電力電子自動(dòng)化行業(yè)市場前景及投資研究報(bào)告:AIDC電能質(zhì)量AIDC建設(shè)熱潮算力電力協(xié)同發(fā)展儲(chǔ)能_第1頁
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文檔簡介

證券研究報(bào)告AIDC建設(shè)熱潮呼之欲出,算力電力必須協(xié)同發(fā)展——AIDC電能質(zhì)量深度研究報(bào)告時(shí)間:2025年4月1日◆

核心觀點(diǎn)◆

AI與數(shù)字經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)算力需求激增,全球數(shù)據(jù)中心建設(shè)加速擴(kuò)張。人工智能技術(shù)迭代推動(dòng)算力需求爆發(fā)式增長,全球科技巨頭加速布局AIDC(人工智能數(shù)據(jù)中心),2030年AI全球市場規(guī)模將超10萬億元,年均復(fù)合增長超35%。我國“東數(shù)西算”工程明確八大樞紐節(jié)點(diǎn),且2025年《政府工作報(bào)告》再次強(qiáng)調(diào)“人工智能+”,提出優(yōu)化全國算力資源布局,打造具有國際競爭力的數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群;截至2024年8月,全國已備案的人工智能大模型有197個(gè),通用大模型、行

業(yè)

大模型分別占比31%、69%?!?/p>

高功率供配電與電能質(zhì)量成AIDC規(guī)?;诵奶魬?zhàn)。智算單機(jī)柜功耗顯著提升,單個(gè)智算中心電力需求激增,城市電網(wǎng)承載力面臨瓶頸。為滿足超大數(shù)據(jù)中心用電需求,需要配建專用變電站以及冗余配置,其需求進(jìn)一步增長。同時(shí),高功率供配電與電能質(zhì)量成為核心挑戰(zhàn),在2023年數(shù)據(jù)中心宕機(jī)事故中,場內(nèi)供配電中斷占比數(shù)據(jù)中心宕機(jī)事故的主

原因高達(dá)52%?!?/p>

算力基建推動(dòng)電能治理市場擴(kuò)容,技術(shù)創(chuàng)新企業(yè)加速布局。全球電能質(zhì)量治理市場規(guī)模預(yù)計(jì)2026年將達(dá)3319億元RMB,其中數(shù)據(jù)中心對(duì)電能質(zhì)量要求嚴(yán)苛,需求增長較快,疊加使用綠色電力的要求更增強(qiáng)了電能治理需求,若全球新增數(shù)據(jù)中心的80%實(shí)現(xiàn)綠電匹配,數(shù)據(jù)中心“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”建設(shè)在2025年將增加電能質(zhì)量治理90億元RMB以上的需求,到2030年預(yù)計(jì)這一需求增長到200億元RMB?!?/p>

投資建議:建議關(guān)注配套數(shù)據(jù)中心提供智慧模塊化變電站的安靠智電,新能源微網(wǎng)相關(guān)的四方股份和安科瑞,以及電能質(zhì)量管理相關(guān)的盛弘股份和愛科賽博。◆

風(fēng)險(xiǎn)提示:全球數(shù)據(jù)中心擴(kuò)張進(jìn)度不及預(yù)期、下游資本開支不及預(yù)期、市場競爭加劇、技術(shù)迭代風(fēng)險(xiǎn)。2◆

目錄1

數(shù)字經(jīng)濟(jì)黑金,算力基建熱潮2

高功率供配電挑戰(zhàn),電能質(zhì)量備受關(guān)注3

電能治理市場持續(xù)壯大,新質(zhì)生產(chǎn)力訴求更盛4

相關(guān)受益:配套變電站、新能源微網(wǎng)、電能治理5

風(fēng)險(xiǎn)提示3數(shù)字經(jīng)濟(jì)黑金

算力基建熱潮數(shù)字經(jīng)濟(jì)黑金

算力基建熱潮

人工智能快速發(fā)展,算力需求不斷增長My

whole

model

of

the

world

is

that

the

two

important

currencies

of

the

future,

our

compute

slash

intelligence

and

energy.——

Sam

Altman數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來,數(shù)據(jù)成為新的生產(chǎn)資料,而算力成為新的生產(chǎn)力。在萬物互聯(lián)的背景下,數(shù)據(jù)量爆炸式增長,對(duì)算力的需求達(dá)到前所未有的高度。過去十幾年是通算中心快速發(fā)展階段,主要以云計(jì)算為主;隨著生成式人工智能的橫空出世,通算中心已經(jīng)逐漸無法滿足日益增長的計(jì)算需求,智算中心應(yīng)運(yùn)而生以支撐各類智能算法的運(yùn)算需求,已

