中国变压器：美国AI背后的隐形推手

“美国引以为傲的AI产业，离不开中国变压器的强大支持。”

近期流行的一句话，或许被一些人视为“中式智慧”的缩影。然而，官方发布的一组数据却揭示了中国变压器在国际市场上的非凡表现：

据中国海关总署1月18日公布的数据，去年中国变压器出口额达到创纪录的646亿元人民币，同比增长近36%，达到历史高峰；工厂订单已排至2026年之后，需求极为旺盛。

彭博社也对此进行了跟踪报道，并透露了几个官方新闻中未提及的信息：

由于中国变压器供应紧张，欧洲客户愿意支付20%的溢价以确保产能；而美国不仅在2024年从中国进口了价值40亿美元的变压器及相关组件，到2025年，依然是中国变压器的最大买家。

像思源电气这样的中国企业，甚至直接在美设立子公司，以便更便捷地获取丰厚利润。

总之，中国变压器，销售火爆。

然而，这组数据也引发了许多疑问。作为全球最发达的资本主义国家，美国为何大量采购中国变压器？

大量采购变压器与拯救美国AI之间，究竟有何关联？

美国电网：日渐衰老

因为，美国正面临一个百年一遇的“吞电巨兽”——AI。

以马斯克在田纳西州孟菲斯建设的超级算力集群“Colossus”为例，该集群仅开机运行，每天就要消耗150兆瓦电力。

想象一下，这相当于10万户美国家庭一整天的用电量总和。仅这一个机房，就消耗掉美国一座中型城市的电力配额。

此外，AI用电不仅“胃口大”，对电网的负荷也非常高。

试想，如果在一秒内将家里的灯泡开关一百万次，会发生什么？除了家庭纷争外，灯泡会爆炸，线路会烧毁，电闸会跳闸。这正是万亿参数大模型进行梯度下降计算时对电网的影响：电流负荷在毫秒级时间内从低谷飙升至峰值，伴随剧烈谐波干扰。

这样的高负荷，对美国电网来说过于刺激。

难道美国的电网建设水平真的很差吗？并非如此。

实际上，在之前被称为“基建狂魔”的国家中，美国是其中之一。

特别是电网建设方面，作为爱迪生和特斯拉的故乡，美国在1890年代就开始电力远距离传输，当时的中国还处于清末，慈禧太后才刚刚见识到蒸汽火车。

到了上世纪30-60年代，中国处于战争与战后百废待兴阶段，而美国已启动了一系列全国性大规模基建项目。在60年代末，美国已有97%的农场通电，电网总里程达6万英里，基本实现全民通电。

同一时期，美国完成了胡佛大坝、州际高速公路系统、机场扩建等重大基建项目，奠定了当前美国基建的基础。

然而，问题在于：根据美国能源部最近的数据，当前约70%的输电线路和大型变压器服役超过25年，不少核心部件接近设计寿命极限。

这是因为自1960年完成电网基础建设后，美国五六十年间未再进行大规模电网翻修和建设。

背后的原因复杂多样。但总体来说，电力需求增长放缓、联邦政府动员能力有限以及环保法规与审批周期延长，让美国缺乏动力更新现有电网。

因此，扛不住AI数据中心的用电需求，是因为美国电网建设得太早了。

而且，不仅仅是马斯克在搞大规模算力集群。OpenAI、微软、谷歌等巨头也在建设以吉瓦（GW）级、即十亿瓦特级别的耗电黑洞。

面对用电量和用电负荷的激增，美国的老旧电网难以承受。

从2013年起十年内，美国发生了十次重大停电事件，平均每年一次；仅在去年12月21日，加州旧金山就发生影响超过十万户的大停电事件。美媒报道停电原因是一家变电站大火，而起火原因很可能与设备老化有关。

要解决用电紧张问题，美国电网更新迫在眉睫。

去年9月18日，美国能源部推出“Speed to Power”计划，准备投入数十亿美元加速7到10年输电线工程。

今年1月16日新闻报道称，特朗普甚至准备动用行政手段干预电力市场，迫使AI巨头签署长达15年的合约，为新建电厂买单。

然而，仅靠砸钱无法解决问题。

电流从发电厂到AI计算卡需经过“输电网”、“配电网”、“末端供电”三道关口；而电流通过这些关口必须依靠最核心的“变压器”进行升压、降压、分流和滤波。

正当美国急需变压器时，他们发现自己陷入了“工业萎缩困境”：

目前美国本土仅有不到八家大型变压器制造商且技术老旧产能只能满足国内20%的需求。

然而自2019年以来电力变压器需求增长高达116-119%，发电升压变压器增长高达274%，配电变压器增长高达34-41%。

仅靠美国本土产能连自家电网改造的缺口都满足不了；即使本土厂商扩产交付周期仍需2-4年远水难解近渴。

“杀手锏”中国变压器