AI+電氣時(shí)代紛至沓來(lái),下一代數據中心HVDC如何發(fā)展?

發(fā)布時(shí)間:2025-1-15 17:15    發(fā)布者:工程新聞

引言

AIGC技術(shù)掀起了電氣大浪潮,未來(lái)3至5年預計服務(wù)器單機柜功率將跨過(guò)50kW門(mén)檻。智算時(shí)代發(fā)展風(fēng)起云涌之時(shí),高效、節能,如同“緊箍咒”時(shí)刻提醒著(zhù)我們。

國家已明確提出,推廣應用節能技術(shù)裝備,提升供電設備效率。高壓直流供配電架構因其具有更低的損耗、更高的效率,被行業(yè)反復實(shí)踐驗證。高壓直流的應用和發(fā)展,逐漸成為與液冷并駕齊驅的第二股迅猛力量。

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第一批吃螃蟹的人

千禧年之后,各行各業(yè)都在努力追趕互聯(lián)網(wǎng)浪潮,數據中心如雨后春筍涌現,新的需求也隨之而來(lái):安全可靠成為第一訴求、彈性擴容被提上議程……

在這個(gè)大環(huán)境下,八仙過(guò)海各顯神通,各種節能產(chǎn)品與概念不斷被提出并推廣,其中包括高壓直流電源產(chǎn)品方案。高壓直流供電系統以其高度的可控性、靈活性、高效能和環(huán)境友好性,成為數據中心供配電系統的發(fā)展趨勢。

2007年左右,早期運營(yíng)商從局部入手,大型云計算公司緊隨其后,紛紛試點(diǎn)應用高壓直流電源,做第一批吃螃蟹的人?缍葍H短短5年,2012年,運營(yíng)商開(kāi)始試水高壓直流的大規模應用。同時(shí),也奠定了高壓直流電源設備關(guān)鍵技術(shù)路線(xiàn)、電力電子行業(yè)設備升級的方向。

也是在這一年,科華蟄伏研究,正式推出高效節能型240V高壓直流電源系統。隨后,緊鑼密鼓地,科華不斷完善高壓直流電源產(chǎn)品體系,發(fā)布240V/336V 15kW整流模塊等。2015年,科華“高效節能型高壓直流不間斷電源”列入國家火炬計劃,隨后該產(chǎn)品成功應用于某運營(yíng)商云計算中心園區、某大型互聯(lián)網(wǎng)公司大數據產(chǎn)業(yè)園、某國有銀行總行數據中心。

結合應用實(shí)踐,2020年,科華繼續自主研發(fā)了240V/336V 30kW整流模塊等。不到10年的時(shí)間,科華不斷突破瓶頸,將模塊功率密度提升一倍,效率超97.5%,處于行業(yè)第一梯隊。在全國多個(gè)國家超級計算中心,采用的就是模塊功率密度為15kW、30kW的高壓直流供電系統解決方案,可根據不同需求場(chǎng)景進(jìn)行靈活配置。

憑借成熟的高壓直流技術(shù)產(chǎn)品和解決方案,科華為互聯(lián)網(wǎng)、運營(yíng)商、金融、企事業(yè)單位等領(lǐng)域提供了更綠色高效的能源平臺。

頭部企業(yè)打造行業(yè)樣板

AIGC、智算、超算……成為2024年的高頻詞、關(guān)鍵詞。AIDC業(yè)務(wù)一直是科華目前重點(diǎn)拓展的業(yè)務(wù)之一,助力用戶(hù)更靈活、更敏捷地擁抱AI浪潮,打造高功率密度綠色節能數據中心。

據中國IDC圈不完全統計,截至2024年,中國智算中心建設項目已將近700個(gè)。由此催生的一系列機遇、挑戰與變化正接踵而來(lái)。其中一個(gè)重中之重,就是電力消耗。

有數據顯示,運營(yíng)商和互聯(lián)網(wǎng)交直流電源應用的市場(chǎng),高壓直流占交直流市場(chǎng)總容量約10%,但其2021-2023年的年增長(cháng)率為33%,發(fā)展勢頭迅猛。

代表著(zhù)行業(yè)技術(shù)風(fēng)向標的某大型互聯(lián)網(wǎng)公司,此前與科華聯(lián)合開(kāi)發(fā)高安全、高可靠、高彈性、高效能的直流電源,僅2024年就應用了超300MW高壓直流電源系統,共同打造該互聯(lián)網(wǎng)公司具有全球核心地位的數據中心,以及華東區域最大的大數據中心和云計算基地等多個(gè)標桿項目。

這一系列走在行業(yè)前端的舉措,恰好契合了國家印發(fā)的《數據中心綠色低碳發(fā)展專(zhuān)項行動(dòng)計劃》。其中,國家已明確重點(diǎn)任務(wù)——推廣應用節能技術(shù)裝備,提升供電設備效率,開(kāi)展高效變壓器、直流供電技術(shù)、電力模塊等供配電系統更新?lián)Q代。

下一代HVDC將向何處

一邊是國家一系列相關(guān)行動(dòng)計劃陸續出臺,一邊是千卡、萬(wàn)卡、十萬(wàn)卡集群建設成為常態(tài)。行業(yè)內對數據中心供配電系統的關(guān)注從效率、密度到模塊化設計,再到架構創(chuàng )新。高壓直流供配電系統的下一代將如何演進(jìn)?

目前,AIDC供配電系統已經(jīng)朝著(zhù)占地面積小、功率密度高和智能化控制的方向前進(jìn),同時(shí),還需滿(mǎn)足高能效的要求和綠電接入的需求。行業(yè)內包含科華在內的一些頭部基礎設施廠(chǎng)家、運營(yíng)商等,已經(jīng)在推動(dòng)下一代柔性直流供電系統產(chǎn)品的規;瘧,如800V柔性直流供電系統,建立直流輸配電領(lǐng)域的用電新生態(tài),并推動(dòng)AIDC由交流供配電向以新能源為主體的直流配電轉型發(fā)展。

還有一個(gè)答案毋庸置疑,那就是與“AI+”的融合。高壓直流技術(shù)與AI算法、大數據分析等技術(shù)的深度結合,通過(guò)AI訓練、需求推理等,實(shí)現全生命周期可視化管理和預測性維護,進(jìn)一步實(shí)現負載靈活調度、綜合效率最優(yōu)的目標,最終達到“算電一體化”。

這些來(lái)自未來(lái)的聲音,也給深耕電力電子行業(yè)30余年的科華帶來(lái)了新的機遇和方向?迫A在高壓直流領(lǐng)域擁有十年以上的市場(chǎng)應用經(jīng)驗,始終致力于推出更加安全可靠的電源產(chǎn)品及解決方案。未來(lái),科華還將持續自主研發(fā),突破高壓直流電源設備的技術(shù)指標,優(yōu)化架構以滿(mǎn)足未來(lái)集智節能的綠色數據中心發(fā)展需求。


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