AI+电气时代纷至沓来，下一代数据中心HVDC如何发展？

引言

AIGC技术掀起了电气大浪潮，未来3至5年预计服务器单机柜功率将跨过50kW门槛。智算时代发展风起云涌之时，高效、节能，如同“紧箍咒”时刻提醒着我们。

国家已明确提出，推广应用节能技术装备，提升供电设备效率。高压直流供配电架构因其具有更低的损耗、更高的效率，被行业反复实践验证。高压直流的应用和发展，逐渐成为与液冷并驾齐驱的第二股迅猛力量。

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• 第一批吃螃蟹的人

千禧年之后，各行各业都在努力追赶互联网浪潮，数据中心如雨后春笋涌现，新的需求也随之而来：安全可靠成为第一诉求、弹性扩容被提上议程……

在这个大环境下，八仙过海各显神通，各种节能产品与概念不断被提出并推广，其中包括高压直流电源产品方案。高压直流供电系统以其高度的可控性、灵活性、高效能和环境友好性，成为数据中心供配电系统的发展趋势。

2007年左右，早期运营商从局部入手，大型云计算公司紧随其后，纷纷试点应用高压直流电源，做第一批吃螃蟹的人。跨度仅短短5年，2012年，运营商开始试水高压直流的大规模应用。同时，也奠定了高压直流电源设备关键技术路线、电力电子行业设备升级的方向。

也是在这一年，科华蛰伏研究，正式推出高效节能型240V高压直流电源系统。随后，紧锣密鼓地，科华不断完善高压直流电源产品体系，发布240V/336V 15kW整流模块等。2015年，科华“高效节能型高压直流不间断电源”列入国家火炬计划，随后该产品成功应用于某运营商云计算中心园区、某大型互联网公司大数据产业园、某国有银行总行数据中心。

结合应用实践，2020年，科华继续自主研发了240V/336V 30kW整流模块等。不到10年的时间，科华不断突破瓶颈，将模块功率密度提升一倍，效率超97.5%，处于行业第一梯队。在全国多个国家超级计算中心，采用的就是模块功率密度为15kW、30kW的高压直流供电系统解决方案，可根据不同需求场景进行灵活配置。

凭借成熟的高压直流技术产品和解决方案，科华为互联网、运营商、金融、企事业单位等领域提供了更绿色高效的能源平台。

• 头部企业打造行业样板

AIGC、智算、超算……成为2024年的高频词、关键词。AIDC业务一直是科华目前重点拓展的业务之一，助力用户更灵活、更敏捷地拥抱AI浪潮，打造高功率密度绿色节能数据中心。

据中国IDC圈不完全统计，截至2024年，中国智算中心建设项目已将近700个。由此催生的一系列机遇、挑战与变化正接踵而来。其中一个重中之重，就是电力消耗。

有数据显示，运营商和互联网交直流电源应用的市场，高压直流占交直流市场总容量约10%，但其2021-2023年的年增长率为33%，发展势头迅猛。

代表着行业技术风向标的某大型互联网公司，此前与科华联合开发高安全、高可靠、高弹性、高效能的直流电源，仅2024年就应用了超300MW高压直流电源系统，共同打造该互联网公司具有全球核心地位的数据中心，以及华东区域最大的大数据中心和云计算基地等多个标杆项目。

这一系列走在行业前端的举措，恰好契合了国家印发的《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》。其中，国家已明确重点任务——推广应用节能技术装备，提升供电设备效率，开展高效变压器、直流供电技术、电力模块等供配电系统更新换代。

• 下一代HVDC将向何处

一边是国家一系列相关行动计划陆续出台，一边是千卡、万卡、十万卡集群建设成为常态。行业内对数据中心供配电系统的关注从效率、密度到模块化设计，再到架构创新。高压直流供配电系统的下一代将如何演进？

目前，AIDC供配电系统已经朝着占地面积小、功率密度高和智能化控制的方向前进，同时，还需满足高能效的要求和绿电接入的需求。行业内包含科华在内的一些头部基础设施厂家、运营商等，已经在推动下一代柔性直流供电系统产品的规模化应用，如800V柔性直流供电系统，建立直流输配电领域的用电新生态，并推动AIDC由交流供配电向以新能源为主体的直流配电转型发展。

还有一个答案毋庸置疑，那就是与“AI+”的融合。高压直流技术与AI算法、大数据分析等技术的深度结合，通过AI训练、需求推理等，实现全生命周期可视化管理和预测性维护，进一步实现负载灵活调度、综合效率最优的目标，最终达到“算电一体化”。

这些来自未来的声音，也给深耕电力电子行业30余年的科华带来了新的机遇和方向。科华在高压直流领域拥有十年以上的市场应用经验，始终致力于推出更加安全可靠的电源产品及解决方案。未来，科华还将持续自主研发，突破高压直流电源设备的技术指标，优化架构以满足未来集智节能的绿色数据中心发展需求。