中國儲能網訊：“我們寧愿提前十年構建算力容量，也不愿在需求浪潮襲來時錯失機遇?！?
扎克伯格這句話精準勾勒出，當前全球AI算力競賽的戰(zhàn)略邏輯。
面對AI工作負載年均9%的爆發(fā)式增長，Meta近期豪擲100億美元在路易斯安那州啟動史上最大AI數據中心建設，其37萬平方米的龐大體量將承載130萬顆GPU的算力集群。
如果將數據中心比作AI的“大腦”，UPS（不間斷電源系統(tǒng)）就是支撐這顆“大腦”持續(xù)運轉的“血液循環(huán)系統(tǒng)”。當外界電力中斷時，它像心臟泵血切換內置電池供電，保障AI的“思考”永不停止。
賭電好比玩死亡輪盤賭：誰敢在電力保障上省錢，分分鐘讓百億投資打水漂。
所以別看Meta現在砸100億建機房很夸張，這類投資實質上是爭奪未來十年產業(yè)主導權的必要布局。對于仍采用傳統(tǒng)變壓技術的UPS廠商而言，市場已發(fā)出明確警示——當客戶將供電可靠性標準從“小時級”提升至“毫秒級”容錯時，技術迭代的窗口期正在急劇縮短。
這種行業(yè)變革使UPS供應商處于特殊發(fā)展周期：既享受著算力擴張帶來的訂單激增，又面臨著結構創(chuàng)新的技術壓力。
畢竟當科技巨頭們把機房當印鈔機時，任何斷電事故都相當于往鈔票粉碎機里倒茅臺——這哪是設備升級，分明是電力系統(tǒng)的“諾曼底登陸”。
01
算力狂飆下的“電力饑渴”
UPS（不間斷電源）是電力中斷時的應急電源，傳統(tǒng)設備以笨重的鉛酸電池為主，主要為數據中心、醫(yī)院等場景提供分鐘級應急供電，如今科技公司正將其改造為模塊化高效系統(tǒng)。
現在稱之UPS行業(yè)為“風口上的豬”毫不為過。
普通人可能對于算力吃電的恐怖程度毫無概念。我們用ChatGPT4為例，GPT-4單次訓練耗電達1.3萬兆瓦時，相當于丹麥全國單日用電總量；谷歌俄勒岡數據中心單日能耗峰值突破800兆瓦，可支撐新加坡全島運轉36小時。
事實上，AI對電力的需求遠不止于此。市場機構Gartner的預測顯示，到2027年，全球數據中心僅AI服務器就要吞下500太瓦時電力，比2023年暴增160%。
人工智能數據中心每年運行新增服務器所需電力 圖源：Gartner
更驚人的是，到2030年，全球4.5%的電力將專供數據中心，這相當于憑空創(chuàng)造出一個用電量超越德國的“虛擬國家”。
需求暴增后，甲方們也對廠商提出了更高的要求。
AI數據中心的升級，不光是功率和耗電量的提升，對本身能源質量要求也有變化。
簡單來說：現在搞AI就像養(yǎng)了一群不能斷電的吞金獸，停電1秒鐘的損失夠買輛寶馬X5，逼得數據中心把電力系統(tǒng)改成了“充電寶+柴油發(fā)電機+玄學保險”的氪金組合。
過去的數據中心停電時，備用電源需要幾秒到幾十秒才能啟動，現在AI服務器就像“不能斷氣的運動員”，畢竟現在AI服務器斷電0.5秒就能讓價值上億的訓練進度歸零。
就數據中心要保持電力穩(wěn)定有多難這個問題，特斯拉給了我們一個示例。
當特斯拉訓練GroK 3大模型時，即便租賃了一大堆發(fā)電機接入了公用電力，依然跑不起來。
因為GPU在訓練時的功耗變化極大，瞬間的電力需求變化劇烈。
最終特斯拉重新編程Megapack，使其能夠緩沖這些波動平滑電力供應，才有GroK3的問世。
為了不停電，廠商們學了三招保命。
一是升級后備能源。也就是對電池提出了更高的要求，比如從鉛酸電池換成了鋰電池+超級電容的組合。
二給電源裝置裝上感應系統(tǒng)。當電壓波動超過1%時，系統(tǒng)便會自動啟動備電程序。
三是用AI預測停電時間，提前存儲數據到機房。比如谷歌DeepMind團隊研發(fā)的預測系統(tǒng)，通過分析8000個氣象站的實時數據，能提前2小時預判區(qū)域性停電風險。
