国诚投顾：数据中心能耗和功率提升推动供电架构革新

  行业要闻：

  数据中心能耗和功率高且呈现集中分布态势，运行过程中电费高。1）能耗：据IEA，2024年全球数据中心电力需求为415TWh，约占全球总用电量的1.5%，AIDC的IT能耗在2022-2027年间CAGR约为44.8%；2）功率：英伟达机架功率接近指数级增长，每一代GPU的热设计功耗通常会提升20%，导致单台服务器的功耗需求随时间不断增加，且全球数据中心大功率密度机架占比逐渐提升；3）集中分布：数据中心呈现集中分布态势，在集中分布地区，数据中心电力需求占比格外高，且超大型数据中心数量增速高；4）电费：电费是数据中心运营成本中最重要的部分，占总成本比重超过50%。

  数据中心能耗和功率提升推动数据中心供电架构革新，借助新型功率器件+中高频变压器，SST供电实现高效+高集成，适配数据中心供电架构发展趋势。1）SiC属于第三代半导体，适用于高压、高频以及高效率的应用场景，GaN相比于SiC具有更高的电子迁移率，开关速度更快，适用于高频场景；2）高频变压器实现电气隔离与电压变换，是SST缩小体积的关键；3）高效率：对比传统UPS，SST系统的全链路效率可明显提升；4）高集成：SST供电可避免多数中间步骤，从中压变压器到列头柜，SST系统占地面积不足传统UPS的50%，且重量更轻；5）绿电直连：SST以DC800V输出，该电压便于与分布式光伏、储能等源网荷储设备进行直流侧并网，SST系统能避免部分转换调整环节，简单可靠，降低成本。

  SST的材料成本主要集中在功率器件和高频变压器。采用IGBT的SST原型机成本主要包括IGBT及其驱动器（32%）和高频变压器（16%），新型功率半导体中SiC产能分布以海外厂商为主，包括意法半导体、安森美和英飞凌等，GaN器件2024年市场份额较高的是英诺赛科和纳微半导体，特变电工等变压器企业积极开展高频变压器开发。

  空间：数据中心建设和SST渗透率驱动，SST市场空间广阔。据IEA数据，2024年全球数据中心新增装机量约14GW，我们预计2027年新增装机量达到32GW，SST渗透率逐步提升，2027年全球数据中心SST需求的价值量达到约115亿元。

  投资观点：

  1）SiC和GaN功率器件逐渐渗透且成本占比高：功率器件决定SST的效率与功率密度，SiC和GaN应用逐渐广泛；2）非晶合金和纳米晶磁芯是高频变压器的关键材料：高频变压器实现电气隔离与电压变换，非晶合金和纳米晶是减小体积和降低功耗的关键；3）AIDC建设推动SST需求增长：数据中心是AI的核心基础设施，电力是重要保障，2024年全球数据中心新增装机量约14GW，预计将保持高速增长，其能耗和功率问题促使SST渗透率提升。

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  参考文献：爱建证券 朱攀 2025-11-26 SST行业深度报告：数据中心能耗和功率提升推动供电架构革新，SST市场空间广阔

  本文由投资顾问 ： 何威 ——A1290622100002 撰写