為必然趨勢。PrecedenceResearch預(yù)測AI全球市場規(guī)模年度復(fù)合增長有望超35%,將于2030年超10萬億RMB。智算業(yè)務(wù)在應(yīng)用中的兩個(gè)環(huán)節(jié):訓(xùn)練和推理,其中推理算力占比將逐步提升。圖表1:人工智能(AI)全球市場規(guī)模及預(yù)測圖表2:云端推理占比逐步提升5數(shù)據(jù):《智算中心基礎(chǔ)設(shè)施演進(jìn)白皮書》、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院數(shù)字經(jīng)濟(jì)黑金

算力基建熱潮

科技巨頭加碼算力基建,我國AIDC高占比高增長Alphabet、微軟、亞馬遜和Meta,2024年AI數(shù)據(jù)中心設(shè)備投資同比增長6成,達(dá)到約2450億美元。根據(jù)Dell’Oro

Gro

up的預(yù)測,上述美國四家科技巨頭面向AIDC的投資額到2029年

將達(dá)到5400億

美元。阿里巴巴集團(tuán)在未來三年將投入3800億元,用于建設(shè)云和AI硬件基礎(chǔ)設(shè)施,總額超過去十年總和。字節(jié)跳動(dòng)計(jì)劃2025年投入1600億人民幣資本開支,其中900億元用于AI算力采購,700億元投向數(shù)據(jù)中心基建/網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。2024年,BAT三家企業(yè)的資本支出總額達(dá)到1574億元RMB,比2023年的595億元RMB大幅增長165%。圖

5:截止2023年底各國算力占比情況圖表3:智能算力規(guī)模及預(yù)測(基于

FP16計(jì)算)智能算力(EFLOPS)YoY美國

中國

日本

德國

英國

加拿大

其他30002500200015001000500120%100%80%60%40%20%0%27%32%3%3%4%5%026%20202021202220232024

2025E

2026E

2027E

2028E圖表6:我國在用算力中心機(jī)架數(shù)量及市場規(guī)模圖表4:通用算力規(guī)模及預(yù)測(基于

FP64計(jì)算)大型規(guī)模以上機(jī)架數(shù)量(左)市場規(guī)模(億元,右)總機(jī)架數(shù)量(左)通用算力規(guī)模(EFLOPS)YoY1501005025%20%15%10%5%100080060040020003000250020001500100050000%0620202021202220232024

2025E

2026E

2027E

2028E2017201820192020202120222023數(shù)據(jù):《2025年中國人工智能計(jì)算力發(fā)展評(píng)估報(bào)告》、《中國算力發(fā)展報(bào)告》、《數(shù)據(jù)中心行業(yè)投資與價(jià)值洞察》、環(huán)京商辦產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、智能超參數(shù)、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院數(shù)字經(jīng)濟(jì)黑金

算力基建熱潮

東數(shù)西算布局八樞紐十中心,兩會(huì)強(qiáng)調(diào)人工智能/算力布局“十四五”規(guī)劃明確“東數(shù)西算”,加快構(gòu)建全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系,強(qiáng)化算力統(tǒng)籌智能調(diào)度,加快推進(jìn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化。2025年《政府工作報(bào)告》再次強(qiáng)調(diào)“人工智能+”,并且提出優(yōu)化全國算力資源布局,打造具有國際競爭力的數(shù)字產(chǎn)業(yè)集

