BBU，AI服务器新方向！

CDCC · 公众号 · · 2025-01-22 11:36

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BBU，即电池备份单元，作为AI服务器的核心组件，正以其独特的魅力引领着行业新风尚。它不仅能在断电危机中力挽狂澜，确保AI服务器持续稳定运行，更以其卓越的稳定性和可靠性，为系统安全保驾护航。而随着新能源技术的飞速发展与成本的不断降低，BBU的可靠性和经济性正迎来前所未有的飞跃，为AI服务器领域注入全新活力。

本文仅梳理公司和行业的最新基本面，并非在当前时间点推荐买卖公司，本文不具备个股操作指导功能，投资有风险，入市需谨慎。

近年来，备用电源已逐渐由UPS（不间断电源）向BBU（电力模组，backup battery unit）。相较于UPS（使用铅酸），BBU采用锂电池，优势在于电力转换效率高+空间损耗少。台股市场顺达、新盛力、AES-KY，短期股价翻倍以上增长，主要隐含了AI服务器标配BBU的假设，目前英伟达GB200已开始配备BBU，预计GB300以及TESLA的DOJO新一代设计都会采用BBU

BBU加速在数据中心场景对UPS的替代。 锂电池BBU相较传统UPS的优势：

技术特点差异

• 转换方式：BBU采用直流（DC）到直流（DC）的转换方式，转换效率高，能耗低；UPS采用交流（AC）到直流（DC）的转换方式，转换效率低，能耗高。

• 电池类型：BBU使用锂离子电池，UPS使用铅酸电池。锂离子电池具有更高的能量密度、输出功率和更长的寿命，而铅酸电池则相对便宜，但体积大、重量重、安全性能较低。

性能优势对比

• 性能指标：BBU在转换效率、能量密度、输出功率、使用寿命和体积大小等方面具有明显优势。例如，对于相同的存储容量，锂离子电池的重量仅为铅酸电池的三分之一，空间节省超过50%。

• 空间利用：BBU的紧凑设计使其能够更好地适应数据中心的空间限制，灵活集成到机柜中或放置在独立的电源架上，而UPS系统则需要额外的空间进行设置。

BBU在数据中心的应用优势

• 空间灵活性：BBU的体积小、重量轻，能够根据数据中心的空间需求进行定制设计，满足高密度计算环境下的空间利用要求。

• 高效节能：高转换效率使BBU在运行过程中能够减少能源消耗，降低数据中心的运营成本。

• 数据保护：作为服务器的直接备用电源，BBU能够确保在外部电源中断时，数据中心的存储系统能够将缓存数据写入控制器的内置磁盘，防止数据丢失，保障业务的连续性。

23年市场出货量仅3亿颗，渗透率5%，未来渗透空间大，预计到25年电芯需求达7-8亿颗。

AI服务器的高功率需求促使BBU瓦数大幅提升。下一代AI GPU如英伟达Blackwell B100和B200，在进行高功率计算时均需要超过1kW的功率支持，是传统CPU的3倍，单个数据中心机柜的功率规格将从30-40kW推高至100kW以上，当前约400颗/台，未来有望达1000颗/台以上，拉动电芯需求。

台企、日韩企业报表已经率先反映： 台股AES-KY公司BBU收入2020-2023年从9.5亿新台币快速提升到39亿新台币，顺达23Q4已开始量产BBU订单。松下25财年收入约100亿日元（在23财年基础上接近翻倍增长）。

为什么要用BBU？

1）取决于数据中心架构，现有数据中心多采用交流分布式电源基础设施，UPS更具经济价值，新的AI数据中心采用高压直流配电，高倍率的BBU更有效率

2）电池寿命长，能量损耗低；电池寿命达5-10年，DC-DC能量损耗低

3）优化AI服务器运行时供电品质，超级电容和BBU负责领域不同，超级电容负责滤除及补偿低压侧的电源波动，BBU负责补偿市电波动，大幅改善以往市电不稳所造成的中断运算以及降低GPU因供电不稳或是干扰而损坏的风险，原因是BBU能应对毫秒等级的电源需求变化，对于电源变动的快速响应能力更有助于补偿市电电网波动；成本不敏感，以一台约300万美金的AI服务器为例，其BBU的价格仅占总价0.2%；

可以预见未来AI服务器GPU瓦数及数量提升的速度远比市电并网系统优化速度更快，电网波动日趋严峻，运营商不会为0.2%成本来冒险；AI服务器标配BBU在即！

BBU更新

BBU电芯可能会在大陆出现新的玩家，蔚蓝锂芯开始给大陆给NV供服务器电源厂家送测，也就意味着BBU会在大陆出现新玩家，我之前一直觉得，对于BBU电芯厂家来说，有产品是第一位，最重要的是能给某些PSU厂家去供，逻辑才能走顺，所以我之前一直没写，包括JH，

BBU内部结构相对简单，你可以把它看作是一个传统数据中心的后备电池，目前为锂电池方案。BBU采用5+1的冗余架构，一组BBS包含六个BBU模块以及一个PMI监控模块，而一个BBU模块则包括电池pack、BMS、DC/DC电路等部分，BBU内部的电池为18650小圆柱电池（2.5Ah、3.5~3.7V）。

目前Morgan Stanley研报BBU和PSU配比比例为1：1，单BBU价值量为300~400usd，以一台NVL36为例，一台NVL36需要标配24个BBU，4组BBS。

BBU在英伟达这代方案的引领下，渗透率应该会迎来一个加速的拐点，后面国内外所有的AI服务器都有可能会去标配BBU。在数据中心有后备电池备电的前提下，为AI服务器再加一级备电。

市场空间如何？

25年传统数据中心4亿颗+AI数据中心1亿颗

1）目前BBU在数据中心服务器渗透率仅5%，2023年需求3亿颗电芯，假设传统数据中心BBU每年15%增速，25年需求约4亿颗。

2）增量市场来自AI数据中心，10月微软收到的NVL36实机当中配置了BBU模块用以保证机柜运行的安全性及稳定性，我们预计后续其他CSP客户也有望标配BBU。

以NV的GB200 NVL72服务器为例，必要最低运行功耗在123-130KW左右，对应电芯需求量约1000颗； 以当前市场预期25年等效5-6万台NVL72出货量测算，仅NV明年有望带来5000-6000万颗增量空间。

以18650 2.0电池10元/颗计算，25年BBU市场空间50亿元，假设净利率20%，利润空间10亿。

竞争格局如何？

目前主要是外资企业（三星、LG等），三星市占率约60%。国内企业产品质量达到海外企业水平，且价格低20%。

类似于电动工具对日韩企业的替代，BBU电芯也有望国产替代。我们认为国内头部企业远期市占率有望达到60%。

蔚蓝锂芯弹性如何？

BBU电芯已有少量出货，通过pack企业/电源企业供货。假设50亿市场空间，20%净利率，10亿利润。中长期公司60%份额净利润6亿。

国内企业抓住技术迭代机会（18650到21700）突破供应链，重点关注麦格米特、蔚蓝锂芯、豪鹏科技等。

麦格米特近期大涨，传BBU模块正在测试，测试效果比较看较好，出结果后客户将直接下单。NV给了第二批新的订单的通知，还没有正式签约（预计5000套＋），现在正在交第一批3000套的订单。目前公司订单非常饱满，正在全员不停休拉产能。

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