北美缺电重塑格局，聚焦SOFC和MLCC新机遇

北美缺电常态化，开启SOFC 和MLCC 投资新篇章。当前北美电力供需失衡持续加剧，叠加AIDC 快速扩张，电力矛盾或已成为制约区域产业发展的核心瓶颈。在此背景下，北美数据中心非线性增长规划正重塑当地能源格局，SOFC 凭借独特优势加速部署，成为破解电力短缺、契合能源格局重塑的重要路径之一。

与此同时，AI 产业发展推动服务器功耗增长，电路侧供电与信号稳定成为保障数据中心高效运行的关键。MLCC作为电路侧核心被动元器件，承担稳定供电、滤除干扰的职能，其高效能、高可靠、高密度特性，精准匹配AI时代服务器需求。

SOFC：数据中心电源困境破局者。SOFC 作为一种高效清洁的高温燃料电池，可直接将氢气、天然气等转化为电能。SOFC 由于具备高能量转换率、稳定电力可靠性、快速部署能力、低碳排放、动态可调响应等能力，成为应对高密度负载的关键方案。从市场空间来看，根据Grand View Research 的预测，全球（SOFC）市场在2024 年规模约10 亿美元，预计到2033 年将达到47 亿美元，2025-2033年间的复合年增长率为15.7%。

从国内外产业链来看，海外厂商Bloom Energy 是全球SOFC 领域的领导者。根据25Q2 财报显示，Bloom 营收超过4 亿美元，YOY+19.5%，延续了过去几个季度的稳健扩张态势。与此同时，三环集团、潍柴动力等中国本土SOFC 厂商也加快商业化进程，持续推动系统集成与应用落地。

MLCC：电路模块的电源及信号稳定器。AI 产业迅速发展成为MLCC 需求大幅增长的核心动力，GPU 销量提升、算力升级直接拉动需求，超高容MLCC 更能抑制电压下降、补偿电流波动，保障高算力设备稳定运行。全球MLCC 市场格局集中，日韩厂商掌握主导权。国内风华高科、三环集团等企业研发与产能持续突破，国产替代稳步推进。展望未来，我们认为国内MLCC 企业有望借助服务器市场机遇逆势追赶，突破高端材料与工艺，跻身全球第一梯队。

投资建议：我们认为，当前北美地区电力供给趋紧，而AI 数据中心建设正处于快速扩张阶段，供需错配持续加剧。SOFC 与MLCC 有望分别从主电源侧、电路侧发力，协同破解北美数据中心的电力与电路运行困境，构成数据中心电源系统优化的核心支撑。我们看好AI 发展驱动服务器电源领域技术迭代提速，预计SOFC、MLCC 等相关产业链将步入高速成长周期。建议关注：1）服务器：工业富联等；2）SOFC：三环集团，潍柴动力，壹石通等；3）MLCC：风华高科、洁美科技、火炬电子、鸿远电子、博迁新材、国瓷材料等。

风险提示：AI 发展不及预期，新技术渗透不及预期，行业竞争加剧。

当前北美电力供需失衡问题日益突出，叠加AIDC的加速规模扩张，电力供需矛盾持续加剧，或已成为制约区域产业发展的核心瓶颈。据US data center pipeline数据显示，截至2025年10月中旬，美国数据中心规划装机容量已攀升至245GW。

与此同时，数据中心的持续扩张进一步加剧了电力供应压力。根据NERC预计，2027-2030年美国年均高峰电力缺口将达20GW以上。在此背景下，北美数据中心项目的非线性增长规划正持续重塑当地的能源格局，而固体氧化物燃料电池（SOFC）凭借其独特优势，正加速推进部署进程，不仅成为破解北美电力短缺困境、契合能源格局重塑需求的重要路径，也成为资本市场全新的投资热点之一。

SOFC脱颖而出的核心的是适配北美缺电场景刚性需求。随着后续，≥500兆瓦规模的数据中心进一步上量，预计将使北美缺电现状进一步加剧。而SOFC相较于燃气轮机等传统发电形式，具备部署灵活、效率高、适配离网场景的优势。同时，北美电网老旧、接入难度大，SOFC的离网供电能力能够快速响应高端用电需求，这也构成了其核心竞争力。

此外，在AI数据中心对可靠持续电力存在高需求的背景下，全球范围内对分布式能源和低碳能源技术的需求正快速增长，SOFC产品的商业化发展持续加速。例如，2026年1月8日，美国电力公司（AEP）正式与Bloom Energy签署一份价值约26.5亿美元的合同，购买900兆瓦SOFC系统，加上2024年已执行的100兆瓦，总规模达到1G瓦。

