2026 年 8 月 11 日,中信证券电力电子与新能源团队发布深度行业研报《AIDC 供电:算力突破电力边界,SST 开启硅进铜退新周期》,这份直指高密度智算中心供电底层变革的专业分析,迅速在算力基础设施产业链大范围传播。报告核心论断清晰,800V 直流高压体系叠加固态变压器 SST,依托中压直入架构、高频电气隔离以及功率半导体替代传统铜铁绕组的 “硅进铜退” 颠覆性优势,或将成为未来超高密度 AI 数据中心供电的终极技术方案。

事实上,中信证券并非单独看好 SST 技术路线。英伟达早已在官方《数据中心 800V 直流供电技术白皮书》中,直接将固态变压器划定为 800VDC 架构下的最优落地方案;在此之后,招商证券、中信建投等多家头部券商陆续出具行业研判,统一认定 SST 是下一代 AIDC 供配电系统的核心演进方向。多家专业机构形成高度一致的行业共识,意味着 AI 算力中心供电体系的技术路线终局之争,已经正式拉开帷幕。

一、算力迭代遭遇硬性约束,行业瓶颈从芯片转向电力承载

AI 大模型不断迭代升级,GPU 集群算力密度跨越式提升,让智算中心的电力负荷迎来前所未有的压力,电力供给已经成为高悬在算力产业上方的达摩克利斯之剑。中信证券在研报中测算,传统数据中心普遍 10kW 左右的单机柜负载标准,正在被 Rubin Ultra、Kyber 等新一代算力硬件彻底颠覆,单机柜功率直接迈入兆瓦级区间,整体功耗体量足足提升 100 倍。

比静态大功率更棘手的是算力负载的动态波动特性。GPU 运算负荷可以在毫秒区间内剧烈跳动,公共电网的响应速度完全无法匹配这种脉冲式冲击,仅仅 10 毫秒的供电中断,就有可能造成大模型训练进程中断、硬件设备损坏,产生巨额经济损失。在此背景下,机柜外部的整套供电设备不再是附属配套,直接决定 GPU 集群部署密度、机房上线效率与有效总算力产出,AIDC 发展的核心约束已经由芯片供给不足,全面转向电力输送与散热管理能力不足,沿用多年的传统 UPS 供电架构彻底难以适配新工况。

二、传统多级 UPS 架构先天短板突出,能耗占地双重触及天花板

研报完整拆解了传统不间断电源系统的内在缺陷,老旧供电链路需要依次完成中压降压、交流转直流整流、直流逆变为交流、服务器电源二次整流等多重电能变换,每一次能量转换都会产生不可逆损耗,整条链路综合能效持续走低。同时低压大电流传输模式带来巨大铜材损耗,整套配电设备占用大量机房灰区空间。

对于寸土寸金的智算机房而言,供电柜体占据的面积越大,能够安放 GPU 服务器的白区空间就越少,每多一平方米配电设备占地,都会直接减少算力硬件部署数量,压缩浮点运算产出规模。能耗偏高、空间利用率低下、故障节点繁多等多重短板叠加,倒逼 AIDC 供电架构向高压化、直流化、模块化、极简集成化四个方向加速迭代,800VDC 高压直流路线成为行业集体选择。

三、固态变压器 SST 核心优势凸显,硅进铜退重构电能传输路径

固态变压器 SST 并非传统电磁感应式变压器,而是一套高度集成的电力电子集成系统,最核心的革新逻辑就是以碳化硅等功率半导体器件,替换传统设备的铜线圈与铁芯结构,也就是行业所说的 “硅进铜退”。按照中信证券解读,SST 可直接将 10kV 中压交流电转化为 800V 直流电,一站式集成电压变换、电气隔离、电能质量治理、双向储能调度多项功能,大幅精简低压配电层级,降低系统故障点数量。

这套技术方案的价值体现在三个核心维度。首先是运行效率大幅跃升,根据英伟达白皮书数据,SST 全链路电能效率可达 98.5%,相较传统 UPS 系统提升 3 个百分点,对于兆瓦乃至百兆瓦级大型算力园区,每年可以节约数百至上千万元电费开支。其次设备体积极度压缩,工作频率从工频 50/60 赫兹提升至千赫兹级别,整机体积仅为传统变压器的 1/5 至 1/10,整套配电系统占地面积可以控制在原有方案的 50% 以内。最后高压直流传输有效削减铜缆损耗,在铜价高位运行的市场环境下,直接降低硬件材料采购成本,中信证券将 SST 核心价值凝练为八个字:节电节地、缩短部署周期。

四、国内厂商加速产业化落地,SST 全产业链进入爆发拐点

SST 已经走出实验室研发阶段,2026 年海内外电力设备龙头集中推出兆瓦级量产产品,技术商业化实现从零到一的关键突破。研报梳理了国内头部企业落地成果:四方股份推出数智 SST 1.0 能源平台,支持 10kV 交流电直转 800VDC,额定功率 2.4MW,98.5% 转换效率且已实现批量量产;中国西电旗下西安西电电力电子打造的 10kV/2.42MVA/800V 固态变压器,成功应用于贵安东数西算国家级算力枢纽,2026 年上半年持续斩获新增订单,成为行业标杆项目;金盘科技完成 10kV/2.4MW 全碳化硅 SST 样机迭代,转换效率超 98%,年初在香港发布元神 ONE 系列产品,占地相较传统方案节省 60% 以上。

从成本结构来看,功率半导体、高频磁性元件分别占据 SST 总成本 32%、16%,是产业链价值最集中的环节,碳化硅器件决定耐压等级与能耗水平,高频磁件影响电气隔离性能与功率密度,市场机会同步延伸至薄膜电容、固态断路器 SSCB 等上游核心零部件.

五、行业三步走演进路径清晰,2027 年开启规模化元年

中信证券为 AIDC 供电划定三段式升级路线:短期在存量机房通过 UPS 侧挂、HVDC 侧挂改造,在保留原有交流配电体系的前提下降耗扩容;中期新建项目采用高压直流 HVDC、巴拿马电源作为过渡方案;长期 800VDC 搭配 SST 将锁定高密度算力供电终局地位。中信建投预测更为乐观,SST 有望在 2027 至 2028 年进入大规模商业交付,2030 年整体市场规模冲击千亿级别。

算力用电量激增的宏观背景更印证电力系统升级的紧迫性,2026 年 1 至 5 月国内互联网数据服务耗电量达到 403 亿千瓦时,同比上涨 44.6%,增速远超全社会用电均值,贡献全社会超 5% 用电增量。机构预判 2027 年全国算力总耗电量将突破 140 太瓦时,五年复合增长率高于 40%。当单机柜功耗迈入兆瓦级别、毫秒级断电都会造成重大损失时,供电系统早已从配套设施升级为算力扩张的底层决定性因素。

券商集体发声,正式宣告 SST 主导的算力供电新时代来临。产业链最终比拼的不是技术概念的抢先发布,而是能否在 2027 年规模化落地窗口期到来前,完成客户场景验证、拿下批量长期订单,属于固态变压器的算力电力赛道竞速,已然全面开启。

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