2024-2030全球AI服务器电源芯片行业调研及趋势分析报告.docx

研究报告

PAGE

1-

2024-2030全球AI服务器电源芯片行业调研及趋势分析报告

第一章行业概述

1.1行业背景

(1)随着信息技术的飞速发展，人工智能（AI）技术已成为推动社会进步的重要力量。AI技术的广泛应用，如智能语音助手、自动驾驶汽车、智能医疗诊断等，极大地改变了人们的生活方式和工作模式。作为AI技术核心的AI服务器，其性能和稳定性直接关系到AI应用的效果。AI服务器电源芯片作为AI服务器的重要组成部分，其性能的提升和技术的创新对于AI服务器整体性能的提升至关重要。

(2)AI服务器电源芯片行业的发展，一方面受益于AI技术的快速发展，另一方面也受到数据中心、云计算等行业的推动。随着大数据、物联网、5G等新兴技术的兴起，对AI服务器的需求日益增长，从而带动了AI服务器电源芯片市场的扩大。此外，全球范围内的数字化转型浪潮也使得企业对高效、低功耗的AI服务器电源芯片的需求不断增加。

(3)在行业背景方面，AI服务器电源芯片行业面临着诸多挑战和机遇。首先，技术迭代速度加快，对电源芯片的性能和稳定性提出了更高要求。其次，环保和节能成为全球共识，绿色能源、低碳排放成为行业发展的重要方向。此外，国际竞争加剧，国内外企业纷纷加大研发投入，以提升自身竞争力。在这样的背景下，AI服务器电源芯片行业正迎来前所未有的发展机遇。

1.2行业定义

(1)AI服务器电源芯片行业是指专门从事研发、生产和销售用于AI服务器电源供应的芯片产品的行业。这些芯片产品通常具备高效率、低功耗、高可靠性和高安全性等特点。据统计，全球AI服务器市场规模在2019年达到了约200亿美元，预计到2024年将增长至约400亿美元，年复合增长率达到20%以上。以谷歌为例，其数据中心中使用的AI服务器电源芯片，采用高效能设计，使得单个服务器的能耗降低至传统服务器的三分之一。

(2)AI服务器电源芯片主要分为两大类：交流-直流（AC-DC）转换芯片和直流-直流（DC-DC）转换芯片。AC-DC转换芯片负责将输入的交流电转换为稳定的直流电，而DC-DC转换芯片则负责将一个直流电压转换为另一个不同电压的直流电。例如，英飞凌（Infineon）的XMC系列芯片，广泛应用于数据中心和AI服务器中，其高转换效率和低待机功耗特性，使得AI服务器在保证性能的同时，大幅降低能耗。

(3)AI服务器电源芯片行业的发展离不开技术创新和产业链的完善。例如，意法半导体（STMicroelectronics）推出的PowerShield系列芯片，采用了先进的硅碳化物（SiC）技术，使得电源转换效率提升至99%以上，同时降低了系统的整体能耗。此外，随着5G、物联网等新兴技术的快速发展，对AI服务器电源芯片的需求不断增长，进一步推动了该行业的技术创新和产品迭代。据市场调研机构预测，到2025年，全球AI服务器电源芯片市场规模将达到500亿美元，成为推动数据中心和AI产业发展的重要力量。

1.3行业分类

(1)AI服务器电源芯片行业根据其功能和用途，可以分为两大类：通用型和专用型。通用型电源芯片适用于各种AI服务器，具有较高的通用性和兼容性；专用型电源芯片则针对特定应用场景进行优化设计，以满足特定性能要求。例如，通用型电源芯片如英飞凌的650VSiCMOSFET，适用于多种高电压、高电流的应用场景。

(2)在AI服务器电源芯片的具体分类中，还包括多种细分产品，如电源管理IC、DC-DC转换器、电源监控芯片等。电源管理IC负责对电源进行精确控制，确保电源稳定供应；DC-DC转换器则用于电压转换，提供不同电压等级的电源输出；电源监控芯片则用于实时监控电源状态，确保系统安全运行。以安森美半导体（OnSemiconductor）的NCP53910电源监控芯片为例，它能够实现对电源电压、电流和温度的精确监控。

(3)此外，根据电源芯片的技术特点，还可以将其分为线性电源芯片和非线性电源芯片。线性电源芯片在转换过程中会产生较多的热量，但具有较好的稳定性；非线性电源芯片则通过开关技术实现电压转换，效率更高，但成本相对较高。在AI服务器电源芯片领域，非线性电源芯片因其高效率、低功耗的特点，成为主流选择。例如，安路科技（Anlogic）的AL5100电源芯片，采用高效开关技术，将电源转换效率提升至95%以上。

第二章市场分析

2.1市场规模

(1)近年来，随着人工智能技术的迅猛发展，AI服务器电源芯片市场规模持续扩大。根据市场调研数据显示，2019年全球AI服务器电源芯片市场规模约为200亿美元，预计到2024年将增长至约400亿美元，年复合增长率达到20%以上。这一增长趋势得益于数据中心、云计算等行业的快速发展，以及对高性能、低功耗AI服务器的需求不断上升。例如，亚