;截至2024年8月,全國已備案的人工智能大模型有197個(gè),通用大模型、行業(yè)大模型分別占比31%、69%。圖表7:“東數(shù)西算”全國布局節(jié)點(diǎn)圖表8:8大節(jié)點(diǎn)具體介紹樞紐規(guī)劃集群輻射范圍積極承接北京等地實(shí)時(shí)性算力需求,引導(dǎo)溫冷業(yè)務(wù)向西部遷移,構(gòu)建輻射華北、東北乃至全國的實(shí)時(shí)性算力中心京津冀樞紐張家口數(shù)據(jù)中心集群長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)數(shù)據(jù)中心集群、蕪湖數(shù)據(jù)中心集群積極承接長三角中心城市實(shí)時(shí)性算力需求,引導(dǎo)溫冷業(yè)務(wù)向西部遷移,構(gòu)建長三角地區(qū)算力資源“一體協(xié)同、輻射全域”的發(fā)展格局長三角樞紐積極承接廣州、深圳等地實(shí)時(shí)性算力需求,引導(dǎo)溫冷業(yè)務(wù)向西部遷移,構(gòu)建輻射華南乃至全國的實(shí)時(shí)性算力中心粵港澳大灣區(qū)樞紐韶關(guān)數(shù)據(jù)中心集群天府?dāng)?shù)據(jù)中心集群、重慶數(shù)據(jù)中心集群平衡好城市與城市周邊的算力資源部署,做好與“東數(shù)西算”銜接成渝樞紐內(nèi)蒙古樞紐貴州樞紐為京津冀高實(shí)時(shí)性算力需求提供支援,為長三角等區(qū)域提供非實(shí)時(shí)算力保障和林格爾數(shù)據(jù)中心集群貴安數(shù)據(jù)中心集群以支持長三角、粵港澳大灣區(qū)等為主,積極承接?xùn)|部地區(qū)算力需求重點(diǎn)服務(wù)京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)等區(qū)域的算力需求甘肅樞紐寧夏樞紐慶陽數(shù)據(jù)中心集群中衛(wèi)數(shù)據(jù)中心集群積極承接?xùn)|部算力需求7數(shù)據(jù):國家、鳳凰網(wǎng)、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院高功率供配電挑戰(zhàn)

電能質(zhì)量備受關(guān)注高功率供配電挑戰(zhàn)

電能質(zhì)量備受關(guān)注

單柜高功率與數(shù)據(jù)中心大型化,算力基礎(chǔ)需要電力支撐隨著智算中心GPU芯片功耗提升,面臨著單機(jī)柜功耗高密化的挑戰(zhàn)。單機(jī)柜從通算中心的4-6kW增加至AIDC的20-40kW,未

將逐步發(fā)展到40-120kW。即智算中心在IT負(fù)載和市電引入規(guī)模上大大高于通算中心,對(duì)供配電保障提出更高要求。隨著單個(gè)數(shù)據(jù)中心功率的提升達(dá)到百兆瓦,城市現(xiàn)有電力基礎(chǔ)設(shè)施的瓶頸日益凸顯;OpenAI“星際之門”項(xiàng)目預(yù)計(jì)高達(dá)數(shù)千兆瓦的電力需求,迫使選擇跨越地域界限的電力供給解決方案。如何高效且穩(wěn)定地獲取龐大的電力資源以匹配相應(yīng)大規(guī)模算力,成為制約算力規(guī)模進(jìn)一步提升的首要難題。圖表9:數(shù)據(jù)中心走向智算中心AIDC圖表10:不同芯片架構(gòu)對(duì)應(yīng)參數(shù)表A100Ampere80GBH100H200HopperGH200B100B200Full

B200BlackwellGB200架構(gòu)180/192180/192192GB8TB/s2.5P顯存大小顯存寬帶80GB141GB96/144GB4/4.9TB/s384GB16TB/sGBGB2TB/s312T3.35

TB/s4.8TB/s8TB/s8TB/sFP16稠密算1P1P1P1.75P2.25P5P力(FLOPS)INT8稠密算624T2P2PX2P2PX2P2PX3.5P3.5P3.5P7P4.5P4.5P4.5P9P5P5P10P10P力(OPS)FP8稠密算XXX力(FLOPS)FP6稠密算5P10P力(FLOPS)FP4稠密算XXX10P20P力(FL

OPS)NVLink寬帶功耗600GB/s400w900GB/s700w900GB/s700w900GB/s1000w1.8TB/s700w1.8TB/s1000w1.8TB/s1200w3.6TB/s2700w1個(gè)Grace

CPU1個(gè)GraceCPU備注1個(gè)Die1個(gè)Die1個(gè)Die2個(gè)Die2個(gè)Die2個(gè)Die2個(gè)Blackwell1個(gè)H200CPUCPU9數(shù)據(jù):《AIDC白皮書》、《智算中心基礎(chǔ)設(shè)施演進(jìn)》、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院高功率供配電挑戰(zhàn)