行業(yè)內也在流傳一個說法：某AI獨角獸要求電力供應商承諾“年度斷電累計不超過1.8秒”，違約賠償金按每秒計算。這哪是供電系統(tǒng)，分明是數字經濟的命根子。
廠商提升設備了規(guī)格，價格當然也隨之上漲。
變化首先體現在驚人的電力密度上。傳統(tǒng)8卡服務器整機柜功率約40kW，而AI服務器整機柜功率高達120kW，提升至3倍。（以英偉達GB200 NVL72架構的AI服務器機柜相比）。
AI服務器機柜 圖源：Instagram
反映到價格端上，AI服務器的電源配置從普通服務器的2顆800W躍升至4顆1800W，能耗成本從3100元暴漲至12400元，直接翻了三倍。
資本市場的反應更為直白。UPS行業(yè)以17%的年復合增長率逆勢攀升，預計2027年市場規(guī)模將達到870億美元，高盛分析師則用“數字時代的油田設備商”來形容這個突然爆發(fā)的賽道。
早在去年特斯拉新能源業(yè)務毛利率攀升至36.7%時（2024Q2），馬斯克就已在財報中凡爾賽過了：“我們賣的不是電池，而是AI時代的電力安全感?！?/span>
這種變化正在重塑產業(yè)鏈，傳統(tǒng)電氣巨頭施耐德、伊頓的股價在過去兩年翻倍，而專攻高頻變壓器的初創(chuàng)公司Zendure估值半年暴漲7倍。
02
HVDC替代陰影下的生死時速
也并不是每一個入局者都能嘗到甜頭。
現在傳統(tǒng)UPS廠商集體面臨“死亡選擇題”：左手要護住傳統(tǒng)市場的蛋糕別被同行偷吃，右手得在新興市場搶塊肥肉不被踢出局，還有個叫HVDC（高壓直流輸電技術）的“威脅”正在雙線通殺。
由于AI數據中心對供電效率、占地面積、成本的苛刻要求，使得HVDC成為UPS的“致命對手”。
HVDC就像UPS的超級省電版，不僅設備購置成本便宜，能耗上也更省。這種“既省錢包又省電表”的優(yōu)勢，讓它在國內數據中心快速普及，據賽迪顧問預測三年內使用比例將突破40%。
HVDC與傳統(tǒng)UPS對比分析（數據來源：@知乎飲冰子）
像騰訊清遠數據中心采用中恒電氣的HVDC方案后，每年節(jié)省電費超2000萬元，相當于8000戶家庭全年用電量。
面對HPVC的“圍城”，UPS企業(yè)們并未坐以待斃，而是通過高頻化、模塊化、智能化升級延續(xù)生命力。
將鉛酸電池升級為鋰電池是傳統(tǒng)UPS企業(yè)轉型的第一步。
鉛酸電池便宜但笨重的特性適應范圍并不廣闊，而鋰電池好比我們通勤中的電動車——輕便高效，尤其是能滿足每日多次充放電不壞的場景。
雖然從好幾年前就開始搖旗吶喊“換鉛為鋰”，但鉛酸電池仍是行業(yè)主流，占比超過80%。響應了“換鉛為鋰”口號的主要是行業(yè)頭部企業(yè)，中小企業(yè)由于研發(fā)能力較弱，替換成本較高仍以鋰電池為主。
鋰電池海外市場潛力也不小。寧德時代2023年海外UPS配套電池出貨量激增210%，而鉛酸電池代表企業(yè)EnerSys的歐洲營收同期下滑19%。
歐盟《電池新規(guī)》設立的環(huán)保門檻，讓鋰電池的優(yōu)勢更為突出——不僅能循環(huán)使用，還能幫企業(yè)刷環(huán)保KPI。
另一方面，為了抗衡HVDC，模塊化UPS成為主流。模塊化UPS就像樂高積木，可靈活拼裝，數據中心按需擴容，比傳統(tǒng)的“大塊頭”更省錢。
根據QYR（恒州博智）的統(tǒng)計及預測，2024年全球模塊化高頻UPS智慧電源市場銷售額達到了25.02億美元，預計2031年將達到41.99億美元，年復合增長率為7.6%（2025-2031）。
