
电子发烧友网报道(文/黄山明)就在不久前在达沃斯举行的世界经济论坛上,来自政界和商界的领导者纷纷发表了自己的看法,其中AI成为最关注的话题,而与AI密不可分的则是电力问题。
并且随着AI背后设施的建设,以及为GPU及专用AI芯片供电和散热的整套数据中心基础设施,都在加大电力供应的需求。以美国为例,目前电力系统在多个关键地区已经开始吃紧,而未来3-5年存在实质性瓶颈和风险,或许即将掉入“斩杀线”。
电力作为当前社会必不可缺的能源,是工业、医疗、交通、消费的基座。而AI的发展带来了电力需求的爆炸式增长,以AIDC为例,本身就是超大规模的算力集群,单体100MW起步,规划有望到GW级,且是24小时不停运转。
暂缓数据中心建设只是权宜之计,更致命的是美国电力设施的硬件情况。尤其是在AI时代,电网正在面临着前所未有的结构性挑战,例如GPU集群启动时产生毫秒级功率阶跃,远超传统工业负荷的缓变特性。并且AI训练需全年无休、满负荷运行,无法像普通IT负载那样削峰填谷,这些都对电网硬件是个巨大挑战。
并且AI数据中心对电力需求极大,但传统硅基功率器件转换效率仅90-95%,导致大量电能以热形式损失,实际加剧了电网负担。预计到2028年,美国数据中心功率缺口达45 GW,到2033年可能更高。采用第三代功率半导体,如SiC、GaN可以将效率提升至98%以上,可减少5-10%的电力需求,并降低冷却负荷。
此外在变压器方面,中国是全球最大变压器生产国,2025年,中国变压器出口额达到约646亿元人民币,同比增速接近36%。中国在干式、油浸、自耦、整流等类型变压器上产能大,能做超高压/特高压(750 kV/1000 kV),也能做中小型配电变压器。同时部分厂商已具备美标(IEEE/ANSI)、UL等认证经验,可进入北美市场。
而中国在储能变流器、大功ag真人 ag真人平台率逆变器、工业级电源上已经达到全球领先,可以有效填补美国的设备缺口。但问题就在于此,美国一边实施高关税乃至更多限制政策,同时推动本土建厂,即限制了中国企业进入,同时也推高了美国本土电网建设的成本,叠加美国新建产能的漫长周期。种种矛盾之下,美国即将陷入电力“斩杀线”。
近期,TikTok美国数据安全合资有限责任公司在社交媒体平台X发布声明称,正努力解决由美国数据中心合作伙伴站点断电引发的重大基础设施问题,声明称,用户可能仍会遇到一些问题,例如加载速度较慢、请求超时,以及帖子浏览量或点赞数显示为零等错误。
美国电力硬件危机短期内,仍难以根本缓解,这会持续推高对高效功率半导体和电网设备的全球需求。中国在SiC/GaN等先进功率器件上的产能与成本优势最明显,有望通过直接出口、OEM或全球供应链获益,尤其数据中心效率升级已成为刚需。但地缘政治风险的不断增加,让这些问题都成为了日积月累的弊端,导致电力的“斩杀线”越来越近。
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