電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/梁浩斌）在今年5月份的COMPUTEX 2025上，英偉達(dá)宣布將推動(dòng)數(shù)據(jù)中心電源架構(gòu)往800V DC發(fā)展，為未來千兆瓦級(jí)數(shù)據(jù)中心提供電力支持，并公布了一系列合作伙伴名單。而剛剛開幕的2025 OCP全球峰會(huì)上，英偉達(dá)與富士康宣布將聯(lián)手導(dǎo)入800V DC架構(gòu)，率先在高雄K-1數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目中落地，并作為一個(gè)展示平臺(tái)。

同時(shí)英偉達(dá)也更新了800V DV架構(gòu)的合作伙伴名單，相比5月的名單新增了多家公司。

芯片供應(yīng)商：ADI、萬國(guó)半導(dǎo)體（AOS）、EPC、英飛凌、英諾賽科、MPS、納微半導(dǎo)體（Navitas）、
安森美半導(dǎo)體（onsemi）、Power Integrations、瑞薩電子（Renesas）、立锜科技（Richtek）、羅姆半導(dǎo)體（ROHM）、意法半導(dǎo)體、德州儀器。

電力系統(tǒng)組件供應(yīng)商：貿(mào)聯(lián)（BizLink）、臺(tái)達(dá)電子、偉創(chuàng)力（Flex）、通用電氣弗諾瓦（GE Vernova）、Lead Wealth（領(lǐng)裕國(guó)際，比亞迪電子子公司）、光寶科技、麥格米特電氣。

數(shù)據(jù)中心電力系統(tǒng)供應(yīng)商：ABB、伊頓（Eaton）、通用電氣弗諾瓦（GE Vernova）、Heron Power、日立能源（Hitachi Energy）、三菱電機(jī)、施耐德電氣、西門子、維諦技術(shù)（Vertiv）。

800V DC的重要意義

目前AI數(shù)據(jù)中心機(jī)架內(nèi)依賴于54VDC供電，通過銅母線將電力從機(jī)架內(nèi)的電源單元輸送到 IT 負(fù)載。但54V DC的設(shè)計(jì)初衷是面向功率較低的傳統(tǒng)機(jī)架，當(dāng)機(jī)架功率超過200kW時(shí)，電源就開始達(dá)到物理極限。

物理極限來自三個(gè)方面，一是空間限制。據(jù)英偉達(dá)介紹，目前NVIDIA GB200 NVL72或NVIDIA GB300 NVL72配備多達(dá)八個(gè)電源架，為MGX計(jì)算和交換機(jī)架提供電力支持。如果在未來MW級(jí)別的機(jī)架中，使用相同的54V DC直流配電，意味著電源架將消耗高達(dá)64 U的機(jī)架空間，幾乎沒有留給計(jì)算卡的空間。所以在GTC 2025大會(huì)上，NVIDIA就展示了一臺(tái)800 V的系統(tǒng)，可在單個(gè)Kyber機(jī)架中為576個(gè)Rubin Ultra GPU提供電力支持。

第二是銅纜的重量，英偉達(dá)估算，在一個(gè)1MW的機(jī)架中使用54V DC電源，需要多達(dá)200kg的銅纜；如果在一個(gè)1GW的數(shù)據(jù)中心內(nèi)，機(jī)架式母線銅纜就要用到50萬噸銅。銅纜重量和成本，都是數(shù)據(jù)中心不可承受的。

最后是轉(zhuǎn)換效率。在當(dāng)前54V機(jī)架電源系統(tǒng)中，會(huì)有多個(gè)反復(fù)的AC/DC轉(zhuǎn)換過程，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率低下，并可能增加故障點(diǎn)。因?yàn)閿?shù)據(jù)中心的電力來源是市電13.8kV AC，降壓成415V AC后在數(shù)據(jù)中心機(jī)房?jī)?nèi)的作為母線，再將電力分配到各個(gè)機(jī)架中。

這個(gè)過程就需要經(jīng)過多次交直流轉(zhuǎn)換，以及降壓，415V AC母線進(jìn)入機(jī)架后，先要通過AC-DC轉(zhuǎn)換成54V DC，再進(jìn)入機(jī)架內(nèi)的配電環(huán)節(jié)，通過DC-DC為主板等提供12V供電。 那么在英偉達(dá)的800V DC架構(gòu)中，通過使用工業(yè)級(jí)整流器，在數(shù)據(jù)中心周邊就將13.8 kV 交流電網(wǎng)輸入直接轉(zhuǎn)換為800 V DC，并作為數(shù)據(jù)中心機(jī)房母線，消除了大多數(shù)中間轉(zhuǎn)換步驟。首先是減少了415V AC轉(zhuǎn)換為54V DC的部分，機(jī)架可以直接導(dǎo)入800V DC。

