01 AIDC-產(chǎn)業(yè)鏈全景圖

02 “黃仁勛”最新觀點

當(dāng)?shù)貢r間周二，英偉達(dá) CEO 黃仁勛發(fā)布 2016 年以來第七篇 AI 長篇博客，系統(tǒng)闡釋 AI 產(chǎn)業(yè)底層邏輯，并定義 AI “五層架構(gòu)”。他表示，當(dāng)前 AI 產(chǎn)業(yè)仍處于極早期，行業(yè)已投入數(shù)千億美元，但 AI 真正潛力尚未完全發(fā)掘，未來仍需數(shù)萬億美元投資完善底層基礎(chǔ)設(shè)施。

黃仁勛指出，AI 是與電力、互聯(lián)網(wǎng)同等重要的基礎(chǔ)設(shè)施，可將基礎(chǔ)資源轉(zhuǎn)化為規(guī)模化智能，未來所有企業(yè)都會使用 AI，各國都會建設(shè) AI 基礎(chǔ)設(shè)施。

他將 AI 五層架構(gòu)比作五層蛋糕，自下而上分為能源、芯片、基礎(chǔ)設(shè)施、模型、應(yīng)用，各層級相互支撐、相互帶動，上層應(yīng)用的落地，完全依賴底層設(shè)施與能源的持續(xù)支撐。

什么是AI基建

其中，AI基建更是貫穿了前端，可以說發(fā)揮的左右舉足輕重。那AI基建是什么呢，他又包括哪些部分？

AI 數(shù)據(jù)中心（AIDC）是 AI 時代的 “超級算力工廠”，其基建核心分為占比 80%-85% 的 IT 基礎(chǔ)建設(shè)和 15%-20% 的配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

配套基礎(chǔ)設(shè)施中，供配電（含燃機(jī)、柴發(fā)）是算力 “電力心臟”，制冷（冷板式液冷）是散熱循環(huán)系統(tǒng)，二者與土建共同構(gòu)成保障 AI 算力穩(wěn)定運行的底層支撐體系。

下面就給大家介紹AI基建中4大核心環(huán)節(jié)。

03 AI基建-智算中心

03-1、什么是智算中心

數(shù)據(jù)中心（IDC）是為企業(yè)或機(jī)構(gòu)提供集中化 IT 基礎(chǔ)設(shè)施的專用設(shè)施，它通過機(jī)房、建筑等物理空間承載服務(wù)器、存儲及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備集群，并提供穩(wěn)定供電、環(huán)境溫控、物理安防和運維監(jiān)控等服務(wù)，以此保障客戶數(shù)字化應(yīng)用高效運行、數(shù)據(jù)安全存儲與服務(wù)穩(wěn)定交付。

數(shù)據(jù)中心按算力類型可分為通用數(shù)據(jù)中心、智算數(shù)據(jù)中心和超算數(shù)據(jù)中心三類，其中智算中心（AIDC）作為承載 AI 算力、發(fā)展人工智能的核心基礎(chǔ)設(shè)施，目前正進(jìn)入高速建設(shè)階段。

03-2、規(guī)模持續(xù)增長

在 AI、大數(shù)據(jù)等技術(shù)迭代驅(qū)動下，智算需求成為數(shù)據(jù)中心發(fā)展核心動力。2023 年底全球算力規(guī)模約 910EFLOPS，同比增 40%，智算中心擴(kuò)張是核心推手。

電力需求方面，2023 年全球數(shù)據(jù)中心核心 IT 用電 49GW，2026 年將達(dá) 96GW，新增 47GW 中 85% 來自智算中心；2024-2032 年智算基建帶動的生成式 AI 收入，年復(fù)合增長率超 30%。

海內(nèi)外大廠資本開支正集中投向 AIDC 基建，AI 基建景氣上行周期已確立。

海外大廠 2025 財年資本支出指引達(dá) 3200 億美元，同比增約 39%，微軟云與 AI 支出幾乎占全部資本開支，一半用于數(shù)據(jù)中心基建；國內(nèi)大廠資本開支大幅增長，阿里未來三年將投入超 3800 億元建設(shè)云與 AI 基建，騰訊、字節(jié)也加大相關(guān)投入。

03-3、核心價值拆分

建設(shè) 1GW 算力負(fù)載的數(shù)據(jù)中心，成本約 70-120 億美元；AIDC 基建中，基礎(chǔ)設(shè)施占 15%、IT 基礎(chǔ)建設(shè)占 85%。

