当前AI数据中心用电需求激增，电力短缺成为核心瓶颈。

AIDC扩张倒逼多种技术路线换挡。燃气发电是应对风光间歇性的首选调峰电源，燃气轮机因审批快成北美AIDC主电首选。此外，AIDC供电方案正从传统UPS向中压UPS、HVDC、SST等高压高效架构演进。

随着AIDC电力需求爆发，有望拉动数据中心电源和配输电设备等各环节产业链增长。

本文重点聚焦AIDC电力核心路线产业链、竞争格局以及产业趋势。

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AI数据中心用电概览

AI算力需求快速增长，受电网老化与AI用电激增影响，数据中心供电容量和供电架构持续升级。

当前AIDC单栋耗电100MW ，传统方案（市电→变压器→UPS→PDU→服务器）转换4-5次，总损耗15%以上。

当前供电方案向高压高效架构演进，燃气轮机/电网 → HVDC直流输电 → SST智能变压 → 中压UPS保底 → 机柜成核心主流路线。

发电端，燃气轮机具有快速响应能力和高效能源转换特性，从冷启动到满负荷运行仅需数分钟，远快于传统燃煤电厂的数小时，能成为快速补缺主力之一；而柴发备电地位固稳。

AIDC新兴技术：英伟达发布800V电源架构白皮书，单机能耗和电压提升，指引了800v供电、SST（固态变压器）等新技术的发展需求。

02

燃气轮机

燃气轮机是当前大型DC一次发电的绝对主力，在全球AIDC自主供电技术路线市场占比中，燃气轮机及配套比占过40%，基本占据半壁江山。

随着可再生能源波动加剧，燃气轮机因快速响应和灵活调节的能力，在电网调峰中发挥重要作用。

燃气轮机燃烧天然气驱动涡轮发电，直接并网，是平衡AI用电刚需与电网稳定性的关键装备。

核心结构由压气机、燃烧室、涡轮三大核心部件组成。

数据来源：savree

技术优势

具有启动快且负荷适应性强等优势，3-15分钟满负荷运行，适配数据中心“零延迟”供电需求；单机功率超400MW，联合循环模式效率达65%左或；碳排放较燃煤减少50%-60%，氮氧化物排放控制在15ppm以下。

大型燃气轮机（如GE9HA、西门子SGT-9000HL）用于电网调峰、联合循环发电，效率超60%，此外能够在短时间满足数据中心突发电力需求。

适用于对供电稳定性要求极高的场景，是AIDC“自带电源”的最优且主流选择。

燃气轮机产业链

燃气轮机产业链上游以关键材料和核心零部件为基础，中游聚焦整机制和系统集成，下游延伸至电力、工业、船舶及新兴的AI数据中心等领域。燃气轮机产业链中游制造与系统集成环节呈现“技术密集 资本密集”特征。国内厂商在整机制造及核心部件领域已实现突破。

燃气轮机机型

燃气轮机龙头公司产品通常覆盖大型燃气轮机和中小燃气轮机。

大型燃气轮机应用场景主要是发电并网，中小型燃气轮机主要应用在工业领域，适用于工业发电和机械驱动应用。

重型燃机（＞100MW）：重型燃机在电网调峰和数据中心基荷供电中的主导地位。主力机型如西门子SGT5-8000H、GEHA级等。

轻型燃机（＜100MW）：轻型燃机具有灵活性和快速部署能力，建设周期缩短至12-18个月等优势特别适用于当前AIDC分布式供电配置，以及和风光储互补电力缺口。

燃气轮机的类型：

资料来源：行行查

燃气轮机市场份额&核心部件

全球市场由头部企业主导，近年来国产化加速。

西门子能源（ENR）全球第一，GEVernova（GEV）和三菱重工（MHI）排名分列二/三。

燃气轮机为本轮北美电力需求主旋律，几家主机厂的在手订单高增，预计海外三大巨头燃机业务订单增速均在40%或以上、扩产计划明确，海外主机厂扩产但重资产运行的零部件厂商并没有积极跟随。

