡流损耗直接熔化制造工艺：急速冷却形成非晶前驱体

→

精密退火析出

10-20nm

超细晶粒

→

叠片/卷绕难点⑤：热管理

—

液冷与绝缘的本质矛盾SiC

模块发热密度

>200W/cm²（接近

CPU芯片级别），多模块堆叠热叠加液冷是最有效散热

→

但

10kV

+导电冷却液

=致命组合解决方案：两相介电液冷（氟化液），成本相当高、基础设施不成熟SiC

结温严控

<175℃，磁集成后热点效应严峻绕组：利兹线（数百根细漆包线编织）或分段交错

PCB

铜箔，邻近效应损耗比传统绕法降

40%绝缘：Nomex纸

+PI膜，层间场强

<3kV/mm，VPI

真空压力浸油漏感必须控制在

0.2-2μH

——

多绕一圈可能就超标，工艺窗口窄难点⑥：成本

—

3-4

倍的"产业化鸿沟"一台

2.4MW

SST

样机成本

600-800

万元

vs

传统工频变压器+UPS

组合

150-200

万元高昂原因：上百颗高压

SiCMOSFET

+十几组纳米晶高频变压器

+几十组直流电容

+复杂均压控制板降本路径：SiC

国产化（2025

年价格已降

42%）+

8

英寸

SiC

晶圆量产

+

规模化效应难点③：模块化均压控制

—

ISOP

拓扑的"达摩克利斯之剑"10+

功率模块串联分担

10kV，模块寄生参数差异

>1%

→

电压分配失衡→

过压击穿（正反馈级联失效）需要实时

μs

级均压校正

+带宽

>1kHz

的控制环

+高速光纤通信预计

SST

成本降至传统方案

1.5-2

倍时（~2028-2030），大规模商用启动资料：IEEE

Trans.Power

Electronics;WolfspeedSiCApplication

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13第三章：SST—海内外龙头企业对比海外三巨头（与英伟达深度绑定）中国第一梯队（技术领先，产业化加速）台达（Delta）：SST

已实现全球首个

AIDC商用部署├─台达官方披露

SST效率最高达

98.5%（

：台达

GTC2026展品资料）四方股份：国内

SST项目运行经验最丰富├─已投运

10MW大容量

SST（国内最大容量

SST工程之一）├─最早将

SST应用于国网/南网直流微电网示范工程的企业└─2025年发布面向

AIDC场景的

SST1.0产品├─在

NVIDIAGTC2026800VDC

专区核心位置展示完整

SST+HVDC

方案├─全球首个

SST数据中心商用案例：秦淮数据华北基地（美团

AI算力中心），2026年

2月投运├─COMPUTEX2025

宣布获

NVIDIAGB200NVL72

机柜

CDU冷却方案认证└─800VHVDC

产品于

2026年进入量产阶段中国西电：央企高压设备龙头├─2.4MWSST交付贵安数据中心（"东数西算"标杆项目之一）├─IGBT+SiC混合方案，10kV直挂架构伊顿（Eaton）：与英伟达联合定义机柜级

800VDC

标准├─2025年

SemiconTaiwan发布"从电网到芯片"MVSST中压固态变压器战略├─2025Q4数据中心订单积压同比增长

200%└─央企背景，国内唯一同时具备高压绝缘设计与大功率电力电子系统集成能力的企业└─中压固态变压器（MVSST）正在与客户联合开发测试中金盘科技：干式变压器龙头向

SST延伸├─已开发

10kV/2.4MW数据中心用

SST

样机├─SST产品入选海南省重点研发示范项目└─依托现有海外变压器销售渠道布局

SST出海维谛（Vertiv）：英伟达

800VHVDC

集成商├─2025Q4订单收入同比增长

252%├─在

NVIDIAGTC2026作为

800VHVDC

集成商展示供电方案└─公司管理层在

Earnings

Call中表示

SST仍处早期阶段，当前主力为

HVDC阳光电源：光伏逆变器全球龙头跨界切入├─已推出AIDC场景的SST+绿电直连一体化解决方案资料：各公司官方网站，HTIForfulldisclosure

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14第四章：UPS-成熟可靠的解决方案UPS（Uninterruptible

