
AI算力的阶跃式爆发推动AI数据中心(AIDC)成为电气件行业最大增量市场,供电系统对连续性、效率、冗余性、功率密度的要求达到新高度,驱动行业向直流化、高压化、高密化、固态化四大方向深度演进。传统UPS产品逐步被HVDC替代,240/336V HVDC国内渗透率加速提升,800V/±400V HVDC成为下一代核心技术方向,固态变压器(SST)有望成为GW级绿色AIDC的主流供电架构;功率波动与电压稳定需求催生超级电容、BBU等增量产品,配电元器件迎来高压直流化与固态化升级。
2024-2030年UPS+HVDC市场复合增长率达50%,2030年市场规模将突破996亿元,其中HVDC占比超93%成为绝对主流。AIDC电气件行业类比新能源锂电设备迎来强周期,且具备成长逻辑更长、技术壁垒更高、估值溢价更显著的特征,国内企业在HVDC领域具备先发优势,固态化、高压直流化成为核心投资主线,同时关注增量产品与新兴赛道的初创企业机会。
1
AIDC下电气件行业概览
1.1
行业发展背景:AI算力爆发驱动AIDC建设高增
人工智能技术的快速落地推动算力需求呈指数级增长,大模型训练、推理等场景对高算力集群的需求直接催生AI数据中心(AIDC)的大规模建设。与传统数据中心相比,AIDC以高算力、高功耗、高密化为核心特征,单台AI服务器功耗是传统服务器的数倍甚至数十倍,对供配电系统的可靠性、效率和功率密度提出了远超传统数据中心的要求。
数据中心的建设与运营高度依赖电气系统,电气系统是AIDC的核心基础设施,其性能直接决定AIDC的运行稳定性、能耗水平和建设成本。随着全球头部科技企业、云服务提供商(CSP)加速布局AIDC,电气件行业迎来全新的发展机遇,成为AI产业链中兼具确定性和高成长性的细分赛道。
1.2
产业链图谱:多主体参与,电气件为核心
AIDC配套电气件行业处于数据中心产业链的设备供应环节,产业链涵盖规划设计、建设施工、设备供应、运营维护等多个环节,核心参与方包括政府/园区、电力公司、电信运营商、设备厂商、工程公司等,土地与电力为核心基础资源,整体成本分为资本性支出(CAPEX)和运营性支出(OPEX)。
上游:主要包括功率半导体、金属材料、储能元器件、电子元器件四大类,是供配电设备的核心组成部分,宽禁带半导体(SiC/GaN)的技术升级与降本是上游核心发展趋势,直接推动中游供配电设备向高压化、高效率演进;
中游:AIDC电气件行业的价值核心,分为成熟供配电产品、增量核心产品、配电元器件三大类,成熟产品呈现“UPS→HVDC→SST”的四代迭代逻辑,增量产品与配电元器件随AIDC需求实现技术升级与市场扩容;
下游:AIDC建设与运营主体,包括互联网科技企业、云服务提供商(CSP)、第三方数据中心运营商、政企单位等;不同主体的需求特征存在差异,头部企业对高压化、高效率、定制化产品需求更高,推动中游产品技术升级;
配套环节:工程公司负责数据中心土建、电气安装、调试等,温控设备厂商与电气件厂商形成协同配套,共同保障AIDC稳定运行。
数据中心设备分为IT设备和非IT设备,电气件核心聚焦非IT设备中的供配电环节,是数据中心稳定运行的核心支撑,具体分类如下:

1.3
成本结构:
电气系统为核心成本项,电费占运营成本半壁江山
数据中心的成本结构决定了电气件行业的高景气度,电气系统在建设成本中占比最高,电费在运营成本中占比过半,数据中心的扩建与升级直接带动电力相关需求高速增长。
建设成本(CAPEX):数据中心建设成本中电气系统占比约40%-45%,为占比最高的环节,涵盖柴油发电机组、PDU、UPS电源、开关设备、变压器、配电柜等供配电设备;
运营成本(OPEX):数据中心运营成本中电费占比约50%,供配电系统的效率直接决定电费支出,高效的供电架构成为AIDC降本增效的核心抓手。
在此背景下,下游客户对供配电设备的效率提升、成本降低、功率密度提高的需求愈发迫切,成为驱动电气件行业技术升级的核心动力。