近年来国内企业加速突破技术封锁，燃气轮机需求高涨，主机厂订单饱满用交付提速，此外近年来燃气轮机零部件加速迈进全球供应链。

燃气轮机零部件主要包含叶片，热端叶片为高温合金铸件，冷端为锻件、机匣/叶盘等环锻件、主轴、铸钢件等。

国内整机端：国内主要厂商包括上海电气、杰瑞股份和东方电气等。上海电气近日与国家能源集团签署战略合作框架协议。杰瑞股份的油气主业和发电业务均处于订单密集落地催化阶段。东方电气作为国内第一大工业汽轮机企业，与GE、西门子等国际品牌竞争。

零部件端：相关厂商包括应流股份，迪威尔，联德股份，航宇科技，隆达股份，三角防务、克莱特、振华重工、鹰普精密等。

例如，应流股份通过高温合金铸造技术突破（如大F级、G/H级透平叶片批量交付），切入GE、西门子、安萨尔多供应链；航宇科技针对海外燃机客户如贝克休斯，实现了从锻件到精加工（以及特种工艺成品）产品“一站式”交付；联德股份供应国外大厂燃气轮机零件；三角防务作为燃气轮机高温合金锻件核心供应商，供货上海电气燃机项目，覆盖AE94.3A等机型。

此外，HRSG余热锅炉燃气轮机联合循环发电系统中的重要设备，常宝股份、博盈特焊等厂商均有所布局。

燃气轮机的核心部件：

资料来源：行行查

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柴发

当前柴油发电机逐步被燃机替代，但是备电地位固稳。

柴发启动速度快，10秒以内即可带载，燃机通常需要30秒到几分钟，对于数据中心这种"零中断"场景，柴发是最后一道防线。

海外备电供应链扩容，柴发转向产能竞争过去北美大规模数据中心备用电源主要由卡特彼勒、康明斯、MTU等巨头供应。当前二梯队（玉柴、潍柴、上柴动力新科）和集成商（泰豪、科华、苏美达）以及韩国厂商斗山正在抢食。

国内潍柴大功率段突破，玉柴是国内数据中心柴发的主力供应商之一，性价比高近年来出口也在增加。上柴（动力新科）16VK型号的2MW级别柴发，国内已有多个智算中心配套。此外联德股份和鹰普精密等也加速配套海外主机厂供应链。

近年来，云厂商也正在主动扩大供应商体系，以解决庞大的发电需求带来的交付压力，备电行业已从技术竞争逐步转向产能竞争。

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SOFC（固体氧化物燃料电池）

由于燃气轮机新订单交付周期长达3-5年，由此产生缺口外溢。

SOFC采用模块化设计，90天可完成兆瓦级系统安部署装，较传统变电站建设周期缩短70%。

SOFC固体氧化物燃料电池是将燃料化学能直接转化为电能的全固态电化学发电装置，通过高效发电、快速部署和燃料灵活性，成为缓解北美AI电力需求缺口的核心解决方案。

海外Bloom Energy几乎独占北美全部份额。Bloom Energy的公开目标是：2027-2028年扩至2GW级别。国内三环集团是BloomEnergy燃料电池隔膜片的主要供应商。

在SOFC其它环节布局的厂商包括壹石通在SOFC领域具备全链条自制优势，掌握从粉体、电解质膜片到电堆组装的全链条工艺，关键材料完全自制；佛燃能源是国内SOFC系统集成商，与Bloom Energy合作开发工商业储能 数据中心混合供电方案，并已完成首套MW级系统交付；潍柴动力与锡里斯签署合作协议，获得SOFC的生产制造授权，目标市场包括AI数据中心、商业建筑和工业应用。先导（粉体）、京泉华（磁性）、雄韬等厂商均有所布局。

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HVDC高压直流输电

AI数据中心的快速发展，供电新技术成为关键。

HVDC 800V高压直流供电和SST固态变压器等技术加速落地，为AIDC提供了更高效可靠的供电解决方案。

HVDC，即高压直流输电，是将交流电整流为直流电，通过直流线路传输后再逆变为交流电的输电技术，可以说是电力高速公路。

在北美市场，Meta、微软、谷歌、亚马逊等大型互联网公司通过“Open Compute Project”推动DC400V/800V标准制定，联合供应商开发方案，计划2026年下半年在自建数据中心应用。

