Aufgrund der stark steigenden Nachfrage wird erwartet, dass AIDC einen riesigen Markt im Wert von 168,67 Milliarden Yuan generieren wird.

Mit der rasanten Entwicklung der KI und dem exponentiellen Wachstum der Arbeitslasten im Bereich des maschinellen Lernens unterliegen die Stromversorgungs- und -verteilungssysteme grundlegenden Veränderungen, wodurch sich entlang der gesamten Lieferkette erhebliche Investitionsmöglichkeiten ergeben.

UBS Securities prognostiziert, dass das Marktpotenzial für Stromversorgungssysteme für KI-Rechenzentren (AIDC) bis 2028 24 Milliarden US-Dollar (ca. 168,67 Milliarden RMB) erreichen wird, wobei Hochspannungs-Gleichstrom-Stromversorgungen (HGÜ) voraussichtlich einen deutlichen Anstieg ihres Marktanteils verzeichnen werden.

UBS Securities schätzt, dass die Investitionen nordamerikanischer Hyperscale-Cloud-Anbieter im Jahr 2025 388,8 Milliarden US-Dollar übersteigen und im Jahr 2026 weiter auf 458,1 Milliarden US-Dollar steigen werden; die Investitionsausgaben chinesischer Hyperscale-Cloud-Anbieter werden voraussichtlich ebenfalls auf 31,9 Milliarden US-Dollar bzw. 32,8 Milliarden US-Dollar ansteigen.

Laut der Datenbank des UBS Evidence Lab wird die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) der globalen und chinesischen Rechenzentrumskapazität von 2024 bis 2030 voraussichtlich 8 % bzw. 27 % erreichen, was vor allem auf das starke Wachstum des KI-Computing zurückzuführen ist.

Laut Yan Yishu, Analyst für chinesische Versorgungsunternehmen und neue Energien bei UBS Securities, werden Stromversorgungs- und -verteilungssysteme, die 10–15 % der gesamten Investitionen in KI-Technologien und -Infrastruktur ausmachen, im Zuge des Aufschwungs von KI-Technologien und Infrastrukturinvestitionen voraussichtlich profitieren. Das Marktpotenzial könnte bis 2028 24 Milliarden US-Dollar erreichen, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 25 % im Zeitraum 2025–2028. Die Rangfolge des potenziellen Marktvolumens für die einzelnen Produkte sieht wie folgt aus: Server-Netzteile (9,7 Milliarden US-Dollar) > USV + HGÜ (8,4 Milliarden US-Dollar) > Dieselgeneratoren (5,6 Milliarden US-Dollar) > Batterie-Backup-Systeme (400 Millionen US-Dollar).

Wie wird AIDC die Stromsysteme verändern?

Wichtigste Trends: Hochspannung/Hochleistung/Gleichstrom

Aktuell erreicht die Rackkapazität des GB200 NVL72 120–130 kW, während herkömmliche Server nur 12–13 kW bieten. Die Rackkapazität der Rubin Ultra-Serie, die 2027 auf den Markt kommen soll, wird sich um mehr als das Fünffache auf über 600 kW erhöhen.

Da führende Hyperscale-Cloud-Anbieter ihre KI-Serverkapazitäten erweitern, gehen wir davon aus, dass auch die AIDC-Stromversorgungssysteme in Richtung höherer Spannung, höherer Leistungsdichte, Gleichstrom und modularer Architektur aufgerüstet werden, um den sich wandelnden Anforderungen gerecht zu werden.

Notstromversorgung ist für AIDCs unerlässlich. Um Stromausfälle und -schwankungen zu überbrücken, setzen Rechenzentren typischerweise verschiedene Notstromlösungen ein, am häufigsten USV-Anlagen und Diesel-/Gasgeneratoren.

Bei einem Stromausfall reagiert eine USV innerhalb von 1–10 Millisekunden, während Diesel-/Gasgeneratoren über 30 Sekunden benötigen. Ein Nachteil der USV ist jedoch die kurze Akkulaufzeit. Diesel-/Gasgeneratoren hingegen können durch die kontinuierliche Nachfüllung von Diesel/Gas über längere Zeiträume Strom liefern.

