我国 IDC 行业供需规模持续增长。
数据中心(Internet Data Center)是指存放互联网计算机、存储设备以及相关网络 设备的机房,主要用于组织、处理、存储和传输大量数据。在 IDC 平台基础上,IDC 服务商不仅向客户提供机架租赁服务,还积极拓展数据同步等增值业务,以及云服务。
根据工信部 2023 年 11 月发布的《互联网数据中心(IDC)技术和分级要求》,国内数 据中心分为五个等级,在绿色节能、服务能力、算力与算效等方面对不同等级的数据 中心做出相应的要求,该标准已于 2024 年 6 月 1 日正式实施。
数据中心为重资产行业,运营模式包括自建模式、租赁模式等。根据安永 2023 年 11 月发布的《中国第三方 IDC 行业财务数据回顾及未来展望》,IDC 资源建设主要有三 种模式:租用运营商 IDC 资源、与终端客户合建,以及自建模式。 以自建模式为例,数据中心的投资运营可以分为三个阶段。在建设期,数据中心项目 会产生固定资产投资现金流流出。进入投产期阶段,随着上架率不断地提升,项目产 生营业收入,营收规模增加,同时折旧费用占比减少,毛利率、净利率提高。在上架 率达到 40%-50%左右,数据中心实现盈亏平衡;在上架率达到上限时,项目营收规模 亦达到最高点。当使用年限达到 15 年时,多数设备折旧完成,项目净利润提升,进 入高利润阶段。
东数西算启动以来,各行业涌入 IDC 行业。根据中国信通院《2023 年第三方数据中 心报告》,在“东数西算”发展战略和信息技术加速赋能 IDC 产业应用的背景下,2022 年我国数据中心行业热度持续高涨,大量资本争先涌入市场;在政策和需求的双轮驱 动下,新进入者逐渐涌入 IDC 行业,其中包括钢铁行业、房地产行业、食品行业及汽 车等在 IDC 产业链之外的企业。 以人工智能、云计算、大数据、区块链、物联网为代表的数字技术带动算力需求与日 俱增,根据中国信通院统计,截至 2023 年底,我国在用算力中心机架总规模达到 810 万标准机架,同比增长 24.20%。国内 IDC 总体平均上架率达 66%。我国算力总规模超 过 230 EFLOPS,其中智能计算占比近 30%,存力规模达到约 1200 EB,先进存储容量 占比超过 25%。全国在用算力中心平均 PUE 为 1.48,同比下降 2.63%。

东部地区项目分布多于西部地区。我国东部地区互联网用户密度较高,对数据中心需 求较为集中。根据 ODCC 的数据,2022 年东部发达省份数据中心所占比例为 68%,其 它地区的数据中心布局相对较分散,中部、西部、东北地区占比分别为 15%/12%/6%。 2020-2023 年新增机柜主要集中在一线城市周边:北京及周边地区占比 23%、上海及 周边地区占比 23%、广州及周边地区占比 22%。
第三方 IDC 服务商市场份额占半数以上。根据信通院发布的《第三方数据中心报告》, 从 2022 年 IDC 服务商数据中心业务的市场份额来看,基础电信运营商占比小于第三 方数据中心运营商:中国电信、移动、联通分别占比约为 19.27%/14.70%/14.35%, 第三方数据中心占比约为 51.68%。
政策推动 IDC 产业向绿色数据中心转型
“数字经济”和“东数西算”等政策共同规范数据中心行业发展。根据《“十四五” 数字经济发展规划》内容,国家计划在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝地区双 城经济圈等地区布局全国一体化算力网络国家枢纽节点,建设数据中心集群,优化数 据中心建设布局。东数西算政策通过引导各类算力向国家规定的 8 大算力枢纽聚集, 以协调东西部算力资源平衡。
能耗政策推动 IDC 厂商向绿色数据中心转型。能耗政策通过对低效数据中心成本端 加码,规范 IDC 厂商降低 PUE、提高数据中心可再生能源使用比例、促进 IDC 厂商向 绿色数据中心转型。北京、上海等城市对于数据中心建设的 PUE 值提出要求,例如北 京市政府根据数据中心 PUE 值设定数据中心电价,单位电耗超过限额标准,每度电 加价 0.5 元;上海市政府对 2025 年数据中心建设提出了新目标,要求 PUE 下降至 1.25 以内。
AI 智算设备的存放和运维对 IDC 行业提出新技术需求
