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从供电架构到磁性与测试,优优绿能AIDC与SST技术分享会圆满举行

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从供电架构到磁性与测试,优优绿能AIDC与SST技术分享会圆满举行

2026-07-28

优优绿能

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7月24日,优优绿能围绕 AI数据中心供电架构、SST固态变压器、800V 高压直流、BBU与储能备电、高频变压器磁芯损耗和局部放电测试等方向,开展了一场面向众多电力企业研发技术团队的AIDC专题技术研讨交流。

AI算力正在持续推高数据中心的功率密度,供电系统面对的问题也在从单个电源模块的效率、功率和体积,转向从中压电网、直流母线、机柜配电、服务器电源到芯片负载的系统级协同。

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对于长期深耕大功率高压直流充电技术的优优绿能来说,AIDC供电并不是一个孤立的新方向,而是其高压直流变换、大功率模块并联、液冷散热、高防护设计和第三代半导体器件应用能力向数据中心场景的延伸。本次技术研讨会正是围绕这一变化,将供电架构、拓扑控制、磁性元件和测试验证放在同一条技术链路中展开讨论。


AIDC供电不再只是PSU,而是一条从电网到芯片的完整链路
会上,浙江大学王正仕教授围绕 AIDC 供电架构、HVDC、服务器电源和备电方案进行了系统分享。内容从传统交流配电、UPS和高压直流切入,进一步延伸到 800V/ ±400V直流母线、PSU、DCDC、BBU、储能以及低压大电流负载等环节。

在AI数据中心场景下,供电系统最直接的变化是单机柜功率持续上升。功率上升以后,如果供电电压保持不变,电流、铜耗、母排、线缆和连接器压力都会快速增加。因此,数据中心高压直流正在从240V、336V、480V 等既有路线,进一步向 ±400V、800V,甚至更高电压等级演进。

与此同时,GPU集群对高速互联和机柜空间提出了更高要求。Sidecar、Power Rack等方案把部分电源设备从IT柜中移出,为GPU、CPU和高速互联释放更多空间。电源位置改变以后,800V母线如何进入机柜、怎样继续降到50V或更低电压、储能接在哪一级、哪一级承担快速动态调节,都需要重新设计。

王正仕教授还结合LLC、DAB等拓扑,对服务器电源和备电系统中的工程取舍进行了分析。LLC在谐振点附近具备较高效率和较好的软开关特性,适合工况相对稳定的高功率密度场景;DAB支持双向功率流,电压适应范围更宽,更适合BBU、储能和宽范围DCDC,但需要通过移相和谐振优化降低环流损耗。

从这一角度看,AIDC备电也不再只有集中式UPS一种形式。BBU、机架储能和园区级储能将共同参与动态支撑,供电系统需要同时处理接管速度、电池电压变化、双向充放电、故障隔离和系统协同等问题。


SST、800V 与中压直整:不同阶段的供电路线选择

围绕SST的发展趋势,应建平老师从数据中心供电架构演进、交流SST、直流SST、中压直整和高频高压变压器等方向进行了分享。

SST的价值并不只是用高频变压器替代工频变压器。它有机会把变压、隔离、整流、控制、保护和能量管理集成到一套电力电子装备中,并把中压电网、800V直流母线、储能和新能源接入同一套直流供电系统。

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但从工程应用看,SST仍需要与传统工频变压器、移相整流、中央整流器和 HVDC方案放在同一套系统中比较。传统变压器配合多脉波整流或二极管整流,在效率、成本、可靠性和维护方面仍具有成熟优势;SST 则在双向能量流、直流接口、功率密度和系统控制方面提供了新的可能。

这也解释了为什么当前行业不会只有一条供电路线。在实际项目中,工频变压器+HVDC、中压直整、800V供电和SST可能长期并存。不同方案最终要回到具体场景中判断:是否减少了变换级数,是否提升了系统效率,能否满足数据中心对冗余、维护和连续运行的要求,以及整体成本是否具备竞争力。


