英伟达引领800V DC技术革新，重塑数据中心能源架构

在OCP全球峰会上，英伟达（NVIDIA）聚焦千兆瓦级AI工厂的未来，展示了一系列前沿技术与成果，其中800V直流（VDC）技术成为一大亮点，引领数据中心能源架构的变革。

相较于传统的415或480V交流（VAC）三相系统，800V直流架构展现出显著优势。从物理传输层面来看，相同的铜线缆在800V直流下可传输超过150%的功率，以往单个机架供电所需的200公斤铜母线可以大幅减少，为客户节省数百万美元的成本。

在数据中心的实际应用中，800V直流架构提升了系统的可扩展性，让数据中心能够轻松应对不断增长的算力需求；其更高的能源效率减少了电力传输过程中的损耗，契合当下绿色节能的趋势；同时，降低了材料使用量，优化了成本结构，为数据中心带来更高的性能容量。实际上，电动汽车和太阳能行业早已因类似效益采用800V直流基础设施，如今，数据中心领域也正迎来这一变革浪潮。

富士康积极响应，公布了为800V直流打造的40兆瓦台湾高雄1号数据中心；CoreWeave、Lambda等20多家行业先驱也纷纷投身800V直流数据中心设计。此外，Vertiv推出了节省空间、成本和能源的800V直流MGX参考架构，惠普宣布支持相关技术，共同完善800V直流生态。

20多家NVIDIA合作伙伴正在帮助提供符合开放标准的机架服务器，助力未来的千兆瓦级AI工厂。

芯片提供商：亚德诺半导体（Analog Devices, Inc., ADI）、AOS、宜普电源转换（EPC）、英飞凌（Infineon）、Innoscience、芯源系统（MPS）、纳微半导体（Navitas）、安森美（onsemi）、Power Integrations、瑞萨（Renesas）、立釜科技（Richtek）、罗姆（ROHM）、意法半导体（STMicroelectronics）和德州仪器（Texas Instruments）

电源系统组件提供商：BizLink、台达（Delta）、伟创力（Flex）、GE Vernova、领益科技（Lead Wealth）、光宝科技（LITEON）和麦格米特（Megmeet）

数据中心电源系统提供商：ABB、伊顿（Eaton）、GE Vernova、Heron Power、日立能源（Hitachi Energy）、三菱电机（Mitsubishi Electric）、施耐德电气（Schneider Electric）、西门子（Siemens）和Vertiv。

其中，包括中国大陆及台湾地区的合作伙伴数量不少，特别是英诺赛科成为了本土芯片行业唯一一家合作伙伴，另外也有包括PI等公司新进加入到了生态系统中。

英诺赛科——唯一氮化镓IDM

作为业内唯一的全栈氮化镓供应商及领先的氮化镓IDM企业，英诺赛科是唯一实现1200V至15V氮化镓量产的公司，可提供从800V到1V的全链路解决方案。这使英诺赛科成为唯一有能力为所有转换阶段提供全GaN功率解决方案的供应商，从容应对未来架构为满足更高功率需求的演变。

英诺赛科官方表示，基于48V电压的传统人工智能系统正面临严峻的挑战——效率低下、铜耗过高，超过45%的总功耗耗费在散热上。未来的人工智能集群（如搭载超过500块GPU的机架）若沿用旧式PSU电源设计，将无空间容纳计算单元。800 VDC架构正是支持系统从千瓦级跃升至兆瓦级的解决方案。

除了向800V机架电源过渡外，该架构还要求在800V到1V的电压转换中实现超高功率密度和超高效率。只有氮化镓功率器件（GaN）能够同时满足这些严苛要求。

为满足800 VDC的功率密度要求，电源开关频率必须提升至近1MHz，以缩小磁性元件和电容器的尺寸。现有机架式电源的典型开关频率最高约300kHz，如果提升至1MHz可使磁芯尺寸缩减约50%。

英诺赛科第三代氮化镓技术具备决定性优势：

在800V输入侧，英诺赛科氮化镓（GaN）与碳化硅（SiC）相比在每个开关半周期内可降低80%的驱动损耗和50%的开关损耗，从而实现整体功耗降低10%。

在54V输出端，仅需16颗英诺赛科氮化镓器件即可实现与32颗硅MOSFET相同的导通损耗，不仅将功率密度提升一倍，还使驱动损耗降低90%。

与现有机架架构中的硅MOSFET相比，800 VDC的低压电源转换阶段采用氮化镓材料可将开关损耗降低70%，并在相同体积内实现功率输出提升40%，大幅提升功率密度。

Power Integrations——业界唯一1700V氮化镓供应商

Power Integrations产品开发副总裁Roland Saint-Pierre表示：“随着人工智能对电力需求的不断增长，采用800VDC输入方案可简化机架设计、提高空间利用效率并减少铜材用量。随着机架电力需求的不断攀升，我们认为1250V和1700V PowiGaN器件是主电源和辅助电源的理想选择，它们能够满足800VDC数据中心所需的效率、可靠性和功率密度要求。”

Power Integrations的InnoMux2-EP IC是适用于800VDC数据中心辅助电源的独特解决方案。InnoMux-2器件内集成的1700V PowiGaN开关支持1, 172.6.7.1.6.2.46.6.7.7.7.7.4。1。9.5.7.3。4./v2_f4baf8ec89bd4c52a.jpg' alt='Power Integrations PowiGaN技术'>

德州仪器——最全的产品组合

针对800V电源转换架构，德州仪器可以提供氮化镓（GaN）功率级、数字电源控制器、多相降压稳压器、DC/DC负载点降压转换器、热插拔控制器、隔离栅极驱动器等产品，支持 82.46.6.7.7.7.7.4。/v2_e83b34bb3c714a1281149a744db4e​v2_e83b34bb3c714a12​_img_​​v2_e83b34bb​_img_​​v2_e83b​_img_​​v​/v​/v​_​​/​​/_​​' alt='德州仪器 高效高密度电源转换'>

结尾

实际上，在NV公布800V生态系统之后的这段时间里，正在纳入越来越多的合作伙伴，其中氮化镓的需求增长迅速。人工智能工作负载的指数级增长正在重塑数据中心格局，对功率密度、效率和可扩展性产生了前所未有的需求。传统的硅基电力电子器件和54伏架构已无法满足下一代AI工厂对数兆瓦级电力的需求。从电网直接到GPU的8​​E:##nvey##v##nvey##a##nvey###nvey##nvey##v##nvey##a##nvey###' alt='英伟达 引领数据中心变革'>