2025年电网与工控行业2026年度策略报告:AIDC&机器人共享AI赋能,电力设备出海拥抱全球Supercycle

  • 来源:东吴证券
  • 发布时间:2025/12/24
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电网&工控行业2026年度策略报告:AIDC&机器人共享AI赋能,电力设备出海拥抱全球Supercycle.pdf

电网&工控行业2026年度策略报告:AIDC&机器人共享AI赋能,电力设备出海拥抱全球Supercycle。AIDC&人形机器人:AI赋能加快具身智能进程,供电技术革新创造电源千亿市场。1)AIDC:算力中心直流化趋势已定,柜外电源从UPS向HVDC迭代,我们预计巴拿马电源有望成为主流,我们预计Sidecar定位改造需求或分布式算力部署,SST则是终局方案,根据我们测算,到2030年柜外电源市场有望超2500亿元;柜内电源仍是技术通胀环节,800Vdc架构下技术方案可能将与板卡做进一步的集成或整合。2)人形机器人:量产临近,趋势明确,技术收敛,重视供应链定点及零部件变化...

AIDC:直流配电元年,电源革命百舸争流

全球AIDC资本开支高增长,驱动行业需求高景气

国内云厂商资本开支24年开始爆发式增长,聚焦AIDC基建。阿里24年资本开支同比增长率达239%,并宣 布25-27年投入3800亿人民币元(约合527亿美元)用于推进其云计算和人工智能基础设施建设,超过其过 去10年投入总和;腾讯24年资本开支同比增长率达221%,其预计25年将保持双位数增长;

海外云厂商24 年的资本开支均创下新高,并在 25/26 年指引中继续大幅上调,主要投向 AI 与云基础设施。 亚马逊25年CAPEX指引930亿美元,用于建设和扩容数据中心、购建 AI 专用服务器及网络设施;微软25年 CAPEX指引800亿美元,用于生成式 AI 和大模型训练需求;谷歌(Alphabet)将25年CAPEX指引由750 亿美元上调至850亿美元,用于数据中心及网络基础建设、云端 AI 服务与 TPU 芯片部署;META 25年 CAPEX指引600-650亿美元,重金投入 AI 训练集群与数据中心运营。

AI时代GPU算力性能阶跃式提升,远超CPU的进步节奏。根据英伟达数据,GPU运算性能在近些年呈现高 速提升的趋势,8年内有望提升1000倍,远超CPU的进化速度,AI时代下,GPU有望成为最主要的算力核 心。

AI服务器性能进步伴随着功耗翻倍的增长。上一代英伟达的H200算力板卡其功耗约1700W,而新一代 B200板卡的功耗提升至3300W,增长幅度接近翻倍,这就意味着AI服务器的进步将催化未来数据中心供电 系统加速进化。

柜外电源:AIDC加速向直流化、高压及高密方向演进

柜外供电技术进化的底层逻辑:1)从提高用电效率、降低铜耗和降低Capex的角度,国内阿里携手中恒和 台达推广240/336V的HVDC系统(直流化);2)随着AI算力需求的增长和高性能GPU的部署,IT负荷功 率大幅提升,同时AIDC存在物理空间有限+系统散热问题,迫使供配电功率密度大幅提升,供电系统向 800V/±400V 高压直流系统发展;3)远期AIDC向GW级发展,进一步提高供电效率+绿电高效接入+提高 建设效率+供电与算力分开,SST(固态变压器)等集成供电架构有望成为主流。

柜外电源: AIDC直流配电已是大势所趋

数据中心直流化的趋势已经明确,配电链路更加简化、更加集成的方向发展:根据英伟达800V供电白皮书和 数据中心800V直流供电技术白皮书(1.0),AIDC的直流化按照交流接入方式可以分为1)低压整流、2)中 压整流,其中中压整流方案按照降压原理进一步分为1)保留工频降压环节和2)全面取消工频变压器(SST 方案),从趋势来看,配电链路是朝着更加简化、更加集成的方向迭代。

柜外电源:海外采用800V/±400V方案,Sidecar或为过度

下游各大CSP明确提出方案,800V/±400V HVDC作为下一代供电系统为大势所趋:为了适配Vera Rubin芯 片,NV25年10月发布800V DC架构白皮书,为Rubin的适配提供典型方案的指引;谷歌基于超前布局下一代 GPU和兼容当下GPU,提出±400V供电架构,确保其基础设施投资的高效可复用;根据META HPR蓝图,预计 26Q1推出±400VHPR以达到800kW单机柜供电能力。

国际大厂推动Sidecar独立电源柜,或定位改造需求:国际大厂台达、麦格米特等服务器电源厂家推出Sidecar 电源柜,与国内HVDC架构上最大的不同是以边柜形式放置在IT机柜旁,主电源放置于“白区”,颠覆了原有配 电架构,我们认为此类产品主要是针对于在运数据中心的改造需求。