Power

Supply）是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频不间断电源。是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备，主要提供稳定、不间断的电力供应，保证这些设备仪器的不间断运行，防止计算机数据丢失、电话通信网络中断或仪器失去控制。传统数据中心供配电系统从变电所变压器低压端开始，通过配电柜、UPS、列头柜、PDU等环节，将电能逐级输送至IT设备的电源模块，最终转换为直流电为计算、存储等部件持续供电。图：UPS电源的优劣势表：AC

UPS在亚马逊数据中心的应用优势主要表现劣势主要表现数据中心供电的传统主流方案，经过数十年发展，技术体系完技术成熟度极高

善、产业链成熟，可适配不同等级、不同规模的数据中心建设需求特别是储能电池的能量需经过系统结构复杂，

逆变环节到负载设备，造成单可用性受限一

ACUPS设备供电的可用性无法达到数据中心的要求最佳负载率区间，应用最新型供电效率偏低，

的模块化高效UPS全链路效率AC

UPS

在供电中一个主要作供电质量优异

用即改善电源质量，为负载设备提供高质量的输入

AC

电源电能损耗大93%，低于HVDC（95%）和巴拿马电源（97.5%）可搭配

2N、DR（分布式冗冗余模式灵活多

余）、RR（后备式冗余）等多数据中心建设周期一般需要花费12至24个月的时间，2.2MWIT负荷2N配置下，AC

UPS配套总成本约690万元空间利用率低，建设周期长，运维成本高样种冗余供电模式，满足不同可靠性等级要求当前UPS供电技术在模块化，高频化方向快速发展，从单模块功率从30kW，50kW，甚至达到100kW2N冗余模式下，单台设备平时负载率仅

50%

左右，大量设备和容量处于闲置状态，造成投资浪费模块化扩容便捷资源利用率低资料：《巴拿马供电技术白皮书》，HTIForfulldisclosure

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15第四章：HVDC-功率提升优势显现240V/336V

HVDC

技术简介：高压直流（HVDC）是一种用于长距离、大容量电力传输的技术系统，通过将交流电转换为直流电进行高效输送，再在受端逆变为交流电供用户使用。240V/336V

HVDC

是国内数据中心重点推广的不间断供电技术。当前240V/336V

HVDC供电技术在高密度，高功率方向快速发展，单模块功率从最初的6kW-15kW，达到25-30kW。核心原理与系统组成：拓扑为三相

PFC

+

隔离

LLC

谐振电路，蓄电池直挂直流输出母线，取消

AC

UPS

逆变环节。由于40V/336V

HVDC供电系统的高可用性，国内普遍采用

“一路市电直供

+

一路

240V

DC”

模式。图：UPS与HVDC架构对比表：UPS与HVDC特点对比项目输出波形HVDC电源系统直流传统交流

UPS正弦或方波模块化程度低对控制模块依赖性高经逆变器系统结构控制模块化程度高可自主控制输出直接电池供电并机扩容并机复杂程度单点故障点在线维修系统可用性能耗极性电压型同可在直流侧并接少电压频率极性相位相同复杂且成本高多可行性高较高可行性低较低较低较高资料：《巴拿马供电技术白皮书》，《HVDC和交流UPS供电系统的对比及其效益分析》，HTIForfulldisclosure

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16第四章：巴拿马电源-独特技术创新巴拿马电源是阿里巴巴联合行业伙伴研发的新一代数据中心中压直流供电系统，通过对传统供电链路的深度整合与拓扑创新，解决了

AC

UPS、240V/336VHVDC

等传统方案占地大、建设慢、效率低、成本高的核心痛点，是数据中心供电技术向模块化、预制化、高效化演进的标志性方案。原理与架构：依托多绕组移相变压器，谐波自抵消、省去整流

PFC

功率因数校正电路；精简传统多级配电链路，10kV

交流电经移相变压后直接整流成240/336V

直流电，模块仅做调压，简化电路。表：巴拿马电源技术特点表：巴拿马电源和传统供电方案对比优势主要表现集成了从中压输入到变压器，到DC输出等多个环节，自成一个完整交付速度快高可用性链路，且可预制化，预先测试化，随需扩容进一步精简低压AC的配电环节，平均无故障时间相比240V/336VHVDC系统又提升大约27%由传统变压器改为移相变压器，省掉功率因数调节环节，移相变压器的效率为99%，整流调压部分的峰值效率为98.5%，整体峰值效率可达到97.5%高效率低成本简了中间环节，设备的使用量变少，结构上设计紧凑，减少了电缆等材料和工程施工量，降本幅度达38%资料：《巴拿马供电技术白皮书》，HTIForfulldisclosure