中长期来看，美国缺电的长期瓶颈仍在电网，具备SOFC技术能力且能出海北美的企业，有望长期受益于电网建设滞后现状及技术规模化带来的成本优化，凭借技术与出海优势抢占市场，实现业绩与估值双重提升。

此外，还值得注意的是，北美数据中心的电力困境不仅需要SOFC在主电源侧提供支撑，AI产业发展带来的服务器功耗提升也使得电路侧供电与信号稳定成为关键。而MLCC（多层陶瓷电容器）作为电路侧核心被动元器件，承担着稳定供电、滤除干扰信号的核心职能，其高效能、高可靠性、高密度的特性，恰好匹配AI时代服务器的运行需求。

SOFC与MLCC分别从主电源侧、电路侧发力，协同破解北美数据中心的电力与电路运行困境，构成数据中心电源系统优化的核心支撑，后续将详细阐述二者的技术、产业及发展机遇。

SOFC即固体氧化物燃料电池，作为一种高效、清洁的能源转换技术，具有高效率、低排放、燃料选择广泛等优势，是分布式发电和热电联供系统的理想选择。它广泛应用于AI数据中心、分布式能源、制造业和氢能等领域，正成为能源转型的重要技术。

支持高能效、可本地部署的SOFC方案愈发重要，既能缓解电网负荷，又符合各国脱碳趋势。SOFC成为应对高密度负载的关键方案，并具备以下六大显著优势：

• 高能量转换率：SOFC电效率约为60%，若将高温余热用于吸收式制冷或CHP系统，可使综合效率提升至近90%。与之相比，其他常见燃料如PAFC和MCFC效率较低（40%-50%）。

• 快速部署能力：Bloom Energy提供模块化SOFC，可在短期内上线（最快90天）。

• 低碳排放：与发动机或涡轮机不同，SOFC不燃烧燃料，而是利用电化学反应，产生的标准污染物接近于零，并且在使用100%氢气时，其SOFC平台展现出最高的电效率。

• 动态可调响应能力：Bloom Energy 在其 Energy Server 平台中加入了“负载跟随”能力，使 SOFC 能够快速提高或降低功率输出，提升电能供给弹性，满足客户全天候不断变化的负载和需求。与燃气轮机相比，SOFC 是“数字化、固态”发电设备，无机械惯性，因此在功率调节上反应更迅速、能提供高质量电能。

• 政策支持：美国通过ITC税收抵免提供最高30%成本减免，显著降低SOFC部署门槛，并且在此基础上，美国《通胀削减法案》发布为位于“能源社区”的合格项目提供最高10%的额外加成，总抵免率可达40%；中国出台《氢能产业发展中长期规划》政策，形成从研发到应用的全链条扶持。这些政策共同为SOFC商业化落地和数据中心低碳转型提供了坚实保障。

SOFC因其高发电效率、低碳特性、可靠性、可调节响应能力快速部署、政策支持等优势，我们预计在海外数据中心电源中的渗透率有望快速攀升。

根据Grand View Research的预测，全球（SOFC）市场在2024年规模约10亿美元，预计到2033年将达到47亿美元，2025-2033年间的复合年增长率为15.7%。推动SOFC快速发展的关键动力，是全球对清洁高效能源系统的需求不断增长。

与此同时，数据中心能耗正迅速飙升。根据IEA的报告《Energy demand from AI》，2024年其电力消耗约为415TWh，占全球总用电的1.5%，预计到2030年将翻倍至945TWh。其中AI是最大推手，受AI应用驱动，加速型服务器耗电量预计年均增速高达30%，贡献数据中心新增耗电的一半，预计到2030年，美国和中国将合计占据全球增量的80%。在数据中心能耗高速增长、对可靠性与低碳性要求不断提升的背景下，SOFC因具备高效率、低排放和分布式供能特性，正成为应对AI驱动用电需求的重要解决方案。在此背景下，SOFC的市场空间有望快速打开。

美国SOFC海外龙头调升指引，AI数据中心能源供给持续加速。Bloom Energy 是全球固体氧化物燃料电池（SOFC）领域的领导者。2025年7月24日，Bloom Energy宣布将在90天内为甲骨文部分AI数据中心提供现场SOFC供电服务，展示其快速部署与高可靠性能力；同时与美国电力公司（AEP）签署总规模1GW的供应协议，首批订单达100MW，并计划到 2026 年末将工厂产能从1GW 翻倍至2GW，响应AI数据中心对大规模备用电力的快速放量需求。

