根據FOREXBNB的報導,光大證券在其研究報告中指出,AI數據中心的供電系統正逐漸從交流UPS轉向HVDC,相關企業將因此獲得巨大利益。隨著AI行業的迅猛發展,HVDC在AI數據中心的優勢日益明顯,預計其市場佔有率將持續增長。在中國,數據中心HVDC市場較為集中,那些已經擁有成熟HVDC產品或具備潛在HVDC產品開發能力的企業將面臨巨大的發展機會。
投資者應特別關注在HVDC產品領域經驗豐富的中恆電氣(002364.SZ);擁有成熟電力電子技術經驗的禾望電氣(603063.SH);以及具有潛在HVDC產品開發能力的科華數據(002335.SZ)和科士達(002518.SZ)。
光大證券的主要觀點包括:
數據中心的供配電系統涵蓋了從電源線路進入用戶端開始,經過高低壓供配電設備,直至負載的整個電路系統。這個系統主要包括市電引入、高壓變配電系統、柴油發電機系統、自動轉換開關係統、輸入低壓配電系統、不間斷電源系統、列頭櫃/母線槽配電系統和機架配電系統等。供配電系統是數據中心的“心臟和血管”,負責將能量輸送到每台設備,對數據中心的正常運作至關重要。
交流UPS和HVDC是數據中心目前主要的兩種供電方案。數據中心的供電方案主要分為交流UPS(不間斷電源)供電架構、HVDC(高壓直流)供電架構、中压直供集成式供電架構(巴拿馬電源)和電能路由器,其中交流UPS和HVDC是目前數據中心應用最多的兩種供電方案。在交流UPS供電架構中,交流市電需要經過AC/DC整流環節、DC/AC逆變環節轉換成負載設備所需的電能;而HVDC供電架構省略了逆变环节,因此電源效率更高。巴拿馬電源是由阿里巴巴联合台达开发的IDC供電方案,對多個核心環節進行了柔性集成,效率更高、佔地面積更小,主要由阿里巴巴大規模部署。電能路由器(EER)能夠滿足數據中心源網荷儲一體化融合要求,有助於連接數據中心和綠色電力,未來有望逐步應用。
隨著AI算力需求的快速增長,具有显著优势的HVDC有望逐步取代交流UPS。1)算力需求的快速增長推动AI數據中心用電需求持續提升,HVDC能夠輸出更高電壓等級,目前普遍採用的輸出電壓為240V和336V,未來將向更高電壓等級發展,以滿足AI數據中心快速增長的功率需求;2)HVDC相較於交流UPS省略了逆變環節,有利於降低電能損耗、提高可靠性;3)HVDC系統在佔地面積、建設成本、運營成本上均優於交流UPS。隨著AI的迅猛發展和算力需求的急劇增加,AI數據中心供配電系統面臨著效率和節地等指標進一步提升的迫切需求,以上因素將持續推動數據中心供電技術由交流UPS向HVDC發展,未來HVDC在AI數據中心的滲透率有望持續提升。
數據中心UPS市場規模穩步提升,HVDC仍有較大成長空間。中國的HVDC應用從通信網絡開始,然后推广至互联网企业數據中心,推動HVDC應用需求快速提升;海外數據中心HVDC應用則處於起步階段,维谛已具备數據中心400VHVDC供電系統解決方案,未來有望逐步推廣。根據賽迪顧問的數據,2023年中國UPS市場規模為97.7億元。當前在AI數據中心中,交流UPS仍是主要的供電方案,但HVDC應用也在逐漸加速;根據國企網援引的數據,在2023年運營商和互聯網交直流電源應用的市場中,高壓直流佔總容量比例約10%,但其2021-2023年的年均增長率為33%,呈現快速發展的趨勢。2023年我國UPS市場份額前三的企業分別為華為、科華數據和維諦,其市場份額合計超40%;2022年我國數據中心HVDC產品市場集中度較高,頭部三家企業中恆電氣、中達電通(台達)、維諦的市場份額合計約90%,其他供應商則包括動力源等。
風險分析包括:AI技術發展不及預期的風險;競爭加劇的風險;海外市場經營的風險。