SST行业专题(一):如何从“系统”层面理解SST
如何从“系统”层面理解SST打造极致专业与效率分析师:尹乐川执业证书编号:S0680523110002邮箱:yinlechuan@gszq.comS S T 行 业 专 题 ( 一 )年 月 日2026 05 06打造极致专业与效率2AI 数据中心蓝图:聚焦供电系统打造极致专业与效率3资料来源:CATALYST CONNECTION,国盛证券研究所AI数据中心全景图:打造极致专业与效率4◼ 根据英伟达2025年8月指引,1GW AI数据中心总投资额约500-600亿美元。根据数据中心GPU的选择,从H100到GB200/GB300,再到未来的Rubin系列,伴随显卡的升级,AI数据中心投资额也将持续增长。◼ 供电系统GW投资额达27亿美元,价值量高于温控系统。IT侧设备占据投资额的主导,根据新浪财经,1GW数据中心IT类设备投资额约431.5亿美元,占比84%,其中服务器、网络、存储投资额分别为375、37.5、19亿美金。而剩余部分当中(包括电源、热管理、基建等),供电系统1GW投资额约27亿美金,占比5%(高于热管理),其中UPS、柴发、开关设备、配电设备投资额分别为9.85、8、6.15、3亿美金/GW。1GW AI数据中心投资额拆分(亿美元)资料来源:新浪财经,国盛证券研究所1GW 数据中心投资额拆分:供电系统占27亿美金拆分GW投资额占比IT类设备431.584%温控系统14.753%供电设备275%工程建设42.88%合计516.05100%拆分GW投资额占比UPS9.8536%柴发830%开关设备6.1523%配电设备311%合计27100%1GW 供电系统投资额拆分(亿美元)打造极致专业与效率5◼ 数据中心供电设备可分为灰区(Gray Space)、白区(White Space),其中白区为IT设备放置区域,直接为算力供电,而灰区则用于为白区提供稳定的供电/冷却,独立于机柜区域外(即“市电—白区”的中间部分)。◼ 灰区当中主要包括电气开关设备、变压器、不间断电源、冷却设备、备用发电机、燃料系统等,共同提供数据中心运行所需的电力、冷却和控制系统。◼ 灰区、白区电源设备遵循不同的逻辑,根据STAR Market Daily,NV数据中心电力系统核心短名单企业:施耐德、维谛、伊顿NV数据中心电力系统核心短名单企业:施耐德、维谛、伊顿资料来源:sonepar,moomoo,国盛证券研究所供电系统:灰区vs白区,不同的逻辑打造极致专业与效率6传统UPS范式下,灰区“开关/配电”类设备种类繁多,环节相对复杂:◼ 输入开关/配电柜:将市电或发电机电能分配给UPS主机,包含主开关、浪涌保护器、输入电表等:✓ 中压柜:主要是10kV电压等级,向上接入市电,向下接低压配电柜;✓ 低压柜:主要是400V电压等级,对电能进行进一步的转换、分配、控制、保护和监测。◼ UPS:不间断电源,提供电力供应◼ 输出开关/配电柜:将UPS净化后的电能分配给各个负载回路,包括输出主开关、分支开关、输出电表、绝缘监测等。资料来源:Wisewave芯潮流,国盛证券研究所灰区“开关/配电”类设备复杂:以传统范式UPS为例传统UPS范式下,灰区设备复杂,开关/配电类设备就包括低压柜、中压柜、输出柜等打造极致专业与效率7SST是“系统”而非单纯变压器,是灰区供电整体解决方案打造极致专业与效率8◼ SST是高度集成化的电力电子系统,是灰区的整体解决方案。SST集“变压器+整流器+高频DC/DC变换+逆变器+电能质量管理+能量路由+配电+智能控制+多端口接入”为一体,其核心架构为复杂且定制化的“电力拓扑”结构。◼ 成本拆分:电力电子器件(主要为整流模块SiC MOSFET、GaN等三代半导体)占比40%、高频变压器占比15%、结构件与散热系统占比15%、控制系统15%。四方数智SST 1.0产品资料来源:四方股份发布会,智研咨询,国盛证券研究所预期差一、SST是灰区整体解决方案,而非单纯变压器SST成本拆分输入开关柜输出开关柜功率模块温控系统打造极致专业与效率9◼ SST的典型结构采用三级拓扑架构,核心在于算法的控制。SST包括一个整流级和一个隔离式DC-DC转换级,所有输出均汇聚到800 V DC母线,每个转换单元均可使用双电平或三电平拓扑结构:◼ 输入级(AC-DC整流):将电网侧或储能单元输出的交流电转换为稳定的直流电,并实现功率因数校正与谐波抑制。该层级通常采用三相电压型PWM整流器;隔离级(DC-DC变换):承担能量隔离与电压等级灵活调节的功能。该层级由高频逆变器、高频变压器与高频整流器组成;输出级:根据负载需求实现电能形式的最终转换。资料来源:英飞凌,国盛证券研究所预期差二、SST技术关键在于算法,而非硬件打造极致专业与效率101. SST非传统制造业,是定制化设备。企业电力电子拓扑结构设计,以及系统控制能力,是拉开身位的关键;2. SST技术孕育自电网,中国企业具备绝对优势。SST需依托过硬的“电网二次侧+中压侧+电力电子”技术沉淀,高压直流阀、构网型SVG、大功率测试电源、PCS等环节皆为SST系统核心技术环节;3. 具有SST示范项目实战经验企业有望抢占北美AIDC先手。SST稳定运行需要实战经验积累,来自中国特有示范项目。由10kV跨越到35kV难度大,具有丰富SST系统项目交付实战经验的企业,更有机会抢占AI数据中心需求先手;4. SST卡位的核心在于技术而非渠道。依托电力电子以及SST系统能力的差距,海外巨头主动寻求供给,卡位核心要素在于“技术沉淀”而非传统模式下的“现有海外渠道”。资料来源:南方电网技术,国盛证券研究所预期差三、SST非传统制造业,核心是“系统能力”电网柔性直流中的电力电子拓扑结构打造极致专业与效率11◼ 根据新浪财经,1GW AI数据中心供电系统投资额约27亿美元(终端价值量),其中UPS、柴发、开关设备、配电设备投资额分别为9.85、8、6.15、3亿美金/GW。*该投资额数据中UPS价值量与部分市场数据具有差异,主要原因包括:1)终端售价高于代工环节售价;2)系统售价高于单一模块售价;3)北美售价高于国内售价等◼ SST作为“UPS + 开关柜 + 配电设备”的集合体,是灰区供电设备整体解决方案,系统层面具有成本优势。参考数据:《IEEE JOURNAL OF EMERGING AND SELECTED TOPICS IN POWER ELECTRONICS》( LiranZheng 等),中1 MVA SST 成本约 86.2 $/kVA,根据kVA*PF=kW公式(PF即power facor功率因数,衡量电能利用充分程度),假设PF为0.95,1GW 对应SST成本约9.07亿美元。(实际工程化成本可能较论文实验室数据更低)。资料来源:《IEEE JOURNAL OF EMERGING AND SELECTED TOPICS IN POWER ELECTRONICS》( Liran Zheng 等),国盛证券研究所预期差四、SST作为系统,综合成本具有优势打造极致专业与效率12风险提示下游路线迭代进展低于预期:SST在未来大功耗机柜中具有显著应用优
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