国金证券-固态变压器产业深度研究报告

国金证券-固态变压器产业深度研究报告

1 总览：为何电网设备公司们竞相布局SST？

（一）我们把SST 相关的20 个公司按业务进展分为三类

结合主要玩家的研发与商业化进程，我们将固态变压器产业链企业分为三类：①A 类：跨越实验室阶段，已有产品落地或接近量产阶段，先发优势明显，主要包括四方、金盘、西电、为光能源等；②B 类：拥有较多的技术储备，预计近两年内落地样机，主要包括阳光电源、伊戈尔、特锐德、安靠、科士达等；③C 类：处于立项研发或相关技术储备阶段。

（二）我们认为电网设备公司们竞相做SST有三个商业动因

动因一： 战略防御中低压配电设备公司的“生存危机”。

对于中低压设备公司来说，传统工频变压器是一个典型的历经百年演进、技术基本停滞、毛利率较低的红海市场。在传统开关变压器+UPS方案中，为了保证供电可靠性，系统被迫堆叠了大量的整流模块、逆变模块、静态旁路及冗余开关。而SST可在架构上消纳并替代了传统UPS方案中相当大一部分沉重的冗余硬件。如果SST凭借高功率密度、高动态响应的优势实现在AIDC场景对传统变压器及中低压开关的全面替代，这就直接触动了电网设备公司们的话语权。因此多出于战略防御动机，公司愿意投入SST的研发与商业化。

动因二：商业模式的升级从单一硬件销售到模块化系统集成。

在传统模式下，设备厂向AIDC交付的只是单独的工频变压器或中压开关柜，在整体算力基础设施采购中的金额占比很低 。电网设备厂商通过系统集成将自身的交付边界直接从变压器硬件延伸至整套供配电系统。这使得单一订单的价值量相比过去销售纯工频变压器实现了数倍的放大 。

动因三：渠道复用——从围墙外走向机房内。

在商业采购范式中，基于轻资产运营与核心业务聚焦原则，大型CSP几乎从不直接向设备商集采110kV及以上高压主设备。AIDC的高压引外线和主变电站建设，由于涉及极其复杂的电网接入审批与高压工程施工，通常以EPC总包形式，打包给地方供电局、大型电力设计院、或重资产运行的第三方数据中心运营商。未来SST将有可能放在机柜旁位置内移其身份依然是中压配电设备电网设备厂直接复用了其在电网系统积累了数十 年的安全信用背书。电网设备公司通过长期的技术支持与规范制定，与设计院形成了深度的协作协同关系，使得原本在围墙外的话语权，随着SST的物理位移，顺理成章地向机房内部扩散。

2.1我们提出三个维度的SST完整分析框架：尽管SST凭借其高功率密度与动态响应能力展现出颠覆性潜力，但目前其产业化进程仍处于点状部署向系统性渗透 过渡的爬坡期。受限于场景定制需求与集成复杂度，产业化进程尚未形成统一标准且呈现区域性部署差异。我们简单地通过单点技术指标（如效率、体积）来评价一家公司已不再适用有必要从以下三个维度构建一个SST厂商分析框架，以精准剖析各家公司的优劣。完整分析框架包括① 性能参数 、②核心组件 、③下游应用客户渠道。

2.2 性能参数：8项指标中，最核心看①转换效率、②功率密度、③ BOM 成本

①转换效率：直接代表了电能在变换过程中的损耗程度。转换效率的高低决定了下游业主的全生命周期运营成本，效率提升意味着更低的能耗损失与更好的散热表现，这是推动 SST 在新能源并网、数据中心等高耗能、高电费敏感场景中替代传统变压器的关键驱动力。 根据台达资料，相比传统交流配电架构（整体供电效率92%左右），基于固态变压器（ Solid State Transformer SST ）的高压直流架构能够显著提升供电效率（整体供电效率达96%以上）。

②功率密度：单位体积或重量下输出的功率，SST过提升频率提升功率密度。传统变压器 受限于50/60Hz的电网频率，必须依赖庞大的铁基磁芯和密集绕组，导致功率密度极低且设备沉重。 固态变压器通过引入IGBT/SiC等功率半导体，人为地将电能变换频（ f ）提升了成百上千倍，根据电磁感应定律，使得SST能在传输同等功率下，将变压器体积缩小。在用地紧张的城市中心微电网、空间受限的电动汽车超充站、轨道交通、数据中心等特殊场景中，高功率密度能够节省物理空间，降低土建与物流安装成本。

③BOM 成本：主要由电力电子器件、高频变压器等构成， 当前制约产业化落地 的关键。与传统变压器主要消耗铜、铝等传统大宗商品不同，SST 的成本集中在电力电子器件（ 成本占比达32%）、高频变压器成本占比约 16%）、 大容量直流电容器和散热控制系统 。现阶段SST的BOM成本显著高于传统变压器（ 约为传统工频变压器的3-5 倍）是制约SST大规模产业化的核心。