此外，Bloom还与CoreWeave合作，为其伊利诺伊GPU数据中心提供独立电力支持，以规避电网扩容延迟。这些动作表明SOFC正从试点应用加速进入大规模落地阶段。Bloom Energy已在数据中心与AI基础设施能源市场抢占先机。Bloom公布的 2025Q2财报显示，公司Q2营收超过4亿美元，同比增长19.5%，延续了过去几个季度的稳健扩张态势。

欧洲SOFC技术授权模式厂商，氢能与分布式能源应用稳步推进。Ceres Power（英国）是全球SOFC领域的重要技术供应商，以其专有的固体氧化技术 技术著称，采取轻资产的技术授权模式，通过与Bosch（德国博世）、Doosan（韩国斗山）、潍柴等战略伙伴合作，推动商业化落地。于2025年7月位于韩国Doosan工厂启动使用Ceres SOFC技术的商业化量产，年产能达50MW，作为首个进入大规模生产的授权方，这是Ceres授权模式进入商业化落地的关键一步。

同时，自2018年6月，Ceres Power与潍柴动力签署战略合作协议，将通过出资超过4,000万英镑获得Ceres 20%股权，并计划在中国潍坊成立合资公司，专注SOFC技术的产业化、制造与销售，包括用于公交、商用车和定点发电市场。公司与潍柴动力的合作有望切入中国分布式能源市场，借助本土制造和应用场景实现规模化突破。2024年公司财报显示，公司订单收入达1.128亿英镑，年度营收增长至5190万英镑。这些进展表明Ceres正从授权验证转向授权商业落地，正加速驶入SOFC应用的规模化新阶段。

中国SOFC本土龙头加快商业化示范，系统集成与应用落地持续推进。三环集团自2004年起研发生产燃料电池电解质基片，是国内最早进入SOFC赛道的企业之一。公司以自主研发的陶瓷材料为基础，逐步形成了从电解质隔膜片、单电池到系统集成的完整技术链条。

• 2021年，公司研发的35kW SOFC热电联产系统发电效率达到64.1%、热电联产效率91.2%，处于国际领先水平。2023年，三环集团完成广东省能源集团合作的“210kW高温燃料电池发电系统研发与应用示范项目”也顺利通过验收，成为我国SOFC发展的重要里程碑节点。该项目由6台35kW系统集群组成，平均发电净效率达61.8%，运行时间最长的机台已超过5000小时，稳定性和综合效率均获得验证。这标志着公司从材料与电堆供应商逐步走向系统级解决方案提供商，实现了工程化应用的关键突破。

• 2024年以来，公司持续强化研发投入并加速示范落地。2024年半年报显示，公司研发费用达到2.6亿元，同比增长13%，主要用于以SOFC为代表的系列新产品开发。2025年1月21日，三环的SOFC示范项目取得突破。由深圳三环与深圳燃气合作建设的深圳光明区人民医院东院区300kW SOFC示范项目正式投产，标志公司项目落地能力迈上新台阶。

• 2025年7月，三环集团进一步披露，深圳光明区人民医院东区SOFC示范发电系统运行稳定，发电效率处于全球先进水平，未来将探索更多推广应用场景。

三环集团已成为全球领先SOFC系统商 Bloom Energy 的主要供应商，也是欧洲市场上最大的SOFC单电池供应商。因此公司将直接受益于AI数据中心电力需求增长。随着Bloom在 2024-2026 年签下的 AI 数据中心大单落地，三环的SOFC出货量和营收有望显著提升，使其从新能源材料供应商转变为AI基础设施能源链的关键受益者。

潍柴动力作为国内较早布局SOFC的企业之一，是英国Ceres Power的战略股东与核心合作伙伴并获得授权独家使用SteelCell®技术。2023年，潍柴发布了全球首款大功率金属支撑SOFC商业化产品，并获得德国TÜV南德颁发的CE认证。该产品已在潍柴燃料电池产业园及潍坊市能源集团完成示范运行，累计运行时间突破3万小时，显示了在长周期稳定性和高效率上的工程化成果。这一阶段性成果意味着潍柴SOFC技术已从研发验证走向产品化落地。