電能質(zhì)量備受關(guān)注

專用變電站配套建設(shè)保障電力穩(wěn)定供應(yīng)為滿足超大數(shù)據(jù)中心用電需求,幾十乃至上百兆瓦用電容量已超過公用變電站允許引接的最大容量,需要配建專用變電站,并且數(shù)據(jù)中心通常需要冗余配置,則進(jìn)一步增大了容量需求,目前常見配套建設(shè)110kV/22kV變電站。例如位于“東數(shù)西算”樞紐節(jié)點(diǎn)的韶關(guān)、慶陽均已進(jìn)行專門的產(chǎn)業(yè)園電網(wǎng)規(guī)劃研究,未來兩地將規(guī)劃建設(shè)十幾二十余座變電站,為數(shù)據(jù)中心集群提供電力支撐。據(jù)甘肅經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)報(bào)道,國家數(shù)據(jù)中心集群(甘肅·慶陽)“東數(shù)西算”產(chǎn)業(yè)園區(qū)終期規(guī)模(2030年底)年用電量將達(dá)200億千瓦時(shí),是2022年慶陽全市用電量的3.2倍。規(guī)劃750kV變電站1座、330kV變電站3座、110kV變電站22座。韶關(guān)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃220kV變電站5座,110kV變電站14座。圖表11:中國移動(dòng)(福建廈門)數(shù)據(jù)中心一期電源工程圖表12:字節(jié)跳動(dòng)自建數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目10數(shù)據(jù):字節(jié)跳動(dòng)采購部信息發(fā)布平臺(tái)、永福股份官網(wǎng)、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院高功率供配電挑戰(zhàn)

電能質(zhì)量備受關(guān)注

非線性設(shè)備大量集中,電能污染威脅運(yùn)行安全理想的電壓電流波形是ABC三相幅值相等,頻率為工頻頻率且相位相差120度的正玄波。IDC機(jī)房中存在大量非線性負(fù)載,會(huì)對(duì)配電系統(tǒng)產(chǎn)生諧波污染,使設(shè)備的功率因素偏低。電能質(zhì)量問題是IDC安全供電保障的根源性隱患。各種電力電子設(shè)備自身對(duì)電能質(zhì)量要求較高,但又同時(shí)是電能污染源,運(yùn)行過程中產(chǎn)生的瞬流、浪涌、諧波等,干擾設(shè)備正常運(yùn)行,引發(fā)故障縮短使用壽命,增加能耗,甚至引發(fā)損壞事故。根據(jù)uptime

intelligence問卷調(diào)查,在2023年數(shù)據(jù)中心宕機(jī)事故中,損失超過10萬美元的占比為54%,損失超過100萬美元的占16%。場內(nèi)供配電中斷是數(shù)據(jù)中心宕機(jī)事故的最主要原因,占比為52%。圖表13:功率因數(shù)矯正器圖表15:2023年數(shù)據(jù)中心停電的原因能源冷卻第三方供應(yīng)商IT系統(tǒng)(硬件/軟件)

網(wǎng)絡(luò)火/滅火信息安全相關(guān)其他3%1%1%7%8%9%圖表14:有源諧波濾波器52%19%11數(shù)據(jù):《數(shù)據(jù)中心中斷報(bào)告2024》、Schneider

Electric、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院高功率供配電挑戰(zhàn)

電能質(zhì)量備受關(guān)注

設(shè)置專用設(shè)備預(yù)防三大電能質(zhì)量“刺客”據(jù)《數(shù)據(jù)中心模塊化ups對(duì)電能質(zhì)量的影響分析》中的不完全統(tǒng)計(jì),數(shù)據(jù)中心外部電能污染占總污染的10-20%,內(nèi)部電能

染占總污染的80-90%。IT設(shè)備:高頻UP

S和直流供電模塊HVDC運(yùn)行時(shí)會(huì)發(fā)出容性無功返送高壓系統(tǒng),增加線路損耗;容性無功還可能造成備用發(fā)電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生電壓諧振,導(dǎo)致運(yùn)行不穩(wěn)甚至并機(jī)崩潰。輔助設(shè)備:冷凍機(jī)組、空調(diào)、水泵等通常采用變頻節(jié)能技術(shù),運(yùn)行時(shí)均會(huì)產(chǎn)生諧波,既影響設(shè)備自身運(yùn)行也會(huì)污染整個(gè)電源網(wǎng)絡(luò),也會(huì)增加系統(tǒng)損耗,同時(shí)有運(yùn)行中斷和設(shè)備損壞的隱患。無功補(bǔ)償裝置針對(duì)功率因數(shù)過低,解決“電費(fèi)刺客”;有源濾波裝置針對(duì)諧波污染,解決“安全刺客”;電壓補(bǔ)償裝置針

