汽车行业商用车关键词“转型”系列报告三：如何建立AIDC基础设施需求跟踪框架

目录索引TOC\o"1-2"\h\z\u一、 前言：以发电和液行业为例建立一套从芯片到备需求的理量跟踪体系 5二、 底层需求：从AI芯片出货算力容量 7（一）建立逐厂商逐型号的片出货数据库 7（二）用COWOS产能验证片出货 7（三）从芯片出货算电力容量 8三、 发电行业：从AIDC增电力量到主/备电供测算 10（一）拆分地区：国主供电主要依靠电网，北新增AIDC主要依靠自发电 10（二）测算主电不发电设备求：燃气轮机、燃内燃机、SOFC、核电各自需求 10（三）测算备电需：中美均柴发为主 11（四）主电/备供需测算 12四、 液冷行业：从AIDC增电力量到液冷市场空间 14五、 验证与落地：资本支、设备单和公司业绩 16（一）用资本开支证AIDC设规模 16（二）用订单验证业需求 16（三）从产品需求映射公司绩 17六、投资建议 18七、风险提示 19图表索引图1：AIDC发电和液基础施需求跟踪框架 6图2：从AI片出货推算容量逻辑图 9图3：从AIDC新增力容量主/备电供需测逻辑 13图4：从AIDC新增力容量液冷市场空间测算辑 15图5：资本开支、备订单和司业绩之间的落地验证逻辑 18一、前言：以发电和液冷行业为例，建立一套从芯片到设备需求的物理量跟踪体系AIDCAIAIDCAICoWoSHBM和先进制PUEAIDCAIDCAIDCSOFCAIDCCDUManifold上验证方向。图1：AIDC发电和液冷基础设施需求跟踪框架数据来源：广发证券发展研究中心二、底层需求：从AI芯片出货推算电力容量AIDCAIAI（一）建立逐厂商、逐型号的芯片出货数据库AIAIB200B300Rubin对—产品型号—出货年份”建立AI芯片数据库，分别跟踪各类芯片的出货量及关键参数。NVIDIAH200B200B300RubinRubinMI300XMI325XMI355XMI450XGoogleTPU、AWSTrainium、MetaMTIAMicrosoftMaiaASICAIASPAIHopper、BlackwellRubin（二）用CoWoS等产能验证芯片出货芯片出货预测并不必然等于可实现的实际交付。AI芯片从设计到最终出货，需要经过先进制程晶圆制造、HBMCoWoSCoWoSCoWoSCoWoS晶圆需求＝芯片出货量÷单片晶圆可产芯片数CoWoSRubinRubinUltra阶段后，即使CoWoS-LCoWoS-S/R。CoWoS-LB200、B300Rubin等CoWoS-S/RCoWoSCoWoS-L等特定因此，我们分别比较各类封装需求与对应的有效产能，并考虑稼动率、良率和新增产能爬坡等因素：CoWoS有效产能＝CoWoS铭牌产能×有效系数注：有效系数综合反映产线稼动率、产品良率和新增产能爬坡情况。CoWoS产能利用率＝CoWoS晶圆需求÷CoWoS有效产能100%100%CoWoSNVIDIACoWoSHBMHBMHBMCoWoS（三）从芯片出货推算电力容量TDP芯片侧新增功率＝TDPAI服务器除GPUASICCPUGPUIT功率：服务器系数＝1÷GPU占整机功耗比例服务器IT功率＝芯片侧新增功率×服务器系数PUEIT＝IT功率×PUE将以上步骤合并后，完整测算关系为：AIDC新增电力容量＝各型号芯片出货量×对应芯片TDP，加总全部芯片型号后，再乘以服务器系数和混合PUE，并根据计量单位换算为GW。AMDODMAIDCAIDC图2：从AI芯片出货推算电力容量逻辑图数据来源：广发证券发展研究中心三、发电行业：从AIDC新增电力容量到主/备电供需测算AIAIDC可能AIDCAIDCSOFC（一）拆分地区：中国主供电源主要依靠电网，北美新增AIDC主要依靠自发电中国与北美的数据中心供电模式存在明显差异。