人工智能應(yīng)用的快速擴(kuò)展使服務(wù)器機(jī)架的功率需求達(dá)到兆瓦級(jí)，給傳統(tǒng)交流電力系統(tǒng)帶來(lái)了前所未有的壓力。這些高功率需求正推動(dòng)交流基礎(chǔ)設(shè)施的物理極限。

交流配電固有多級(jí)功率轉(zhuǎn)換，灰色空間（基礎(chǔ)設(shè)施）與白色空間（計(jì)算）的比例正在逆轉(zhuǎn)—— 削弱了大型人工智能數(shù)據(jù)中心電力分配的能源效率和占用空間。

隨著電力負(fù)載的增加，電纜管理和高電流導(dǎo)致的配電損耗挑戰(zhàn)也隨之增加。現(xiàn)有電壓水平要求使用超大導(dǎo)線，導(dǎo)致資本和運(yùn)營(yíng)成本俱增。

雖然交流分配仍是基于CPU 工作負(fù)載的遺留數(shù)據(jù)中心的理想方案，但AI數(shù)據(jù)中心新興的高功率密度GPU工作負(fù)載將需要不同的電力系統(tǒng)架構(gòu)。

這一行業(yè)向更高功率密度的轉(zhuǎn)變，使得800 伏直流低壓直流（LVDC）配電成為更合適且高效的選擇，尤其適用于先進(jìn)的AI 優(yōu)化數(shù)據(jù)中心架構(gòu)。自2013 年以來(lái)，海船使用LVDC 系統(tǒng)，電壓為1000 伏直流，功率可達(dá)20 兆瓦，報(bào)告能節(jié)約20% 至40%，維護(hù)成本降低多達(dá)30%。

在其他領(lǐng)域，LVDC已將導(dǎo)體利用率提升了多達(dá)20%，并將饋電功率需求降低了2~5倍。這些系統(tǒng)在電力可用性、配電效率和基礎(chǔ)設(shè)施密度方面立即帶來(lái)優(yōu)勢(shì)，并在實(shí)際運(yùn)營(yíng)中證明了可靠性。

從傳統(tǒng)的480或415VAC過(guò)渡到800 VDC分布式實(shí)現(xiàn)了更高效、更具彈性和可擴(kuò)展性的電力架構(gòu)——這對(duì)下一代AI驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)中心至關(guān)重要。使用800伏直流還減少了導(dǎo)體尺寸和材料使用量（銅和鋁），從而提高了成本和資源效率。

在國(guó)際認(rèn)可的LVDC 范圍內(nèi)安全運(yùn)行，800 伏直流（或+/- 400 伏直流）得到了OCP、ODCA 和Current/OS等行業(yè)聯(lián)盟的支持，這些聯(lián)盟提供了實(shí)施框架和最佳實(shí)踐。

這是一系列文章和白皮書(shū)中的第一篇，將深入探討實(shí)現(xiàn)800 伏直流所需的關(guān)鍵技術(shù)，包括：

●   高效MVAC 轉(zhuǎn)LVDC 轉(zhuǎn)換器

●   快速選擇性斷路器

●   安全可靠的配電設(shè)備（例如開(kāi)關(guān)設(shè)備、配電盤(pán)、母線）

●   用于動(dòng)態(tài)AI 工作負(fù)載的能源存儲(chǔ)和高級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)

十多年來(lái)，ABB一直走在LVDC創(chuàng)新的前沿，為海洋、電動(dòng)汽車(chē)充電、工業(yè)和建筑領(lǐng)域提供支持技術(shù)。

ABB的綜合產(chǎn)品組合——包括電力轉(zhuǎn)換、機(jī)電和固態(tài)斷路器、電力分配和不間斷電源——結(jié)合在物理和數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施方面的深厚專(zhuān)業(yè)知識(shí)，支持設(shè)計(jì)可擴(kuò)展且具韌性的人工智能工廠。ABB的Infinitus固態(tài)斷路器正是這種技術(shù)領(lǐng)先地位的典范。

（本文來(lái)源于《EEPW》202601）