對(duì)

電壓閃變/中斷,解決“設(shè)備刺客”。圖表16:數(shù)據(jù)中心電能質(zhì)量特點(diǎn)圖表17:施耐德電氣電能質(zhì)量解決方案12數(shù)據(jù):《電能質(zhì)量綜合治理方案》、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院高功率供配電挑戰(zhàn)

電能質(zhì)量備受關(guān)注

電耗大戶需解耦碳排放,電算協(xié)同消納綠電為必然截至2023年,我國數(shù)據(jù)中心總耗電量達(dá)1500億千瓦時(shí),同比增長15.4%,占全社會(huì)用電量的1.6%,碳排放總量約0.84億噸。北京理工大學(xué)預(yù)計(jì)到2030年,我國數(shù)據(jù)中心電力負(fù)荷達(dá)1.1億千瓦,耗電量達(dá)5257.6億千瓦時(shí),碳排放達(dá)3.1億噸。EPRI預(yù)計(jì)美國數(shù)據(jù)中心占全社會(huì)用電量比例將從2023年的4%增長到2030年的4.

6–9.1%,其中80%的數(shù)據(jù)中心用電量將集中

全美約30%的州中,多個(gè)數(shù)據(jù)中心集中區(qū)域會(huì)相繼發(fā)生電力系統(tǒng)靈活性和可靠性資源不足的問題。智算中心的負(fù)荷波動(dòng)表現(xiàn)為周期性、大幅度等,北京理工大學(xué)預(yù)計(jì)中國數(shù)據(jù)中心2030年的靈活性資源約在2.3~4.0萬兆瓦之間,算力電力協(xié)同將成為信息和能源協(xié)同發(fā)展的重要場景。圖表18:中國數(shù)據(jù)中心用電需求預(yù)測圖表20:“東數(shù)西算”工程規(guī)劃的八大樞紐和十大集群數(shù)據(jù)中心用電情況圖表19:美國各州數(shù)據(jù)中心2030年用電量占比預(yù)估及局部地區(qū)潛在電力系統(tǒng)挑戰(zhàn)舉例13數(shù)據(jù):《解耦算力發(fā)展與碳排放》、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院高功率供配電挑戰(zhàn)

電能質(zhì)量備受關(guān)注

綠電直供新增微電網(wǎng)電能質(zhì)量治理需求《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》指出,將新建及改擴(kuò)建數(shù)據(jù)中心可再生能源利用目標(biāo)和方案作為節(jié)能審查重要內(nèi)容,鼓勵(lì)有關(guān)地區(qū)探索開展數(shù)據(jù)中心綠電直供,要求到2025年底,八大國家樞紐節(jié)點(diǎn)新建數(shù)據(jù)中心綠電占比超過80%。而截止2023年底,我國數(shù)據(jù)中心綠電使用率僅為22%。呼和浩特和林格爾數(shù)據(jù)中心集群綠色能源供給示范項(xiàng)目,規(guī)劃風(fēng)光裝機(jī)360MW并配套儲(chǔ)能,打造以源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化的新型電力系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心行業(yè)應(yīng)用。騰訊天津高新云數(shù)據(jù)中心和河北懷來數(shù)據(jù)中心,均采用分布式新能源微電網(wǎng)以綜合管理多種新能源接入,并對(duì)綠電進(jìn)行電能質(zhì)量監(jiān)控管理,保障數(shù)據(jù)中心的安全性和穩(wěn)定性。其中懷來東園是國內(nèi)首個(gè)采用“風(fēng)光儲(chǔ)+負(fù)荷”智能管理模式的數(shù)據(jù)中心微電網(wǎng)項(xiàng)目,年發(fā)電量達(dá)1400萬度,年減排達(dá)7984噸,每年節(jié)省超350萬元。圖表22:智能管理模式的數(shù)據(jù)中心微電網(wǎng)項(xiàng)目圖表21:并網(wǎng)點(diǎn)電能質(zhì)量統(tǒng)計(jì)2024年江蘇電網(wǎng)新能源(風(fēng)、光)并網(wǎng)點(diǎn)電能質(zhì)量統(tǒng)計(jì)新能源并網(wǎng)接入帶來的諧波問題高于傳統(tǒng)電站1.5%,主要的諧波是3.5,7次,并且諧波從5次諧波朝7次諧波轉(zhuǎn)變,同時(shí)伴隨11,13,17,19次諧波諧波無功受光伏逆變器發(fā)電不穩(wěn)定的影響,功率因數(shù)變化幅度大存在持續(xù)低于0.9的情況下,其中62.75%時(shí)段的功率因數(shù)集中在0.75到1之間,17%時(shí)段的功率因數(shù)在-0.25到0之間,功率因數(shù)每天變化大,無明顯規(guī)律特征圖表23:全流程智慧化管理系統(tǒng)光伏接入地區(qū),電壓不平衡度95%概率在0.25%-5%之間,在白天光伏功率三相不平衡倒送階段,三相電壓不平衡度存在短時(shí)越限的情況14數(shù)據(jù):《電力與算力協(xié)同發(fā)展藍(lán)皮書》、中國電器工業(yè)協(xié)會(huì)、騰訊云、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院電能治理市場持續(xù)壯大