1.4
AIDC对供电的核心需求高可靠、高效率、高冗余
算力功耗大幅提升:英伟达上一代H200算力板卡功耗约1700W,新一代B200板卡功耗提升至3300W,增幅接近翻倍;以英伟达DGXH100服务器为例,单台对应IT设备总能耗达11.11KW,约为GPU总功率的2倍,算力板卡和服务器的功耗提升直接催化数据中心供电系统加速进化;
高冗余设计成为标配:为保证数据中心连续运行,电源设备需要配备N+1、2N等冗余方案(可用性指设备预期不停机时间占比)。三级数据中心是全球大型AIDC的主流形式,通常需要变压器和发电机等N+1冗余,以及配电组件(UPS和PDU)的2N冗余,冗余设计进一步推高了供配电设备的需求;
效率要求提高:电费占AIDC运营成本的50%,供配电系统的效率每提升1个百分点,都能为下游客户带来显著的降本效果,因此高效率成为AIDC供配电设备的核心考核指标。
1.5
电力传输路径与技术架构:
二级交流降压+三级直流降压
AIDC的标准电力传输路径为:高压市电→中压→低压→ATS(自动转换开关)→UPS/HVDC→IT设备,市电为核心电力来源,柴油发电机组作为备用电源,保障市电中断时的电力供应。
核心技术架构
AIDC电气设备采用变压器二级交流降压+电源三级直流降压的双层架构,最终将高压市电降至片上0.8V,满足GPU等核心算力器件的低压大电流用电需求,具体降压流程如下:
变压器二级交流降压:第一级为主变,将110kV高压市电降至10kV中压;第二级为配变,将10kV中压降至400V低压,为机房供配电设备提供电力;
电源三级直流降压:第一级由机房的UPS或HVDC将400V低压降至230V;第二级由机柜的PSU(电源供应单元)上的AC-DC服务器电源将230V降至48V/50V直流电;第三级由DC-DC电源模块把48V/50V先降为12V,再进一步降至0.8-1V,为GPU、CPU等核心器件供电。
行业发展趋势
当前AIDC电气设备的核心发展趋势为”减少整流环节,降低能量损耗,提升直流供电系统渗透率”,且国内的推进速度快于海外,直流供电的生态体系更完善。传统交流供电架构存在变换环节多、损耗高、功率密度低等问题,无法适配AIDC的高功耗、高密化需求,而直流供电架构能够减少整流逆变环节,降低能量损耗,提高供电效率,成为AIDC供电架构的主流发展方向。
2
供电系统迭代升级
行业迈入增量爆发新阶段
AIDC现有供电架构正加速向“直流化、高压化、高功率密度”方向演进,这一进化的底层逻辑围绕“提高用电效率、降低铜耗和建设成本、适配高算力负荷功率需求”展开:
直流化:从提效、降本角度,国内阿里携手中恒电气、台达推广240/336V的HVDC系统,减少变换环节,降低能量损耗;
高压化:AI算力需求增长推动IT负荷功率大幅提升,叠加AIDC物理空间有限、系统散热问题,迫使供配电功率密度大幅提升,供电系统向800V/±400V高压直流系统发展;
集成化:远期AIDC向GW级发展,为进一步提高供电效率、实现绿电高效接入、提高建设效率并推动供电与算力分开,SST(固态变压器)等集成供电架构有望成为主流。
行业已形成四代供电系统的迭代路径,从传统UPS逐步向SST固态变压器演进,各代产品技术特征、优劣势、产业进展差异显著。关键卡位指标:HVDC产品认证进度、800V方案研发落地能力、头部CSP客户绑定深度、海外市场渠道布局。
2.1
第一代供电系统:
UPS不间断电源——当前主流,效率触顶
产品核心特征
UPS(不间断电源)是目前数据中心供配电的主流方案,核心作用为稳压、滤波以及不间断供电,组成部分包括逆变器、整流器、蓄电池组等。UPS主要由整流器+逆变器两部分构成,中间直流母线挂备电电池,采用交流输入,通过AC/DC整流器将交流电转换为直流电,再通过DC/AC逆变器将直流电转换为交流电,为设备提供稳定的交流电源,当前功率器件以IGBT为主。
行业现状与技术瓶颈
