美银:模拟芯片2030年市场规模或达270亿美元
美银证券指出,电力正成为AI基础设施扩张的最大瓶颈,由此催生的数据中心电力架构变革,将为模拟半导体厂商带来一轮持续数年的增长机遇。
报告预计,AI模拟芯片市场将从当前的79亿美元增长至2030年的约270亿美元,对应28%的年复合增长率。其中数据中心内部(从机架到芯片)的市场规模将从76亿美元扩张至250亿美元,电力基础设施领域则从约2.45亿美元增长至18亿美元。
推动这一增长的核心逻辑在于,AI计算密度的飙升正驱动单机架功耗从传统云服务器的10-15千瓦,跃升至英伟达Feynman平台时代的超过1.5兆瓦,增幅接近100倍。现有电力基础设施无法满足这一需求,从电网到机架再到GPU内核的整条电力传输链路都需要全面升级。
800伏直流架构:下一代数据中心的必由之路
报告详细阐述了数据中心电力架构向800伏直流(800 VDC)演进的路径。传统架构依赖多次交流到直流的电压转换,每次转换损耗约1%-2%,且消耗大量铜材和物理空间。
800 VDC架构将电网交流电直接转换为800伏直流后分配至机架,大幅减少中间转换环节。美银援引英伟达数据称,该架构可将端到端效率提升最多5个百分点,铜材用量削减45%,总体拥有成本改善最高达30%。
这一架构还将催生固态变压器(SST)和固态断路器(SSCB)等新兴设备的规模化应用。报告预计这些新技术将在2028年至2030年间随混合微电网架构的推广而真正起量。
碳化硅和氮化镓:增速最快的"新贵"
从器件类型看,模拟IC仍是最大的细分市场,2030年规模预计达159亿美元。但增速最快的是宽禁带半导体——碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN),2025至2030年的年复合增长率分别高达63%和69%。
SiC在高压前端转换和保护环节优势突出,GaN则在需要高开关频率和高功率密度的中间总线转换(IBC)环节更具竞争力。报告认为,GaN有望成为高功率机架IBC的主导材料。
竞争格局:德州仪器领先,英飞凌份额增幅最大
从厂商竞争格局看,德州仪器凭借广泛的电源半导体产品线目前占据最高份额,预计2030年仍将保持约21%的市场份额。英飞凌则被认为是份额增长最多的厂商,从2025年的约12%升至2030年的17%,受益于其横跨硅、SiC和GaN的最广泛产品组合。
ADI位列第三大受益者,其收购Empower带来的集成电压调节器技术将强化在芯片级电力传输环节的竞争力。安森美则凭借在SiC和垂直GaN技术上的布局,有望实现显著的份额扩张。
报告强调,最终赢家将是那些具备系统级设计能力、能覆盖从电网到芯片内核全链路电源管理的厂商,而非单一产品供应商。
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