生成式 AI 助推智算需求增长。AI 大模型发展带动算力需求不断增长,根据《2023- 2024 年中国人工智能计算力发展评估报告》,预计 2027 年中国通用算力规模达到 117 EFLOPS,2024-2027 年 CAGR 为 18%;2027 年中国智能算力规模达到 1117 EFLOPS, 2024-2027 年 CAGR 为 31%。
IDC 行业处于算力中心阶段,需求向“集群化数据中心”转变。根据中国数据中心产 业发展白皮书,中国数据中心依次经历四个阶段:网络中心阶段(2000 年以前)、IT 中心阶段(2000-2010 年)、云中心阶段(2011-2020 年)和算力中心阶段(2021 年 至今)。在算力中心阶段,需求呈现向“超大型 IDC+智能计算数据中心”转变。
智算需求带动 IDC 产业链升级。AIDC 产业链上游主要包括 IT 设备(服务器、交换 机、光模块)、供电设备、温控设备等,下游客户主要包括大模型客户、互联网客户、 金融类客户等。终端客户对智能算力有了更高的需求,例如推理和训练大模型,传统 的云服务转换为 MaaS 等,使得 AIDC 产业链上游由传统的服务器转换为 AI 服务器, 同时对数据中心液冷也有了更高的需求。
智能算力需求带动处理器功耗管理需求上升。在大模型客户对于智能算力需求不断 增加的背景下,AI 处理器的功耗较传统处理器有大幅度提升。AI 服务器多采用异构 架构,既包括 CPU 处理器又包括 GPU 处理器。GPU 处理器的功耗显著高于 CPU 处理 器,传统的 CPU 功耗往往小于 300W,英伟达 H100 处理器的功耗为 700W。 AI 服务器功耗上升,对数据中心功耗管理提出更高要求。数据中心主要为客户服务 器提供机柜物理空间,为服务器供电、互联互通提供了结构通道等。随着服务器处理 器功耗不断提升、其它电子元器件的同步配套升级,服务器整体功耗有了显著的提升。华为 Atlas 800 AI 服务器最大功耗为 5.6kW,Atlas 900 PoD 最大功耗为 46kW;2024 年英伟达在 GTC 大会上发布的 NVL72 服务器功耗预计达到 120kW。

液冷技术发展确定性不断增强。华为《2024 数据中心能源十大趋势白皮书》指出, 相较于通用服务器,智能算力需要庞大的推演算法,其内置的智能计算芯片导致其功 率密度普遍较高,需要采用液冷方式进行冷却。华为 Atlas 800 服务器已完成液冷 设计及配置,搭配 8 块液冷散热器,能够有效保证 AI 服务器的操作温度。
液冷技术市场需求不断提高。根据 IDC 数据,2023 全年中国液冷服务器市场规模达 到 16 亿美元,预计 2028 年将达到 102 亿美元,5 年 CAGR 为 46%。互联网行业占整 体液冷服务器采购市场份额为 46.30%,是 2023 年中国液冷服务器市场最大买方。
AI 算力需求助力大规模智算中心份额提升
运营商加快算力基础建设,布局大规模智算中心。根据中国电信 2023 年业绩宣传材 料,公司 2024 年预计在产业数字化投资 370 亿元,同比增长 4.11%。2024 年 5 月公 司粤港澳大湾区首个大规模全液冷智能算力数据中心发布暨数字韶关框架协议签约。 该算力中心是韶关集群内最早启动、进度最快、最先投产的项目,最大可承载 4 万卡 国产化智能算力。 中国移动 2024 年预计在算力网络领域投资 475 亿元,同比增长 21.48%。根据公司 2023 年年度报告,公司对外可用 IDC 机架 47.8 万架,净增 1.1 万架,累计投产算力 服务器超 80.4 万台,净增超 9.1 万台。2024 年 5 月 24 日,中国移动董事长杨杰在 第七届数字中国建设峰会上表示中国移动正加快完善算网基础设施体系,年内将投 产 3 个近两万张 GPU 卡的超大规模单体智算中心和 12 个区域智算中心。
供需错配增强 IDC 行业马太效应。IDC 行业供给仍然处于过剩的状态,难以满足智算 需求。AI 服务器具有功耗高,发热量大的特点;只有满足配备高功率机柜、具有液冷 技术的数据中心才能满足智算需求。在算力需求的带动下,IDC 产业有望实现资源向头部企业集中,马太效应凸显。
根据 IDC 咨询《中国数据中心服务市场(2022 年)跟踪》,在一线城市能耗指标审批 趋严的形势下,头部数据中心服务商在一线城市的前瞻性布局提高了资源稀缺性优 势;头部数据中心服务商通过资本并购、老旧数据中心改造进一步提升市场集中度; 数据中心上架功率提升,单客户价值不断增强。