计算机行业研究:超级电容:AI电源革命,下一个涨价品种
敬请参阅最后一页特别声明 1 行业观点 AIDC 算力密度跃迁驱动供电架构变革,超级电容成为结构性必需品。AI 负载从稳态转向毫秒级阶跃脉冲,传统三级备电体系在响应速度、循环寿命与能量损耗维度全面承压。超级电容以双电层物理吸附或锂离子嵌入机制实现微秒级响应与超长循环,其中 LIC 路线凭借更高能量密度与紧凑体积适配 AI 机柜空间约束,成为主流选择。NVIDIA 自 GB300 起将电解电容器集成至电源架,可使电网峰值需求降低约 30%;下一代 Rubin 平台将储能容量较前代大幅拉升,标志着储能元件从附属功能升级为核心系统组件。江海股份等国内厂商已明确 MLPC 及超级电容产品适配 GB300 方案,正加速对接服务器供应链。超容、锂电池与柴发构成“快但短—慢但久—久但慢”的多级互补体系,三者缺一不可。我们认为,超级电容已从实验室方案走向机柜级标配,2026 年下半年 Rubin 平台放量将是相关产业链业绩兑现的关键窗口。 LIC/EDLC 双路线并行,武藏与 Maxwell 分别引领。超级电容当前主要分为 EDLC(双电层电容)与 LIC(锂离子电容/HSC)两条路线:EDLC 依赖纯物理双电层储能,具备长寿命、高倍率、强脉冲响应优势;LIC 则融合锂离子嵌入机制,兼具更高能量密度与更小体积,更适用于高密度 AI 服务器场景。当前英伟达 GB200/GB300 AI 服务器产业链正加速导入 LIC/HSC 路线,其中日本武藏(Musashi)依托 HSC 产品体系成为核心供应商;而 Maxwell 则长期深耕 EDLC 路线,在高功率瞬态响应领域具备领先优势。整体来看,LIC 与 EDLC 未来将在 AI 服务器、储能、电网调频等场景长期并存,并在部分应用中形成替代关系。 GB300 推动超级电容进入标配时代,国产厂商迎来补位窗口。随着 GB300 NVL72 单柜功率提升,AI 服务器对瞬态供电稳定性的要求显著提高,超级电容与 BBU 正从 GB200 阶段的“选配”升级为 GB300 时代的标准电源架构组成部分,并被统一整合至 Energy Storage Tray 能量存储托盘体系中。当前产业链主流方案由武藏与 Flex 合作的CESS 系统主导,但在 AI 服务器需求爆发背景下,供给端已出现明显缺口:GB300 对应超级电容需求量较大,而当前产能或无法满足,我们假设 2026 年 GB300 NVL72 机架出货量在 5-6 万台,单个 GB300 机柜需要 5 个 BBU 模块和超过 300 个超级电容器,2026 年 GB300 预计将需要 1500-1800 万个超级电容器,而武藏截至到 2026Q3 的规划年产能为 650 万颗。国内厂商有望迎来重要补位机会,包括东阳光、江海股份、思源电气(旗下烯晶碳能)等,均在 EDLC/混合超级电容方向积极布局,有望受益于 AI 电源架构升级带来的产业机会。 相关标的 超级电容:东阳光、江海股份、思源电气、海星股份、艾华集团等。 SST:四方股份、金盘科技、阳关电源、京泉华、可立克等。 SST 需要用到的 SiC:天岳先进、晶升股份、宇晶股份、三安光电等。 风险提示 行业竞争加剧的风险;技术研发进度不及预期的风险;特定行业下游资本开支周期性波动的风险。 行业点评 敬请参阅最后一页特别声明 2 扫码获取更多服务 内容目录 一、大模型引发 AI 功率革命,超级电容成 AIDC 必需品 ............................................... 3 1.1 AI 算力密度跃迁叠加阶跃式脉冲负荷,对供电系统稳定性提出极限挑战......................... 3 1.2 传统三级备电架构在 AI 场景下暴露三大痛点,响应、寿命、损耗全面不适配 .................... 4 1.3 超级电容兼具高功率密度与长循环寿命,在 AIDC 承担调峰+备电双重角色 ....................... 4 二、LIC 和 EDLC 并行,日企全球领先 .............................................................. 6 2.1 LIC 小体积高能量密度,EDLC 长寿命强脉冲性能 ............................................. 6 2.2 武藏为 LIC/HSC 全球龙头,Maxwell 是 EDLC 领军 ............................................ 6 三、GB300 起超级电容成为标配,国产厂商补位空间大 ............................................... 8 3.1 GB300 机柜标配 BBU+超级电容 ............................................................. 8 3.2 AIDC 对超级电容拉动巨大,国产厂商有望补位 .............................................. 9 四、相关标的 .................................................................................. 11 五、风险提示 .................................................................................. 11 图表目录 图表 1: AI 训练工作负载在 GPU 空闲与高功率状态之间形成突变(NVIDIA 技术博客实测功率曲线图) ...... 3 图表 2: NVIDIA AI 硬件代际功率密度跃迁路线图:GB200/GB300 NVL72 约 120-140kW→Rubin NVL72 延续 Oberon架构→Rubin Ultra Kyber 机架达 600kW ............................................................ 4 图表 3: 传统三级备电架构在 AI 场景下的三大痛点对照 ............................................. 4 图表 4: 超级电容(EDLC/LIC)与铅酸电池、锂电池在响应速度、循环寿命、能量损耗维度的性能对比 ..... 5 图表 5: GB300 NVL72 电源架内电容性储能元件的充放电工作机制示意图 ............................... 5 图表 6: EDLC 对比 LIC:LIC 体积更小、能量密度更高 ............................................... 6 图表 7: 超级电容器市场参与者 ................................
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