AI服务器功率密度持续提升驱动服务器电源技术迭代。英伟达H100 TDP达700W，B200达1000W，GB200达2700W，单机柜功率密度突破40kW。服务器电源向高功率密度、高效率方向发展，SiC、GaN替代Si基功率器件成为主流方案。英伟达GB300将BBU和超级电容列为标配，创造新增量市场。国海证券解析服务器电源技术迭代路径、竞争格局变化及BBU/超级电容的增量机会。
机柜功率密度持续提升，服务器电源向高功率高效率演进
AI服务器通常由8个GPU或NPU模组构成，单台AI服务器功耗在5-10kW。以英伟达DGX H100架构为例，8个GPU服务器额定功耗10.2kW，安装4台服务器的风冷机柜功耗达42kW。新一代GB200 NVL36机柜功率密度为72kW，NVL72液冷机柜功率密度达120kW。伴随数据中心高密度计算需求增长，服务器电源需在高功率密度、高效率、高可靠性三个维度持续迭代。英飞凌方案显示，通过SiC、GaN替代Si基功率器件可在满足更高功率密度的同时有效提升数据中心运行效率。
全球服务器电源市场：台厂占据主导，大陆厂商后来居上
2023年全球嵌入式电源厂商前五名中有四家为中国台湾厂商，台达、光宝占据主要份额。中国大陆麦格米特、欧陆通分别排名第7和第12，2023年收入分别为9.4亿美元和4.3亿美元，较头部企业仍有较大提升空间。大陆企业处于大规模研发投入阶段，2024年麦格米特研发费用率12.04%、欧陆通5.6%，有望通过持续研发投入在提升产品性能的同时加强成本管控，凭借更高性价比的高端产品抢占市场份额。
麦格米特、欧陆通深度绑定头部客户，受益国产替代
麦格米特深耕网络电源行业多年，持续为爱立信、思科、诺基亚等客户提供服务，已成功录入英伟达供应商目录，成为英伟达指定的数据中心部件提供商之一，参与Blackwell GB200系统创新设计。2024年OCP全球峰会上推出适用于英伟达MGX平台的最新电源系统，1U服务器电源架提供33kW功率，效率高达97.5%。欧陆通2014年开始研发服务器电源产品，已推出3.3-5.5kW钛金和超钛金GPU服务器电源，2024年高功率数据中心电源营收7.8亿元，同比增长537%，服务器电源毛利率从2020年的17%提升至25%。
GB300将BBU和超级电容列为标配，创造新增量市场
英伟达GB300 NVL72相较于GB200 NVL72，AI性能提升1.5倍，GPU内存从13.4TB提升至21TB。GB300将BBU(电池备份单元)和超级电容列为标配，BBU采用DC-DC转换，响应速度快、体积小、布局灵活。BBU渗透率从2023年的5%有望快速提升，GB300采用5+1冗余架构，单台BBU用量预计增长超50%。超级电容器可应对瞬时大电流场景，能量损失仅1%，远低于铅酸电池的30%。国内电芯企业亿纬锂能、蔚蓝锂芯、欣旺达积极布局BBU领域，江海股份在超级电容领域已成为国内龙头。
表：服务器电源技术迭代关键参数| 芯片/架构 | TDP功耗 | 单机柜功率 | 电源方案 |
|---|
| H100/H200 | 700W | 42kW(风冷) | 传统服务器电源 |
| B200 | 1000W | — | SiC/GaN方案 |
| GB200 NVL36 | 2700W(GB200) | 72kW | BBU选配 |
| GB200 NVL72 | 2700W(GB200) | 120kW(液冷) | BBU选配 |
| GB300 NVL72 | — | — | BBU+超级电容标配 |
