$潍柴动力(SZ000338)$  

AI电源新赛道:应急电源

应急电源基本介绍:数据中心电源分为多级备电架构(分别提供秒-分钟-小时级别),其中应急电源是最终的备电手段可以在市电故障后进行备电。应急电源是一套发电机组,由柴油发动机和发电机以及钢架等结构件组成,其中柴油发动机占成本50-70%。柴油发电机组作为非常传统的发电方式具有稳定性好,启动速度快(几十秒内可以启动)等特点,这也是目前发电机组仍然作为最主流的应急电源的核心原因,对比来看燃气轮机大概需要几分钟启动时长、锂电池的稳定性相较柴油发电机有差距,柴油发电机灾备电源是 AI 服务器刚需,需按服务器功耗匹配。

市场空间测算:我们预计国内24-26年通用机柜数量约为336/359/389万台,智算机柜数量约为17.4/13.7/14.9万台。训练和推理的单机柜功率约为36kw和18kw,通用机柜平均功率8kw,结合1.25PUE和75%的上架率,我们预计24-26年我国数据中心总的电力需求约为30.1/32.4/38.8GW。结合CDCC给出的市场常用柴油发电机组价格:1800kw的价格为250万元,2000kw的价格为360万元,对应大约1.4-1.8元/w。因此25-26年的市场规模约为453.6/543.2亿元(取1.4元/w)。

竞争格局:目前灾备电源需要以美国为主,美国约占全球市场 70% 以上,美国灾备电源柴油发电机以美国本土品牌为主,验证周期厂门槛高壁垒高价格高利润高,目前处于供不应求状态。国内主要是以MTU、卡特彼勒、康明斯、科勒为代表的海外品牌,以及科泰、泰豪、苏美达为代表的国内品牌,海外品牌仍然占据主导市场。目前服务器灾备电源的外资份额占比 50-60%,科泰 15%,苏美达15%,泰豪 10-15%,其中灾备电源的柴油发电机外资市场份额 80-90%,目前外资柴油发动机完全供不应求,三菱等厂商锁单到 27 年。


关于柴油发电机:

1、 柴油发电机组是数据中心的主要后备电源之一,高等级数据中心需强制配备。数据中心供配电系统一般包括电池、UPS、配电柜、柴油发电机等,柴油发电机组被用作为UPS之后的主要后备电源。按照Uptime Institute(全球数字基础设施权威机构)对于数据中心设施的规定和认证,根据数据中心的可用性分为4个等级,TierⅠ(基本型)、TierⅡ(部分冗余型)、Tier Ⅲ(可同时维护型)和Tier Ⅳ(故障容错型),其中Tier Ⅲ以及Tier Ⅳ需强制配备UPS+发电机。按照我国《GB50174-2017 数据中心设计规范》,将数据中心分为A、B、C三等级,其中A等级应满足N+X的冗余,B等级应满足N+1的冗余。一般情况下,数据中心柴油发电机的选择需依据实际负载并考虑冗余来进行配置,即需计算数据中心内所有设备的功率总和,还应考虑未来设备增加或者升级带来的负载增长,一般会选取1.2-1.5倍额定负荷的余量,并采用不同的冗余配置方式来确定容量,如采用N+1或者2N配置。

2、 数据中心用高功率柴油发动机市场由海外主导,市场景气度较高。发动机作为柴油发电机的核心部件,是柴油发电机组主要的成本构成部分。全球主要的高功率柴油发动机生产厂商包括康明斯、MTU、三菱、卡特彼勒、科勒动力等,国内玉柴、潍柴等在努力追赶中。根据康明斯24Q3F的财务数据,其应用于电力系统的收入同比由23Q3F的1100万美元增长至24Q3F的2000万美元;三菱重机24H1F的能源系统收入同比+71.2%,订单数量同比+225.6%;卡特彼勒24Q3F发电业务在数据中心需求的带动下,收入同比+26%。海外国际大厂相关业务均实现高增长,市场景气度保持较高状态。

3、 目前数据中心柴油发电机市场供需关系紧张,存在涨价预期,关注产业链核心环节。海外厂商占据了全球柴油发动机的主要市场份额,近些年产能扩张有限,目前数据中心用高功率柴油发动机市场供需关系较为紧张,当前市场对于柴发环节的认知仍有限,后续产业链部分环节存在涨价预期。建议关注国内产业链相关公司:科泰电源、潍柴重机、潍柴动力(汽车组覆盖)、玉柴国际(美股)。

4、 催化剂:柴发机组涨价;数据中心建设加速。$光迅科技(SZ002281)$  

$麦格米特(SZ002851)$  

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