效率瓶颈:以IGBT为功率器件的UPS单设备最高效率约95%,头部企业开始采用SiC器件作为主功率器件,最高效率可提升至97.5%,但由于仍存在AC/DC+DC/AC两级变换,效率提升已触及天花板;
市场主流性:国内UPS渗透率约为85-90%,海外超95%,由于当前85%-90%的数据中心装机规模在几MW到十几MW区间,功率密度需求较低,UPS方案仍占主导地位,且配套设备产品生态更完善;
核心问题:效率提升有限;变换环节多导致故障概率大;大容量与小体积之间存在矛盾,无法适配AIDC高密化需求。
图:传统市电+UPS的供电方案

市场竞争格局
UPS产品起源于海外,外资品牌在全球市场中占据较高份额,国内企业在本土市场逐步实现进口替代,互联网细分下游成为国内企业的核心突破点。
全球市场:施耐德、ABB、维谛、伊顿等企业倾向于提供全链条型解决方案,品牌和技术优势显著,据Global Market Insights数据,2023年施耐德、ABB、维谛全球市场份额合计超30%;
国内市场:主要厂商包括华为、科华、维谛、伊顿等,其中科华、华为、维谛的市占率分别为16%、14%、12%;对于互联网这一细分下游,国内主要供应商为华为、伊顿等。
2.2
第二代供电系统:
240/336V HVDC—国内领先,渗透率加速提升
产品核心特征
HVDC(高压直流输电)是替代UPS的备用电源方案,直接输出直流电,核心特征为仅一次变换:将交流电直接转换为高压直流电,然后通过直流配电单元向设备供应直流电,不再通过逆变器转化成交流电,为兼容直流输入的设备提供直流电源。
HVDC拓扑结构成熟,基本为PFC+LLC谐振电路为主,整流模块并联成柜,技术与直流充电桩同源,这一特征使得国内具备充电桩技术积累的企业能够快速切入HVDC赛道。
核心优势(对比UPS)
相比于UPS,240/336V HVDC的核心优势体现在效率、成本、建设周期等多个方面,能够更好地适配AIDC的降本增效需求:
效率更高:减少一次变换环节,系统效率从UPS的93%提升至95%,巴拿马电源(HVDC升级版)效率更是达到97.5%;
成本更低:2.2MWIT场景下,系统成本从UPS的3元/W降至2元/W,巴拿马电源进一步降至1.3元/W;
建设周期更短:建设周期从UPS的12个月左右缩短至6个月左右,巴拿马电源仅需3个月;
占地面积更小:2.2MW IT场景下,占地面积从UPS的310㎡降至300㎡,巴拿马电源仅110㎡;
可靠性更高:模块化结构,故障点更少,结构简化使得可用性大幅提升。
产业进展:国内率先推广,渗透率加速提升
HVDC于20世纪90年代由海外提出,但国内企业率先实现推广落地,产品生态和应用经验更丰富,成为国内AIDC供配电架构升级的核心方向。
龙头企业引领:国内阿里巴巴牵头中恒电气和台达开发了集成化HVDC-巴拿马电源,并率先在自有数据中心应用,成为HVDC落地的标杆案例;
企业加速布局:科华数据、盛弘股份等国内电力设备企业纷纷开始布局HVDC产品,完善产品矩阵;
下游需求爆发:国内CSP腾讯、字节等云服务提供商均开始陆续采购HVDC系统,以提升AIDC的用能效率,国内HVDC渗透率进入加速提升阶段。
核心壁垒与现存问题
核心壁垒:HVDC技术路线成熟,行业的核心壁垒并非技术,而是市场能力+客户关系,下游AIDC客户对供配电设备的可靠性要求极高,更倾向于与具备项目经验、品牌口碑的企业合作,客户资源成为行业胜负手;
现存问题:直流端电压240V/336V仍较低,功率密度存在瓶颈;配套体系仍不完善,部分下游设备尚未完成直流化适配。
2.3
第三代供电系统:
800V/±400V HVDC—高压核心方向,产业全面布局
进化底层逻辑
800V架构由英伟达提出,±400V架构由谷歌提出,核心适配“IT单机柜从30kW→ 120kW→MW级”的升级需求。从降低损耗、节约供配电设施面积、减少铜耗的角度,提高电源输出电压至800V或±400V,能够在相同导体尺寸下多传输85%的功率,大幅提升供配电功率密度,满足下一代AIDC高密化、高功耗的发展需求,成为AIDC供电架构的核心发展方向。
