投资逻辑：
Al算力需求激增正引发数据中心供电效率的革命性变革。根据Gartner预测，2027年全球AIDC年断增耗电量将达500TW,较2024年几乎翻倍；Statista数据进一步显示，2030年数据中心用电量将占全球总量的4.5%。然而，电力基础设施扩容滞后与短期电力短缺风险，倒逼数据中心通过技术升级挖掘能效潜力。
第三代HVDC架构崭露头角。目前数据中心供电架构已从第一代传统UPS架构(单机柜10-15kW),演进至第二
代48V架构(单机柜40-100kW以上),第三代±400V/800V高压直流(HVDC)架构开始崭露头角，其通过“电源解耦+高压直连“突破传统能效瓶颈，支持单机柜600kW以上功率密度。这一变革的核心在于解决高功率密度下散热、铜耗与空间占用的矛盾，实现“一次交流转换，直流全程传输”的高效路径。
海外：机架电源→边柜电源→HVDC的三阶跃迁路径。海外巨头主导的HVDC演进呈现三阶跃迁路径：短期从机柜内电源转向独立边柜电源，如微软、Meta方案将电源机架独立，释放IT空间并提升功率弹性，同时PSU从5.5KW升级至12kW,功率密度进一步提升；中期电源输出电压从50V升级至±400V/800V,可满足M级机柜需求，谷歌、微软、Meta等更倾向于选择±400V方案，英伟达联合上游供应商前瞻性布局800V,更具颠覆性；远期通过困态变压器实现电网级直流微电网集成，可与风光储氢等新能源直连，成为数据中心级HVDC的终极解决方案。
国内：以240V HVDC为基础渐进升级。国内HVDC概念源于通信行业的-4BV直流供电系统，随着数据中心规模扩张，传统交流配电在效率和扩展性上的局限性推动行业向更高电压等级直流系统转型。国内主流选择240V直流方案，因其兼容现有220V交流设备，且安全性更优。2019年阿里联合台达、中恒电气推出“巴拿马电源”,集成10kV配电、变压器及直流输出单元，系统效率达97.5%,大幅简化供电链路并减少占地。为适配AI算力需求，国内厂商的HVDC电源也逐步兼容更高电压等级，百度推出的“瀚海”电源系统可支持240V、750V直流输出，实现单机柜供电能力100kW+。
AC/DC电源：单位价值量有望增加。随着AI机架功耗持续提升，机架内AC/DC电源(PSU)的输出功率将率先从5.5KMW升级至12kW,更高功率密度意味着更高的进入门槛和技术溢价，预计电源的单瓦价格有望进一步提升。在HVDC架构下，AC/DC转换环节从机架内转移至专属电源柜，将交流输入直接转换为±400V或800V直流电，参考电动汽车充电桩的电压升级逻辑进行类比，我们预计在800V架构下AC/DC电源的单位价值量有望增加。
DC/DC电源：新增800V→50V外置电源需求。在HVDC升级初期，由于存量服务器普遍仅支持48-50V输入，供电架构需额外增加DC/DC电源模块作为过渡方案，将800V高压直流降压至50V直流。未来支持高压直流原生服务器推出后，预计服务器主板将直接集成800V输入接口与高压DC/DC电路，无需外置变压器或中间转换设备，从而实现主板级高压直连。
投资建议与估值
建议关注受益于单位价值量提升的AC/DC电源环节、以及未来有望凭借技术平台和客户资源优势切入HVDC和DC/DC赛道的电源厂商(具体标的详见正文)。
风险提示
全球数据中心扩张进度不及预期、中美科技领域政策恶化、市场竞争加剧、技术迭代风险。
1、算力需求爆发催生供电效率革命，HVDC开启能效跃升新纪元
1.1算力需求爆发催生供电效率改革，第三代HVDC架构崭露头角
AIDC耗电量激增，高效用电至关重要。AI和生成式AI推动电力需求快速增长，根据Gartner预测，2027年全球AIDC年新增耗电量将达到500TWh,较2024年几乎翻倍。另据Statista预测，AIDC的建设运营将推动全球数据中心用电由2023年的430TWh(占全球用电量的1.4%)提升至2030年的1510TWh(占全球用电量的4.5%)。但由于新的输电、配电和发电能力可能需要数年时间才能上线，短期电力短缺风险倒逼数据中心必须在现有供电能力下挖掘能效潜力。
实际上，面对能效压力，数据中心供电架构已历经两代升级，目前处于第二代至第三代的过渡阶段。
第一代电源架构：传统UPS供电架构
三相480V交流电输入数据中心后，首先接入不间断电源(UPS)系统。UPS不仅提供电池备份功能，还为服务器机架输出稳定的交流电压。在机架内部，该交流电会经过整流(AC/DC)降压处理，转换为服务器所需的低压直流电，并通过冗余电源模块分配给每个计算单元。这套架构作为数据中心供电的行业标准已运行数十年，目前仍有大量系统采用此方案，其单机柜典型功率支撑能力为10-15kW。
本文来自知之小站
PDF完整报告已分享至知识星球，微信扫码加入立享4万+最新精选报告
（星球内含更多专属精选报告.其它事宜可联系zzxz_88@163.com）