基礎(chǔ)設(shè)施里，供配電系統(tǒng)占比最高達(dá) 40%-45%（包含柴發(fā)、UPS 等設(shè)備），建筑裝修占 20%-25%，土地建筑與制冷系統(tǒng)各占 15%-20%；AIDC 對供電和散熱要求更高，液冷制冷與供配電價值進(jìn)一步提升，海外采用燃機(jī)供電時供配電占比會更高。

IT 基礎(chǔ)架構(gòu)中，服務(wù)器成本占比近 70%，是核心算力載體，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與安全設(shè)備分別占 11%、9%。

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04 AI基建-主用電源（燃?xì)廨啓C(jī)）

數(shù)據(jù)中心的主用電源，就是給機(jī)房里的服務(wù)器、制冷設(shè)備、照明等持續(xù)穩(wěn)定供電的 “電力主干”。國內(nèi)主要靠外部電網(wǎng)供電，海外因為電網(wǎng)不穩(wěn)、電力緊張，新建的 AI 數(shù)據(jù)中心（AIDC）大多用燃?xì)廨啓C(jī)自己發(fā)電。

燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組就像一臺 “高效動力機(jī)器”，核心是燃?xì)廨啓C(jī)：它先吸入空氣，再把空氣和燃料混合燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體推動葉片轉(zhuǎn)動，最后帶動發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。

燃?xì)廨啓C(jī)的核心優(yōu)勢則體現(xiàn)在以下：

04-1、背景--北美缺電

國內(nèi)數(shù)據(jù)中心依托穩(wěn)定低成本的供電體系，主要接入市電，同時擁有特高壓輸電的基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)勢。

海外則因兩大問題催生了燃機(jī)發(fā)電和核電需求：

一是電網(wǎng)可靠性不足，北美、歐洲部分地區(qū)電網(wǎng)老化，極端天氣（如颶風(fēng)、暴雪）易引發(fā)故障，2021 年美國德州暴雪就曾導(dǎo)致大面積停電，影響大量數(shù)據(jù)中心運行；

二是區(qū)域性電力緊張，北美 AIDC 集中在加州、德州等地，疊加夏季極端高溫，據(jù) NERC 報告，美國中西部、西南部等區(qū)域面臨供電缺口，連居民用電都可能受影響。

04-2、市場規(guī)模

燃?xì)廨啓C(jī)行業(yè)已進(jìn)入景氣上行周期，更新替換與維修是核心增長動力。

2024 年全球燃?xì)廨啓C(jī)新增訂單量達(dá) 55.5GW，同比增長 38%，行業(yè)迎來上行拐點。上一輪建設(shè)高峰在 2001-2003 年，全球氣電工廠年均新裝 73GW，遠(yuǎn)高于 2019-2024 年均 55GW；2025-2027 年計劃退役容量分別為 16.7GW、12.0GW、12.7GW。

燃?xì)廨啓C(jī)整機(jī)壽命 20-30 年，生命周期內(nèi)需 2-3 次大修、4-6 次中修，上一輪高峰設(shè)備已逐步進(jìn)入退役與維修期，更新替換和維修需求將成為本輪景氣上行的重要增量。

燃?xì)廨啓C(jī)的市場盤子很大，主要靠賣新機(jī)和做維修兩塊撐著。

據(jù)行業(yè)預(yù)測，未來 10 年新賣的燃機(jī)訂單能超過 1370 億美元；未來 5 年，維修市場每年能到 235-52 億美元（維修服務(wù)和設(shè)備收入大概是 3:7），加起來年均市場規(guī)模約 373 億美元。

一臺燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組，每 GW 的價值在 3-8 億美元之間，一般功率越大，單位成本越低。按三菱的預(yù)測算，2024-2026 年全球每年大概有 60GW 的新訂單，以每 GW3 億美元來算，光賣新機(jī)每年就能有 180 億美元的市場。

04-3、競爭格局

燃機(jī)整機(jī)市場由三菱、西門子、GEV 三家主導(dǎo)，合計占近 8 成份額，2024 年起訂單爆滿，行業(yè)進(jìn)入上行周期。

三菱：2024 財年新增訂單約 102 億美元，增 17.1%，新接 25 臺大型燃機(jī)，在手 48 臺訂單足夠覆蓋未來 2 年收入。

西門子：2025 財年 Q2 訂單 70 億歐元（同比翻倍），上半年累計 120 億歐元（增 60%），在手訂單 520 億歐元，交付節(jié)奏加快。

GEV：2025Q1 訂單增 43%，2024 年燃機(jī)訂單 20GW（是 23 年兩倍），還獲 9GW 意向單，產(chǎn)能已排至 2028 年。

04-4、核心關(guān)聯(lián)企業(yè)