核心优势
相较于240/336V HVDC,800V/±400V HVDC的优势更为显著,完全适配GW级AIDC的建设需求:
可扩展性强:能够无缝扩展100kW-1MW以上功率的机架,适配AIDC算力集群的灵活扩容;
效率更高:无交流的集肤效应,电流更小,热损耗低,全链路效率进一步提升;
降本效果显著:用铜量大幅减少,降低供配电系统的材料成本和建设成本;
可靠性更高:供电架构更简化,故障概率更低,适配AIDC7×24小时连续运行需求;
适配绿电接入:更易实现光伏、风电等绿电的柔性接入,契合AIDC绿色化发展趋势。
产业进展:海外引领,国内同步跟进
800V/±400V HVDC目前处于产业布局阶段,海外龙头企业率先推出产品方案,英伟达、谷歌等下游客户推动供应链完善,国内企业凭借240/336V HVDC的技术积累,能够快速实现技术迭代,同步跟进海外产业发展。
海外企业进展:维谛技术计划于2026H2推出800VDC电源产品,禾望&良信有望成为其800V产品链合作伙伴;台达在2025COMPUTEX上展出了800V高压直流架构,并推出了高压直流机架式电源(20U180kW级/10U72kW AC/DC,输出800V直流,效率高达98%)、机架式超级电容模组、e-Fuse模组(直流快速保护)等全系列产品;英伟达Rubin系列计划2026H2开始小批量供应,直接推动800V HVDC的商业化落地;
国内企业进展:800V/±400V HVDC与国内240/336V HVDC技术原理一致,仅通过调节DC/DC模组中高频变匝数比即可实现,技术迭代难度低,国内中恒电气、科华数据等企业正加速研发相关产品,有望快速实现量产。
上游功率半导体配套:宽禁带半导体成核心方向
800V HVDC的发展离不开上游功率半导体的配套,“高电压、大电流、高效率”的功率器件是800V架构落地的核心支撑,硅基器件逐步向SiC(碳化硅)、GaN(氮化镓)等宽禁带半导体升级,上游半导体企业积极与英伟达等下游客户合作,开发适配800V架构的下一代功率半导体。纳微半导体2025年5月与英伟达合作开发下一代800V HVDC架构,推出80-120V的中压氮化镓功率器件,专为AI数据中心电源优化设计。
图:三代半导体的核心应用领域;资料来源 GaNext

现存问题
800V/±400V HVDC目前仍处于产业化初期,存在诸多待解决的问题:
配套生态不完善:800V服务器电源、配电元器件等配套设备的研发和量产进度滞后,尚未形成完善的产业生态;
运维经验缺失:缺乏800V HVDC的实际运维经验,设备的可靠性和稳定性有待实际项目验证;
场景适配性有限:在小功率场景(城市型数据中心),800V HVDC的系统优势不明显,成本较高。
2.4
第四代供电系统:
固态变压器SST—未来主流,重塑AIDC“能源心脏”
迭代驱动因素
SST(固态变压器)是未来GW级绿色AIDC的核心电源解决方案,其迭代驱动因素主要包括行业需求和产业基础两大方面:
行业需求:数据中心从MW向GW级发展,对建设周期、绿电柔性接入、减少供电设备占地面积等提出了更高的要求,传统变压器体积大、效率低、绿电接入难等问题凸显,无法适配GW级AIDC的发展需求;
产业基础:大容量半导体器件(IGBT、SiC)的大幅降本,为SST的大规模应用提供了核心产业基础,使得SST的成本逐步接近传统变压器+UPS/HVDC的组合方案。
设备核心特征
结构组成:SST采用前级AC/DC整流桥+后级DC/DC的架构,后级为LLC谐振结构,通过高频变实现变压,相较于传统变压器,取消了铁芯和绕组,实现了电力电子化;
功率器件:目前量产机组的功率器件采用IGBT或全SiC,整机运行效率超98%,SiC器件的应用能够进一步降低开关损耗,提高效率和功率密度;
