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广发电子 | AI电源系列：AI电源Roadmap 总结

核心内容

随着AI服务器的快速发展，机柜功率密度持续升级，供电架构也逐步向高压高密度方向演进。广发电子在报告中分析了AI电源的三代供电方案，并指出本土功率器件公司有望在AI供电时代迎来高速增长机遇。

三代AI电源供电方案

第一代供电方案

• 架构特点：PSU（电源单元）位于计算机柜内，采用低压供电模式。
• 电压流程：480V交流电 → 柜顶PSU转换为50V直流电 → 直流母线 → Tray → IBC转换为12V直流电 → VRM转换为0.8-1V直流电 → GPU。
• 局限性：随着机柜中卡数增加，机柜内容量受限，导致供电效率下降。

第二代供电方案

• 架构特点：PSU移至外部sidecar（电源边柜），分为三个子方案：
  • 2-a子方案：与第一代类似，仍为50V架构，但PSU移出机柜。
  • 2-b子方案：采用HVDC sidecar架构，sidecar输出800V或±400V高压直流电 → 高压直流母线 → IT柜中DCDC降压PSU转换为50V直流电 → 供电至Tray。
  • 2-c子方案：sidecar直流母线直接连接IT柜内直流母线，工作电压均为800V直流电 → 通过HVIBC形式降压 → 供电至GPU。
• 优势：减少电流与发热压力，提升供电效率。

第三代供电方案

• 架构特点：采用直流微网供电架构，舍去sidecar环节。
• 电压流程：高压电由SST（固态变压器）转化输出为800V直流电 → 经高压busway与固态断路器 → 直接向IT柜供电。
• 适配性：IT柜内布局适配第二代供电方案中的2-b和2-c子方案，进一步优化电能转换效率，减少能量损失。

关键信息

• 行业趋势：供电架构从低压向高压高密度演进，以应对机柜功率密度提升的需求。
• 价值量提升：根据英飞凌FY26Q2业绩会，AI服务器供电中每千瓦半导体价值量约为175美元，较以往显著提升。
• 技术需求：随着供电架构升级，对功率器件、控制芯片、驱动芯片等半导体产品的需求增加，推动行业增长。
• 投资建议：建议关注本土功率器件公司，因其在AI供电时代具备增长潜力。

风险提示

1. 下游需求不及预期

   • 电子行业受终端消费市场需求波动影响较大，若需求下滑，可能影响企业业绩。

2. 新品研发不及预期

   • 半导体行业技术密集，国内企业技术水平与国际知名企业仍有差距，若无法持续突破技术瓶颈，可能影响产品竞争力。

3. 行业竞争加剧

   • 行业竞争加剧可能导致价格战，影响企业营收与利润。

报告信息

• 报告名称：《AI电源系列：AI电源Roadmap》
• 发布日期：2026-06-26
• 报告作者：
  • 王亮 S0260519060001
  • 耿正 S0260520090002
  • 张大伟 S0260523050001

法律声明

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