SST:供电系统里的“CPO”——AI电力架构升级深度分析

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📰 研报摘要

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摘要: 本报告将 SST(固态变压器)定义为供电系统中的“CPO”,旨在分析 AI 集群从 MW 级向 GW 级演进过程中,SST 如何通过高频电力电子系统替代传统工频变压器,解决算力密度受限的物理瓶颈,并详细梳理了从宽禁带半导体到系统集成的全产业链价值分布。

行业主线:

  1. 技术升级逻辑:SST 实现“硅进铜退”,利用宽禁带半导体(SiC/GaN)将频率提升至高频,大幅缩小体积(约 80%)并提升综合效率。
  2. 驱动因素:AI 集群功率密度上行导致传统配电链路损耗高,叠加高压直流/中压直供趋势及宽禁带器件的成熟,推动 SST 进入产业化共振点。

关键变化与分歧:

  1. 竞争核心转移:竞争维度从单一器件性能转向拓扑设计、控制算法、热管理及系统级交付能力。
  2. 准入门槛:由于涉及电网和数据中心核心架构,SST 具有较长的认证和导入周期,先发优势显著。

受益方向与风险:

  1. 受益方向:重点关注高压 SiC 衬底/外延(上游)、功率器件/模块(中游)以及具备电力电子设计能力的系统集成商(下游)。
  2. 核心风险:AI 发展进度不及预期、算力基建进展缓慢及技术创新风险。