2024年以来，潍柴SOFC进入早期商业验证阶段，首批产品已在工业园区和区域能源场景中试点应用。潍柴通过产品认证、示范运行和逐步投放，完成了从“技术引入”到“本地工程化”的关键跃升。

SOFC产业链由上游依赖高性能陶瓷电解质与电极材料，中游由堆栈制造和系统集成主导，下游覆盖数据中心、分布式能源、工业园区等场景，其中，核心企业通过技术协同与产能扩张推动降本增效。

当前，SOFC 产业正呈现出“国际龙头驱动+本土企业追赶”的格局。海外企业，如Bloom Energy、Ceres Power、Doosan等公司在技术和商业化方面处于领先；国内企业，如潍柴动力、东方电气等系统厂商，以及三环集团、壹石通等材料企业，也在材料与系统集成环节加速突破。其中，三环集团为上游材料龙头，潍柴动力则是中游系统集成领军者。

拆分整个SOFC上游材料，电解质是价值量较高的核心环节，而电极则是当前市场关注度较高的增量突破口，连接体则在系统可靠性与寿命方面发挥关键作用：

• 电解质是SOFC的核心功能材料，主要负责离子传导，为阳极与阴极构建离子通路，其电导率、稳定性、热膨胀特性、致密度与厚度等关键性能，直接决定电池工作温度、转化效率，同时影响电极材料选型与制备工艺。三环集团作为国内SOFC电解质隔膜龙头企业，产品高温稳定性优异、可有效降低电池内阻，同时也是全球SOFC领军企业Bloom Energy陶瓷隔膜板核心供应商，后续有望深度受益于客户业务快速增长。

• 电极是SOFC电化学反应的核心界面，阳极催化氧化燃料并将电子传导至外电路，阴极催化氧气还原为氧离子并传输至电解质。国内厂商中，壹石通依托在先进无机非金属材料和陶瓷材料方面的技术积累，已实现在SOFC关键粉体材料、单电池、电堆及关键部件等核心环节的自主供应。

• 连接体承担电流传导与气体隔离功能，可连接电堆内相邻单电池阴阳极，为电子传输提供通路，分割燃料气与氧化气并提供支撑，其结构直接决定气体利用率、电池寿命及 SOFC 整体性能。

拆分中游组件来看，系统集成是应用层面更具市场空间的环节：

• 电堆是由成百上千片单电池串并联组成的发电模块，是SOFC的核心部件之一。电堆的能量密度与寿命是衡量SOFC商业化的关键指标，国际代表厂商包括 Bloom Energy（美国）和Doosan Fuel Cell（韩国）。

• 系统集成是将电堆与燃料处理、热管理、电力电子等模块结合，形成完整的SOFC系统，直接面向终端应用。潍柴动力凭借在重卡动力总成、燃料电池系统的产业化基础，已成为中国SOFC系统集成的领军者，并与 Ceres Power等国际厂商建立合作，推动国产SOFC在分布式能源与交通领域的示范应用。

当前整体服务器数据中心的电源系统面临多重挑战，短缺问题不仅体现在主电源及能源发电侧，更随着人工智能产业的快速发展，因服务器功耗大幅增长而进一步加剧。这一趋势下，高效能、高可靠性、高密度的MLCC类被动元器件成为关键支撑，其在电子设备电路中承担着稳定供电、滤除干扰信号的核心作用，而AI服务器对MLCC的需求量更是达到普通服务器的3倍以上，直接导致行业供需陷入紧张局面。

MLCC（Multi-layer Ceramic Capacitors）即片式多层陶瓷电容器，因其独特的结构设计也被称为独石电容器。其制作工艺为：将印有内电极的陶瓷介质膜片以错位方式叠合，经一次性高温烧结形成陶瓷芯片，再在芯片两端封装金属外电极，最终构成类似独石的结构体，为其稳定性能提供了基础保障。

在服务器电源系统中，MLCC的应用场景与电源链紧密相关，典型的电源链流程为：UPS（不间断电源）→ PSU（交流电转换为48V等电压）→ IBC（48V转换为12V等电压）→ VRM（进一步转换为CPU/GPU所需电压）。

随着服务器密度和输出功率的不断提升，电源系统的设计面临两大核心考量——降低PSU阶段的能耗与散热压力、提升IBC阶段的功率传输效率，而这一需求恰好需要额定电压为100V、450V及以上的MLCC来满足，凸显了其在电源系统中的不可或缺性。