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17第四章：柜外电源-行业格局

全球UPS市场在2025年估计为130亿美元，预计该市场将从2026年的145亿美元增长到2035年的268亿美元，CAGR为7.1%。亚太地区为规模增长主要推手。

NVIDIA发布的智算中心未来供配电架构跳跃式选择800V

HVDC制式，从超大CSP云商客户、供配电领域厂商两个方向加速推进。

NVIDIA供应链主要合作伙伴包括：芯片提供商：Infineon（英飞凌）、MPS（芯源）、TI（德仪）、STROHM

Navitas

UPS行业排名前七的公司是Vertiv、施耐德电气、伊顿、ABB、达美电子和Socomec，2025年市场份额约占75%。、（意法）、（罗姆）、（纳微）电源系统组件：Delta（台达）、Flex

Power（伟创力）、Lead

Wealth（领裕

比亚迪）、

全球HVDC市场（含输电

HVDC与数据中心

HVDC）在2025年估计为154亿美元（其中输电

HVDC

127亿美元，AI

数据中心专用

HVDC

27亿美元），预计该市场将增长到2033年的256亿美元（其中输电

HVDC

176亿美元，AI

数据中心专用

HVDC80亿美元）。得益于大型输电基础设施的加入与强有力政策支持，亚太地区在2025年全球高压直流输电市场中占有53.2%的收入份额。

/LiteOn（光宝）、Megmeet（麦格米特）数

据

中

心

电

力

系

统

：

伊

顿

（

Eaton）、

施

耐

德

电

气

（

SchneiderElectric）、维谛技术（Vertiv）

2025

年我国智算中心

HVDC

市场中，中恒电气、维谛技术、科华数据合计占据了超七成的份额。图：NVIDIA

供应链合作商2025年财务表现2025

年总营收（亿美元）整体毛利率2025

年总营收（亿美元）整体毛利率2025

年总营收（亿美元）整体毛利率20060%

30040%

20020%

10040%30%20%10%0%500400300200100045%40%35%30%25%20%15%10%5%160120804000%00%英飞凌德州仪器罗姆半导体芯源系统台达电子伟创力光宝科技麦格米特伊顿施耐德电气维谛技术资料：

NVIDIA、Infineon、Delta公开资料整理绘制、Microchip

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18第四章：柜内电源-解决方案持续改善柜内电源主要指AI服务器/机柜内部的供电系统，包括PSU、PDB/IBC、VRM/POL及备电管理等环节，负责将输入电能转换、分配并稳压至GPU/CPU所需的低压大电流。

AI机柜功率跃升，传统供电系统难以为继。传统供电链路“市电/UPS→PDU→服务器PSU/CRPS→12V母线→VRM/POL”架构在效率、铜耗和布线等方面难以匹配百千瓦级单柜功率需求。

未来高功率AI机柜将向

Sidecar/800V

HVDC

演进。未来高功率AI机柜将进一步采用

Sidecar/800V

HVDC

架构，将整流、储能和部分电源管理外移至侧柜。高压直流直接送至AI机柜，实现高效降压、安全隔离和GPU负载快速动态响应。

柜内电源架构由PSU内置升级为多环节协同供电。当前AI机柜主流结构为“PowerShelf→48/50V母线→PDB/IBC→VRM/POL”，能有效降低传输电流与链路损耗。柜内电源构成机柜级低压配电示意图资料：

InfineonAC-DC路线图、AdvancedEnergy

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19第四章：PSU-负载的电力安全守门员PSU的技术进步主要体现在功率等级、转换效率、功率密度和系统协同能力的同步提升。

PSU功率等级持续上探，成为48/50V集中供电核心模块。12kW+

PSU有望大规模推广，以支撑300kW以上超大功率AI机柜及外置电源柜需求；ORv3在高功率机柜中加速渗透，产品峰值效率已达到约97.5%，8–18kW电源的新设计功率密度可达100W/in³以上。