HGÜ gewinnt Marktanteile gegenüber USV-Anlagen. Wir sind überzeugt, dass ±400-V- oder 800-V-HGÜ im Vergleich zu Niederspannungs-USV-Anlagen Verbesserungen hinsichtlich Effizienz, Flexibilität und Skalierbarkeit bietet und sich in den kommenden Jahren zur dominierenden Technologie entwickeln könnte.

HGÜ wandelt Wechselstrom in Hochspannungs-Gleichstrom um, um Rechenzentren zu versorgen; USV wandelt Wechselstrom zunächst in Gleichstrom und dann wieder zurück in Wechselstrom um, um Rechenzentren zu versorgen. Aufgrund der geringeren Anzahl an Wandlungen weist HGÜ im Vergleich zu USV geringere Energieverluste auf.

Die Hochspannungs-Gleichstrom-Eigenschaften von HVDC führen zu einem geringeren Strom als bei USV-Wechselstrom, wodurch unnötige Oberwellenverzerrungen vermieden und somit der Kupferverbrauch (um über 45 %), die Wärmeentwicklung und die Leistungsverluste im Vergleich zu USV-Anlagen reduziert werden.

Durch die Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HGÜ) entfällt der Bedarf an Gleichrichtern und es können dünnere Kupferkabel verwendet werden, wodurch Rechenzentren Land- und Materialkosten sparen.

Die Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HGÜ) nutzt eine einfache, modulare Topologie, wodurch die Umschaltung auf Notstromversorgung bei Stromausfällen erleichtert und die Zuverlässigkeit des Stromnetzes verbessert wird. Die komplexe Parallelstruktur von USV-Anlagen kann hingegen das Risiko von Systemausfällen erhöhen.

Der Bau von HGÜ-Projekten und die Produktion fortschrittlicher HGÜ-Chips in China wurden durch US-Exportkontrollen für China (z. B. für Hochleistungs-KI-/Steuerungschips und EUV/DUV-Lithografieanlagen) beeinträchtigt. Ausländische Hyperscale-Cloud-Anbieter beschleunigen ihren Umstieg auf Racks mit höherer Leistungsdichte, und HGÜ gewinnt derzeit auf internationalen Märkten stark an Bedeutung. Mit der Lokalisierung der Chipproduktion und politischer Unterstützung erwarten wir jedoch, dass die Verbreitung von HGÜ in China mittel- bis langfristig zunehmen wird. Der globale Marktanteil von HGÜ könnte von 10 % im Jahr 2024 auf 40 % im Jahr 2028 steigen und damit USV-Anlagen Marktanteile abnehmen.

Laut der Strombedarfsprognose von UBS für Rechenzentren wird der globale Markt für USV und HGÜ im Jahr 2028 voraussichtlich ein Volumen von 8,4 Milliarden US-Dollar erreichen, wobei HGÜ 4,5 Milliarden US-Dollar ausmachen wird; in China könnten die Zahlen bei 900 Millionen US-Dollar bzw. 400 Millionen US-Dollar liegen.

Es wird erwartet, dass chinesische Anbieter ihren Marktanteil ausbauen werden.

Derzeit wird der Markt für AIDC-Stromversorgungssysteme von traditionellen ausländischen Unternehmen dominiert. Wir gehen davon aus, dass chinesische Anbieter angesichts steigender Investitionsausgaben dank ihrer kontinuierlichen technologischen Fortschritte und Kostenvorteile ihren Anteil an der internationalen Lieferkette ausbauen werden. Chinesische Anbieter, die mit ausländischen Hyperscale-Cloud-Anbietern kooperieren, werden zudem von höheren Gewinnmargen im Ausland profitieren.

Gleichzeitig gehen wir davon aus, dass auch neue Marktteilnehmer mit starken technologischen Kompetenzen und Produktvorteilen bereit sind, in diesen Markt einzudringen. Windkraft und Energiespeicherung Wechselrichter nutzen ähnliche Technologien wie HGÜ. In einer Zeit, in der die Branche von 48 V auf ±400 V oder 800 V umstellt, bietet HGÜ neuen Marktteilnehmern die Chance, den Markt zu revolutionieren.