成本与性能:当前硅基SST的价格约1元/W,已接近UPS和HVDC方案(变压器+设备约0.8元/W),且功能性更强、部署周期更短,能够实现绿电柔性接入、电能质量治理等多种功能。
产业进展:国内落地较早,尚未实现产业化
SST的研发始于海外,但国内率先实现示范项目落地,目前国内外均处于示范应用阶段,尚未实现大规模产业化,国内企业在技术落地方面具备一定的先发优势。
国内进展:2023年中国西电SST首次应用在“东数西算”项目中,成为国内SST落地的标杆案例;西安为光能源(白云电气集团控股)首次将量产版SST应用于江苏苏州昆山直流充电站;四方股份、国电南瑞等国内电力设备龙头企业在SST方面均有示范应用和产品储备;目前硅基量产SST的效率最高可达98.5%,SiC器件的应用正处于研发阶段;
海外进展:海外SST的研发始于通用电气,北卡与科睿长期合作研发,目前已研发出四代SST,现正推进第五代研发,但数十年未实现产业化落地,技术存在明显瓶颈。
竞争格局:国内外均无批量出货玩家,技术路线差异显著
SST目前的行业竞争格局为国内外均无批量出货玩家,技术路线成为企业竞争的核心,主要分为中频隔离路线和超高频谐振路线,其中超高频谐振路线为未来主流方向。
国内竞争格局
国内企业的技术路线以中频隔离路线为主,仅华为采用超高频谐振路线,技术路线的差异决定了产品性能和产业化潜力:
为光能源:出自特变电工,技术源于西交大杨旭老师,采用DAB中频隔离技术,行业认为该技术路线相对落后,核心技术归高校而非公司;2024年底被白云电器收购,主要布局电网领域,但电网标准尚未制定,落地难度大;
中国西电:国内唯一出货两套SST的企业,技术同样源于特变电工和杨旭老师,暂未实现批量产业化;
清华能源互联网研究院:中频隔离路线,频率低,产品一致性差,无量产希望,且中频路线开关频率小于100k,体积大,无法解决传统变压器的痛点;
华为:国内唯一采用超高频谐振技术的企业,对SST技术高度重视,布局8年至少投入数亿元,前年做出样机,但在京东云测试时出现炸机问题,目前仍处于测试优化阶段,是国内SST技术最领先的企业。
海外竞争格局
海外SST的研发以高校为核心,企业技术均源于头部高校,尚未形成具备产业化能力的企业,北美有望成为SST需求率先爆发的市场:
技术研发主体:北卡、弗吉尼亚理工、ETH(苏黎世联邦理工)是全球SST技术领先的高校,施耐德、丹佛斯、通用电气等企业的技术均源于北卡大学;
重点关注企业:新加坡南洋理工的老师和西门子的高管成立的公司、北美特斯拉高管2025年6月成立的公司、亚马逊投资后被伊顿收购的变压器公司Resilient Power;
行业判断:北美大约有10家做固态变压器的公司,由于国内SST标准未制定且影响电网利益,落地阻力较大,预计北美需求将率先爆发。
核心竞争要素
SST行业的核心竞争要素包括效率、COS成本、可靠性、可制造性、EMI(电磁干扰),其中效率和可靠性是核心考核指标,可制造性决定了产品的量产潜力和成本控制能力。
2.5
第UPS+HVDC市场规模测算:
2030年突破996亿元,HVDC成主流
UPS市场:渗透率从2023年的95%降至2030年的18%,市场规模从2023年的34亿元增至2027年的107亿元,随后逐步萎缩,2030年降至65亿元;HVDC市场:渗透率从2023年的5%提升至2030年的82%,2027年受800V HVDC放量带动,市场规模大幅增长至133亿元,2030年进一步增至931亿元,成为配电电源的主流形式;
整体市场:2023年UPS+HVDC市场规模为36亿元,2024年增至89亿元,同比增长145%,2027年受800V HVDC放量带动,市场规模突破240亿元,2030年达996亿元,行业保持高增长。
3
新需求孕育新产品:
平滑功率波动与电压稳定成核心增量