英伟达联合台达、英飞凌等定义DC800V架构，GB200/B300 NVL72机柜已采用800V供电，2027年是B300/Ultra大规模放量的时间节点。

在英伟达的800V方案上，潜在主要供应商有维谛、伊顿、施耐德、麦格米特等。麦格米特的570KW机柜级HVDC方案（Power Rack）已通过英伟达GPU300/NVL288机柜认证。此外，纳微半导体近期宣布与英伟达MGX生态系统展开合作，共同推进800 VDC人工智能基础设施建设。

国内HVDC市场主要由传统电力电源厂商主导，中恒电气、中达电通、维谛三家企业市占率在国内运营商/传统IDC的HVDC市场合计超90%；AIDC专用HVDC市场格局尚在重塑中。

伊戈尔、宏发股份、欧陆通在HVDC 800V领域均有布局。伊戈尔已重点布局数据中心用移相变压器、干式变压器等产品，这些产品可适配HVDC架构。宏发股份在AIDC产品中主要领域在高压直流继电器，是HVDC架构中的关键部件。欧陆通的数据中心电源产品线完整覆盖800W以下、800-2000W、2000W以上全功率段。英威腾本周将首次展示AIDC产品（HVDC 液冷），其800V储备一体UPS 为海外大客户贴牌生产，仿科士达出海路径。威腾电气聚焦ABB合资、高压母线、UL、AIDC母线等业务。

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中压UPS

中压UPS，即输入/输出电压等级在1kV~35kV的不间断电源系统，是连接电网与AI数据中心负载之间的电能质量防火墙。

其不是HVDC的过渡方案，而是一种在中压侧整合旁路和电抗隔离器，搭配构网PCS的方案，不做交直流转换，效率较传统UPS更高。

该方案最大的好处是能够实现储能和备电的一体化，不仅能够解决"停电"问题，更核心的价值在于电能质量治理，确保GPU集群在任何电网波动下零中断运行。

中压UPS产业链以"电芯 功率半导体 磁性元件"为上游核心，中游为UPS系统集成商（价值占比约40%）和中压变压器/SST厂商，下游为AI数据中心/智算中心。

海外产业界目前重点关注中压UPS方向，国内公司有望加速跟进。

市场格局方面，Vertiv（维谛）和Eaton（伊顿）为头部玩家，施耐德、ABB等亦有所布局。国内科华数据、科士达、华为、中恒电气、盛弘股份、麦格米特、伊戈尔等众多厂商参与产业链细分环节。

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SST固态变压器

SST，全称Solid State Transformer，即固态变压器。

其本质上不是传统意义上的"变压器"，而是一个用电力电子（功率半导体）替代了传统铁芯绕组的"电力电子变压器"。

它能够直接将高压交流电（10kV或13.8kV）转换为±400V或800V直流电源，相比于传统的UPS方案，能够节省高压交流-低压交流-直流-交流三步传输环节。而相比HVDC，也能够节省前端变压器降压环节。

早前英伟达发布的白皮书明确将中压整流器与固态变压器（SST）列为下一代AI基础设施的核心供电方案。

SST两大核心技术卡点：高频隔离变压器和多电平换流器。

高频隔离变压器：目前全球能做高频隔离变压器的供应商屈指可数，国内京泉华和可立克等在该环节有所布局，但高端磁件仍依赖日本TDK、 Ferroxcube等。

多电平换流器：是GE Vernova这类公司的传统优势领域，把燃气轮机的电力电子控制技术平移到了SST上。GE Vernova早在2024年底已经发布了面向数据中心的SST原型机，额定功率10MVA级别。

此外，国内阳光电源在SST上的布局主要依托其光伏 储能的产业链优势。四方股份是国内最早研究SST的企业之一。金盘科技的核心优势是干式变压器和非晶合金变压器，在向SST用高频磁件延伸，是上游核心供应商。伊戈尔主要提供磁性元件和部分功率模块封装。

SST产业链相关方向还包括变压器环节的中国西电、特变电工、新特电气等。中国西电4月自主研发的10kV/2MW固态变压器在西安市高新区西电智慧园区光储充智慧能源系统中成功挂网投运。特变电工工与中科院电工所开发的2.4MW级液冷固态变压器方案可满足800V HVDC架构的基本需求。此外还包括第三代半导 英诺赛科以及磁材 铭普光磁、天通、麦捷科技等；薄膜电容核心卡法拉电子、固态断路器良信股份，以及宏发和中熔等。