AIDCAIDCUPSSOFC通常不作为AIDC北美现有数据中心同样主要与公共电网连接，但近年来大型AIDC建设速度明显快于部分地区的电网扩容速SOFC上升。AIDC北美现场自发电装机容量＝北美AIDC新增电力容量×自发电比例×冗余系数。AIDC（二）测算主电不同发电设备需求：燃气轮机、燃气内燃机、SOFC、核电各自需求设备需求：某类主电设备需求容量＝北美现场自发电装机容量×该技术路线占比如果需要进一步测算设备台数，则可以用设备需求容量除以平均单机容量：设备需求台数＝设备需求容量÷平均单机容量SOFCAIDCMWAIDCAIDCSOFCAIDCSOFCAIDC核电：中长期稳定供电方案AIDCAIDCSOFC。成本、燃料价格和项目订单持续修正。（三）测算备电需求：中美均以柴发为主AIAIDCBBUUPSBBUUPSITBBUUPS柴油发电机需求可以分别按照中国和北美AIDC新增容量测算：中国柴发需求容量＝中国AIDC新增电力容量×柴发配置系数北美柴发需求容量＝北美AIDC新增电力容量×柴发配置系数柴油发电机需求台数＝柴发需求容量÷平均单机容量柴发配置系数通常高于1，主要反映N＋1或N＋1＋1等冗余要求。AIDCSOFCAIDCAIDC可用供给。（四）主电/备电供需测算综合来看，AIDCAIDCSOFC图3：从AIDC新增电力容量到主/备电供需测算逻辑数据来源：广发证券发展研究中心四、液冷行业：从AIDC新增电力容量到液冷市场空间AI芯片功耗和机柜功率密度持续提升，正在推动数据中心散热方式由传统风冷向液冷迁移。传统数据中心单GPU数量增加，AI液冷市场的基本测算关系为：液冷市场空间＝年度新增液冷容量×单位液冷价值量AIDCAIDC液冷存量装机容量＝AIDC存量电力容量×液冷渗透率软、Google、Meta、AWS、CoreWeavexAIGWGWAIDCCDUManifold、管CDUCDUManifoldCDUManifoldCDUCDUManifold价BOM“AIDC电力容量—液冷渗透率—新增液冷容量—单位GW价值量—设备市场空间”的完整跟踪链条。图4：从AIDC新增电力容量到液冷市场空间测算逻辑数据来源：广发证券发展研究中心五、验证与落地：资本开支、设备订单和公司业绩AIAIDC（一）用资本开支验证AIDC建设规模AIDCAI自下而上测算以AI芯片出货量为起点：AI服务器资本开支＝各型号AI芯片出货量×对应系统ASP，并对全部芯片型号加总在此基础上，再加入网络、存储、供配电、液冷和土建等投资，得到AIDC整体资本开支：AIDC总资本开支＝AI服务器资本开支＋其他IT设备投资＋供配电及液冷投资＋土建及其他投资MetaGoogleAWSOracleCSPAI基础设施的CSPAIAIDCAIDCGPU（二）用订单验证行业需求AIDCSOFCAIDC和实际可交付产能，避免将长期合作协议全部视为短期收入。CDUManifold（三）从产品需求量映射公司业绩行业空间只有进一步映射到公司销量、收入和利润，才能转化为投资判断。AIDCSOFCGWCDUManifoldAIDC图5：资本开支、设备订单和公司业绩之间的落地与验证逻辑数据来源：广发证券发展研究中心六、投资建议AI/；（2）管理领域向AIDC热管理快速转型的银轮股份、拓普集团，凭借全球属地化工厂布局和良好客户关系拓展到AIDC七、风险提示行业景气度下降。受宏观经济、消费环境等多重因素影响，AIDC行业和汽车行业景气度均存在下降的可能性。AIDCAI芯片囤货导致数据中心建设不及预期风险。AI广发汽车行业研究小组罗英：资深分析师，同济大学工程硕士，同济大学工学学士，2023年加入广发证券发展研究中心。分析师及联系人张力月 闫俊刚