AIDC算力的高功耗、高波动特性对供电稳定性提出了极致要求,GPU等核心算力器件的尖峰负载会导致供电功率大幅波动,若无法实现功率平滑和电压稳定,GPU性能将受抑20-30%,甚至导致系统频繁关机。传统备电与保护器件已无法满足AIDC的需求,超级电容、BBU(后备电池系统)成为增量核心产品,同时配电元器件随高压直流化迎来产品升级与价值量提升,配套设备随GPU迭代实现全面变革。
关键卡位指标:电芯研发能力(全极耳/高压适配)、固态器件研发能力、高压直流产品认证、与服务器电源集成商的合作深度、海外市场市占率。
3.1
超级电容:稳压平抑波动,随GPU升级成标配
产品核心价值
超级电容是一种介于传统电容器和电池之间的新型储能元件,可作为数据中心的备用电源,核心作用为稳压和平抑功率波动,是AIDC供配电系统的重要组成部分。
快速响应:能够在毫秒级别的时间内提供电力支持,精准补偿GPU尖峰负载带来的瞬时功率波动,降低供电波动幅度;
性能保障:若无超级电容的稳压平抑作用,GPU性能将受抑20-30%,甚至导致系统频繁关机,影响AIDC的连续运行;
长寿命高可靠性:充放电寿命一般在十万次以上,免维护,适配AIDC7×24小时运行的需求,且安全性高,不易燃。
技术路线对比:EDLC vs LIC
超级电容的主要技术路线分为EDLC(双电层电容器)和LIC(混合超级电容器),二者在性能上各有优劣,EDLC为目前的主流技术路线,LIC为未来升级方向。

行业发展趋势
随着AIDC算力密度的持续提升,超级电容的性能要求也不断提高,行业的核心迭代方向包括功率升级、形态优化、模式创新:
功率升级:根据日本超容龙头武藏的规划,超容功率将从20kW向40kW、60kW持续升级,适配GPU功率的提升;
形态优化:向模块与集成化设计发展,适配AIDC机柜的高密化需求,减少占地面积;
模式创新:四阶段充放电模式有望成为主流,进一步优化供电稳定性,提升对尖峰负载的补偿能力。
有市场格局与产业进展
市场格局:超级电容行业呈现海外龙头主导,国内企业少量配套的格局,日本武藏、德国Skeleton为全球行业龙头,技术路线领先,是AI超容的核心供应商;国内江海股份有少量涉及,为国内核心配套厂商;
产业进展:超级电容目前为AIDC机柜的选配产品,随GB300、Rubin等下一代GPU放量,超级电容将从选配逐步成为标配,市场需求迎来爆发式增长。
3.2
BBU:IT机柜后备电池系统,随GB300成标配
产品核心价值
BBU是IT机柜专用的后备电池系统,核心由锂电池组成,替代传统数据中心中集中放置的铅酸电池,核心作用为电力中断/不足时提供短时间持续供电,保障重要数据的保存和设备的安全关机,并将操作转移到其他服务器,是AIDC供配电系统的重要备电设备。
传统铅酸电池备电系统存在占地面积大、效率低、使用寿命短等问题,无法适配AIDC机柜的高密化需求,BBU的出现完美解决了上述问题,成为AIDC备电系统的升级方向。
技术迭代方向
BBU的核心在于锂电池电芯,当前电芯存在内阻偏高、倍率性能不足等问题,行业的核心迭代方向为电芯升级+工艺升级:
电芯升级:当前BBU电芯主要选型是18650,功率一般在60W左右,存在内阻偏高、倍率性能不足、循环寿命相对受限的不足;迭代方向是朝21700升级,功率达150-200W,且单电芯价值量更高(BBU用18650价值14元/颗,高于电动工具的5.5-6元/颗);
工艺升级:采用全极耳技术可使电芯内阻更小、输出功率更高,成为BBU电芯的核心迭代方向,国内亿纬已在研18650、21700产品。
产业进展与市场规模
产业进展:BBU于2025年进入送样阶段,2026年将逐步实现批量供货;GB300能够达到单卡1400W的功率(GB200为1200W),新增超级电容模组和BBU模组,与服务器电源一同由台达、光宝、麦格米特等服务器电源供应商集成;2025H1行业内海外CSP四大家等多个终端客户均有选配BBU,光宝2025Q2开始大规模出货;
产业链格局