技术路径围绕高效PFC、隔离DC-DC和宽禁带器件升级。高效PFC、隔离DC-DC、SiC/GaN功率器件和数字控制加速应用，涵盖高压高功率至中低压功率全场景覆盖；拓扑结构由传统PFC向图腾柱PFC、交错PFC、三电平及维也纳整流等高效方案演进。

PSU角色由独立AC-DC模块转向机柜级协同供电单元。PSU在AI机柜时代需与BBU/CBU、PMC、PowerShelf协同应对GPU负载波动。未来Sidecar/800V架构下，部分整流与储能外移，柜内强调HVIBC、DC-DC和VRM/POL的降压与动态响应。PSU功率/密度/相制演进（3kW→12kW→16kW+三相）ORv3

Rack/Power

Shelf

示意图其他柜内电源功能同步改善BBU：传统短时供电→动态备电+功率缓冲；PMC/PMI：单模块监控→机柜级协同调度与数字管理；PDB/母排：分配48/50V母线→低阻抗、大电流、热插拔接入体系；IBC/DC-DC：中间降压48V→12V→更高效率、更高功率密度设计；VRM/POL：GPU/CPU电流剧增驱动末级稳压从传统板端模块向高电流密度、低阻抗、快速动态响应发展。资料：

Delta、LiteOn、欧陆通、麦格米特、奥海科技，HTIForfulldisclosure

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20第四章：柜内电源升级方向Sidecar推动高压直流架构，重构柜内电源，实现高功率AI机柜的高效分配与快速动态响应。图表：英伟达800V供电架构示意图

Sidecar电源柜加速推出，海外800V/±400V

HVDC路线逐步明确

。

英

伟

达

、Google、Meta等厂商已围绕800V/±400V

HVDC提出下一代供电方案;台达、麦格米特等电源厂商已展示Sidecar独立电源柜，将主电源以边柜形式放置在IT机柜旁，用于支撑高功率AI机柜供电。

800V下，PSU由机柜内独立模块向更高功率密度方向升级。当前5.5kW

PSU已在GB200等高功率机柜中放量，未来8kW、12kW以上PSU有望推广；英飞凌已发布12kW高性能电源，功率密度达到113W/in³，可支撑300kW以上AI机柜。图表：柜内电源终极解决方案

独立PSU层级可能被压缩，板载集成或垂直一体化成为方向。未来柜内电源可能从独立电源模块转向板载集成、母线直接下沉、垂直一体化电源模块等形态，以减少柜内电源层级。

终极方案：中压接入+SST+HVDC集成供电架构。中压电网输入市电后，由SST将电能进行隔离、变换和智能调控，输出高压直流母线，侧柜负责整流、储能与保护，机柜内部通过高压分配和板级DC-DC为GPU/CPU等负载提供高效、大电流供电，实现少级转换、高功率密度和快速动态响应。资料：英伟达《800V

DC架构白皮书》，HTIForfulldisclosure

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21第四章：柜内电源国内龙头持续发力在PSU供应格局中，台达、光宝代表全球头部电源厂商，欧陆通、支格米特等大陆厂商加速切入AI高功率电源。行业竞争正从传统服务器PSU，升级为围绕高功率PSU、PowerShelf、BBU/CBU及Sidecar的系统级平台竞争。公司定位主要优势AI时代PSU布局重点PSU头部供应商一览全球电源龙头，AI机柜电源方案最完整5.5kW

ORv3PSU、33kW/66kW

PowerShelf、高效率高功率密度方案台达DeltaPSU/PowerShelf/BBU系统能力完整规模制造能力强，服务器PSU产品线完整光宝Lite-On老牌服务器电源大厂CRPS、GPU服务器电源、PowerShelf等方向国内高功率服务器电源代

高功率服务器PSU产品矩阵较完整，3.2kW、3.3–5.5kW

GPU服务器电源、液冷电欧陆通表厂商切入AI/GPU服务器电源较早源、PowerShelf方案电力电子底层能力强，业务可从PSU延伸至BBU、PCS、Sidecar等系统环节平台型厂商，AI

