2026/10/28 10:17:11

维谛:800VDC 数据中心供电架构发展趋势

维谛:800VDC 数据中心供电架构发展趋势 一、摘要目前AI 服务器推动单机架功率快速攀升,传统交流与低压直流配电在效率、铜材用量、线缆敷设与母线布置等维度相继触及瓶颈,800VDC 由此成为支撑高功率密度机架的关键架构选择。结论:技术连续性:直流供电在数据中心的应用已逾十五年,由超大规模云服务商与开放计算项目(OCP)共同推动,工程基础成熟。功率跃迁:AI 负载使单机架功率由 30–140 kW 量级抬升至 250 kW–1 MW 量级,线缆数量与线路压降成为突出矛盾。开放方案:OCP Mt Diablo 以解耦式边车(Sidecar)形态提供 ±400VDC 方案,单机架功率可达 1 MW,并采用开源规范。制式取舍:0–400VDC、0–800VDC 与 ±400VDC 三种制式各有取舍,±400VDC 兼顾 400V 的成熟度与 800V 的效率优势。产品形态:800VDC 边车(660 kW)与灰区电源中心(1.6 MW)构成近期与远期的两级产品形态。生态建设:倡导采纳 800VDC 架构,并持续完善支撑该架构的产业生态。文档文本(中英文版本)+视频(中文字幕)已上传至星球:https://t.zsxq.com/cgAQ或知识星球搜索星球号:54295154二、技术沿革数据中心引入直流供电已有十五年以上历史,其驱动力主要来自超大规模云服务商与开放计算项目(OCP)。在机架内部署直流电源与电池,可同时提升供电效率与功率密度,这一路径已被长期工程实践所验证。从 OCP 开放机架版本(ORV)的演进看(图 1),配电母线电压自 ORV1 的 12V 起步,经 ORV2、ORV3 逐步过渡到 48V,并在 ORV3 HPR 上提升至 50V;电源模块单机功率与电源框容量同步成倍增长,备电单元(BBU)则由数十秒级备电(图1 85kW BBU 机架,45 秒备电)发展至 90 秒级、大容量 BBU 框形态(图1 33kW BBU 框,90 秒备电)。图 1 OCP 开放机架(ORV)供电与备电配置演进(原文第 3 页)然而,AI 服务器带来更高的单机架功率、更多的线缆以及更大的线路压降,既有低压直流架构难以承载这一量级的功率密度,演进的答案指向 800VDC。三、演进驱动AI 数据中心供电链的整体演进图景:输入侧为 10/13.8/20/34.5kVac 中压交流,经整流与配电环节向机架侧延伸;中间环节涵盖 ±400Vdc 与低压直流(边车式或集中式)两类形态;末端指向 HVDC 服务器,并进一步与微电网、可再生能源及电池储能系统(BESS)实现多能源融合。图 2 AI 数据中心供电链演进(原文第 4 页)单机架功率的演进区间如图 3 所示:由 30–140 kW/rack 起步,经 120–300 kW/rack(三相电源模块)提升至 250–600 kW/rack,最终进入 250 kW–1 MW/rack 区间。