电力设备行业报告(33)：智算带来数据中心投资需求，配套电气设备值得关注.docx

正文目录

一、数据中心规模高增长，智算成为主力 4

二、数据中心电力设备值得关注 5

1、柴油发动机未来可能面临供应链瓶颈 6

2、电源需求高增长，壁垒更高 8

投资建议 10

风险提示 11

相关报告 11

图表目录

图1：全球数据中心功率（GW） 4

图2：全球数据中心功率（GW） 4

图3：数据中心电气设备示意 5

图4：数据中心建设成本拆分 5

图5：数据中心Capex投资拆分 5

图6：数据中心电气设备Capex投资拆分 5

图7：数据中心服务器电源架构示例 6

图8：数据中心电力设备示意 6

图9：谷歌NVL72机架（机架电源红色，UPS蓝色） 6

图10：康明斯配电业务收入及EBITDA 7

图11：康明斯发电业务收入及EBITDA 7

图12：康明斯2023Q4柴发业务指引 7

图13：康明斯2024Q1柴发业务指引 7

图14：康明斯2024Q2柴发业务指引 7

图15：康明斯2024Q3柴发业务指引 7

图16：康明斯发电业务季度收入 8

图17：康明斯配电业务季度收入 8

图18：全球数据中心单柜功率变化 9

图19：英飞凌AC/DCPSU产品迭代路线 9

图20：传统UPS示意 10

图21：BBU示意 10

表1：柴油发电机等级划分 6

表2：国内柴发集成厂商与发动机厂商合作情况 7

表3：国内运营商柴发机组中标统计 8

表4：各厂家产品性能对比（1800kW,10.5kV高压集装箱柴油机） 8

表5：数据中心单柜功率情况 9

表6：25年NVL36、NVL72电源市场空间测算 9

表7：重点国内外电源厂商PSU情况 9

表8：BBU与传统UPS差异 10

表9：重点公司主要财务指标 10

一、数据中心资本开支强劲，智算成为主力

全球数据中心保持强劲的资本开支：2023年，全球算力规模达到1369Eflops，同比增长超过50%。据中国信息通信研究院预测，未来五年，预计算力规模仍将以超过50%的复合增速增长。到2025年全球算力总规模将达到3ZFlops

（3000Eflops），2030年将超过20ZFlops。

智算需求成为数据中心增量主力。数据中心大致可以分为通用型与智算型，互联网行业过去几十年的发展，是通用型数据中心增长的核心驱动。近年来，随着AI相关前沿技术的高速发展，智算型数据中心的算力逐渐成为需求主力。据SemiAnalysis统计预测，全球数据中心总功率将从2023年的49GW增长至2026年的96GW，其中47GW的增量中，有40GW由智算拉动，占比达到85%。

通用型数据中心：用途包括网站托管、数据库管理以及文件存储等，不需要处理复杂计算任务，一般以CPU提供算力，采用串行架构，单台功率低。目前全球8000多个数据中心以通用服务器为主。

智算型数据中心：主要用于深度学习、机器学习以及大规模数据处理任务，处理的计算一般比较复杂，采用异构形式的服务器，普遍为CPU+GPU形式，GPU数量多，单台功耗高。

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全球计算设备算力市场规模（EFLOPS）

yoy（%）

资料来源：中国信息通信研究院、 资料来源：CushmanWakefield、

二、数据中心配套电力设备值得关注

电力设备在数据中心基建中占比大。随着数据中心的应用规模日益扩大，保障用电成为维持数据中心正常运转的重要课题，除了采用两路或多路市电供电外，后备电源的保障也至关重要。同时，数据中心供应链的要求较高，主要电气设备的供应链验证一般需要一定时间。因此，在数据中心基建中（除服务器、互联系统外的相关设备），电气设备在其中占比接近一半。其中主要包括：

柴发备用电源：提供市电长时间中断时的备用电源，通常以柴发为主；

UPS（不间断电源）：内置储能装置（电池组等），在主电源中断时迅速接管，保护负载设备，核心为逆变器，能将直流电转化为交流电，输出稳定的电压与频率，为服务器提供高质量电力保障；

机架电源-AC/DC转换器（PowerShelf）：将市电转换为服务器使用的48-50V直流电，内部包含电源供应单元（PSU）与电源管理控制器（PMC），1）PSU：为CPU、GP