當AI開始搶電，誰在吃第二波材料紅利？

過去兩年，AI投資鏈條清晰到幾乎不需要動腦子：買GPU，囤HBM，建數據中心。英偉達和存儲芯片的市值曲線，就是這條邏輯的完美復刻。

但這條閉環，正在被一個最樸素的東西卡住——電。

英偉達GPU功耗從H100的700W到GB200的1200W，再到2027年預計的3600W——四年翻了五倍。單機柜功耗從120kW向600kW邁進，一個機柜相當于一個中等小區的用電負荷。

Gartner預測2026年全球數據中心用電量將達565TWh——超過日本全國一年的用電總量。高盛預測美國數據中心電力需求兩年內翻倍。微軟CEO納德拉更是說了大實話：“我們可能會有一堆芯片躺在倉庫里卻插不上電。”

算力和電力之間的裂縫，正在成為AI下一階段最核心的瓶頸。但數據中心要的不是“有電就行”，而是穩定、不間斷、響應快的電。電網的擴容速度和調峰能力，未必追上GPU集群的部署節奏。

儲能系統恰恰填補了這個缺口，成為AI運轉的底層基座之一。

儲能系統

需要什么芯片？

這里先做一個小小的澄清。市面上“儲能芯片”這個說法，更像是“儲能”和“芯片”兩個熱門詞的拼接產物——聽起來性感，但產業邊界模糊。

實際上，儲能系統的架構很清晰：儲能系統=電芯+BMS（電池管理系統）+PCS（儲能變流器）+EMS（能量管理系統）。

電芯是儲能系統的物理基礎——把電存下來的那個容器。但真正讓這個系統運轉起來的，是后面三類器件。

BMS是電池管理系統，負責監測每一顆電芯的電壓、電流、溫度，做電池均衡，判斷剩余電量和健康狀態。它是儲能系統的大腦。

PCS負責將電池直流電與電網交流電相互轉換，是整個系統的心臟。而AI時代真正稀缺的，不只是GPU，而是把幾百千瓦電力穩定送進GPU的能力——這個能力，掌握在PCS和功率半導體手里。

EMS是能量管理系統，負責調度的決策。什么時候充電、什么時候放電、充多少放多少，由它來統籌。

這三類器件加起來，對儲能相關芯片的影響體現在兩個方向：

一類是BMS芯片——電壓檢測芯片、溫度傳感器、電池管理SoC、ADC/DAC，屬于模擬芯片和混合信號芯片的范疇。

另一類是功率半導體——IGBT、SiCMOSFET、功率模塊。它們負責PCS和功率轉換的核心功能。

雖然正如所言，不管什么芯片，生產都需要消耗靶材，但兩類芯片對靶材的拉動邏輯完全不同。

BMS只是開胃菜

功率半導體才是大頭

儲能系統出貨量在大幅增長，BMS芯片的需求確實在增加。一臺儲能系統的電池模組里有幾十甚至上百顆電芯，對靶材的需求增長自然是真實的。

但BMS芯片的核心競爭壁壘不在于線寬極限，而在于模擬精度、功耗管理、系統集成和可靠性。仍以成熟制程為主——28nm、40nm甚至更老的技術節點仍然大量使用，不需要像GPU那樣跑到3nm、5nm。

這就決定了BMS對靶材的拉動方式是：儲能需求增加→BMS芯片出貨量增加→晶圓廠投片量增加→靶材總消耗量增加。這是“數量增加”帶來的線性增長。

AI芯片的邏輯則是：先進制程復雜度提升→單片芯片薄膜層數增加→單片靶材消耗提升。這是“單位價值提升”帶來的指數級增長。兩者對靶材產業的價值增量完全不在一個量級。

但精彩的故事還在后面。儲能真正難的，從來不是把電存進去，而是高效率地存進去，再高效率地放出來。

電能在轉換和傳輸的過程中天然存在損耗。一個百兆瓦時的儲能電站，1%的效率差意味著每年損失的電量以百萬度計。

解決這個問題的關鍵是PCS和功率器件——IGBT、SiCMOSFET、功率模塊。它們的作用，相當于心臟的瓣膜，決定電能能不能高效地流進流出。

而AI數據中心需求類似：當單機柜功耗從100kW向600kW甚至1MW邁進時，低功耗時代可以忽略不計的損耗問題，在百千瓦級機柜面前全部變成了核心矛盾。

為了解決這種“跑冒滴漏”，（HVDC）架構遷移。電壓越高，同功率下電流越小，線路損耗越低。

但架構升級對功率半導體提出了更高要求——需要更高耐壓、更低導通電阻、更高開關頻率、更好熱管理能力的器件。傳統的硅基IGBT的高壓性能已經逼近材料物理極限，SiC和GaN等第三代功率半導體，正在成為連接AI和能源的關鍵節點。

市場規模也在印證這一趨勢。據相關統計，2025年全球IGBT和MOSFET市場約179億美元，預計2032年達401億美元，年復合增長率12.2%。全球碳化硅功率器件市場2025年約407億元人民幣，預計2032年達1480億元，年復合增長率20.5%。GaN和SiC功率半導體整體市場2025年約91億美元，預計2032年達288億美元。

