一. AIDC供电路径
1.1 交流架构
(1)特点:当前主流(占比80%-90%)、兼容性强,但需多次交流AC/直流DC转换,效率90-95%。
(2)路径:市电→变压器→UPS(先AC/DC、再DC/AC)→配电柜PDU→机柜PSU(AC/DC)→服务器(DC/DC)。
1.2 直流架构
(1)特点:电能转换环节少,效率提升至95-98%,适配高功率密度。
(2)路径:市电→变压器→HVDC(AC/DC)→配电柜PDU→机柜/服务器(DC/DC)。
1.3 备电方案
(1)设备:柴油发电机组、铅酸电池(内置于UPS)、BBU、超级电容。
二. 核心设备及个股梳理
2.1 变压器
(1)特点:AIDC主要采用干式变压器(防火/低噪),升级方向为固态变压器(SST)。
(2)作用:将交流市电(10kV/35kV AC)降压至低压(380V AC)。
(4)头部厂商:金盘科技(干式)、新特电气(SST)、科陆电子(SST)。
2.2 UPS
(1)特点:不间断电源设备,由整流器(AC/DC)、逆变器(DC/AC)、储能电池组成。
(2)作用:电网正常时提供稳压/滤波;中断时切换至储能电池供电(10-30分钟),为柴发机组启动争取时间。
(3)头部厂商:科华数据、科士达、盛弘股份。
2.3 铅酸电池
(1)作用:UPS的内置储能单元,断电时,电池直流电经逆变器转换为交流电输出。
(2)头部厂商:南都电源、雄韬股份、圣阳股份。
2.4 HVDC
(1)作用:交流转换为高压直流,省去UPS逆变环节;演进路线包括巴拿马电源(中压直流)、800V高压架构。
(2)头部厂商:中恒电气、禾望电气、动力源、通合科技。
2.5 柴油发电机组
(1)作用:长时备电保障,在断电时替代电网供电,一般位于独立机房(通风/降噪)。
(2)性能:由柴油发动机、发电机组成,通常采用1.6-2MW大功率。
(3)头部厂商:潍柴重机、科泰电源。
2.6 服务器电源(PSU)
(1)作用:将交流电(220V/380V AC)转换为中压直流电(50V DC)。
(2)性能:通常采用Power Shelf(内置6个PSU)作为机架级电源。
(3)头部厂商:麦格米特、欧陆通。
2.7 BBU(电池备份单元)
(1)作用:在市电中断时提供5-15分钟短时供电,防止数据丢失。
(2)性能:集成锂电池组+BMS(电池管理系统),分布式部署于机柜。
(3)头部厂商:蔚蓝锂芯。
2.8 超级电容
(1)作用:短时储能元器件,在市电中断时提供毫秒级供电,补偿UPS切换时的瞬时电压波动。
(2)性能:充放电速度快(毫秒级)、功率密度大、循环寿命长,通常分布式部署。
(3)头部厂商:江海股份。