新質(zhì)生產(chǎn)力訴求更盛電能治理市場持續(xù)壯大

新質(zhì)生產(chǎn)力訴求更盛

電能質(zhì)量問題無處不在

市場規(guī)模持續(xù)壯大電能質(zhì)量問題是非正常停機(jī)、設(shè)備故障甚至損壞的主要原因之一,數(shù)據(jù)中心、電子、醫(yī)院等屬于電能質(zhì)量敏感行業(yè)。根據(jù)上海電器科學(xué)研究所的統(tǒng)計(jì),2021-2023年電能質(zhì)量治理(不含監(jiān)測)全球市場規(guī)模為2365億元、2486億元和2787億元,預(yù)計(jì)2026年達(dá)到3319億元;我國相應(yīng)的市場規(guī)模為247億元、280億元和500億元,預(yù)計(jì)2026年達(dá)到635億元。其中最大的細(xì)分市場為工業(yè),約占40%;而新能源、數(shù)據(jù)中心、商業(yè)建筑是需求增長較為快速的市場。(以上均為RMB)圖表24:各行業(yè)面臨的電能質(zhì)量問題16數(shù)據(jù):《電能質(zhì)量綜合治理方案》、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院電能治理市場持續(xù)壯大

新質(zhì)生產(chǎn)力訴求更盛

算力增長拉動(dòng)電能治理細(xì)分

2025-2030年度增速超20%數(shù)據(jù)中心對(duì)用電質(zhì)量更為嚴(yán)苛,全球算力需求推動(dòng)IT設(shè)備新增裝機(jī)功率和動(dòng)力側(cè)新增裝機(jī)功率的不斷擴(kuò)大,帶來了配電產(chǎn)品需求增加,低壓電能質(zhì)量治理的市場規(guī)模隨之快速擴(kuò)大。圖表27:數(shù)據(jù)中心行業(yè)低壓電能質(zhì)量廠商競爭格局圖表25:全球數(shù)據(jù)中心低壓電能質(zhì)量治理產(chǎn)品市場規(guī)模及預(yù)測全球市場規(guī)模(億元)電能質(zhì)量產(chǎn)品廠商14020%120100806040200數(shù)據(jù)中心行業(yè)用戶從產(chǎn)品品質(zhì)、可靠性、性價(jià)比等方面對(duì)低壓電能質(zhì)量產(chǎn)品進(jìn)行選擇,盛弘股份、艾臨科、臺(tái)達(dá)、英博電氣等國產(chǎn)廠商更加得到客戶青睞,常見于三大運(yùn)營商、互聯(lián)網(wǎng)IDC等數(shù)據(jù)中心用戶的供應(yīng)商短名單,202320242025E

