AI算力的爆发性增长正在对数据中心供电系统提出前所未有的挑战。全球数据中心总装机量预计在2025年突破100GW，2024-2030年在乐观/中性假设下增速将分别达到21%/15%，而电气设备投资已占AIDC（AI数据中心）机房投资的约35%。

随着GPU功率密度持续提升，传统供电方案在效率、体积和响应速度等方面遭遇物理极限。在这一背景下，固态变压器（SST）作为颠覆性电力电子技术的代表，凭借其高频电力转换特性和多端口能量路由能力，成为解决AI算力中心高密度供电挑战的关键路径。

技术颠覆性体现在SST对传统工频变压器的全面超越。传统变压器基于19世纪发明的电磁感应原理，依靠铁芯和铜线圈实现电压变换，存在体积庞大、效率瓶颈（95%-97%）、响应迟缓和功能单一等固有缺陷。

而SST采用半导体功率器件（如SiC MOSFET）和高频磁技术，通过“交流-直流-高频交流-直流”的三级变换架构，直接将10kV/35kV交流输入转换为200-1500V直流输出，实现98.3% 的转换效率（伊顿方案实测数据），较传统方案提升3个百分点以上。

以典型30MW数据中心为例，SST的年节电量可超过87万度，配合液冷系统可将PUE（电源使用效率）降至1.2以下，满足北京等地区严格的PUE<1.25政策要求。

核心优势可概括为三个方面：

空间效率革命：SST采用高频变压器（工作频率50kHz以上），体积仅为同容量工频变压器的1/5-1/3，可使数据中心供配电系统占地面积减少40%，综合建设成本降低30%。这对于土地成本高昂的东部核心城市数据中心集群具有重大经济价值。

智能电网适配性：内置多端口能量路由器和数字控制芯片，支持毫秒级功率动态分配（±5%电压波动抑制能力），能有效平复AI算力芯片的阶跃性脉冲负载（如GPU从30%突增至90%负载时的100μs级响应）。同时支持黑启动和构网型运行，在电网波动时维持稳定供电。

多场景扩展能力：突破单向AC-AC转换限制，实现交直流混合接口，支持双向功率流动（V2G应用）和宽电压范围输出（48V至1500V），同一平台可适配数据中心、储能电站、超充桩等多场景需求。

技术演进路径已明确：供电架构正从“市电+UPS”向“240/336V HVDC”升级，并加速向“800V HVDC+SST”跃迁。

海外市场正等待英伟达Rubin平台问世推动800V架构普及，而谷歌、微软等头部CSP（云服务提供商）已在供电架构迭代路线图中明确SST的核心地位。

产业进展方面，伊顿2MW样机已进入实测阶段，台达在APEC2025大会上发布完整解决方案，预计英伟达、维谛等厂商将于2026年中推出SST样机。

SST产业化进程呈现明确的三阶段特征：

样机验证期（2025-2026）：头部设备商完成实验室测试和小批量部署。伊顿、台达已推出2MW级产品，科华数据在腾讯数据中心部署试点项目（PUE降至1.2以下），预计2026年中维谛、英伟达等将推出商业样机。

规模应用期（2027-2028）：在高端数据中心和超充桩领域启动批量应用。微软、谷歌的新建数据中心项目将采用SST架构，阳光电源、金盘科技等厂商的产能建设加速。

成本拐点期（2029-2030）：SiC器件成本下降推动SST价格降至4-5元/W（考虑2n冗余设计），渗透率突破经济临界点。东吴证券预测到2030年SST在新建数据中心渗透率可达20%以上。

数据中心领域作为核心驱动力，市场规模扩张路径清晰：

假设2030年全球新建AIDC达100GW（IEA中性预测），SST渗透率20%，对应装机量20GW。

按照批量应用后4-5元/W价格计算，SST整体市场规模将达800-1000亿元，其中高频变压器价值占比约20%（160-200亿元）。

细分部件价值分布：功率器件（SiC模块、IGBT）占40-50%，高频变压器占20%，配电单元占10%，控制电路占20-30%。这为投资标的的选择提供了清晰的路线图。

新能源与工业领域将创造额外增长极：

光储融合：在宁夏电投100MW/200MWh共享储能项目中，SST技术使电池循环寿命提升15%，全生命周期成本降低12%。国信证券预测2030年新能源领域SST需求将达120亿元。

超充网络：800V高压平台普及催生SST在充电桩的应用，预计2027年V2G兼容型充电桩将进入商业化阶段。民生证券预计该领域市场空间约80亿元。

工业控制：高压电机驱动、电解铝等场景的节能改造需求迫切，替代空间约60亿元。

综合各应用场景，2030年全球SST整体市场规模将突破1200亿元，2024-2030年复合增长率（CAGR）预计达58%，呈现陡峭增长曲线。

SST产业链可分为三个关键层级：

上游材料与器件：包括SiC/GaN功率模块（纳微半导体）、高频磁芯（纳米晶/铁氧体，云路股份、安泰科技）、控制IC等。其中SiC MOSFET成本占整机30%以上，是降本关键。