為了進一步壓縮成本，智能化成為減少運營成本的利器。UPS智能化相當于給UPS內置“大腦”，能夠預測停電風險，自動調電壓，有效減少人工運維。
雖然當前國內市場仍以UPS主導，HVDC市場滲透率僅在10%～15%之間。
但這場技術迭代已顯露兩大趨勢：中恒電氣憑借先發(fā)優(yōu)勢，在數據中心 HVDC 電源系統(tǒng)市場的份額占據全國第一，市場份額超過50%；而科華數據、科士達等傳統(tǒng)UPS龍頭正加速轉身卡位。
在UPS設備在持續(xù)升級時，HVDC陣營也已悄然完成三次技術蛻變。
前兩代UPS在轉換效率和熱插拔等方面的劣勢、均靠技術升級趕超了HVDC（如采用模塊化UPS，現在UPS和HVDC的效率都能做到97%），但第三代HVDC采用更高輸出電壓平臺，直流升壓難度遠小于UPS交流升壓。
也就是說，在UPS加速升級的轟鳴聲中，HVDC正同步革新齒輪，這場能源傳輸的角力，實則是速度與質量的雙軌競速。
03
競爭激烈，回歸生態(tài)
當HVDC的達摩克利斯之劍高懸，UPS企業(yè)間的硝煙也不減，畢竟明晃晃的蛋糕擺在眼前，沒有企業(yè)不搶著下手。
當前，UPS 市場形成了涇渭分明的兩大陣營：一派是憑借深厚技術積累的老牌企業(yè)，另一派則是依托強大數字化能力的科技巨頭。
施耐德、伊頓、科華等老牌企業(yè)，長期深耕行業(yè)，憑借多年沉淀的技術實力以及穩(wěn)固的客戶關系，牢牢守住自身的市場版圖。
而特斯拉、華為這類科技巨頭，則憑借數字化優(yōu)勢和卓越的品牌影響力，以“算電協(xié)同”捆綁云計算銷售，搶下30%新增市場份額。
這場較量已經打得火星四濺。特斯拉在北美兩年內市場份額猛漲12%，華為靠著數字化服務在亞太區(qū)收入一年翻了兩倍多。
傳統(tǒng)企業(yè)也不甘示弱：科華把研發(fā)費用率提升到6.45%；維諦公司則給10萬多臺設備裝上實時同步的虛擬模型，用虛擬系統(tǒng)實時監(jiān)控真實設備。
隨著競爭加劇，傳統(tǒng)廠商的利潤空間正被持續(xù)壓縮。重壓之下，傳統(tǒng)UPS廠商開始轉型：賣設備不如賣服務。
在數字化轉型和能源變革的雙重驅動下，用戶需求已從單一的設備采購，轉向全生命周期的綜合服務升級。也就是說當前的客戶不僅要設備，還要省電方案、故障預警，儲能賺錢。
轉型最直觀的變化來自商業(yè)模式重構?？迫A數據用“產品+服務”組合拳將客戶生命周期價值提升35%，維諦技術更憑借能源管理系統(tǒng)，為Meta路易斯安那州數據中心每年節(jié)省千萬美元電費。
這揭示出新法則：硬件利潤空間日漸攤薄，而基于儲能、微電網技術的能源管理服務，正成為企業(yè)新的利潤增長極。
這倒逼UPS企業(yè)從標準化產品轉向定制化服務——如同為不同體型的客戶量體裁衣，能提供動態(tài)負載管理、智能配電等解決方案的玩家，才能拿下高端訂單。
華為、科華數據等頭部企業(yè)已率先完成角色轉換。它們不再止步于設備銷售，而是從前期設計、中期部署到后期運維提供全鏈條服務。
以超算中心項目為例，服務商不僅配置了毫秒級響應的UPS系統(tǒng)，更通過實時監(jiān)測+預測性維護，將設備故障率降低90%。
04
結語
AI既為行業(yè)打開年均15%的增長空間，也按下技術迭代的快進鍵。
新型液冷數據中心催生浸沒式UPS需求，風光儲一體化方案倒逼企業(yè)補強微電網技術，全球化算力布局則要求服務網絡覆蓋五大洲。
UPS廠商的較量其實已演變?yōu)閮δ芗夹g的軍備競賽，老牌企業(yè)三十年積累的“保電15分鐘”經驗，正被科技巨頭“儲調一體”的新玩法顛覆。
傳統(tǒng)玩家固守的鉛酸電池柜，必須向可調度、高集成的儲能系統(tǒng)進化——誰能率先將備電時長從分鐘級延至小時級，誰就能在萬億級儲能市場中搶得先機。
