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东方证券 电力设备及新能源行业AIDC电源系列深度(1):SST,AIDC供电终局路线,产业化从0到1加速落地

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摘要

东方证券维持电力设备及新能源行业“看好”评级,发布AIDC电源系列深度首篇,判断SST固态变压器是数据中心外部供配电的“终极路线”,产业化从0到1加速落地。 需求端,英伟达单机架功耗从几十千瓦攀升至超过140千瓦(表1显示Rubin Ultra NVL576达600KW)、未来将达1兆瓦,传统低压方案面临电流过大、线缆损耗剧增、配电空间被极度挤压等系统性瓶颈,供电架构沿UPS→HVDC→巴拿马电源→SST迭代。 参数对比上,SST系统效率98.5%(UPS仅92%)、占地面积相对值<0.5、用铜量<1/3、工期<10天,可实现10kV中压交流一步转800V直流。 空间测算上,基于RAND预测2030年全球AI数据中心电力需求327GW、SST渗透率35%、1.5倍冗余、单价由5元/W降至2.5元/W,预计2030年SST市场空间1749亿元,2027-2030年新增空间合计3146亿元;2024年亚太占全球SST市场份额36.6%,为全球最大市场。 产业化催化密集:海外台达落地秦淮数据中心、维谛预计2026年下半年发布800VDC平台对应2027年Rubin Ultra出货,国内西电电子、为光能源斩获海外数据中心订单,四方股份、金盘科技、国电南瑞、阳光电源等多家厂商发布SST新品。 报告认为电网理解、迭代速度、成套解决方案与规模化制造能力将决定未来竞争格局,相关标的为四方股份、金盘科技、阳光电源、特锐德、新特电气、良信股份、伊戈尔(均未评级)。

主要观点

  • AI数据中心单机柜功耗迈向MW级,竞争逻辑从“算力争夺”变为“电力博弈”:英伟达单机架功耗从几十千瓦升至超过140千瓦,H100 NVL8为40KW、GB300 NVL72为142KW、Rubin NVL8为225KW、Rubin Ultra NVL576达600KW,未来将达1兆瓦
  • 英伟达以800VDC替代传统54V架构,全面降本增效:占用面积减少26%、铜缆需求降低45%、端到端效率提升5%、维护成本最多降低70%、TCO总体降低30%,可支撑100kW到1MW以上的机架
  • 四种外部供电架构对比中SST全面领先:系统效率98.5%(UPS 92%、HVDC 93%、巴拿马97.5%),占地面积相对值<0.5、用铜量<1/3、工期<10天;英伟达2025年10月OCP峰会白皮书将SST定位为供电终极目标,跳过480VAC低压层实现中压交流直转800VDC
  • SST产业链分三环:上游为电力电子器件、高频变压器、结构件散热与控制系统等;中游系统集成由维谛、伊顿、台达、ABB、西门子、通用电气等海外龙头主导,四方股份、金盘科技等中国企业突围;下游覆盖数据中心、智能电网、充电桩、铁路牵引;整机成本中电力电子器件占40%、高频变压器占15%、结构件散热15%、控制系统15%、其它10%
  • 功率器件选型上SiC更适合800VDC场景:800V直流供电白皮书指出GaN器件通常为650V,因此DC800V电压等级更适合选取SiC作为核心功率器件;散热正向模块级液冷方向演进
  • 市场空间测算:RAND预测全球AI数据中心电力需求2027年68GW、2030年327GW;SST渗透率由2027年5%升至2030年35%;冗余系数1.5;全套SST价格2.5-5元/W(2027年5元/W、2030年降至2.5元/W);对应2027-2030年市场空间104/316/977/1749亿元,累计新增3146亿元
  • 政策加持市场地位升级:2026年2月四部门首次将大容量固态变压器写入国家级产业化推广文件,要求2028年新增节能变压器占比超75%;2026年5月十一部门明确2030年新能源重卡渗透率达40%;花旗预测2030年800VDC在新建数据中心总渗透率达79%,报告保守取SST占比近半
  • 区域格局:2024年亚太地区占全球SST市场份额36.6%,是全球最大市场,中国预计将占据重要收入份额,新能源整合与电动汽车充电基础设施带来增长空间
  • 应用场景多元同步验证:充电桩中压直挂方案较传统方案系统效率提升5%、占地面积减少50%、电缆用量节省25%;轨道交通领域ABB于2012年投运的450kVA牵引SST效率提升2%~4%、系统重量减小50%;国内四方股份、西电电子、为光能源、新特电气已有微电网、光储充、船舶等落地案例
  • 海外产业化密集催化:台达率先落地秦淮数据中心产业园灰区电源并送样全球四大云端服务供应商;伊顿MVSST 2.0国内运行超1年;DG Matrix成为英伟达800VDC架构SST供应商;SolarEdge联合英飞凌研发2-5MW SST模块;维谛2025年5月官宣与NVIDIA战略协同
  • 国内厂商样机频发并斩获海外订单:西电电子获4台海外数据中心SST订单;为光能源完成数亿元B轮融资;国电南瑞发布SST全系列产品匹配AI超算中心、超级充电站、新能源并网与智能电网四大场景;智光电气Coota1.0支持1~4.2MW;阳光电源EnerNeo实现99.999%可用性、98.5%系统效率、312kW/㎡功率密度并携手阿里云成立联合创新中心
  • 未来竞争格局取决于三大能力:对电网的系统理解是中压并网准入的隐形壁垒;SST单产品型号认证周期长达6-18个月、成本达数十万美元,迭代速度须跟上机架代际演进;成套解决方案与规模化制造能力是降本与领先的关键