BBU产业链分为电芯供应、集成制造、终端应用三个环节,海外企业在电芯领域占据优势,国内企业逐步实现配套,集成制造环节由服务器电源龙头企业主导:
超容电芯:武藏(日本)、Skeleton(德国)、江海股份(国内)、今朝时代(国内);
BBU电芯:三星、松下(海外龙头);
集成商:台达、麦格米特、安仕(服务器电源核心供应商,负责BBU整体集成);
配套企业:思源电气与台达等集成商以及终端用户接触送样,有望成为核心配套厂商。
3.3
配电元器件:
HVDC引领升级,固态器件成800V架构标配
配电元器件主要包括继电器、断路器、熔断器,是数据中心供配电系统的核心保护器件,在数据中心中应用数量多,单品价值量偏低,但HVDC的渗透带动产品向高压直流化、固态化升级,产品ASP(平均售价)和用量双增,成为增量市场。
继电器
应用场景:高压直流继电器、信号/功率等低压继电器在AIDC中应用较多,主要用于服务器电源、开关柜、PDU/BDU等设备;
升级逻辑:高压直流继电器的价值量远高于低压继电器,HVDC的渗透率提升直接带动高压直流继电器的ASP和用量双增,成为继电器行业的核心增量赛道。
断路器
断路器的升级分为交流→直流以及传统→固态两个阶段,固态直流断路器将成为800V HVDC数据中心的标配:
交流向直流升级:直流断路器的价值量高于交流断路器,HVDC的渗透带动直流断路器的用量大幅提升;
传统向固态升级:固态直流断路器相比传统机电断路器具有响应时间短、无电弧、限制通过能量、使用寿命长等优势,完美适配800V HVDC的高电压、大电流需求,将成为800V HVDC数据中心断路器的标配;
产业进展:良信股份与维谛技术合作,配套开发适用于维谛800V HVDC架构的固态直流断路器,有望于2026H2推向市场,少许一级标的已将固态断路器导入汽车产业链。
熔断器
应用场景:熔断器在AIDC中应用广泛,用于UPS、HVDC、列头柜、BBU等设备,是电路保护的核心器件;
市场格局:熔断器行业玩家较多,中熔电气是国内熔断器龙头,其电子类熔断器已实现IDC领域的批量供应,是AIDC熔断器的核心配套厂商,贝特电子亦配套部分服务器厂商。
3.4
配套设备迭代:跟随GPU进化实现全面变革
当前AI机柜以GB200为核心的NVL72为主,向下一代GB300、Rubin升级的过程中,配套设备将实现全面变革,供电架构、服务器电源、备电设备、低压电器等均迎来升级,核心变化如下表:

3.5
增量产品市场规模测算:
2030年超级电容达110亿元,低压电器超600亿元
低压电器:2023年市场规模22亿元,2030年达643亿元,2024-2030年复合增长率超40%,固态直流断路器的渗透率提升成为核心增长驱动;
超级电容:2025年市场规模仅3亿元,2030年达110亿元,2025-2030年高增长,核心源于GB300等下一代GPU占比提升至100%,成为机柜标配;
BBU电芯:2025年市场规模12.3亿元,随GB300和Rubin等新品推出,BBU市场规模有望快速扩大,根据QY Research数据,到2030年全球BBU市场预计将达到138亿元,2025-2031年复合增长率约11%,2024-2030年复合增长率约37%,配置时长提升和装机容量增长成为核心驱动;
APF:2023年市场规模3亿元,2030年达81亿元,2024-2030年复合增长率约30%,SiC器件的应用和配置比例提升推动市场增长。
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由新能源投资周期
复盘AIDC电气件投资机会
AIDC电气件正处于“技术验证期尾声→高速成长期初期”,有望复刻锂电设备黄金行情