高频变压器,决定 SST 能否从拓扑走向工程

SST的主电路和控制已有较长时间的技术积累,真正进入大功率、高电压应用以后,高频高压变压器成为影响效率、温升、绝缘和长期可靠性的关键环节。

郑庆杰博士围绕SST磁芯损耗测试与材料选型进行了分享,重点介绍了磁滞损耗、涡流损耗、绕组交流损耗、集肤效应、邻近效应、气隙扩散磁通以及端部效应等问题。

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在高频场景中,绕组交流损耗可能远高于直流损耗。线径、绞距、绕组层数、交错方式、气隙位置和引线结构都会改变电流分布和局部温升。高频磁性元件设计不能只按直流电阻或材料手册计算,还需要结合实际磁芯尺寸、结构和工作波形进行测试与优化。

针对大尺寸SST磁芯,传统小标环测试数据与实际产品之间可能存在明显差异。磁芯材料、烧结工艺、切割方式和装配应力也会影响不同磁柱之间的一致性。因此,损耗测试不仅用于研发设计,也开始进入来料筛选和批次一致性控制环节。

在材料选择上,铁氧体电阻率高,在较高频率下具有较低的涡流损耗,当前工艺相对成熟;纳米晶在较低频率和大功率场景下具备潜力,但仍需要解决切割面损伤、层间绝缘、应力敏感和长期稳定性等问题。对于SST而言,频率并不是越高越好,最终需要在磁芯损耗、绕组损耗、绝缘、散热和体积之间取得平衡。


从工频耐压到高频局放,测试标准需要跟上实际工况
江苏新亚陈忠伟围绕高频变压器局部放电与绝缘测试进行了分享。内容覆盖绝缘电阻、工频耐压、感应耐压、传统局放、高频局放和雷电冲击等测试方向。

目前SST高频变压器仍缺少成熟统一的专用标准,工程上通常参考电力变压器和干式变压器的相关试验方法。工频耐压主要考察主绝缘,感应耐压关注匝间和纵绝缘,传统局放则用于发现气泡、裂纹、尖端、悬浮导体和颗粒等绝缘缺陷。

因此,高频局放测试需要可调高频高压源、HFCT或UHF传感器、宽带采集、屏蔽、滤波和模式识别等能力。测试的目标也不只是判断“有没有局放”,还要逐步建立局放幅值、频率、缺陷类型与长期寿命之间的关系。

随着SST进入更高电压和更大功率等级,绝缘测试还需要与温升、污染等级、灌封、液冷、爬电距离、系统保护和故障切除结合起来。单个变压器通过耐压试验只是基础,最终仍要验证故障发生后,系统能否快速隔离故障模块,并保持其余供电链路继续运行。

技术培训的价值,是把分散问题放回同一张图里
AIDC供电之所以需要系统化交流研讨,是因为它已经不再是单一电源产品的问题。

对于电源企业来说,HVDC、PFC、LLC、DAB、BBU、SST、高频磁性元件、绝缘、散热和测试,过去可能分散在不同产品线和研发团队中。但在 AI 数据中心场景下,这些问题被同一个系统目标重新连接起来:更高功率密度、更低传输损耗、更快动态响应、更高可靠性,以及更容易部署和维护。

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对于优优绿能来说,AIDC供电既连接其长期积累的大功率高压直流充电技术,也连接未来800V直流母线、Power Rack、Sidecar、储能协同等新方向。通过此次技术培训,企业研发与技术团队可以更系统地理解从电网侧到芯片侧的供电变化,也能更清楚地判断不同技术路线、不同器件和不同测试能力在未来产品中的位置。



从一次交流开始,持续推进AIDC供电技术应用
AI 数据中心供电的讨论重点,正在从“哪一种方案更先进”,转向“哪一种方案能够在真实项目中更高效、更可靠、更容易部署和验证”。

本次走进优优绿能的AIDC与 SST专题技术研讨,正是围绕这一变化展开。它既关注 800V HVDC、SST、LLC、DAB和备电架构,也把磁芯损耗、高频局放、绝缘与长期可靠性放进同一套工程体系中。

未来,优优绿能将继续依托在大功率高压直流充电技术领域的长期实践,深化AIDC供电场景的技术研讨与能力建设,推动高压直流变换、系统集成、磁性元件与测试验证等能力协同发展,为AI数据中心供电架构演进提供更完整的技术支撑。

(*文章转载自:AIPowerDC)
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