800V直流架构的优势与行业趋势 - 相较于传统415V或480V交流系统，800V直流架构在相同铜线缆下可传输超过150%的功率，大幅减少铜材使用，单个机架供电所需的200公斤铜母线可被削减，为客户节省数百万美元成本 [1] - 该架构提升了数据中心的可扩展性、能源效率和性能容量，同时降低材料使用量和优化成本结构，契合绿色节能趋势 [1] - 电动汽车和太阳能行业已采用800V直流基础设施，数据中心领域正迎来类似变革浪潮 [1] 行业采纳与生态建设 - 富士康公布了为800V直流打造的40兆瓦台湾高雄1号数据中心，CoreWeave、Lambda等20多家行业先驱也投身800V直流数据中心设计 [2] - Vertiv推出节省空间、成本和能源的800V直流MGX参考架构，惠普宣布支持相关技术，共同完善生态系统 [2] - 超过20家英伟达合作伙伴正在提供符合开放标准的机架服务器，助力未来千兆瓦级AI工厂 [3] 关键芯片与组件供应商 - 芯片提供商包括亚德诺半导体、英飞凌、安森美、德州仪器等14家公司 [3] - 电源系统组件提供商包括台达、伟创力、光宝科技等7家公司 [3] - 数据中心电源系统提供商包括ABB、伊顿、施耐德电气、西门子等9家公司 [3] 英诺赛科的氮化镓技术优势 - 公司是业内唯一全栈氮化镓供应商及领先的氮化镓IDM企业，唯一实现1200V至15V氮化镓量产，可提供800V到1V全链路解决方案 [5] - 基于48V电压的传统AI系统效率低下，超过45%总功耗耗费在散热上，800V直流架构支持系统从千瓦级跃升至兆瓦级 [5] - 在800V输入侧，其氮化镓与碳化硅相比在每个开关半周期内可降低80%驱动损耗和50%开关损耗，实现整体功耗降低10% [7] - 在54V输出端，仅需16颗氮化镓器件即可实现与32颗硅MOSFET相同的导通损耗，将功率密度提升一倍，并使驱动损耗降低90% [7] Power Integrations的高压氮化镓解决方案 - 公司是业界唯一1700V氮化镓供应商，其1250V和1700V PowiGaN器件是800VDC数据中心主电源和辅助电源的理想选择 [8] - 其InnoMux2-EP IC集成1700V PowiGaN开关，支持1000VDC输入，在液冷无风扇架构中可为12V系统提供超过90.3%的效率 [8] - 与采用650V增强型GaN的堆叠半桥LLC相比，采用1250V PowiGaN的单管半桥LLC可简化拓扑结构，减少输入电容不平衡问题，并将栅极驱动器数量从4个减至2个，隔离偏置电源从3个减至1个 [12][13] 德州仪器的电源转换架构与产品 - 公司提供氮化镓功率级、数字电源控制器、多相降压稳压器等产品，支持800VDC架构下的高效高密度电源转换 [16] - 存在两种主流转换架构：三段转换架构（800V→50V→12.5V/6.25V→<1V）整体峰值效率约88%，两段转换架构（800V→12.5V/6.25V→<1V）整体效率约89% [16][18] - 两阶架构效率更高且功率密度更大，但中高转换比IBC的大电流输出导致电路板损耗控制困难，需采用多模块并联 [20] 技术转型的核心驱动力 - 人工智能工作负载的指数级增长正重塑数据中心格局，对功率密度、效率和可扩展性产生前所未有的需求 [21] - 传统硅基电力电子器件和54伏架构已无法满足下一代AI工厂对数兆瓦级电力的需求 [21] - 从电网直接到GPU的800伏直流架构转型支持兆瓦级机架功率传输，大幅降低铜材与散热成本，并显著提升系统整体效率 [21]