20260524-国金证券-计算机行业研究_电容_电RAM_15页_1mb
报告摘要
电容:AI算力的能量缓冲
核心内容
随着AI算力的爆发式增长,电容在AI服务器中的重要性显著提升,成为继HBM之后的算力新瓶颈。电容在AI服务器中承担着电压滤波、电源供应匹配以及储能调峰等多重功能,其用量与价值量随AI服务器的代际跃迁而同步增长。
AI功耗爆发驱动被动元器件代际跃迁
- AI服务器功耗提升:英伟达GB300 NVL72平台单卡B300 GPU典型功耗约1400W,整机柜满载功耗达到130-140kW,较H100机柜的约40kW实现约3.5倍跃迁。
- MLCC用量与价值量提升:GB300单台AI服务器需搭载约3万颗MLCC,整机柜消耗高达44万颗;VR200单机柜MLCC用量较GB300增加30%以上,价值量增加182%。
- 电源架构升级:NVIDIA推动800V HVDC架构,结合SST固态变压器,对电容提出更高要求,推动其在AI数据中心的用量倍增。
三类电容协同工作
AI服务器内部电容分为三类:
- MLCC:部署在GPU/CPU周边,承担纳秒级电压滤波。
- 铝电解电容:部署在PSU电源侧,承担中间级滤波。
- 超级电容:部署在机柜电源架,承担毫秒至秒级储能调峰。
这三类电容在AI服务器内并存放量,形成协同效应,而非替代关系。
中国厂商具备全产业链优势
- 上游材料:中国厂商在高纯铝、电子光箔、电极箔等环节具备核心竞争力,尤其是东阳光在积层箔领域拥有全球独家专利。
- 中游成品:中国厂商在铝电解电容、超级电容、MLCC等领域具备规模化生产能力,如东阳光、江海股份、思源电气等。
- 下游应用:随着AI服务器功耗提升,电容在服务器电源、PCS超容储能、SST固态变压器等场景中需求同步增长。
主要观点
- 电容作为算力瓶颈:电容在AI算力系统中扮演“电RAM”角色,成为关键瓶颈,其需求增长与HBM类似,具备量价齐升的潜力。
- 供需剪刀差形成:高端MLCC市场由日韩厂商主导,而中国厂商在铝电解电容与超级电容方面具备显著替代能力。
- 产业链纵深:中国厂商在电容产业链的各个层级均有布局,形成从材料到成品的完整能力链,具备更强的产业纵深。
关键信息
- NVIDIA推动800V HVDC架构:预计2027年全面部署,推动AI服务器功耗提升至600kW量级,电容用量倍增。
- 超级电容在AI中的作用:承担机柜级调峰与短时备电,与锂电池形成互补关系。
- MLCC用量增长:从H100到Rubin Ultra,单机柜MLCC用量从约4.8万颗增加至430万颗,预计2030年AI服务器MLCC需求较2025年增长3.3倍。
- 中国厂商优势:东阳光在积层箔领域具备全球唯一工厂,江海股份在铝电解电容与超级电容领域具备规模化供货能力,信维电子、泰晶科技等在MLCC领域具备竞争力。
相关标的
- 超级电容:东阳光、江海股份、思源电气、海星股份、元力股份、艾华集团
- MLCC:信维电子、泰晶科技、水晶光电、三环集团
- SST(固态变压器):四方股份、金盘科技、阳光电源、京泉华、可立克
- SiC(碳化硅):天岳先进、晶升股份、宇晶股份、三安光电
风险提示
- AI资本开支不及预期:若下游客户因ROI、基础设施限制或融资环境变化而减少投入,将影响电容需求。
- AI服务器代际推进不及预期:若新一代AI服务器推进缓慢,可能影响电容的用量增长。
- 800V HVDC与SST渗透不及预期:若新型供配电方案推广缓慢,可能影响电容在AI数据中心的渗透。
- 海外大客户认证不及预期:若海外头部客户认证进度滞后,可能影响相关厂商的订单获取与市场份额提升。
总结
电容作为AI算力系统的能量缓冲组件,其重要性随着AI算力需求的激增而显著提升。三类电容(MLCC、铝电解电容、超级电容)在AI服务器中并存放量,共同支撑算力系统的稳定运行。中国厂商在电容产业链的各个层级具备核心竞争力,尤其在积层箔、铝电解电容及超级电容领域,形成完整的产业链布局。随着NVIDIA推动800V HVDC与SST架构,电容的用量与价值量将同步提升,中国厂商有望在这一进程中占据有利地位。
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