行业与公司 * 行业:数据中心供配电行业,特别是固态变压器(SST)技术领域[1] * 公司:纪要提及了国内外多家公司,包括科技巨头英伟达、谷歌、微软,以及国内企业科士达、阳光电源、金盘科技、西电等[4][11] 核心观点与论据 * SST技术定义与架构:固态变压器(SST)是一种基于电力电子技术的电能转换装置,通过AC-DC整流、高频变压和DC-DC输出三级转换架构,实现从中高压(10/35千伏)到直流端的直接转换[1][2] * 核心驱动力:数据中心对SST的需求增加,核心驱动力是AI芯片驱动的机柜功耗持续增长,传统供配电架构难以适应更高单机位功率需求,若不革新将导致能量损耗加大、铜缆用量激增、占用更多空间[1][6] * 明确技术路径与时间表:英伟达明确提出800伏直流架构,并预计2027年全面匹配下一代芯片,这加速了SST的应用进程[1][6] * SST的显著优势:相比传统UPS和HVDC方案,SST集成度更高,转化效率可达98%-98.5%,占地面积更小,总体成本控制更优,系统更加紧凑高效[1][7] * 市场规模潜力巨大:考虑到单瓦价格较高,若数据中心达到几十GW级别需求,SST市场规模有望超过千亿级别[4][13] * 国内企业具备竞争优势:国内企业在全球SST市场中拥有扎实的底层技术积累,在研发响应速度及配套效率方面具备天然优势,与海外企业处于同一起跑线,有望抢占市场份额[15] 成本构成与产业链 * SST成本五大构成:1) 电力电子器件(目前以碳化硅功率半导体为主,成本占比最高);2) 直流电容器;3) 高频变压器;4) 控制系统;5) 散热系统[1][3] * 上游关键部件:产业链上游包括高频变压器、固态断路器及功率半导体器件(如碳化硅),国内企业在这些环节已有布局[12] * 未来技术演进:电力电子器件未来可能采用氮化镓等新技术[3] 当前制约因素与技术挑战 * 产业化初期制约:产业链仍处产品开发、测试验证阶段,相应成本偏高,需要规模化降本[1][8] * 高压技术门槛:在10千伏或35千伏中高压整流方面存在技术门槛,包括耐压、电路设计及绝缘保护要求提升[1][8] * 直流控制保护挑战:直流系统没有自然过零点,绝缘难度较高,故障扩散速度快,对控制保护系统要求极高,是SST技术门槛高的重要原因之一[9][10] * 设计标准不统一:数据中心用电具有耗电量大和功率波动显著的特点,对SST的转换效率、占地面积、平稳运行和安全性要求极高,但目前行业内尚无统一标准,产品性能存在差异[4][8] 发展历史与应用展望 * 技术起源:SST并非全新技术,其原型可追溯到1970年的高频链变换电路,过去主要用于能源路由器、直流配电网等场景[5] * 数据中心应用起步:随着数据中心规模扩大,开始逐步引入SST,例如2023年国内东数西算数据中心中尝试了首批固态变压器交付[5] * 发展时间表:国内外企业均在积极推进,预计2026年将推出样机,未来两年内(至2028年)有望在数据中心实现落地应用[4][11][13]
SST四问四答-下一代AIDC供电方案-0-1进程有望加速
2026-02-03 10:05