2025年电力设备新趋势：固态变压器（SST）市场空间或达千亿

本篇文章的部分核心观点、图表及数据，出自东北证券于2025年10月17日发布的报告《电力设备行业深度报告：AIDC供电新方案，SST固态变压器空间广阔》，如需获得原文，请前往文末下载。

在全球科技企业和政府积极加大AI算力投资的背景下，电力设备行业迎来了前所未有的发展机遇。特别是随着芯片功耗的攀升与机柜密度的跃增，供电系统面临着极大的挑战，传统的供电方案已经难以满足现代数据中心的需求。本文将深入探讨电力设备行业的新趋势，特别是固态变压器（SST）的市场前景和发展潜力。

关键词：电力设备，固态变压器（SST），AI算力，数据中心，供电系统，市场空间

1. 全球智算投资持续加码，芯片功耗攀升与机柜密度跃增驱动供电升级

全球资本聚力智算，市场规模不断扩大

2024至2025年，全球科技企业与政府积极加大AI算力投资，推动了电力设备行业的快速发展。海外方面，北美云厂商资本开支显著增长，英伟达、亚马逊、微软、谷歌和Meta等公司的资本支出同比分别增长了132%、76%、56%、57%和101%。国内方面，阿里巴巴的资本支出也达到了390亿人民币，同比增加了32%，并且计划在未来三年内继续投资3800亿人民币用于AI基础设施建设。

这种大规模的投资直接推动了芯片功耗与机柜功率密度的大幅提升。例如，英伟达的B300芯片功耗高达1400W，而下一代"Rubin"双芯片GPU的热设计功耗更是达到了2.3kW。整机柜功率密度的提升对供电系统提出了极高的要求，传统的供电方案已经难以满足这些需求。因此，行业加速推进供电技术升级，固态变压器（SST）作为一种高度集成的新型电力电子装置，凭借其全链路效率超98.5%和体积缩减可达90%的优势，成为应对超高密机柜供电挑战的核心基础设施。

高密机柜驱动架构变革，新型供电应对功率挑战

AI算力需求的迅猛增长直接推动了智算中心单机柜功率密度的大幅提升，驱动供电架构向更高电压等级演进。智算中心的芯片功耗和机柜功率密度的指数级增长对供电系统构成了极限挑战。传统低压方案面临电流过大、线缆损耗剧增、配电空间被极度挤压等系统性瓶颈。为应对这些问题，供电系统必须向更高电压等级发展。

根据欧姆定律（V=IR），在功率P不变的情况下，提升电压V可降低电流I，从而显著减少传输损耗和线缆截面积。这正是固态变压器（SST）等技术被引入智算中心的核心动因。SST能直接将10kV交流电高效地转换为480V或800V直流电，实现了“市电直转直流”，消除了多次交直流转换的损耗，将全链路转换效率提升至98.5%甚至更高。它不仅体积大幅缩小，建设周期也更短，还天然支持光伏、储能等直流新能源的直接接入，并具备智能调控和故障管理能力，是未来AI数据中心实现高效、绿色供电的“能源心脏”和不可或缺的核心基础设施。

2. 技术突破驱动架构变革，产业落地开启千亿空间

固态变压器（SST）产业链

固态变压器（SST）产业链可以分为上游材料与部件制造商、中游系统集成生产商以及下游产品应用服务商。上游主要由电力电子器件、高频变压器、结构件与散热系统和控制系统的核心部件和原材料供应商组成，成本分别占比40%，15%，15%和15%。中游产出完整的固态变压器产品，主要由维谛、伊顿、台达、ABB、西门子、通用电气等海外龙头企业主导，以新特电气、金盘科技为代表的中国企业正通过差异化创新和技术合作突围。下游产品应用广泛，包括数据中心、智能电网、电动汽车充电基础设施、铁路牵引等。

固态变压器（SST）市场空间预测

SST固态变压器市场空间广阔，未来增长潜力巨大。全球AI市场规模爆发，AI驱动智算侧需求凸显，使得数据中心供配电架构对全直流系统的要求更高。上游零部件未来的成本下降，中游集成企业的技术突破叠加下游应用的战略性规划，使得SST市场空间的爆发有清晰的增长路径。全球清洁能源需求不断增加，大型风能和太阳能项目需要使用固态变压器来确保发电的效率和可靠性。SST最大限度地减少了转换过程中的能量损失，可以方便调节输出电压水平，具有不可估量的市场潜力。

假设2030年全球新建AIDC为100GW，SST渗透率为20%，按照全套SST价格2.5-5元/W计算，对应SST整体市场空间有望达到500-1000亿元。其中，高频变压器市场空间为75-150亿元，电力电子器件部分市场空间200-400亿元。2030年全球新增AI数据中心装机容量可达到100GW，该数量级便于进行保守性市场规模测算。采用20%SST渗透率作为中一高渗透情形，该比例在学术论文中被广泛采用，用以评估SST使用对电网频率响应、充电基础设施和数据中心供电架构的影响，具有市场空间预测的合理性。全套SST价格预计达到2.5-5/W，根据相关研究数据，可推算全套SST价格可达到2.5-5/W。