报告概述

本报告聚焦AI算力需求爆发对数据中心供电架构的深刻影响,核心研究对象是服务器电源及供电系统。报告覆盖从传统低压直流到800VDC高压直流、再到远期固态变压器(SST)的完整技术演进路线,并分析了英伟达等龙头的供电方案迭代、模块功率跃升、储能配套升级等关键变化。报告采用技术对比与产业链分析框架,结合光宝科技、麦格米特等厂商的具体产品和数据,梳理不同供电架构的优劣及适用场景。读者可借此理解AI服务器电源行业的技术方向、竞争格局和投资逻辑,为把握国产替代与架构升级机遇提供参考。

报告的核心结论

800VDC将成为AI算力供电的核心升级方向

报告指出,随着GPU机柜功率从千瓦级迈入兆瓦级,传统低压直流母线方案在带载能力、铜材耗用和空间占用上瓶颈凸显。800VDC凭借精简架构、降低耗材、原生兼容三大优势,并结合SiC/GaN器件成熟与电动车800V产业基础,成为满足现有算力供电需求的最优架构。

英伟达供电方案沿四阶段演进,800VDC Power Rack为现阶段主流

报告梳理了英伟达供电方案从传统交流IT机柜、过渡型Power Shelf,到800VDC Power Rack/Sidecar,再到远期固态变压器SST的演进路径。其中第三阶段将AC-DC整流外置至独立侧边电源柜,释放机柜空间并降低损耗,是短期内最核心的落地方案。

电源模块功率随GPU代际持续跃升,设备外移和电压升级同步推进

以光宝科技为例,GPU电源从2017年的3.3kW模块升级至Power Shelf 110kW,再到Power Rack最高1.2MW;供电单元由服务器内置逐步外移至独立Sidecar柜,电压架构切换至800VDC,储能从单机柜BBU升级为侧边柜集成式储能,全面适配兆瓦级高密度AI算力机柜。

大陆厂商有望在国产替代与架构升级中加速追赶

报告认为当前AI服务器电源市场以台系厂商台达、光宝为主导,但大陆厂商正加速入局。麦格米特进入英伟达供应链有望提升份额,中恒电气聚焦HVDC,欧陆通已供货谷歌,富特科技、奥海科技等也向数据中心电源拓展,预计大陆厂商竞争力将逐步增强。

报告回答的关键问题

AI算力爆发为什么需要800VDC供电架构?

报告指出,AI大模型训练带来算力需求爆发,GPU机柜功率从英伟达Ampere的10kW跃升至Rubin的200kW+,未来Rubin Ultra将超1MW,十年增长百倍以上。传统低压直流母线方案在单机柜超200kW后出现空间挤占、铜排过重、耗材巨大等问题,而800VDC可大幅缩减功率变换与布线占用、降低铜材用量,并保持标准化部署,因此成为最优解。

英伟达数据中心供电方案经历了哪几个阶段?

报告根据光宝科技数据,将英伟达供电方案分为四阶段:2022-2024年传统交流IT机柜,2024-2025年过渡型Power Shelf,2026-2027年800VDC Power Rack/Sidecar,2028年及远期固态变压器SST终极架构。其中第三阶段为现阶段核心落地方案,第四阶段效率最高但技术和成本尚未成熟。

800VDC与750VDC、±400VDC、1500VDC相比有何优势?

报告对比了多种直流配电架构:800VDC原生适配英伟达机柜,依托SiC/GaN器件和电动车产业基础,可实现端到端无缝供电;750VDC为欧洲工业标准但兼容性有限;±400VDC需四线母线,设计复杂度高;1500VDC虽有低损耗优势,但合规元器件不足、高压风险突出。综合来看,800VDC是当前最优选择。

AI服务器电源市场有哪些主要厂商?

报告显示,市场以台系厂商台达电子、光宝科技为主导,大陆厂商加速追赶。麦格米特已进入英伟达供应链,中恒电气聚焦HVDC技术且牵头制定国家标准,欧陆通拿下谷歌GPU电源项目,富特科技、奥海科技、欣锐科技、通合科技、优优绿能等也在积极布局,覆盖电源模块、整机柜电源、HVDC等不同产品线。

报告中的代表性数据

从10kW到超1MW

英伟达GPU机柜功率增长

Ampere至Rubin Ultra(约十年),报告引述英伟达数据,GPU机柜功率从Ampere的10kW升至Rubin的200kW+,Rubin Ultra将超1MW,十年内增长有望达百倍以上。

13.7%

800V新能源车渗透率

2025年1-9月,根据盖世汽车数据,我国800V新能源车渗透率从2022年的2.5%提升至2025年前三季度的13.7%,截至2025年9月已有超30个品牌完成布局。

660kW和1.2MW

光宝科技800VDC供电机架功率

2026-2027年,报告展示光宝科技两款800VDC供电机架,660kW版本由8台110kW Power Shelf组成,1.2MW为高功率升级版本,预计2027年交付成熟样品。

以上数据根据报告摘要整理,具体统计口径和数值请以完整报告原文为准。

完整报告包含什么

  • 服务器电源三级架构详解:报告详细拆解UPS、AC/DC、DC/DC三级架构的功能、典型输出和关键技术,并介绍服务器电源按输入类型、冗余设计、能效标准、功率容量等不同分类方式,帮助读者建立基础认知。
  • 英伟达供电方案四阶段完整演进图:包含传统交流IT机柜、过渡型Power Shelf、800VDC Power Rack、固态变压器SST四个阶段的供电路线图、具体组件和评价,清晰呈现每一阶段的技术特点和适用场景。
  • 多种直流配电架构对比分析:除800VDC外,报告还评估了750VDC、±400VDC、1500VDC等并行路线,从标准适配、部署复杂度、安全性和产业成熟度等维度进行综合比较,论证800VDC的综合优势。
  • 光宝科技800VDC供电系统详细参数:包含660kW和1.2MW供电机架的柜体布局、PSU功率、DC/DC模块规格、供电路线等具体技术细节,并给出各代GPU平台对应的电源配置情况。
  • 电源模块功率演进逻辑与产品路线图:梳理光宝科技从3.3kW到1.2MW的产品迭代,分析功率跃升、设备外移、电压升级、储能配套四大演进方向,并展示指标0/1/2三代产品的部署形态和评价。
  • 大陆主要厂商竞争格局梳理:报告以表格形式列出麦格米特、中恒电气、欧陆通、富特科技、奥海科技、欣锐科技、通合科技、优优绿能、动力源、科华数据等厂商的电源情况和相关产品,并给出投资建议关注标的。
  • 800VDC多条落地路径详解:包括侧边独立电源机柜、机房配电室集中整流、中压整流器、固态变压器四种方案,分别介绍其技术特点、容量、效率和适用场景,其中中压整流器被指为当下算力工厂优选。
  • 投资建议与风险提示:报告提出把握国产替代与架构升级双主线,列出台系和大陆厂商的投资逻辑,并提示下游需求不及预期、技术路线迭代、竞争加剧三大风险。

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