华安证券研究报告指出，AI驱动的智算中心建设正推动不间断电源市场快速扩容。2025年全球不间断电源市场空间约241亿美元，其中UPS约104亿美元、HVDC约39亿美元、巴拿马电源约19亿美元、分布式电源约58亿美元。UPS仍是主流方案但份额从54%降至27%，HVDC从12%升至22%，分布式电源从22%升至27%。AIDC推理业务负载占比持续提升，对供电可靠性要求更高，推动不间断电源向高效、高密度、高可靠性方向演进。
不间断电源三种技术路线：UPS仍为主流，HVDC与巴拿马加速渗透
数据中心不间断电源环节主要包含三种技术路线：传统交流UPS、高压直流不间断电源（HVDC）和巴拿马电源。目前国内外数据中心大多采用交流UPS技术，采用2N双母线方式给服务器提供双路电源保障，仍占据相当大的比例。近年来，国家陆续发布UPS相关政策，引导UPS技术向高频、大功率、模块化方向发展，数据中心节能降碳技术重点发展大功率模块化UPS。
HVDC较UPS少一级变换（UPS需经AC-DC-AC两级变换，HVDC仅需AC-DC一级变换），节能效果更好。UPS中电池配置在逆变器前段，当逆变器故障时电池不能给IT负载供电；HVDC电池配置在近负载侧，停电时真正实现不间断供电。负载小于80%时HVDC电能耗因子小于UPS，在AIDC常设2N冗余、变压器负载率不高于50%的情况下，HVDC优势更为明显。建设120kVA UPS和2套50kVA HVDC相比，HVDC成本降低约70%，占地面积大幅减少，运营成本降低20%。
巴拿马电源把传统10kV交流输入变换为直流240V/336V电源，柔性集成10kV配电、隔离变压、模块化整流器和输出配电等环节。相比传统供电方案，占地面积减少50%，设备和施工量节省40%，功率模块效率高达98.5%。次级侧同时输出直流和交流，兼顾机房空调末端交流需求。
推理负载占比提升，2N冗余架构推动不间断电源需求倍增
智算中心供电连续性要求发生变化。推理业务负载（推理、存储与云服务）属于关键型负载，需配置后备电源；训练业务属于可间断负载，电源恢复后可从中断点继续运行。根据IDC与浪潮信息预测，2024-2028年中国AI服务器推理工作负载占比将持续提升，2028年预计超60%。推理负载占比提升将对供电系统可靠性提出更高要求。
GB50174标准下，A级数据中心（容错型）要求2N或2(N+1)冗余配置。2N架构由2个供配电单元组成，每个单元均能满足全部负载用电需求，正常运行时各提供50%电能，故障时单单元提供100%。2N架构所需的不间断电源设备量是N架构的两倍。DR/RR简化架构可降低电气复杂度，单位面积下DR架构算力提升33%、RR架构算力提升50%，将在AIDC中得到进一步推广。
不间断电源向MW级、高效化、高密度化演进
UPS需要持续提升功率密度、减小设备占地。以600kVA UPS为例，业界常规占地宽度一般为1200mm，头部厂商通过架构及器件创新将宽度缩减至600mm，功率密度提升100%，占地面积下降50%。数据中心节能降碳技术重点发展高频、大功率、模块化UPS技术。目前通算中心主流UPS容量为400/500/600kVA，智算中心UPS向MW级、高效化及高密化演进。
分布式电源是另一重要方向。分布式电源模块直接集成在IDC机柜内部，市电加高压直流锂电方案占主导，每个机架可按需提供电力，满足灵活扩容需要，减少集中电力室建设。但由于配电层级较多，整体效率仍无法做到最高。巴拿马电源融合变压、配电设备，蓄电池单独安装，系统容量可灵活配置，在高密度智算中心中应用前景广阔。
表2：数据中心不间断电源技术路线对比| 技术路线 | 效率 | 可靠性 | 占地面积 | 成本 | 渗透率趋势 |
|---|
| 传统UPS | 较低（两级变换） | 逆变器故障影响供电 | 较大 | 基准 | 54%→27% |
| HVDC | 高（一级变换） | 电池直连负载 | 较小 | 降低70% | 12%→22% |
| 巴拿马电源 | 98.5% | 架构简洁 | 减少50% | 节省40% | 6%→11% |
| 分布式电源 | 中等 | 灵活扩容 | 最小 | 灵活 | 22%→27% |
不间断电源投资逻辑与受益标的
不间断电源投资围绕三条主线展开：第一，技术路线渗透率变化——HVDC、巴拿马电源、分布式电源渗透率提升，布局这些新技术的企业有望受益。HVDC在电压转换环节上减少、可靠性更强，巴拿马电源节省配电设备、占地面积更小、供电效率更高。第二，推理负载占比提升——随着推理业务占比从当前水平提升至2028年60%以上，对UPS/HVDC的可靠性、冗余度要求持续升级，单机容量向MW级演进。第三，国产替代——国内不间断电源厂商在中大功率领域持续突破，有望在AIDC建设中扩大份额。
受益标的方面，中恒电气作为HVDC技术方案先行者，牵头制订了《信息通信用240V/336V直流供电系统技术要求和试验方法》国家标准；科华数据与腾讯、燧原科技、沐曦等企业合作，推出AI算力服务平台等多种解决方案；科士达提供IDM机房预制化解决方案。随着AIDC建设加速，不间断电源市场有望迎来持续增长。