這種方法還顯著減少了電源鏈中需要的帶風(fēng)扇的電源單元 (PSU) 的數(shù)量，從傳統(tǒng)的占用64U降低到8U。更少的PSU和風(fēng)扇可提高系統(tǒng)可靠性、降低散熱并提高能效，從而使HVDC配電成為現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心更有效的解決方案，并顯著減少組件總數(shù)。

通過單步AC/DC轉(zhuǎn)換，該系統(tǒng)可受益于更直接、更高效的電源流，從而降低電氣復(fù)雜性和維護(hù)需求。要全面提供可能的過流保護(hù)可靠性和維護(hù)收益，仍需要?jiǎng)?chuàng)新。HVDC還可降低傳輸損失并提供更好的電壓穩(wěn)定性，確保向關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施持續(xù)供電，同時(shí)降低銅纜成本和總體材料成本。這種設(shè)計(jì)可以提高運(yùn)營(yíng)效率，同時(shí)簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)中心電源架構(gòu)。

多家廠商推出800V DC方案

目前多家電源系統(tǒng)廠商已經(jīng)推出了面向數(shù)據(jù)中心800V DC架構(gòu)的電源模塊。臺(tái)達(dá)作為電源解決方案龍頭，率先推出800V HVDC 電源系統(tǒng)與固態(tài)變壓器（SST）原型機(jī)，顛覆傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的 “多階降壓” 邏輯，其 SST 支持 10-34.5kV 中壓輸入，可直接將電網(wǎng)電力轉(zhuǎn)換為 800V DC，省去傳統(tǒng)架構(gòu)中的工頻變壓器與 415V AC 母線環(huán)節(jié)，系統(tǒng)效率提升 5%。同時(shí)，臺(tái)達(dá)模塊化電源架（Power Rack）單柜功率達(dá) 570kW，采用浸沒式液冷技術(shù)將溫度控制在 80°C 以下，可直接匹配兆瓦級(jí)機(jī)架的供電需求。

麥格米特推出800V/570kW Side Rack 電源模塊，采用SiC 器件實(shí)現(xiàn) 98% 轉(zhuǎn)換效率，功率密度達(dá) 640W/in3，僅需 8U 空間即可滿足 1MW 機(jī)架的供電需求，較傳統(tǒng)方案釋放 80% 的機(jī)架空間。該模塊已通過 NVIDIA 兼容性測(cè)試，可與 Kyber 機(jī)架無縫集成，預(yù)計(jì) 2026 年進(jìn)入量產(chǎn)階段。

維諦技術(shù)瞄準(zhǔn) 2027 年 Kyber 機(jī)架量產(chǎn)節(jié)點(diǎn)，推出NetSure 800 系列直流電源系統(tǒng)，涵蓋集中式整流器、800V DC 母線槽與機(jī)架級(jí) DC/DC 轉(zhuǎn)換器。該系統(tǒng)預(yù)留儲(chǔ)能接口，可直接對(duì)接鋰電池儲(chǔ)能模塊，應(yīng)對(duì) GPU 負(fù)載的秒級(jí)波動(dòng)；同時(shí)，其散熱設(shè)計(jì)與 Kyber 機(jī)架的液冷系統(tǒng)深度協(xié)同，避免電源模塊與計(jì)算單元的 “熱沖突”，保障整機(jī)穩(wěn)定性。

器件端，在800V DC架構(gòu)中，SiC和GaN等功率器件成為了新的核心之一，需要用到1200V耐壓以上的器件。其中1200V及以上的GaN器件，目前在英偉達(dá)的合作伙伴名單中，英飛凌、英諾賽科、PI等都已經(jīng)推出相關(guān)產(chǎn)品。

PI在近期的白皮書中表示，其1250V和1700V的PowiGaN技術(shù)可完美匹配800V DC AI數(shù)據(jù)中心應(yīng)用的輔助電源需求；英諾賽科表示，公司可提供從800V到1V的全鏈路解決方案，這使英諾賽科成為唯一有能力為所有轉(zhuǎn)換階段提供全GaN功率解決方案的供應(yīng)商，從容應(yīng)對(duì)未來架構(gòu)為滿足更高功率需求的演變。

從芯片到系統(tǒng)，從國(guó)際巨頭到國(guó)內(nèi)新銳，800V DC 架構(gòu)的產(chǎn)業(yè)鏈已進(jìn)入量產(chǎn)倒計(jì)時(shí)。這一技術(shù)不僅是解決 AI 數(shù)據(jù)中心功率瓶頸的關(guān)鍵，更將推動(dòng)數(shù)據(jù)中心向綠色高效轉(zhuǎn)型 。隨著 2027年NVIDIA Kyber機(jī)架的量產(chǎn)，800V DC 將正式開啟數(shù)據(jù)中心的“兆瓦級(jí)時(shí)代”。