Sidecar方案实现了电源的高密,但仍有问题需要解决。1)从产品量产角度,由于电源受机柜体积大小限制, 功率密度过高导致量产一致性、EMI、热管理等难度较大,距离量产仍有较大差距;2)主电源从“灰区”转移 到“白区”,运维规范等规范仍是空白;3)仍要使用大量低压交流线缆,用铜量大且发热严重。

柜外电源:直流配电技术大幅降低终端用户建设CAPEX

从CAPEX角度,传统HVDC和巴拿马电源相比UPS方案均有大幅的下降:从配电设备层面,直流化实现 了1)线缆用量减少至少30%,正负双极取代三相交流;2)HVDC电源减少了逆变环节,减少了输出配 电柜,设备价值量也将有所下降;3)巴拿马电源相较于传统HVDC,由于减少了PFC和拓扑结构的简化, 且不需要另外采购变压器和低压开关柜,因此系统成本更低。

从OPEX角度,链路效率提升带来电量损耗的降低,对大容量AIDC来说经济性效果愈发明显。根据巴拿 马电源白皮书,传统HVDC和巴拿马电源全链路效率比UPS方案分别高2%和4.5%。对于一个500MW IT 负载的AIDC来说,一年的电费将分别节省0.56/1.26亿元。

人形机器人:量产前夕已至,关注重点环节

海外机器人:特斯拉领衔,第三代机器人发布及规模量产在即

特斯拉机器人软硬件持续迭代,Optimus Gen3发布在即。特斯拉人形机器人25H2软硬件持续迭代,方案 改进加速,定点&发布在即。整体看,我们认为V3大部分关节硬件已基本定型,仅存在部分参数微调,其 中手部自由度(腱绳)/承载力(微型丝杠)提升,结构设计升级(集成度提升等)基本确定。新型零部件 (摆线针轮减速器、轴向磁通电机、谐波磁场电机等)或在V4及之后版本应用。

产业链逐步收敛,产能布局进行时。伴随特斯拉硬件方案不断迭代测试,审厂节奏保持,我们预计下游硬件 供应链逐步收敛,尤其是关节&减速器&丝杠等主要环节。同时,历经了1年以上的持续配合,各供应链企 业在生产工艺、规模制造均已完成前期设计及规划,国内外产能已逐步开始建设,重点看好具备泰国等海外 生产基地的供应链玩家,如三花、拓普、浙江荣泰等。

国内机器人:商业化进程加速,采购订单&战略合作密集

国内重点关注头部企业出货预期及上市节奏:  25年是国内机器人商业化元年,头部企业订单累计达数亿元。25H2国内机器人新增订单明显加速,优必选 、宇树、智元均获数亿元订单,应用场景以数据采集、表演、导览为主,我们预计明年随工业、数据采集等 需求进一步爆发,行业出货有望翻倍以上增长,突破4万台。

国内机器人:政策密集出台,量纲指引&补贴加速产业发展

各地出台产业政策,量纲&补贴双管齐下:  “研发&制造&应用”全链条覆盖,区域竞逐,抢占未来赛道。各地政府竞相发布人形机器人行动计划,明 确产业节奏与补贴导向,意在抢先布局未来赛道。政策从研发、制造到应用全链条覆盖,为企业输血减负, 撬动生态集聚,区域竞逐新兴高地。

人形机器人大模型:国内重落地,海外重上线

机器人大模型趋势:国内“工业数据+群体协作”抢落地速度,国外“超大参数+双系统认知”抢通用上限。海外机器人大模型依托更大型底座,强化通用能力。2025年OpenAI、Google、英伟达等头部企业均重磅 发布大模型底座,同时依托底座模型先在海量互联网与仿真环境里练出“通用世界模型”,再外挂低秩适应 模块控制不同机体。整体看,“通用”是海外模型的最大标签。

工控:内需触底回升,人形产品陆续发布

工控:中观行业季度跟踪

工控自动化市场25Q3整体增速-2.0%,OEM行业复苏进一步明确: 1)分市场看,25Q3OEM市场、项目型市场整体增速为+2.2%/-3.9%,大部分OEM行业回 暖,项目型需求下滑;2)分行业来看,25Q3锂电/工业机器人同比提升较大,包装/纸巾/注 塑/食饮等民生类OEM行业需求复苏,纺织/机床等出口拉动型行业增速边际恢复。

