当AI开始抢电,谁在吃第二波材料红利?

过去两年，AI投资链条清晰到几乎不需要动脑子：买GPU，囤HBM，建数据中心。英伟达和存储芯片的市值曲线，就是这条逻辑的完美复刻。

但这条闭环，正在被一个最朴素的东西卡住——电。

英伟达GPU功耗从H100的700W到GB200的1200W，再到2027年预计的3600W——四年翻了五倍。单机柜功耗从120kW向600kW迈进，一个机柜相当于一个中等小区的用电负荷。

Gartner预测2026年全球数据中心用电量将达565TWh——超过日本全国一年的用电总量。高盛预测美国数据中心电力需求两年内翻倍。微软CEO纳德拉更是说了大实话：“我们可能会有一堆芯片躺在仓库里却插不上电。”

算力和电力之间的裂缝，正在成为AI下一阶段最核心的瓶颈。但数据中心要的不是“有电就行”，而是稳定、不间断、响应快的电。电网的扩容速度和调峰能力，未必追上GPU集群的部署节奏。

储能系统恰恰填补了这个缺口，成为AI运转的底层基座之一。

储能系统

需要什么芯片？

这里先做一个小小的澄清。市面上“储能芯片”这个说法，更像是“储能”和“芯片”两个热门词的拼接产物——听起来性感，但产业边界模糊。

实际上，储能系统的架构很清晰：储能系统=电芯+BMS（电池管理系统）+PCS（储能变流器）+EMS（能量管理系统）。

电芯是储能系统的物理基础——把电存下来的那个容器。但真正让这个系统运转起来的，是后面三类器件。

BMS是电池管理系统，负责监测每一颗电芯的电压、电流、温度，做电池均衡，判断剩余电量和健康状态。它是储能系统的大脑。

PCS负责将电池直流电与电网交流电相互转换，是整个系统的心脏。而AI时代真正稀缺的，不只是GPU，而是把几百千瓦电力稳定送进GPU的能力——这个能力，掌握在PCS和功率半导体手里。

EMS是能量管理系统，负责调度的决策。什么时候充电、什么时候放电、充多少放多少，由它来统筹。

这三类器件加起来，对储能相关芯片的影响体现在两个方向：

一类是BMS芯片——电压检测芯片、温度传感器、电池管理SoC、ADC/DAC，属于模拟芯片和混合信号芯片的范畴。

另一类是功率半导体——IGBT、SiCMOSFET、功率模块。它们负责PCS和功率转换的核心功能。

虽然正如上一篇文章所言，不管什么芯片，生产都需要消耗靶材，但两类芯片对靶材的拉动逻辑完全不同。

BMS只是开胃菜

功率半导体才是大头

储能系统出货量在大幅增长，BMS芯片的需求确实在增加。一台储能系统的电池模组里有几十甚至上百颗电芯，对靶材的需求增长自然是真实的。

但BMS芯片的核心竞争壁垒不在于线宽极限，而在于模拟精度、功耗管理、系统集成和可靠性。仍以成熟制程为主——28nm、40nm甚至更老的技术节点仍然大量使用，不需要像GPU那样跑到3nm、5nm。

这就决定了BMS对靶材的拉动方式是：储能需求增加→BMS芯片出货量增加→晶圆厂投片量增加→靶材总消耗量增加。这是“数量增加”带来的线性增长。

AI芯片的逻辑则是：先进制程复杂度提升→单片芯片薄膜层数增加→单片靶材消耗提升。这是“单位价值提升”带来的指数级增长。两者对靶材产业的价值增量完全不在一个量级。

但精彩的故事还在后面。储能真正难的，从来不是把电存进去，而是高效率地存进去，再高效率地放出来。

电能在转换和传输的过程中天然存在损耗。一个百兆瓦时的储能电站，1%的效率差意味着每年损失的电量以百万度计。

解决这个问题的关键是PCS和功率器件——IGBT、SiCMOSFET、功率模块。它们的作用，相当于心脏的瓣膜，决定电能能不能高效地流进流出。

而AI数据中心需求类似：当单机柜功耗从100kW向600kW甚至1MW迈进时，低功耗时代可以忽略不计的损耗问题，在百千瓦级机柜面前全部变成了核心矛盾。

为了解决这种“跑冒滴漏”，业内正在向800V高压直流供电（HVDC）架构迁移。电压越高，同功率下电流越小，线路损耗越低。

但架构升级对功率半导体提出了更高要求——需要更高耐压、更低导通电阻、更高开关频率、更好热管理能力的器件。传统的硅基IGBT的高压性能已经逼近材料物理极限，SiC和GaN等第三代功率半导体，正在成为连接AI和能源的关键节点。

市场规模也在印证这一趋势。据相关统计，2025年全球IGBT和MOSFET市场约179亿美元，预计2032年达401亿美元，年复合增长率12.2%。全球碳化硅功率器件市场2025年约407亿元人民币，预计2032年达1480亿元，年复合增长率20.5%。GaN和SiC功率半导体整体市场2025年约91亿美元，预计2032年达288亿美元。