PSU弹性较大5.5kWAI服务器电源、PowerShelf、BBU/PCS、800V

SideRack储备麦格米特三菱电机罗格朗800V/1500V

DC次世代电源系统（PWMConverter、MV

Rectifier、DC/DC

Converter、DC

ESS）、UPS+储能集成方案，AI数据中心高压直流架构UPS高可靠性+全球客户基盘强，集成工程能力突出，SiC功率器件领先，与NVIDIA/Foxconn共创传统电力电子巨头，数据中心电源系统解决方案商全球电气基础设施专家，

智能PDU、母线（Busway）、模块

高功率智能PDU（Raritan/Server

Technology白空间/灰空间配电与机

化机柜与冷却集成能力强，OCP）、Power

Shelf、TrackBusway、800A+母线、模块化AI

POD及高密度机柜配电方案柜解决方案商ORv3兼容，高密度AI机架支持从CRPS电源切入，向OCP/PowerShelf、高密度DC-DC、PDB配电板和液冷/结构件协同延伸奥海科技、赛尔康、领益智造等精密制造、成本控制、全球交付和板级配套能力国内生态与板级厂商资料：

InfineonDataCenter

Power

Solutions、NVIDIA、OCP

Japan、Delta、Legrand、三菱电机、麦格米特，HTIForfulldisclosure

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22第四章：超级电容-高压下必备的缓冲器超级电容：800V

AI

供电架构中的“瞬态缓冲器”•核心作用：平滑

GPU

功率波动，提升机柜稳定性。AI

训练/推理任务中，GPU

会出现亚秒级功率波动和瞬时拉载，容易引发电压跌落、UPS

误跳、PSU偏离高效率区甚至系统降频，导致稳定性问题。超级电容能够在负载突然上升时快速放电补峰，在负载回落时快速吸收能量，从而平滑功率曲线、保护上游供电系统，并提升机柜运行稳定性和算力利用率。•产业方案：超级电容通常以

capacitor

shelf

/

CESS

/

peak-shaving

capacitor

shelf

等形式靠近机柜部署，定位不是替代UPS或电池做长时备电，而是承担毫秒级至秒级的短时高功率缓冲。Flex的CESS方案明确用于调节AI训练、推理和HPC工作负载引起的功率波动，并可部署在GPU机柜内；Panasonic也将超级电容定义为应对AI

server

burstloads的方案，用于分担瞬时峰值、帮助PSU保持高效率区间，并降低UPS误跳风险。超级电容平滑AI数据设备脉冲荷载超级电容提升AI机柜有效算力输出资料：EATON,

Skeletontech，HTIForfulldisclosure

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23第四章：超级电容-龙头格局稳固全球超级电容供应商格局：海外系统方案先行，国产厂商处于导入放量期•当前