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2030E第一梯隊(duì)在項(xiàng)目上有較多應(yīng)用;在數(shù)據(jù)中心出海的項(xiàng)目上,盛弘股份密集參與數(shù)據(jù)中心的出海項(xiàng)目,其產(chǎn)品在中國企業(yè)的海外數(shù)據(jù)中心得到廣泛應(yīng)用。圖表26:中國數(shù)據(jù)中心低壓電能質(zhì)量治理產(chǎn)品市場規(guī)模及預(yù)測中國市場規(guī)模(億元)25.022%20.015.010.05.0ABB、西安愛科賽博、諾企、庫柏、埃特羅斯等在外資數(shù)據(jù)中心、Colo、區(qū)域數(shù)據(jù)中心有較多應(yīng)用。第二梯隊(duì)歐高電氣、山大華天、廣州阿珂法、愛博精電、斯菲爾等廠商主要在區(qū)域數(shù)據(jù)中心較為活躍。第三梯隊(duì)0.0202320242025E

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2030E17數(shù)據(jù):格物致勝、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院電能治理市場持續(xù)壯大

新質(zhì)生產(chǎn)力訴求更盛

微電網(wǎng)綠電直供消納

綠色算力更需電能治理烏蘭察布零碳算力產(chǎn)業(yè)園“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”一體化模式,內(nèi)蒙古首個(gè)一體化項(xiàng)目,致力于打造國家“東數(shù)西算”樞紐節(jié)點(diǎn)中的“存算一體、云算協(xié)同、綠色低碳、最優(yōu)性價(jià)比的零碳園區(qū)”。我們測算,若全球新增數(shù)據(jù)中心的80%實(shí)現(xiàn)綠電匹配,P

UE取1.

2,變電站采用N+

1冗余配置,新能源配置20%的冗余,假設(shè)新能源源網(wǎng)荷儲(chǔ)微電網(wǎng)電能質(zhì)量治理設(shè)備投入為200元/kW,則數(shù)據(jù)中心“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”建設(shè)在2025年將增加電能質(zhì)量治理90億元RMB以上的需求,到2030年預(yù)計(jì)這一需求增長到200億元RMB。圖表28:全球數(shù)據(jù)中心IT側(cè)新增裝機(jī)功率年度及預(yù)測數(shù)據(jù)圖表29:“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”一體化案例IT側(cè)新增裝機(jī)功率(GW)35.030.025.020.015.010.05.00.020232024

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2030E18數(shù)據(jù):格物致勝、CCSA開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院相關(guān)受益:配套變電站、新能源微網(wǎng)、電能治理相關(guān)受益:配套變電站

安靠智電:智慧模塊化變電站打造可靠“大動(dòng)脈”以“開變一體機(jī)”為核心的智慧模塊化變電站,創(chuàng)新地將GIS開關(guān)和變壓器融合為一體,相比傳統(tǒng)變電站可大幅減少變電站現(xiàn)場施工及調(diào)試的工作量、縮短建設(shè)周期、節(jié)省占地面積并有效降低土建成本,具有快速靈活等特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)整站的全絕緣、免維護(hù),增加供電的可靠性。已應(yīng)用于騰訊數(shù)據(jù)中心220kV變電站項(xiàng)目,騰訊揚(yáng)州儀征項(xiàng)目已于2023年5月投運(yùn)。對(duì)比傳統(tǒng)變電站方案:造價(jià)降低30%、節(jié)省50-70%土地和空間占用、建設(shè)周期縮短50-

80%。圖表30:安靠智電2

20kV工業(yè)、企業(yè)變電站20數(shù)據(jù):安靠智電官網(wǎng)、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院相關(guān)受益:新能源微網(wǎng)

安科瑞:綜合能效管理為數(shù)據(jù)中心“減負(fù)增效”EMS能效管理平臺(tái),運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)通訊及AI技術(shù),幫助企業(yè)用戶應(yīng)對(duì)面向未來能源結(jié)構(gòu)下企業(yè)微電網(wǎng)能源管理需求。平臺(tái)除對(duì)企業(yè)變配電系統(tǒng)、光伏發(fā)電、儲(chǔ)能系統(tǒng)、充電設(shè)施、用電負(fù)荷等,進(jìn)行泛在監(jiān)控、診斷分析、運(yùn)維管理外,還根據(jù)發(fā)電/用電預(yù)測、電價(jià)政策、虛擬電廠等市場信息,幫助用戶實(shí)現(xiàn)能源成本最優(yōu)或綠色用電目標(biāo)下的“源網(wǎng)荷儲(chǔ)充”優(yōu)化運(yùn)行控制。公司已有尚航惠山國際數(shù)據(jù)中心、西部(重慶)科學(xué)城先進(jìn)數(shù)據(jù)中心等項(xiàng)目案例。圖表31:安科瑞產(chǎn)品價(jià)值及應(yīng)用場景圖表32:安科瑞電能質(zhì)量治理產(chǎn)品21數(shù)據(jù):安科瑞能量管理系統(tǒng)公眾號(hào)、安科瑞微電網(wǎng)公眾號(hào)、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院相關(guān)受益:新能源微網(wǎng)