功率半导体的增长速度，明显快于传统半导体行业的平均水平。功率器件的制造工艺，同样需要物理气相沉积来形成金属薄膜，靶材作为“消耗品”同样不可或缺。

资料显示，IGBT和MOSFET的电极层需要铜靶、铝靶来形成导电通路；欧姆接触层需要钛靶、镍靶来降低金属与半导体之间的接触电阻；背金属化工艺需要金、银、铝靶材来形成器件的背面电极；阻挡层需要钛靶、钽靶来防止金属原子扩散。

碳化硅器件的制造，对靶材的要求更进一步。

SiC器件需要在高温、高压、高频环境下工作，对金属电极的附着力、热稳定性和抗电迁移能力提出了远比硅基器件更严苛的要求。这意味着SiC功率器件制造中使用的靶材，纯度和工艺窗口的要求都在往上走，GaN器件的逻辑类似。

如果说BMS带来的是“多卖几片芯片”，那么功率半导体带来的，是每一片芯片背后的材料价值提升。第三代半导体的渗透率越高，对靶材性能和纯度的要求就越苛刻，单价和价值量也越高。

谁在卡位储能芯片？

当AI的电力需求最终落到功率半导体和靶材上，竞争就不再是谁故事讲得好，而是谁已经进入供应链。

有研新材：已明确应用于功率器件领域

有研新材虽然还在持续推进与韩国三星及SK海力士的业务合作，但公司在功率半导体靶材领域的布局已见成效。

公司靶材产品已明确应用于功率器件领域。公司还为SiC/GaN芯片晶圆镀膜提供功率半导体溅射靶材，产品可应用于SiC/GaN等第三代半导体功率器件制造。公司客户包括多家全球头部晶圆厂。也是目前A股中，在功率半导体靶材领域“已供货、已量产、已形成收入”的核心标的。

江丰电子：靶材全球龙头，全面覆盖

江丰电子在韩国存储芯片供应链中卡位的同时，功率半导体领域的覆盖能力也是实打实的：其靶材产品已全面应用于第三代半导体与IGBT芯片生产。

公司产品覆盖功率器件、先进制程IC制造、OLED面板、高端光伏等多个领域——是少数能做到跨领域覆盖的平台型靶材企业。

公司已成为台积电、SK海力士、中芯国际等全球头部晶圆厂的核心供应商，2025年靶材营收达28.50亿元，占总营收比重61.9%。其产品线中包含功率器件制造所需的铜、铝、钛等靶材。

同时更值得一提的是，江丰电子正在韩国建设先进制程靶材生产基地，产能将重点覆盖三星、SK海力士等境外客户。韩国本土功率半导体产能仍在持续扩张，江丰韩国基地有望就近供货，直接切入供应链。

江丰电子的优势在于“全”——它覆盖了从逻辑芯片到功率半导体的全品类靶材。功率半导体制造（成熟制程和特色工艺）本身就是其产线的一部分，不需要从零开始建立产线。

隆华科技：方向明确，尚处探索阶段

隆华科技在年报中明确表示，电子新材料板块“重点向功率半导体靶材、存储芯片靶材等方向探索布局”。公司依托洛阳市先进半导体靶材及关键金属材料中试基地，加速推进相关研发工作。但公司目前的主战场仍是显示面板靶材，功率半导体靶材尚处于“探索布局”阶段，距离量产供货还有距离。

一句话总结：隆华科技方向对了，但功率半导体靶材目前仍处于布局阶段，尚未进入量产。它在钼靶领域的突破证明了技术能力，但距离真正吃到功率半导体靶材的红利还需要时间。

除了上面的这些“大玩家”外，一些“隐形冠军”同样在相关赛道默默耕耘。

阿石创：已“积极拓展功率芯片和半导体封装靶材”市场，部分新产品已完成验证并获试订单，半导体靶材在部分封测客户已实现批量出货。此外，公司已“成功导入国内外头部晶圆制造及存储芯片客户并获得正式订单”。

贵研铂业：聚焦半导体芯片制造用贵金属溅射靶材，部分产品已通过国内主流芯片企业验证并实现小批量供货。2025年溅射靶材销量同比增长116%，是增速最快的业务板块之一。

尾声

过去，AI竞争比的是GPU。未来，竞争可能会延伸到电力和能源管理，而两条路，归结到底都是更先进的材料能力。

韩国2000万亿韩元投资，指向的是“制造端”的产能扩张；而数据中心本身对电力的饥渴，正在制造“运行端”另一轮材料需求。

小小靶材，不过是AI基础设施投资的一个缩影。

上半场的逻辑是：AI芯片怎么造——先进制程复杂度提升，驱动单片靶材价值量提升。

下半场的逻辑是：AI芯片怎么跑——数据中心耗电激增，驱动功率半导体需求爆发，进而拉动靶材需求扩容。

两条逻辑，同一个赛道，两个完全不同的故事。

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