功率半導體的增長速度，明顯快于傳統半導體行業的平均水平。功率器件的制造工藝，同樣需要物理氣相沉積來形成金屬薄膜，靶材作為“消耗品”同樣不可或缺。

資料顯示，IGBT和MOSFET的電極層需要銅靶、鋁靶來形成導電通路；歐姆接觸層需要鈦靶、鎳靶來降低金屬與半導體之間的接觸電阻；背金屬化工藝需要金、銀、鋁靶材來形成器件的背面電極；阻擋層需要鈦靶、鉭靶來防止金屬原子擴散。

碳化硅器件的制造，對靶材的要求更進一步。

SiC器件需要在高溫、高壓、高頻環境下工作，對金屬電極的附著力、熱穩定性和抗電遷移能力提出了遠比硅基器件更嚴苛的要求。這意味著SiC功率器件制造中使用的靶材，純度和工藝窗口的要求都在往上走，GaN器件的邏輯類似。

如果說BMS帶來的是“多賣幾片芯片”，那么功率半導體帶來的，是每一片芯片背后的材料價值提升。第三代半導體的滲透率越高，對靶材性能和純度的要求就越苛刻，單價和價值量也越高。

誰在卡位儲能芯片？

當AI的電力需求最終落到功率半導體和靶材上，競爭就不再是誰故事講得好，而是誰已經進入供應鏈。

有研新材：已明確應用于功率器件領域

有研新材雖然還在持續推進與韓國三星及SK海力士的業務合作，但公司在功率半導體靶材領域的布局已見成效。

公司靶材產品已明確應用于功率器件領域。公司還為SiC/GaN芯片晶圓鍍膜提供功率半導體濺射靶材，產品可應用于SiC/GaN等第三代半導體功率器件制造。公司客戶包括多家全球頭部晶圓廠。也是目前A股中，在功率半導體靶材領域“已供貨、已量產、已形成收入”的核心標的。

江豐電子：靶材全球龍頭，全面覆蓋

江豐電子在韓國存儲芯片供應鏈中卡位的同時，功率半導體領域的覆蓋能力也是實打實的：其靶材產品已全面應用于第三代半導體與IGBT芯片生產。

公司產品覆蓋功率器件、先進制程IC制造、OLED面板、高端光伏等多個領域——是少數能做到跨領域覆蓋的平臺型靶材企業。

公司已成為臺積電、SK海力士、中芯國際等全球頭部晶圓廠的核心供應商，2025年靶材營收達28.50億元，占總營收比重61.9%。其產品線中包含功率器件制造所需的銅、鋁、鈦等靶材。

同時更值得一提的是，江豐電子正在韓國建設先進制程靶材生產基地，產能將重點覆蓋三星、SK海力士等境外客戶。韓國本土功率半導體產能仍在持續擴張，江豐韓國基地有望就近供貨，直接切入供應鏈。

江豐電子的優勢在于“全”——它覆蓋了從邏輯芯片到功率半導體的全品類靶材。功率半導體制造（成熟制程和特色工藝）本身就是其產線的一部分，不需要從零開始建立產線。

隆華科技：方向明確，尚處探索階段

隆華科技在年報中明確表示，電子新材料板塊“重點向功率半導體靶材、存儲芯片靶材等方向探索布局”。公司依托洛陽市先進半導體靶材及關鍵金屬材料中試基地，加速推進相關研發工作。但公司目前的主戰場仍是顯示面板靶材，功率半導體靶材尚處于“探索布局”階段，距離量產供貨還有距離。

一句話總結：隆華科技方向對了，但功率半導體靶材目前仍處于布局階段，尚未進入量產。它在鉬靶領域的突破證明了技術能力，但距離真正吃到功率半導體靶材的紅利還需要時間。

除了上面的這些“大玩家”外，一些“隱形冠軍”同樣在相關賽道默默耕耘。

阿石創：已“積極拓展功率芯片和半導體封裝靶材”市場，部分新產品已完成驗證并獲試訂單，半導體靶材在部分封測客戶已實現批量出貨。此外，公司已“成功導入國內外頭部晶圓制造及存儲芯片客戶并獲得正式訂單”。

貴研鉑業：聚焦半導體芯片制造用貴金屬濺射靶材，部分產品已通過國內主流芯片企業驗證并實現小批量供貨。2025年濺射靶材銷量同比增長116%，是增速最快的業務板塊之一。

尾聲

過去，AI競爭比的是GPU。未來，競爭可能會延伸到電力和能源管理，而兩條路，歸結到底都是更先進的材料能力。

韓國2000萬億韓元投資，指向的是“制造端”的產能擴張；而數據中心本身對電力的饑渴，正在制造“運行端”另一輪材料需求。

小小靶材，不過是AI基礎設施投資的一個縮影。

上半場的邏輯是：AI芯片怎么造——先進制程復雜度提升，驅動單片靶材價值量提升。

下半場的邏輯是：AI芯片怎么跑——數據中心耗電激增，驅動功率半導體需求爆發，進而拉動靶材需求擴容。

兩條邏輯，同一個賽道，兩個完全不同的故事。

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