800VDC供电架构成AIDC关键演进方向,产业链加速渗透

近日,中信建投发布研究报告,指出800V直流供电架构(800VDC)将成为人工智能数据中心(AIDC)供电系统迭代的关键催化因素。这一技术趋势正在获得AI芯片厂商、电源企业以及主流电力设备制造商的广泛...

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近日,中信建投发布研究报告,指出800V直流供电架构(800VDC)将成为人工智能数据中心(AIDC)供电系统迭代的关键催化因素。这一技术趋势正在获得AI芯片厂商、电源企业以及主流电力设备制造商的广泛共识,预计将在2027至2028年间完成从验证到大规模渗透的过渡。

800VDC供电架构的核心优势在于其通过提高母线电压、降低传输电流并缩短供电路径,有效提升了整体供电效率和功率密度。相较于传统的交流供电方案,800VDC不仅能够显著减少能量损耗,还能为数据中心提供更稳定的电力支持,尤其适用于高算力需求的AI计算场景。

从技术实现路径来看,800VDC供电架构主要在三个层面带来变革:

  • 柜外电源系统:传统交流供电模式正逐步被直流输出方案取代。以UPS(不间断电源)为例,未来将更多采用HVDC power rack(sidecar)、巴拿马电源等新型直流化解决方案。根据测算,分布式Power Rack方案的价值量约为3-5元/W,集中式HVDC方案约2-4元/W,而SST(固态变压器)产业化初期则可能达到3-5元/W。
  • 柜内电源系统:随着GPU等高性能计算单元功耗的持续攀升,NVL72标准机柜中的Power Shelf功率密度已从33kW提升至110kW。引入800V直流入柜后,柜内还需增设800V DC/DC Shelf。PSU(Power Shelf)与800V DCDC Shelf成为柜内电源价值量的主要贡献者,单柜价值量分别可达8万美元和5-6万美元,折合每瓦成本约1.2元/W和0.6-0.8元/W。
  • 板级电源系统:在服务器内部,50V→12V(IBC)和12V→1V(VRM)两级降压环节成为价值量提升的重点。其中,12V→1V环节(VRM)由DrMOS、功率电感及多相控制器构成,占柜内电源价值量的26.5%;50V→12V环节及其他被动元器件则分别贡献约7%的价值量。
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    中信建投建议投资者重点关注800VDC供电架构下各层级的价值量集中环节,包括但不限于电源主机、PSU、DCDC转换器以及板级降压模块等。这些领域不仅将迎来技术升级带来的市场扩容,还将因高功率密度需求而产生更高的单位价值量。

    值得注意的是,800VDC供电架构的推广并非一蹴而就。当前阶段,该技术仍处于验证和试点阶段,但随着NVIDIA、Google等领先厂商在供应链上的布局加速,预计2027-2028年将成为800VDC从实验室走向大规模商用的关键窗口期。对于整个AIDC产业链而言,这无疑是一次重要的技术革命,也将深刻影响数据中心的能源管理、设备设计以及整体运营效率。