电力设备新能源行业AIDC电力设备专题之二：高压直流技术(HVDC)为国产设备带来广阔市场机遇

请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容2025年06月26日证券研究报告 | AIDC电力设备专题之二行业研究 · 行业专题 电力设备新能源 · 电网设备投资评级：优于大市高压直流技术（HVDC）为国产设备带来广阔市场机遇证券分析师：王蔚祺证券分析师：王晓声证券分析师：袁阳010-88005313010-880052310755-22940078wangweiqi2@guosen.com.cnwangxiaosheng@guosen.com.cnyuanyang2@guosen.com.cnS0980520080003S0980523050002S0980524030002请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容摘要u人工智能迎来应用拐点，24-30年AI数据中心新增算力负载CAGR高达28%2023年全球计算设备算力总规模达到1397EFops，其中智能算力占比为63%；预计2030年全球算力将超过16ZFlops，2023-2030CAGR达42%，其中智能算力占比超过90%。参考IEA报告《Energy and AI》以及各家芯片厂商出货量预测，我们预计新增AI算力负载将从2024年的5.5GW提高到2030年的24.6GW，年均增速28%。美国四大云厂2025年资本开支预计超过3100亿美元，同比增长30%；国内以字节跳动、阿里、腾讯为代表的头部互联网企业纷纷加大数据中心基建力度。u数据中心配套电力设备容量可达算力芯片的3-5倍，2030年变压器+开关柜+UPS+HVDC市场空间预计可达1087亿元数据中心供电系统主要包括变压器/开关柜、UPS/HVDC、服务器电源（AC/DC）等环节。数据中心供电设备对于可靠性要求极高，对企业品牌、技术和质量稳定性提出较高要求，且往往采用冗余配置方式提供备用。我们预计，2025-2030年全球AI数据中心新增电力设备需求分别为29/48/60/67/70/74GW，2030年配套干式变压器、中低压开关柜、UPS、HVDC（包括传统HVDC及800V HVDC）、固态变压器市场空间预计分别达到85/341/41/380/239亿元。u供配电设备集成化、模块化要求持续提升，HVDC技术迭代仍有较大空间算力芯片功耗提升带动机架功率密度持续提升，2023年全球数据中心单机柜平均功率为20.5kW，英伟达GB200 NVL72机柜功率已超120kW；根据维谛预测，2030年前后用于智算中心的GPU机柜峰值功率有望达到MW级。机柜功率密度的快速提升对供配电设备效率、占地等方面提出空前要求，过去五年全球主要企业纷纷推出集成化与模块化产品，大幅节省占地面积、提升综合效率、缩短交付周期。HVDC方案起步于2007年前后，与UPS相比具有供电效率高、结构简单、占地面积小等优势，目前行业渗透率约为15%-20%，包括台达、维谛和中恒在内的主要企业大力推广HVDC应用，未来渗透率有望稳步提升。巴拿马电源在HVDC基础上进一步提升设备集成度，进一步提升效率、减少占地。2025年5月，英伟达宣布将推进数据中心电力基础设施从目前的54V机架供电向800V HVDC高压直流的过渡，以支持1MW及以上的超高功率密度IT机架。目前维谛、台达、麦格米特等多家头部电源厂商在进行800V HVDC系统的研发。SST（固态变压器）由电力电子变换器和高频变压器组成，可实现高压交流至低压直流/交流的电压变换及能量双向流动，在保持巴拿马电源优势的基础上进一步提升部署灵活性，最高直流输出电压已达1000V。u数据中心电力设备公司梳理数据中心电力设备品类众多，电力传输链路较长，包括维谛、伊顿、施耐德等在内的全球巨头深耕细分领域多年，已形成完整的产品序列和强大的解决方案提供能力。随着算力芯片国产替代的持续推进，数据中心价值链有望整体向中国企业转移。从事变压器/开关柜业务的公司包括金盘科技、明阳电气、伊戈尔、伊顿等，从事UPS/HVDC业务的公司包括中恒电气、科士达、科华数据、维谛技术等，在传统HVDC及800V HVDC领域布局的企业还包括盛弘股份、禾望电气、麦格米特、纳微半导体等。固态变压器在AIDC领域的应用仍处于早期阶段，目前在研的企业包括新特电气、中国西电、伊戈尔等。从事服务器电源业务的公司包括麦格米特、欧陆通、泰嘉股份等。u投资建议：建议关注禾望电气、盛弘股份、麦格米特、明阳电气、金盘科技、伊戈尔等。u风险提示人工智能应用落地进度不及预期；全球数据中心投资总量与节奏不及预期；主要原材料价格大幅上涨；行业竞争加剧，盈利水平不及预期。请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容表1：2025-2030年全球AIDC年度资本开支规模预测（单位：亿美元）资料来源：IEA，国信证券经济研究所整理及预测AIDC投资保持高景气度Ø AIDC（人工智能数据中心）是AI 算力的核心承载，通过高密度、高能耗的服务器/GPU集群，为深度学习模型训练、自然语言处理、图像识别等复杂 AI 任务提供计算资源支撑，还借助先进的网络架构和存储系统，保障大规模数据的高效传输与存储，以满足 AI 算法对数据处理速度和规模的要求。Ø 全球算力建设保持高速增长。根据IEA数据，2024年全球数据中心累计算力负载（即IT设备负载，包括服务器、网络及存储等）约68GW，预计到2030年将达到174GW，2025-2030年新增算力负载106GW，年均新增17.7GW。参考IEA预测，我们预计2025-2030年全球新增AI算力负载为9.7/15.9/20.2/22.3/23.4/24.6GW。Ø 根据Dgtl Infra、Semi Analysis数据，北美新建AI数据中心总开发成本通常为70-120亿美元/GW（算力负载口径），其中IT设备占比40%-60%，非IT设备（包括发供电、配电、冷却、照明、消防等）占比20%-40%，工程土建占比15%-20%。国内智算中心投资额主要与地理位置、服务器类型等因素有关，单GW（算力负载口径）投资额从20亿到60亿美元不等。Ø 根据2025-2030年全球数据中心新增算力负载的预测及国内外AIDC资本开支强度，我们预计2025-2030年全球AIDC资本开支规模为815/1339/1712/1876/1942/2019亿美元，年均增速约20%，其中美国/中国/欧洲/亚太及其他地区AIDC年度资本开支平均增速为20%/23%/12%/21%。图1：2025-2030年全球AIDC年度新增算力预测（单位：GW）资料来源：IEA，国信证券经济研究所整理及预测2025E2026E2027E2028E2029E2030E美国436716907100410541106中国102167203236266293欧洲126159181201211221亚太及其他地区152297421437411399全球合计81513391712187619422019431274239524106241172411724024681012美国中国欧洲亚太及其他地区2025E2026E2027E2028E2029E2030E区域资本开支强度区间（亿美元/GW）估算值（亿美元/GW）中国20-6040海外70-120