核心观点
事件：8月1日，英伟达官网更新800V直流电源架构合作商名录，氮化镓龙头企业英诺赛科上榜，为英伟达Kyber机架系统提供全链路氮化镓电源解决方案。
我们的观点：AI算力设施对SiC/GaN器件需求提升，有望打开产业成长空间。部分投资者认为，由于碳化硅车型在新能源车领域的渗透率逐步迈向较高水平等原因，
第三代半导体行业未来发展空间可能受限。但我们认为，SiC/GaN在AI算力设施供
电系统中的应用潜力尚未完全挖掘。未来，Al服务器及数据中心对SiC/GaN器件需求有望持续捉升，打开产业成长空间。
Al服务器功耗高，数据中心需要使用更高功率的供电架构。为了应对更高端的AI运算，服务器供电系统各环节的效能、功率密度需要进一步捉高。在从电网到IT机架的降压环节，在功率要求捉升的背景下传统的机架内部配电架构受限于功率密度、铜材用量和系统效率等方面的物理极限；基于此，英伟达正在推进HVDC供电架构，在数据中心外直接将13.8KV交流电转换为800V高压直流来为IT机架供电。在二次降压环节，传统的12V供电架构无法满足高效传输需求，当前4BV及以上的供电系统正逐渐成为主流。随着A服务器与数据中心对供电系统的要求捉升，需要运用性能更优的功率器件以实现更高效的功率传输。
SiC/GaN可用于HVDC、电源模块等场景，适配AI算力设施的大功率供电需求。SIC/GaN等第三代半导体材料具有高击穿电场、高迁移率等特点，允许材料在更高的温度和电压下运行，降低能耗和成本。目前头部厂商正在持续推动SIC/GaN在Al数据中心领域应用。例如，在HVDC方面，Navitas宣布依靠GaN和SIC技术参与英伟达下一代80OV HVDC电源架开发，为Kyber机架级系统内的Rubin Ultra等GPU捉供电力支持。在服务器电源方面，英飞凌基于GaNSC技术，持续推出更高功率的电源供应单元解决方案。展望未来，在AI服务器及数据中心的大功率供电需求不断捉升的趋势下，SIC/GaN有望得到更广泛的应用。
头部厂商推动产能布局，响应下游强劲需求。2025年7月Navitas宣布与力积电建立战略合作伙伴关系，将采用力积电8寸0.18微米制程生产GaN产品。同月，英诺赛科确认公司将进一步捉升8英寸产能，预计2025年年底将从1.3万片/月扩产至2万片/月。头部厂商持续推动产能布局，响应市场对SiCIGaN需求的捉升。
投资建议与投资标的
AI服务器及数据中心需求有望打开SiC/GaN功率器件成长空间。建议关注：GaN行业龙头英诺赛科；深度布局SiC/GaN功率器件的头部功率器件厂商闻泰科技、华润微、新洁能、斯达半导、天岳先进；布局SIC功率器件业务的品图代工企业芯联集成-U;功率被动器件公司法拉电子、江海股份；布局第三代半导体设备市场的中微公司等。
风险提示
消费电子需求不及预期，AI落地不及预期，竞争格局变化。
1.AI算力设施对SiC/GaN器件需求提升，有望打开产业成长空间
数据中心供电系统包括多个电压转换环节。数据中心供电系统是数据中心正常工作的基本保障。在供电系统中，市电从10KV+中压高压交流电经降压变压器转换为400V等级低压，再通过UPS或HVDC等环节实现AC/DC转换，捉供冗余并降低损耗，经PDU等配电单元二次降压至服务器所需电压，最终以高功率密度输送至IT设备。在电压转换各环节中，需要依赖功率器件对电能进行转换，改变电子装置中的电压和频率、直流或交流。从通算到智算，高压、高效成为重要趋势。通算中心的单机功率从之前4-6KW区间有望逐渐增加至智算中心(AIDC)的20-50KW,在用电规模上，假设单机柜功耗在12KW水平，通算中心电力容量大概在20MVA左右。而在智算中心时代，单栋建筑的用电规模有望突破100MW水平。根据IEA预测，到2026年，AI行业的电力需求将至少是2023年的10倍。在功耗及用电量捉升的同时，AIDC能量密度也需要持续捉升，高压、高效成为重要趋势。例如，根据英伟达官网，在服务器配电中从415V AC切换到800V DC,可通过相同的导体尺寸多传输85%的功率。这是因为较高的电压会降低电流需求，能降低电阻损耗并捉高功率传输效率。
第三代半导体氮化镓、碳化硅材料在耐压性等方面性能优势突出。目前，在主要半导体材料中，
以硅为代表的第一代半导体材料应用最为广泛。但是，硅材料所能抵抗的频率和电压都较低，在高温、高压及大电流等场景下存在性能瓶颈。与前两代半导体材料相比，氮化镓(GaN)、碳化硅(SIC)等第三代半导体材料具备高频、耐高压、耐高温等优越性能，在新能源车、光伏、数据中心、轨道交通等领域有着很大应用潜力。数据中心电源高压直流方案渗透率有望上升，驱动GaN/SiC持续拓展应用。传统的数据中心供电架构普遍采用传统的54V机架内部配电架构，仅能支撑数百KW的负载。该架构依赖体积庞大的铜制母线将低压电力从电源模块传输至计算单元，当功率需求超过200KW时该架构受限于功率密度、铜材用量和系统效率等方面的物理极限。基于此，英伟达创新性地开发8DOV HVDC电源架开发，在数据中心外直接将13.8KV交流电转换为800V高压直流。该方案无需额外配置AC-DC变换器，就可直接为IT机架供电，并通过DC-DC变换器降压后为GPU供电。2025年5月，Navitas宣布依靠GaN和SIC技术与英伟达合作进行800VHVDC系统开发，依靠GaN和碳化硅使用GaN/SiC解决方案可实现π机架内部供电效率提升，头部厂商持续推出相关产品。在IT机架内部的降压环节，传统的12V供电架构无法满足高效传输需求，当前48V及以上的供电系统正逐渐成为主流，对功率器件的性能要求大幅捉升。根据英飞凌公告，在使用英飞凌基于GaN/SiC的服务器电源解决方案后，AC/DC转换、DC/DC转换等环节均呈现显著的效率捉升。英飞凌基于GaN/SIC技术，持续推出更高功率的电源供应单元解决方案，预计在2025-2026年推出功率达12KW的电源供应单元解决方案。基于在捉升供电系统性能方面的优势，未来GaN/SIC有望在IT机架内部加速渗透。
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