论述逻辑

  • 起点(需求质变):单机柜功耗迈向MW级,数据中心核心从算力采购能力转变为电力组织能力,AI数据中心成为电力、能源与工业设备共同支撑的基础设施节点
  • 瓶颈(旧架构失效):传统低压方案面临电流过大、线缆损耗剧增、配电空间被极度挤压等系统性瓶颈,英伟达推出800VDC供电架构替代传统54V架构
  • 技术收敛(路线选型):外部供配电沿UPS→HVDC→巴拿马电源→SST迭代,SST凭系统效率98.5%、占地<0.5、10kV交流一步转800V直流、天然适配光储直连等优势被英伟达定位为终极方案
  • 空间推演(量化测算):以RAND电力需求预测(2030年327GW)×SST渗透率(2030年35%)×1.5倍冗余×单价(5→2.5元/W)测算,得出2030年市场空间1749亿元、2027-2030年累计新增3146亿元
  • 验证与结论(产业化确认→投资建议):英伟达确认产业布局、国家政策加持、海内外订单与新品密集落地证明SST从前沿技术走向能源基础设施标配,竞争格局取决于电网理解、迭代速度、成套方案与规模化制造,故看好SST产业化趋势并列示相关标的

关键展望

  • 英伟达官方明确800V直流数据中心全规模生产将在2027年与NVIDIA Kyber机架级系统同步,SST迭代速度必须跟上机架代际演进节奏
  • 维谛预计2026年下半年发布800VDC平台,对应2027年Rubin Ultra的出货节点
  • 为光能源Helios系列SST预计2026年Q4完成IEC认证并同步完成多个海外项目供货;DG Matrix预认证样机已出货、UL认证目标于2026年第二季度末完成
  • 政策验证节点:2028年新增节能变压器占比超过75%;到2030年新能源重卡渗透率达40%
  • 风险侧时间窗口:若技术迭代或可靠性验证周期延长,SST规模商用节点可能推迟;测算所依据的RAND乐观情景电力需求、渗透率、冗余系数与单价假设若变动,市场空间将同向变动

推荐标的

  • 四方股份(601126,未评级):整机集成厂商。2018年起配合国网落地SST微网示范项目,产品覆盖交流10kV~35kV、直流20kV~60kV接入和240V~800V直流输出,2026年4月数智SST1.0发布并具备量产能力
  • 金盘科技(688676,未评级):整机集成厂商。2024年底起自主研发AIDC专用SST,2026年1月正式发布元神ONE系列SST并持续迭代
  • 阳光电源(300274,未评级):整机集成厂商。2026年7月发布EnerNeo固态变压器(1.5-4.5MW),实现99.999%可用性、98.5%系统效率、312kW/㎡功率密度,发布即可售,与东阳光、中联数据签署框架采购协议并携手阿里云成立“绿色Token联合创新中心”
  • 特锐德(300001,未评级):整机集成厂商。2026年6月首创算力中心高压交直流预制舱供电站“算电岛”,深度预制集成变压器、GIS、SST等设备,直连接入110/220kV高压电,N路直流800V母线直供机房
  • 新特电气(301120,未评级):高频变压器环节。深耕特种变压器四十载,2026年4月与清华大学共建固态变压器联合研究中心,7月与全球海事巨头ABB船舶事业部签署长期战略合作框架协议,将SST应用于船舶领域
  • 良信股份(002706,未评级):核心部件固态断路器。2026年6月发布纯固与混固多款固态断路器,采用第三代单体碳化硅技术、微秒级分断速度、物理无电弧、百万次电寿命
  • 伊戈尔(002922,未评级):高频变压器环节。2026年4月发布面向AIDC的Juno系列SST,匹配800V高压直流需求,已在中国、泰国、墨西哥、美国布局六个大型变压器制造基地
  • 行业评级:中国电力设备及新能源行业“看好(维持)”;投资建议为看好SST在数据中心、充电桩、新能源配网等领域的产业化趋势
  • 报告正文另提到中国西电/西电电子(签约4台海外数据中心专用固态变压器并挂网投运10kV/2MVA/750V产品)、国电南瑞、智光电气、新风光、为光能源及台达、维谛、伊顿、Heron、DG Matrix、SolarEdge等海内外厂商进展,均未给评级

关键图表

图1. 表3. 数据中心外部供电架构参数对比

图1. 表3. 数据中心外部供电架构参数对比

图2. 巴拿马电源供电方案

图2. 巴拿马电源供电方案

图3. 表4. HFT主要磁芯材料的性能及应用对比

图3. 表4. HFT主要磁芯材料的性能及应用对比

图4. 表5. SST主要绝缘方式比较

图4. 表5. SST主要绝缘方式比较

图5. 电力设备及新能源行业深度报告——SST:AIDC供电终局路线,产业化从0到1加速落地

图5. 电力设备及新能源行业深度报告——SST:AIDC供电终局路线,产业化从0到1加速落地

图6. 电力设备及新能源行业深度报告——SST:AIDC供电终局路线,产业化从0到1加速落地

图6. 电力设备及新能源行业深度报告——SST:AIDC供电终局路线,产业化从0到1加速落地

图7. 电力设备及新能源行业深度报告——SST:AIDC供电终局路线,产业化从0到1加速落地

图7. 电力设备及新能源行业深度报告——SST:AIDC供电终局路线,产业化从0到1加速落地

图8. 电力设备及新能源行业深度报告——SST:AIDC供电终局路线,产业化从0到1加速落地

图8. 电力设备及新能源行业深度报告——SST:AIDC供电终局路线,产业化从0到1加速落地

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