> **来源：[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 超级电容：AIDC 电源器件核心增长方向总结 ## 核心内容概述 超级电容因其毫秒级响应、极高循环寿命及平抑 GPU 脉冲负载的优势，在 AIDC（人工智能数据中心）中成为关键电源器件。随着 AI 芯片功率波动加剧，供电架构向高压直流化、器件固态化、响应微秒化演进，超级电容的价值量逐步向靠近芯片端的快速响应器件转移。从英伟达 GB300 开始，超级电容由选配变为柜内标配，并将在下一代更高功率机柜中与 BBU（电池备份单元）一起集成进电源机柜，推动超级电容在 AIDC 领域的量价齐升。 ## 主要观点 - **技术优势**：超级电容在毫秒级响应、长循环寿命、高功率密度和宽温域性能方面具有显著优势，尤其适用于 AIDC、轨交制动、风电变桨、新能源汽车能量回收、储能调频等场景。 - **技术路线**：超级电容包括 EDLC（双电层电容）、赝电容和 LIC（锂离子电容）三类，其中 LIC 在能量密度和空间效率方面表现更优，成为 AIDC 领域的高端主流技术路线。 - **市场增长**：AIDC 领域是超级电容需求增长的核心驱动，预计到 2030 年，全球超级电容市场空间将达 442 亿元，其中 AIDC 市场占比将超过一半。 - **供应链瓶颈**：超级电容炭材料是决定器件性能和成本的核心因素，目前主要依赖进口，但国产替代潜力巨大，如大潮炭能、元力股份等公司具备技术突破和产能扩张能力。 - **应用扩展**：除了 AIDC，超级电容在轨交制动、风电变桨、汽车辅助动力、储能调频等领域的渗透率也在不断提升，形成多点开花的市场格局。 ## 关键信息 ### 技术特性对比 | 性能指标 | EDLC | LIC | 说明 | |----------|------|-----|------| | 能量密度 | 低 (~5-10 Wh/kg) | 中等 (~15-25 Wh/kg) | LIC 在相同体积下能提供更长的后备时间 | | 功率密度 | 极高 | 高 | EDLC 更适合瞬时电压稳定，LIC 更适合短时备用电源 | | 电压 | 低 (单体 ~2.7V) | 较高 (单体 ~3.8V) | LIC 需要更少的单体串联，系统集成更简单 | | 自放电 | 较高 | 低 | LIC 在待机时能量保持更好 | | 成本 | 低 | 高 | EDLC 在成本敏感场景更具优势 | | 应用场景 | 板级、芯片级 | 服务器级 | | | 代表厂商 | Maxwell、松下、烯晶碳能 | 武藏、江海股份、永铭电子等 | | ### 市场空间预测 | 领域 | 2025E | 2026E | 2027E | 2028E | 2029E | 2030E | CAGR | |------|-------|-------|-------|-------|-------|-------|------| | AIDC | 38 | 82 | 119 | 162 | 203 | 255 | 25% | | 风电变桨 | 10 | 11 | 12 | 13 | 13 | 14 | 7% | | 轨道交通 | 41 | 43 | 45 | 47 | 49 | 51 | 4% | | 储能 | 6 | 16 | 24 | 33 | 43 | 55 | 54% | | 汽车 | 50 | 51 | 55 | 59 | 63 | 67 | 6% | | 合计 | 146 | 203 | 256 | 314 | 372 | 442 | 25% | ### 供应链与技术路线 - **LIC 技术优势**：相比 EDLC，LIC 在能量密度和空间效率方面表现更优，适合 AIDC 场景，英伟达 GB300 采用 LIC 技术，推动其在 AIDC 领域快速普及。 - **国产替代潜力**：大潮炭能和元力股份等企业正在通过技术创新和产能扩张，逐步打破对进口多孔炭的依赖，实现国产替代。 - **预掺锂技术**：LIC 采用预掺锂技术，提升充放电性能，减少对昂贵锂金属箔的依赖，成为技术突破的关键。 ### 主要厂商动态 - **武藏**：专注于 LIC 制造，与 Flex 合作开发 CBU（超级电容备份单元）和 BBU 一体化方案，计划在 FY2026 底快速放量，2027 年初年产能达 650 万颗。 - **松下**：作为 BBU 和 CBU 一体化制造厂商，具备系统能力，计划在 FY2027 量产，同时拓展 HVDC 架构下的超级电容应用。 - **江海股份**：布局铝电解、薄膜、超级电容三大产品线，EDLC 和 LIC 均已获得全球电源用户的认证。 - **烯晶碳能（思源电气子公司）**：在干法电极和超大容量技术方面具有领先优势，是 AIDC 场景超级电容的重要供应商。 ## 投资建议 - **器件端**：建议关注江海股份（布局铝电解+薄膜+超级电容）和烯晶碳能（干法电极、超大容量技术）。 - **材料端**：关注元力股份（生物质活性炭）、大潮炭能（石油焦基多孔炭）等具备国产替代潜力的公司。 ## 风险提示 - AI 资本开支不及预期 - 超级电容产品导入不及预期 - AIDC 技术路线变化风险 - 供应链风险 ## 图表与数据来源 - **图 1**：超级电容（EDLC、HSC/LIC）结构示意图 - **图 2**：超级电容能量密度和功率密度分布 - **图 3**：PSU 带储能与不带储能的供电表现对比 - **图 4**：AIDC 供电架构演进及各器件位置 - **图 5**：英伟达 800VDC 架构演进 - **图 6**：台达 Power Rack 方案 - **图 7**：EDLC、赝电容、LIC 结构示意图 - **图 8**：超级电容在 SOFC 供电架构中的位置与测试台 - **图 9**：武藏和 Flex 的混合超级电容储能系统 - **图 10**：武藏 AI 超级电容产品技术路线图 - **图 11**：武藏 HSC 在 FY2026 底快速放量 - **图 12**：武藏 20kW CBU 模组采用 28 颗 HSC - **图 13**：武藏 HSC 节约机架空间 - **图 14**：松下 EDLC 产品示意图及参数 - **图 15**：电源/CBU 架构中的削峰与功率均衡 - **图 16**：松下 BBU 和 CBU 技术路线图 - **图 17**：松下销售额目标增量由 CBU 和机架级 BBU 贡献 - **图 18**：江海股份 LIC、EDLC 产品示例 - **图 19**：江海股份超级电容模组产品示例 - **图 20**：烯晶碳能干法电极产品 ## 资料来源 - Techzine Global、SiliconANGLE、热管理行家、半导体产业纵横、GWEC、DATAINTELO、《用于电力系统调频的超级电容储能系统》、人民日报、CESA、EMBER 等 ## 创新之处 - 从核心厂商技术方案角度深入分析超级电容在 AIDC 中的配置趋势与 EDLC/LIC 技术路线对比。 - 从第一性原理角度对超级电容在各领域的市场空间进行拆分预测。 - 指出石油焦基多孔炭在高端领域的应用潜力，认为其国产替代能力被低估。 ## 股价上涨催化因素 - 英伟达等厂商对超级电容在 AIDC 中配置的确定性表述。 - 超级电容厂商在 AIDC 领域的出货预期提升。 - 超级电容器件涨价。 ## 总结 超级电容凭借其毫秒级响应、极高循环寿命和功率密度优势，在 AIDC、轨交、风电、汽车、储能等多个领域展现出强劲增长潜力。随着 AIDC 架构向高压直流化演进，超级电容将成为核心电源器件，推动行业整体增长。国产替代进程加快，大潮炭能、元力股份等企业具备较强竞争力，有望在高端市场占据一席之地。投资建议关注器件与材料端具备技术优势和市场潜力的公司。