05 AI基建--備用電源（柴油發(fā)電機(jī)）

數(shù)據(jù)中心備用電源是市電斷供時的 “應(yīng)急電源”，防止服務(wù)器宕機(jī)、數(shù)據(jù)丟失，一般由 UPS 電池和柴油發(fā)電機(jī)搭配：UPS 先靠電池?fù)巫《虝和ｋ姡L時間斷電就切換到柴油發(fā)電機(jī)持續(xù)供電。

柴油發(fā)電機(jī)是燒柴油的發(fā)電設(shè)備，通過燃燒柴油產(chǎn)生動力帶動發(fā)電機(jī)，把化學(xué)能轉(zhuǎn)成電能；控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)控機(jī)組狀態(tài)，實現(xiàn)自動啟停和故障保護(hù)。

柴油發(fā)電機(jī)優(yōu)勢突出：帶負(fù)載能力強(qiáng)、啟動速度快、可長時間持續(xù)供電，且不依賴電網(wǎng)穩(wěn)定，能為數(shù)據(jù)中心提供長時間可靠的備用電力。

05-1、市場規(guī)模

柴油發(fā)電機(jī)組是重要的應(yīng)急供電設(shè)備，在數(shù)據(jù)中心、電力、石化等多個領(lǐng)域都有應(yīng)用，國內(nèi)通信和電力領(lǐng)域需求占比超一半，2019 年數(shù)據(jù)中心需求占比達(dá) 40%，是最大應(yīng)用場景，制造業(yè)和電廠電站分別占 15%、14%。

全球柴發(fā)市場規(guī)模超千億，2022 年全球市場約 150 億美元，預(yù)計 2029 年增至 255 億美元，年復(fù)合增長率 7.5%；中國是最大區(qū)域市場，2022 年占比約 28%，市場規(guī)模約 41.8 億美元，美國占比約 20%。

全球數(shù)據(jù)中心用柴油發(fā)電機(jī)市場在數(shù)字化進(jìn)程加快、云技術(shù)普及和人工智能發(fā)展的推動下持續(xù)擴(kuò)容，數(shù)據(jù)中心需求在全球柴發(fā)市場中占據(jù)不小的份額，行業(yè)整體保持穩(wěn)步增長，全球龍頭企業(yè)自身的數(shù)據(jù)中心柴發(fā)業(yè)務(wù)也有著可觀的收入增長預(yù)期。

國內(nèi)方面，隨著數(shù)據(jù)中心相關(guān)投資的持續(xù)落地，配套的柴發(fā)需求也隨之被帶動，整體市場空間較為可觀。

05-2、競爭格局

全球柴發(fā)市場高度集中，四大龍頭廠商合計占比超 50%，卡特彼勒以 25% 份額位居第一。

國內(nèi)市場格局分散，高端由外資主導(dǎo)，國內(nèi)頭部廠商主打中端并向高端突破，市場分三個層級：外資高端、國內(nèi)頭部 + 部分外資的中端，以及小廠扎堆的低端市場。

AI 數(shù)據(jù)中心（AIDC）對供電要求持續(xù)提升，備用電源開始以 2MW 級大功率柴油發(fā)電機(jī)為主，高功率柴發(fā)已成為行業(yè)主流選擇。

國內(nèi)高端柴發(fā)市場正迎來內(nèi)資突破：在中國移動招標(biāo)中，多家國產(chǎn)廠商中標(biāo)，濰柴重機(jī)等采用國產(chǎn)發(fā)動機(jī)的廠商在大功率機(jī)組市場占比顯著提升，蘇美達(dá)、泰豪科技等廠商仍占據(jù)較高份額，國產(chǎn)機(jī)組價格更具優(yōu)勢。

05-3、核心關(guān)聯(lián)企業(yè)

06 AI基建--制冷系統(tǒng)

AI 數(shù)據(jù)中心（AIDC）的服務(wù)器算力越來越強(qiáng)，單機(jī)柜耗電和發(fā)熱大幅提升，同時國家要求數(shù)據(jù)中心更省電，液冷正逐步替代傳統(tǒng)風(fēng)冷，成為溫控的主流趨勢。

全球智算中心的快速發(fā)展帶動電力需求激增，液冷技術(shù)的市場空間隨之打開：

據(jù)預(yù)測，2026 年全球智算中心核心 IT 電力需求（不含制冷）達(dá) 40GW，若計入制冷則為 46GW，其中新建需求為 18GW。按當(dāng)前液冷方案單價測算，2028 年全球冷板式液冷市場規(guī)模將達(dá) 855 億元，浸沒式液冷市場可達(dá) 641 億元，整體液冷方案市場空間合計近 1500 億元。

核心關(guān)聯(lián)公司

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