算力成本战打到配电房:远景800V直流系统实现商业化运行
远景全球首套AI数据中心800伏直流供电系统商用落地。
预见能源获悉,近日,远景在乌兰察布宣布,远景乌兰察布星河基地的800伏高压直流供电系统实现端到端贯通:10千伏电进固态变压器(SST),输出800伏直流进机柜,工频变压器、交流UPS和服务器电源里的交流转直流环节一并消失。这是全球首套在大型AI数据中心商用的同类系统。
行业里对800伏的路线还没有谈成共识:英伟达主张一步上800伏,但其配套的机柜电源按规划要到2027年才量产;谷歌、微软、Meta在开放计算项目OCP里推的是±400伏,先把电压落在400伏这一档。两派争的听着是电压高低,落到园区账本上其实是同一笔钱。
AI园区的成本重心正从GPU的采购价,挪到供电系统能以什么成本把多少电送进机柜。草原上先通了电,是一次提前交卷。
01
省电、省铜、省地方
三件事很难同时成立
这笔账落到设备上,是三个指标:转换效率、铜的用量、占地。效率低,电费吃光利润;铜用得多,线缆成本和施工都下不来;机房按平方米计价,供电设备多占一间房,就少摆几十个机柜。
三者的难处在于压不到一起。效率要做高,通常得多加几级变换或者更大的散热空间;铜要省,就得抬电压、缩导线截面,对器件耐压提出更高要求;占地要小,设备就得紧凑,散热和检修的位置又被挤掉。行业里多数方案只能选两头。
远景在星河一期给的解法,是把变压器里的铁芯和铜线圈换成碳化硅器件和高频磁件。10千伏交流进,800伏直流出,中间不再经过工频变压器和交流UPS。
固态变压器这一级的转换效率保持在98.5%以上,供电设备占地减少一半以上。效率和占地能同时改善,一半来自少了两级变换,一半来自磁件不必再按工频设计。
这些指标放进乌兰察布的电价里,差别则变得更加具体。当地算力项目的到户电价稳定在0.32元/千瓦时到0.36元/千瓦时之间,综合运营成本比东部一线城市低三到五成,一个百万千瓦级的园区,效率每提高一个百分点,一年省下的电费在千万元量级。
而在铜的成本上,同样送一千瓦功率,电压越低线就得越粗,英伟达给出的数字是,1000千瓦的机柜沿用54伏直流配电,光柜内母线就要两百公斤铜;电压提到800伏,同样截面积的导体能多送约85%的功率。
存量机房吃不到这份收益,原有工频变压器和交流UPS拆不掉,只能在旁边加一套整流装置把800伏母线接进去,效率收益要打折扣。800伏的第一批落点只能是新建园区,全球首套出现在一片刚投产的草原基地,原因也在这里。
02
电网不怕用电多
怕用电忽高忽低
AI机房的用电量对电网来说是可以消化的,但真正的问题是它的负荷波动。
几千张GPU同时吃电,母线电压往下掉,训练一结束负荷又突然松手,相当于一栋楼里所有空调同时开机、又同时关掉,一天反复很多次。
这套负荷还接在风光电上,供给那头也在波动,两头都不稳。北美电力可靠性委员会今年5月发出迄今最高级别的可靠性警报,起因就是这类计算负荷。
它记录到有算力中心出现超过1000兆瓦的意外脱网,对电网频率的冲击可与一台大型发电机组瞬间跳闸相当,脱网速度往往快于调度人员的响应能力。电网对用电量的容忍度很高,对忽高忽低的容忍度很低,新建AI园区越来越难拿到并网许可,原因就在这里。
要让这种负荷跑稳,供电系统得同时做到几件事:毫秒级的电压跌落有人顶住,秒级的功率缺口有人补,分钟级的后备有人扛,还不能把GPU的尖峰原样传给电网。
麻烦在于两者各有一半本事,储能能在毫秒级顶上缺口,电池容量却有限,几分钟就见底;固态变压器能持续从电网取电,调节速度又跟不上GPU那种毫秒级的跳变。谁先动、动多少、什么时候把负荷交还,要靠控制器实时判断,判断写错了,储能配得再多也不管用。
星河这次验证的内容正落在这几条上,10千伏到800伏在各种工况下保持稳定,储能在秒级缺口和分钟级后备两种工况下都撑得住,固态变压器与储能在毫秒级配合,把GPU的波动就地消化掉。
远景给园区定的供电可靠性是99.995%,折算下来一年允许停机不到半小时。一轮跑几十天的训练任务,不必因为供电中断从头再来。
这套功夫在几百公里外的赤峰练过,那里200万千瓦的离网系统,用电全部来自风光,设备全部是电力电子装置,没有一台同步发电机给系统压舱,靠控制策略撑住电压和频率。
行业里的常规做法是多配电池硬扛波动,远景用算法替掉了一部分硬件,储能比同类方案少配一半,绿氨产能反而提升了15%。星河的条件不一样,负荷换成几乎不能中断的GPU训练任务,还必须有网电兜底。
03
政策已经落地
难的是把三方放进一张表
“算电协同”今年第一次写进《政府工作报告》,并被纳入“十五五”规划纲要。5月,国家发展改革委、国家能源局等四部门印发《关于促进人工智能与能源双向赋能的行动方案》,明确鼓励算力设施配置构网型储能、完善绿电直连政策。
政策指向已然变得十分清晰,让算力用上绿电,也让算力负荷变成电网可以调节的资源。真做起来,难点在协调,电源在发电企业手里,储能在设备商手里,负荷在云厂商手里,三方各有各的账。
远景占住的是其中两头,风机、光伏、储能、控制系统都是它的产品线,星河园区由它建设运营。电源侧和控制侧的数据进同一套系统,调度指令不必跨公司谈,但连它也只能在客户划定的范围里动负荷。
远景的做法是,在客户授权和交付时限内,尝试把可调节的训练任务挪到绿电充足的时段。这是“算电协同”落地时最真实的分寸。
星河园区的绿电直连比例规划超过八成,乌兰察布全市的绿电占比做到三分之二。这是它能把这套系统放在这里试的前提,换个风光条件差、电价高的地方,同样的方案账算不过来。
北美卡在别的地方,100兆瓦以上的大型变压器订货要等两年半到三年半,PJM地区的项目从申请接电到并网平均超过七年,容量电价从2024/2025年度的28.92美元/兆瓦日涨到2026/2027年度的329.17美元/兆瓦日。
等不起的时候,云厂商更愿意先用±400伏这类能借电动车供应链落地的方案。400伏级器件在电动汽车产业里已经量产十年,绝缘和电弧防护的难度也低一些。
接口标准最后大概率由OCP、I
远景把下一站放在2030年,计划在全球戈壁地区建成500万千瓦的绿色算力中心。国内固态变压器赛道已经挤进特变电工、中国西电、四方股份、阳光电源等数十家厂商,2026年被定为产业化元年,多数人判断规模放量要到2028年。
算力中心的用电量要从2025年的1700亿度走到2030年的8000亿度,五年多出六千多亿度。这个量靠多装变压器接不住。
这套系统跑通的时间还不长,能不能复制到风光条件和电价结构不同的地方,要看后面的运行记录。首套解决的是有没有的问题,第一百套才决定这套方案值多少钱。
就如远景科技集团董事长张雷说过的那样,未来人工智能的竞争,不仅是模型竞争、芯片竞争,更是电力系统的竞争,是每一兆瓦电力能够产生多少有效智能的竞争。
本文来自微信公众号“预见能源”,作者:赵嘉楠,36氪经授权发布。