工控:微观公司月度跟踪

Q3企业订单及销售增长提速,10月高基数原因增速有所放缓,11月重回快速增长区间。 年初以来,印刷、包装、物流、锂电等多行业持续表现较好,消费类3C、纺织、半导体等 行业边际表现提速。我们预计全年工控OEM市场同比0~5%增长,内资公司依旧靠替代日 系品牌实现稳健增长。

内资工控:单一品类拓展至解决方案商,国产替代仍稳步推进

内资厂商在品类拓展上均进展顺利,依靠“解决方案+性价比+服务”拓展客户,打破依靠单 一“性价比”的竞争模式。除汇川外,禾川、伟创等厂商均具备“伺服+变频+PLC”三件套 ,其解决方案足以与外资厂商同台竞技,相对OEM领域的日系品牌竞争优势更强 。

“先硬再软”,硬的存量越多,软的希望越大。行业解决方案拓展到一定体量级之后,数字化 方案才能去往外去推,下一个五年龙头汇川、中控与外资竞争或从“硬件解决方案竞争”迈向 “数字化系统方案竞争”。

电网:全球Super cycle刚启航,十五五开局景气延续

海外电网:SUPERCYCLE上行期,供给不足造就出海黄金期

全球用电需求+能源结构转型导致电力容量逐级放大,带来电力设备需求的Supercycle。1)用电侧,美国 AI算力中心大量建设,新兴市场工业化如火如荼,拉动主网和配网容量增长,并加快老旧电力设备更新;2) 发电侧,欧洲、中国能源转型,其新能源装机对并网容量的拉动相比传统基荷电源有乘数效应。3)变压器 是电网容量的基础,是全球电网建设的“卡脖子”环节。

全球电网投资有望在25-35年进入高速增长阶段。根据IEA,24年全球电网投资约3980亿美元,其中欧洲/ 北美/非洲/中东/中南美洲电网投资同比+6%/8%/7%/7%/7%,均呈现加速趋势。IEA测算,预计到2035 年全球电网投资的年均增长率将达到5%,届时与电网相关的年度投资支出将增至约6500亿美元,全球电 网投资刚刚启动。

海外变压器供不应求+扩产周期长,20年至今价格大幅上涨。变压器生产需要大量成熟工人+原材料,海外龙 头公司近年来扩产谨慎并缺乏成熟技术人员,且美国作为需求大国缺乏硅钢等上游材料,供不应求直接反映为 变压器价格飞涨,截至25年10月数据,美国变压器/开关设备PPI相比21年初增长了59/62pct,日韩电力设备 公司受北美及欧洲市场影响涨幅也十分显著。 供给侧释放节奏不断滞后,需求侧全球共振,作为传统制造业电力设备格局稳固,看好26年全球电力设备维持 量价齐升大趋势。

变压器是电力设备出海的核心设备,高压供给最紧且壁垒最高,中压重渠道用途广。高压变压器(110kV 及以上)市场格局集中,主要以欧美三大家、韩国三大家为主,下游客户主要为各国电网公司,认证壁垒 高、质量要求高,在全球供给短缺的情况下,行业盈利能力持续提升。中压变压器主要以配电网、新能源 电站和工业用户为主,市场规模大但格局较为分散,渠道资源是核心竞争力。

国内电网:主网招标增速稳健,新版电表开始放量

“十四五”阶段主网建设以扩容为主,结构上西北750kV电网建设需求增长更为明显:1)一次设备:“ 十四五”阶段一次设备招标同比“十三五”有显著的增长,其中变压器/组合电器/电抗器/互感器/电容器/ 断路器/隔离开关/消弧线圈/开关柜招标量同比+80%/+88%/+48%/+59%/-54%/-4%/+20%/- 23%/+67%。从产品结构上,组合电器渗透率大幅提升因此增速最快,受新能源快速增长电网扩容对变压 器需求非常旺盛。2)二次设备:“十四五”二次设备招标需求实现了较快速增长,继电保护/变电监控招 标量同比+43%/13%,我们认为主要系新建工程增加+自主可控产品加速渗透。

展望“十五五”,电源侧大基地继续加大建设力度,算力有望逐渐成为用户侧重要的增量负载,我们预计 主网设备有望保持20-30%的稳健增长。

其他方向:电力市场化进程加快,电力交易催生投资机会

现货市场交易占比仍较低,且价格相比中长期存在折价。广东省现货市场率先转正运行,截至24年现货交 易电量同比+49%,现货交易电量占总用电量占比约5%,同比提升2pct,但占比仍较低。24年国内4省现 货市场日前现货价格均与中长期成交均价存在折价,我们认为主要与现货交易主体少、竞争激烈,且进入 现货市场的交易电量少,市场定价偏保守等因素有关。我们认为未来随着更多省份陆续转入现货市场+现货 交易占比提高,现货交易的市场空间有望大幅提升,市场定价将更加合理。

报告节选:


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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