中游部件制造：核心为高频变压器（金盘科技、新特电气）和功率变换模块（盛弘股份、科陆电子），技术壁垒在于高频磁设计（>50kHz）和多电平拓扑控制算法。

下游系统集成：由伊顿、台达等国际龙头主导，国内阳光电源、科华数据通过整机方案切入腾讯等CSP供应链。

基于技术储备、客户资源和量产进度三维度评估，建议重点关注以下标的：

1. 高频变压器龙头：技术替代的直接受益者

金盘科技（与英伟达合作）：高频变压器研发进度领先，采用纳米晶合金磁芯将损耗降低30%。假设2030年获得20%市场份额，按160-200亿元市场空间计算，对应营收32-40亿元。以20%净利率测算，可贡献利润6.4-8亿元，对应当前市值PE弹性达3-5倍。与英伟达的深度合作确保其技术路线与Rubin平台兼容。

新特电气（与维谛合作）：传统变频变压器龙头，转型SST核心供应商。专利布局覆盖磁芯材料和散热结构（23项申请中），预计“十五五”后期（2028-2030）实现规模化生产。海外认证齐全（CE、UL等），具备出口欧盟和北美能力。

2. 系统集成商：平台化扩张潜力

科华数据：国内SST应用市占率前三（2025年预计18%），在腾讯数据中心部署方案实现PUE<1.2。技术创新包括：多端口能量路由设计（支持AC/DC混合输出）、智能功率分配算法（微秒级响应）。

与纳微半导体共建联合实验室开发GaN高频模块，目标将开关频率从50kHz提至200kHz。海外收入占比有望从2025年的25%提升至2030年的40%。

阳光电源：光伏逆变器技术迁移优势显著，SST研发聚焦光储充一体化场景。在电网友好性方面实现突破：调频精度达99.2%，支持黑启动和构网型运行。东吴证券将其列为SST解决方案首选标的。

3. 关键部件突破者

盛弘股份：电力电子三级拓扑技术积累深厚，重点布局固态直流断路器（响应速度<2ms），解决AI负载阶跃导致的保护难题。

四方股份：控制算法优势显著，主导《数据中心固态变压器技术规范》标准制定，专利覆盖多电平控制和预测维护算法。

4. 上游材料供应商

云路股份：纳米晶磁芯独家供应商，在200kHz高频场景下损耗比铁氧体低40%，已通过金盘科技认证。

安泰科技：非晶材料产能居全球前三，成本优势显著（较日立金属低15%），适用于中低频SST机型。

基于产业化进程的阶段性特征，建议私募基金采取三阶段配置策略：

短期（2025-2026）：布局高频变压器与材料，在样机验证阶段，优先选择技术确定性高的上游环节。重点配置：

金盘科技（40%仓位）：英伟达合作确保技术路线正确性，2026年样机落地将成催化剂。目标市值空间：当前200亿元→2026年350亿元（75%上行空间）。

云路股份（20%仓位）：纳米晶磁芯独家供应地位，受益于所有技术路线的SST需求增长，弹性标的。

中期（2027-2028）：转向系统集成商。规模应用期关注客户资源丰富的整机厂商：

科华数据（30%仓位）：腾讯供应链占30-40%份额，海外扩张提速。2027年对应PE 25倍，利润弹性50%。

阳光电源（20%仓位）：光储+SST协同效应显著，目标2028年SST收入占比超15%。

长期（2029-2030）：挖掘场景扩展标的。 成本拐点后关注多场景渗透能力：

盛弘股份（超充桩+SST融合方案），四方股份（电网级SST应用）。

风险提示与应对

技术替代风险：SiC器件降本速度可能低于预期（当前占成本30%以上）。应对：优先选择与纳微半导体等SiC龙头合作的企业（如科华数据）。

竞争加剧风险：2027年后西门子、ABB等国际巨头可能大举进入。应对：聚焦已获得UL/CE认证的企业（新特电气、金盘科技）。

AIDC建设延迟：若全球AI算力投资增速放缓（如低于15%），SST渗透率可能不及预期。应对：动态监控英伟达Rubin平台出货量及谷歌/微软数据中心CAPEX指引。

固态变压器（SST）作为能源互联网的“智能路由节点”，正在AI算力革命与能源转型的交汇点迎来爆发式增长。

我们建议把握两大核心逻辑：纵向渗透深化（从数据中心向光储充全场景扩展）与横向技术整合（SiC器件+高频磁技术+智能控制算法）。

在标的选择上，遵循“短期看部件、中期看整机、长期看生态”的配置路径，重点关注金盘科技、科华数据、阳光电源等战略卡位企业的投资机会。预计到2030年，SST赛道将孕育3-5家千亿市值企业，提前布局者有望获得超额收益。

来源：申海平论