AI

数据中心超级电容供应商大致分为两类：一类是系统级方案商，直接推出面向

GPU

机柜的

capacitor

shelf

/

CESS

产品，如

Skeleton、Flex+Musashi。另一类是

器件与电芯平台型厂商，以

EDLC、LIC

等产品切入服务器电源、UPS

和数据中心供电升级场景，如江海股份。整体看，海外厂商在

AI机柜级系统集成和客户验证上更靠前，国内厂商优势在于品类完整、成本和产能扩张潜力，但

AI服务器端仍处于导入早期。公司区域

/定位AI相关产品与参数业务规模

/财务口径业务特点与投资观察非上市，未披露完整营收；2026

年完成3300

万欧元

Pre-IPO

融资，总私募融资达3.92

亿欧元；已向

Siemens、GE、HitachiEnergy

及美国

hyperscaler

交付AI叙事最强：最贴近机柜级；优势在系统集成、软件控制、BMS

和欧洲本土供应链，但财务透明度低，盈利能力暂无法验证GrapheneGPU面向

GPU

峰值削减；石墨烯超级电容平滑功率波动，减少无效耗电和性能降额德国工厂；欧洲机柜级超级电容方案商Skeleton

Technologies母公司

MusashiFY2026

营收

3472

亿日元，

产业落地路径清晰；母公司为成熟汽车经营利润

205亿日元，经营利润率

5.9%；

零部件集团，制造和质量体系强，但HSC

产能规划2026年达650万颗/年。HSC单

HSC

属新业务，前期扩产和研发投入可已落地的电芯

+

机柜级CESS合作模

机柜级CESS储能系统：用武藏

HSC

作为核式；日本HSC超容供应+FLex系统集

心储能单元，Flex负责系统化，平滑AI训Musashi

EnergySolutions

/

FlexCESS成练/推理的功率波动独收入未披露能阶段性压制利润国产超容器件平台：EDLC/LIC双路线，切国产电容平台型厂商；EDLC

+LIC

入服务器电源、UPS、数据中心供电升级；优势在品类完整、成本、产能和本土供应链；超级电容业务增速较快，但总体规模仍较小，短期看客户验证，长期看和产能爬坡2025

年公司营收

54.84

亿元，归母净利润6.75

亿元；超级电容收入

3.52

亿元，同比+52.51%，占收入约

6.42%江海股份双路线公司称

EDLC

和

LIC均已取得全球电源用户试验、认证和批量试流资料：Flex，Skeleton，Musashi，江海股份，HTIForfulldisclosure

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24第四章：其他零部件具体电源-其他零部件：高压直流化下的保护器件升级•继电器、熔断器、断路器、ATS、监测模块等属于

AIDC

电源系统里的保护与控制元器件：这类产品单品价值量不如

UPS/HVDC/PSU

高，但在AIDC各大环节广泛使用，且可靠性要求高。随着

AIDC

供电向高功率、高压直流、智能配电演进，低压电器和保护器件正从传统交流产品升级到高压直流、快速开断、智能监测、模块化交付方向。其他零部件产品、功能及布局电源及备电系统中的保护器件分布示意品类功能代表厂商

/格局继电器

/接触

控制电路通断，相当于“远程电控开

龙头宏发股份2024年全球继电器份额约23.1%。器关”海外包括松下、欧姆龙、TE

等过流/短路时快速熔断，防止故障扩

国内代表中熔电气具备面向

AI

数据中心产品，熔断器大，相当于“一次性保险丝”并称方案覆盖电源接入至

IT

负载全流程方案。外资以施耐德、ABB、西门子、伊顿等为主；国内关注良信股份、正泰电器、天正电气、常熟开关等。断路器

/固态

可复位保护开关，用于过载、短路、断路器隔离和故障切除外资和国产厂商均有布局；良信、正泰、施耐德等在数据中心配电方案中均覆盖双电源/切换类产品。ATS

/双电源

在市电、备用电源、UPS/HVDC

之间切换

切换，保障供电连续性施耐德、ABB、西门子等外资方案完整；国内良信、正泰、安科瑞等在智能配电和监测模块监测模块

/智

实时监测电流、电压、温度和故障状能配电态，是智能运维基础领域推进。资料：Littelfuse，中国机电商会、宏发股份、中熔电气、良信股份，HTIForfulldisclosure

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25第五章：AIDC电源市场空间广阔据IoT

Analytics，数据中心级配电设备占建设成本约6.5%，Mordor

Intelligence预计2031年全球数据中心电源设备市场规模有望达385亿美元。柜外电源从UPS向HVDC、Panama、800V及SST迭代，本质是减少转换级数、提升直流化程度。根据我们在前文中预计，2030年全球数据中心新增装机量有望达219GW，我们预计2026-2027年UPS仍是AIDC柜外电源的主流选择并伴随着HVDC的渗透率提升，2030年将会是SST渗透率提升的关键时期。我们预计，到2023年全球柜外电源市场规模将超过1500亿元。全球数据中心电源市场规模测算全球数据中心新增装机量（IT负载端）/GWPUE2026E2027E2028E2029E2030E数据中心建设成本结构201.3527271.28311.27351.25421.22全球数据中心电源新增装机量/GWUPS渗透率34.5680%39.3773%43.7567%51.2461%86%UPS需求/GW46.44464.4012%55.30525.3116%57.48546.0617%58.63527.6316%62.51562.6217%UPS市场规模/亿元HVDC渗透率HVDC需求/GW6.4871.281%11.06116.122%13.39140.556%14.00147.0010%17.42174.2212%HVDC市场规模/亿元巴拿马渗