四方股份:新型配電與智慧用電服務(wù)新基建公司為數(shù)據(jù)中心建設(shè)提供高效、可靠的全系列供配電產(chǎn)品和自動(dòng)化系統(tǒng)。從中低壓開關(guān)設(shè)備到保護(hù)自動(dòng)裝置,從新能源利用到運(yùn)維管理、能效控制和一體化監(jiān)控,彌補(bǔ)了數(shù)據(jù)中心長期以來的“只監(jiān)不控”的短板,而公司特有的一二次設(shè)備融合解決方案和系統(tǒng)高級(jí)應(yīng)用功能,亦大幅提高了運(yùn)維管理智能化水平。已參與制定T/CECS

486-2017《數(shù)據(jù)中心供配電設(shè)計(jì)規(guī)程》,《互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心-基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)接口規(guī)范》等多項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并參與了中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國石油、中國建設(shè)銀行、中航信、北京通州行政中心等多領(lǐng)域大型數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)建設(shè)。圖表33:四方股份下游行業(yè)分布圖表34:構(gòu)網(wǎng)型SVG、柔性構(gòu)網(wǎng)應(yīng)用圖表35:交直流變換裝備22數(shù)據(jù):四方股份公眾號(hào)、長城證券產(chǎn)業(yè)金融研究院相關(guān)受益:電能質(zhì)量治理

盛弘股份:厚積薄發(fā)、行業(yè)細(xì)分技術(shù)領(lǐng)先作為國內(nèi)最早研發(fā)生產(chǎn)低壓電能質(zhì)量產(chǎn)品的企業(yè)之一,在電能質(zhì)量領(lǐng)域已有長達(dá)17年經(jīng)驗(yàn),業(yè)務(wù)覆蓋全球50+個(gè)國家和地區(qū),積累2萬+成功案例,電流產(chǎn)品累計(jì)出貨容量達(dá)1000W+A,其中有源濾波器市占率位居全球前列。產(chǎn)品已覆蓋諧波治理、無功補(bǔ)償、地鐵儲(chǔ)能、電壓暫降、保障用電安全的工業(yè)UPS等。公司始終聚焦研發(fā)創(chuàng)新,以先鋒者姿態(tài)開拓未知領(lǐng)域。公司電能質(zhì)量產(chǎn)品掌握多項(xiàng)核心技術(shù),在高端技術(shù)、方面具有明顯優(yōu)勢。從業(yè)界首款模塊化有源濾波器APF,到全容量系列產(chǎn)品,再到突破行業(yè)內(nèi)傳統(tǒng)的IGBT方案,成功研發(fā)碳化硅APF

P5機(jī)型。基于SiC基功率器件的SVG和APF,對(duì)比傳統(tǒng)的Si基電能質(zhì)量產(chǎn)品,有更高的開關(guān)頻率、更高的補(bǔ)償率能夠?qū)G電的電能質(zhì)量問題及時(shí)響應(yīng)和處理,同時(shí)有更高的整機(jī)效率,也能幫助業(yè)主節(jié)省電費(fèi)支出,提高數(shù)據(jù)中心的PUE。圖表36:部分產(chǎn)品下游應(yīng)用行業(yè)及典型客戶圖表37:公司電能質(zhì)量核心技術(shù)技術(shù)/工藝技術(shù)優(yōu)勢示意圖智能傅里葉

獨(dú)創(chuàng)算法,自動(dòng)適應(yīng)配電系統(tǒng)的阻抗特性和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),算法

有效避免系統(tǒng)震蕩,使系統(tǒng)達(dá)到最穩(wěn)定補(bǔ)償狀態(tài)IGBT功率器

IGBT具有輸入阻抗高、速度快、熱穩(wěn)定性好、耐壓高件和承受電流大等優(yōu)點(diǎn),是電能質(zhì)量產(chǎn)品的核心功率部件高速DSP全數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的算法;從數(shù)據(jù)采樣、計(jì)算到執(zhí)行,是產(chǎn)品的

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