AIDC电气件行业与新能源锂电设备行业均为新兴产业基础设施配套赛道,新能源锂电设备的核心驱动是新能源需求爆发→电池扩产→锂电设备需求增长;AIDC电气件的核心驱动是AI算力需求爆发→AIDC建设提速→供配电设备需求增长,二者均为“下游产业扩张→上游配套跟进”的典型逻辑,且下游产业均处于渗透率快速提升阶段。类比新能源汽车行业早期销量快速提升时锂电设备板块的蓬勃发展,数据中心设备环节有望受益于AI革命迎来黄金发展期,核心原因包括:
行业阶段更优:新能源行业早期依赖补贴,AIDC需求与全球数字化、人工智能进程深度绑定,属于技术驱动的内生需求;北美AIDC面临电力设备产能缺口,国内企业全球化空间远超新能源锂电设备。
成长逻辑更长:全球新能源汽车的需求天花板可见,而AI革命带来的算力需求具备更长的逻辑,实现AGI(通用人工智能)终局所需的算力或动态增加,无明确天花板;AIDC建设是全球趋势,中国、北美、欧洲、东南亚均在加速布局。
技术壁垒更高:数据中心设备的技术壁垒高于锂电设备的标准化产线,头部企业的护城河更深,在技术迭代中更易获得溢价,盈利增长斜率或高于锂电设备初期;
估值溢价更显著:AI作为当前最具成长性的赛道,市场给予相关产业链更高的估值溢价,数据中心电气件作为AI算力的核心基础设施,估值水平远高于传统电力设备行业。锂电设备从2015-2021年普遍给到50倍的估值,现在回落到15-20倍,而数据中心硬件项目逐步从15-20倍的估值提升到20-100倍,估值溢价显著。
细分环节价值量与市场需求排序
2024年国内市场单瓦价值量排序:液冷(3~12元/W)>柴油发电机组(1~1.2元/W)>服务器电源(0.5~1元/W)>UPS/BBU(0.5~0.6元/W)>HVDC(0.4~0.6元/W)>超级电容/电能质量管理(0.4~0.5元/W)。
国内&海外投资主线梳理:国内本土化替代+海外全球化外溢
AIDC电气件行业的投资逻辑需从国内和海外两个线条梳理,国内外市场的核心增量环节存在差异,核心源于国内企业的技术优势和海外市场的需求特征:
国内市场:核心关注HVDC、UPS、服务器电源、电能质量管理、液冷环节,核心受益于国内AIDC建设提速、HVDC领域的先发优势以及本土供应链的完善性;
海外市场:核心关注柴油发电机组、服务器电源、HVDC、BBU/超级电容、液冷环节,核心受益于800V HVDC放量、GPU升级带来的增量产品需求以及海外算力集群的建设需求。全球龙头(施耐德/伊顿/台达)加速寻求中国供应商代工合作,国内企业凭借全产业链优势、成本优势及技术适配能力,成为海外市场核心外溢受益方。
核心投资结论
AI带动机柜向百kW-MW级别演进,功耗提升带动能量转换环节的技术变革,AIDC电气件行业迎来价增+格局重构的双重机会:
主线一:传统配电环节,全产业链龙头逻辑,受益于需求爆发,享受格局集中红利,主要机会集中在上市公司。
主线二:配电电源环节,新技术路线卡位逻辑,由UPS向直流化、800V高压直流方向发展,HVDC成为主流,SST作为未来的供能中枢有望快速推向市场,行业格局迎来重构。
主线三:核心增量环节,细分技术升级逻辑,服务器电源功率密度&价值量双升,BBU&超级电容随GPU升级从选配成为标配,配电元器件向高压直流/固态化升级,市场从“0到1”落地,具备高弹性、高成长性。
风险提示
AI算力建设进度不及预期:若大模型发展放缓、算力需求不及预期,将导致AIDC建设进度放缓,进而影响电气件行业的需求增速;
新技术落地节奏慢于预期:800V HVDC、SST等新技术的落地需要配套生态的完善,若落地节奏慢于预期,将影响行业的技术升级和市场规模增长;
行业竞争加剧:随着AIDC电气件行业的高景气,更多企业进入赛道,行业竞争加剧可能导致产品价格下降,企业盈利水平承压;
PUE下降幅度不及预期:若数据中心PUE下降幅度不及预期,绿电接入进度缓慢,将影响供电架构的升级节奏,进而影响高效供配电设备的需求;
核心功率半导体(氮化镓、碳化硅)产能不足,制约高压直流化推进。
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