[财信证券]新能源电池行业深度:AIDC高景气,UPS及BBU电池受益

:memo: 作者: | :date: 发布时间:Fri, 18 Apr 2025 00:00:00 GMT

:battery:财信证券:新能源电池行业深度研报 - AIDC高景气,UPS及BBU电池受益 :rocket:

摘要:

本研报深入分析了人工智能(AI)发展对算力需求的推动作用,以及先进智算中心(AIDC)高功耗密度化带来的能源挑战。报告指出,锂离子电池凭借其优越的性能和经济性,正成为UPS蓄电和BBU应用的新趋势。 预计到2030年,数据中心锂电池出货量将达到 300GWh,并提出相关投资建议。

正文:

1. 人工智能发展推动算力需求增长 :robot:

人工智能正以前所未有的速度发展和成熟,以ChatGPT和Deep Seek为代表的生成式AI引起广泛关注。AI大模型需要强大的算力支持,其训练时长与模型参数量和训练数据量成正比。

  • 预计2025年,中国智能算力规模将达到 1037.3 EFLOPS
  • 预计到2028年,将达到 27819 EFLOPS
  • 2023-2028年,中国智能算力规模的五年年复合增长率预计达到 46.2%

2. AIDC向功耗高密度化演化,能源接入面临挑战 :high_voltage:

智算训练需要建立高度集中化的GPU集群,随着芯片功耗的提升,单柜功耗也在不断攀升。

  • 传统数据中心的单机柜功耗通常为 2-8KW
  • 智算中心的单机柜功耗达到 20-50KW,未来甚至可能达到 100KW 甚至更高。

此外,智算中心呈现显著的动态负载特性,对供电系统提出了更高的适应性需求。因此,如何匹配电力接入并实现绿色发展,成为智算中心面临的重大挑战。

3. AIDC供配电系统组成 :gear:

数据中心供配电系统从高压输入点至终端负载,主要组成包括:

  • 备用电源(发电机组、专用馈电线路)
  • 市电电源
  • 高压配电设备
  • 变压器
  • 低压配电柜
  • UPS(HVDC、交流UPS)
  • 备用电池组(铅酸蓄电池、锂离子电池)
  • 机房配电设备

随着数据中心的发展,各组成部分也衍生出了不同的技术路线。

4. 锂电成为UPS蓄电新趋势 :battery:

蓄电池在UPS供电系统中扮演着关键角色。

  • 传统上主要采用铅蓄电池,但其存在寿命短、环境要求高、易污染等缺点。
  • 近年来,锂离子电池因其性能提高、灵活性和更低的总拥有成本,成为UPS应用的新趋势。

5. 全极耳小圆柱锂电契合BBU的要求 :nut_and_bolt:

BBU作为备用电源,对安全性能和倍率性能要求较高。小圆柱电池具有大电流放电、高安全性能等优点,完美契合BBU的需求。全极耳设计显著提高了电池的倍率性能。

6. 数据中心储能锂电池市场前景广阔 :chart_increasing:

传统电网架构已无法满足高密度算力设施的稳定性需求。“数据中心+风光+储能”凭借其清洁低碳、安全性、可靠性和经济性,逐渐成为解决“电力-算力”失衡的重要技术路径。

  • 预计 2027年 全球数据中心储能锂电池出货量将突破 69GWh
  • 到2030年,这一数字将增长至 300GWh2024-2030年 复合增长率超过 80%

结论与投资建议:

随着AIDC的快速发展,对UPS和BBU电池的需求将持续增长。锂离子电池凭借其优越的性能,将在数据中心储能领域扮演越来越重要的角色。

建议关注以下投资标的:

  • (1) UPS锂电和铅蓄电池供应商:
    • 头部锂离子电池供应商:【宁德时代】、【亿纬锂能】
    • 铅酸电池供应商:【南都电源】、【圣阳股份】
  • (2) BBU小圆柱锂电供应商:
    • 小圆柱锂电厂商:【蔚蓝锂芯】

:rocket: 重点关注数据中心锂电池市场的高速增长潜力! :rocket:

风险提示:

  • 算力需求不及预期
  • 产品价格降幅超预期
  • 技术路线发生重大变化
  • 原材料价格波动

:light_bulb: 延伸阅读
研报PDF原文链接