Com a crescente demanda, espera-se que a AIDC gere um enorme mercado avaliado em 168,67 bilhões de yuans.

Com o rápido desenvolvimento da IA ​​e o crescimento exponencial das cargas de trabalho de aprendizado de máquina, os sistemas de fornecimento e distribuição de energia estão passando por mudanças fundamentais, criando oportunidades significativas de investimento em toda a cadeia de suprimentos.

A UBS Securities prevê que o tamanho potencial do mercado de sistemas de energia para data centers com inteligência artificial (AIDC) atingirá US$ 24 bilhões (aproximadamente RMB 168,67 bilhões) até 2028, com as fontes de alimentação de corrente contínua de alta tensão (HVDC) apresentando um aumento substancial na participação de mercado.

A UBS Securities estima que o investimento de fornecedores de nuvem hiperescaláveis ​​da América do Norte ultrapassará US$ 388,8 bilhões em 2025 e aumentará ainda mais para US$ 458,1 bilhões em 2026; as despesas de capital de fornecedores de nuvem hiperescaláveis ​​chineses também devem aumentar para US$ 31,9 bilhões e US$ 32,8 bilhões, respectivamente.

O banco de dados UBS Evidence Lab prevê que a taxa de crescimento anual composta (CAGR) da capacidade de data centers globais e chineses deverá atingir 8% e 27%, respectivamente, de 2024 a 2030, impulsionada principalmente pelo forte crescimento da computação de inteligência artificial.

Segundo Yan Yishu, analista de serviços públicos e novas energias da UBS Securities na China, durante o ciclo ascendente da tecnologia de IA e do investimento em infraestrutura, espera-se que os sistemas de fornecimento e distribuição de energia, que representam de 10% a 15% do investimento total em AIDC (Inteligência Artificial em Data Centers), sejam beneficiados. O tamanho potencial do mercado pode atingir US$ 24 bilhões até 2028, com uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 25% entre 2025 e 2028. A classificação do tamanho potencial do mercado para cada produto é a seguinte: Fontes de alimentação para servidores (US$ 9,7 bilhões) > UPS + HVDC (US$ 8,4 bilhões) > Geradores a diesel (US$ 5,6 bilhões) > Unidades de backup de bateria (US$ 400 milhões).

Como a AIDC transformará os sistemas de energia?

Principais tendências: Alta tensão/Alta potência/CC

Atualmente, a capacidade de rack do GB200 NVL72 atingiu 120-130 kW, enquanto os servidores tradicionais têm apenas 12-13 kW. A capacidade de rack da série Rubin Ultra, com lançamento previsto para 2027, aumentará ainda mais em mais de cinco vezes, ultrapassando 600 kW.

À medida que os principais provedores de nuvem hiperescaláveis ​​expandem a capacidade de seus servidores de IA, acreditamos que os sistemas de energia AIDC também serão atualizados para tensões mais altas, maior densidade de potência, energia CC e arquitetura modular para atender às necessidades em constante evolução.

A energia de reserva é crucial para os AIDCs (Centros de Dados Integrados). Para lidar com interrupções e flutuações de energia, os centros de dados normalmente empregam diferentes soluções de energia de reserva, sendo as mais comuns os sistemas UPS (Sistemas de Alimentação Ininterrupta) e geradores a diesel/gás.

Quando ocorre uma queda de energia, um sistema UPS pode responder rapidamente em 1 a 10 milissegundos, enquanto geradores a diesel/gás levam mais de 30 segundos para responder. No entanto, uma desvantagem do UPS é a curta duração da bateria. Os geradores a diesel/gás, por outro lado, podem fornecer energia por períodos prolongados, graças ao reabastecimento contínuo de diesel/gás.

A tecnologia HVDC está ganhando participação de mercado dos sistemas UPS. Acreditamos que, em comparação com os sistemas UPS de baixa tensão, a tecnologia HVDC de ±400V ou 800V oferece melhorias em eficiência, flexibilidade e escalabilidade, podendo se tornar a tecnologia dominante nos próximos anos.

O sistema HVDC converte energia CA em energia CC de alta tensão para alimentar data centers; o sistema UPS primeiro converte energia CA em energia CC e depois de volta para energia CA para alimentar os data centers. Devido ao menor número de conversões, o HVDC apresenta menor perda de energia do que o UPS.

As características de alta tensão CC do HVDC resultam em uma corrente menor do que a CA do UPS, eliminando a distorção harmônica desnecessária e, portanto, reduzindo o uso de cobre (em mais de 45%), o calor e a perda de energia em comparação com o UPS.

A tecnologia HVDC elimina a necessidade de retificadores e requer cabos de cobre mais finos, economizando espaço e custos de materiais para os data centers.

O sistema HVDC emprega uma topologia simples e modular, facilitando a transição para energia de reserva durante quedas de energia e melhorando a confiabilidade do sistema elétrico. A complexa estrutura paralela de um UPS pode aumentar o risco de falha do sistema.

A construção de projetos HVDC e a produção de chips HVDC avançados na China têm sido dificultadas pelos controles de exportação dos EUA sobre a China (como chips de IA/controle de alto desempenho e equipamentos de litografia EUV/DUV). Os fornecedores de nuvem hiperescaláveis ​​no exterior estão acelerando sua transição para racks de maior densidade de potência, e o HVDC está ganhando forte impulso nos mercados internacionais. No entanto, com a localização da produção de chips e o apoio de políticas públicas, esperamos que a taxa de adoção do HVDC na China aumente no médio e longo prazo. A participação do HVDC no mercado global pode expandir de 10% em 2024 para 40% em 2028, conquistando participação de mercado dos sistemas UPS.

De acordo com a previsão da UBS sobre a demanda de energia para data centers, o tamanho do mercado global de UPS e HVDC deverá atingir US$ 8,4 bilhões em 2028, sendo US$ 4,5 bilhões referentes ao HVDC; na China, os valores podem chegar a US$ 900 milhões e US$ 400 milhões, respectivamente.

Espera-se que os fornecedores chineses expandam sua participação de mercado.

Atualmente, o mercado de sistemas de energia AIDC é dominado por empresas estrangeiras tradicionais. Acreditamos que, diante do aumento dos investimentos de capital, os fornecedores chineses, com seus avanços tecnológicos contínuos e vantagens de custo, deverão expandir sua participação na cadeia de suprimentos internacional. Os fornecedores chineses que cooperam com provedores de nuvem hiperescaláveis ​​estrangeiros também se beneficiarão de margens de lucro mais elevadas no exterior.

Entretanto, acreditamos que novos participantes com fortes capacidades tecnológicas e vantagens de produto também estão preparados para penetrar neste mercado. Energia eólica e Armazenamento de energia Os inversores compartilham tecnologias semelhantes às de HVDC. Em um momento em que o setor está passando por uma transição de 48V para ±400V ou 800V, o HVDC oferece aos novos participantes a oportunidade de revolucionar o mercado.