AI产业的迅速发展，成为MLCC需求大幅增长的核心驱动力。一方面，AI发展拉动GPU销量大幅提升且迭代速度加快，直接引发芯片电源模块对批量供应和性能升级的双重需求；另一方面，GPU算力需求的持续提升，使得MLCC成为保障高算力设备稳定运行的关键组件。AI服务器所采用的CPU、GPU、TPU等高性能IC在高速运算过程中，会出现瞬时大电流波动，而超高容MLCC能够最大限度抑制电压下降、快速补偿电流波动，有效保障电源稳定性，支撑设备高效运转。

但与此同时，当前MLCC产业呈现出极端分化的发展格局。AI服务器催生的高端需求，推动耐高温、大容量的高端MLCC需求逆势增长；与之形成鲜明对比的是，中低端MLCC受消费电子需求持续下滑影响，面临需求疲软和成本上涨的困境。

根据TrendForce报告显示，2026年第一季度，受益于AI应用的持续落地，高端MLCC需求实现逆势增长；而中低端MLCC则受行业淡季效应、原材料成本上涨等因素冲击，叠加传统消费电子产品需求疲软，相关制造商面临较大的营运压力。

在服务器市场、汽车行业等下游领域需求持续增长的带动下，MLCC市场规模呈现稳步扩张态势。根据Business Research Insights报告显示，2025年全球MLCC市场规模为348.95亿美元，预计到2034年将达到1092.2亿美元，2025年-2034年的复合年增长率（CAGR）约为13.52%。

从MLCC产业链结构来看，其整体可分为上游原材料、中游产品制造与下游应用三大环节。上游核心原材料主要包括陶瓷粉体、电极材料、改性添加剂及其他辅助材料，其中陶瓷粉体的粒径、均匀度、介电性能与一致性，直接决定了下游 MLCC 产品的尺寸、电容量及性能稳定性；中游则聚焦MLCC的生产制造；作为关键基础电子元器件，MLCC下游应用覆盖消费电子、移动通信、防务、汽车等众多领域，下游需求趋势亦反向驱动元器件技术发展，例如国防信息化对耐高温、耐高压提出更高要求，而手机等消费电子在外观与性能上的升级，则推动 MLCC 朝着小体积、大容量方向演进。

在市场份额方面，全球MLCC行业竞争格局高度集中，市场话语权主要由日韩厂商掌握。根据智研咨询数据，2024年全球MLCC市场CR5超80%，其中日本村田、韩国三星电机、日本太阳诱电位居前三。具体来看，日本企业如村田、TDK、京瓷、太阳诱电凭借深厚技术积累、先进的制造工艺与完整产业链，在高端市场优势显著；韩国三星电机则兼具产品性能与性价比优势，在全球市场占据重要地位；中国台湾地区的国巨、华新科技等企业依托规模化生产与成本控制，在中低端市场具备较强竞争力。

近年来，中国大陆MLCC企业发展迅速，风华高科、三环集团、火炬电子、鸿远电子等在研发与产能上持续突破，国产替代进程稳步推进，但在高端产品与核心技术层面，仍与村田、三星电机等国际龙头存在一定差距。展望未来，我们认为中国大陆MLCC企业有望借助服务器市场的发展机遇逆势追赶，在高端材料与工艺上持续突破，逐步跻身全球第一梯队。

我们认为，当前北美地区电力供给趋紧，而AI数据中心建设正处于快速扩张阶段，供需错配持续加剧已成为制约北美数据中心产业发展的核心瓶颈。从电源能源侧来看，SOFC技术具备高能量转换率、稳定电力可靠性、快速部署能力等优势，有望成为全新的电源供电方案；从电路侧来看，耐高温、大容量的MLCC能够最大限度抑制电压下降、快速补偿电流波动，有效保障电源稳定性，支撑设备高效运转。

我们看好AI发展驱动服务器电源领域技术迭代提速，预计SOFC、MLCC等相关产业链将步入高速成长周期。建议关注以下方向：1）服务器：工业富联等；2）SOFC：三环集团，潍柴动力，壹石通等；3）MLCC：风华高科、洁美科技、火炬电子、鸿远电子、博迁新材、国瓷材料等。

1）AI发展不及预期。若AI发展不及预期，AI训练及推理需求增速或将显著放缓，影响算力及电源总需求。

2）新技术渗透不及预期。若技术升级路线出现变动，可能导致SOFC等新技术渗透率不及预期。

3）行业竞争加剧。若后续新进供应商数量明显增加，或低价抢份额，将导致行业竞争加剧，影响SOFC和MLCC业内公司利润。