AI 供电的未来 重新定义 AI 数据中心供电 Gerald Deboy 博士，英飞凌科技股份公司 PSS 创新实验室院士 Fanny Björk 博士，英飞凌科技股份公司数据中心配电主管 www.infineon.com/wepowerai 2 目录 Adam White 寄语 3 引言 4 一、现代处理器的供电 5 预测一：垂直供电将成为现代处理器的关键技术 5 预测二：服务器主板将采用高压直流供电架构 7 二、AI 服务器机架的供电 12 预测三：AI 服务器机架的功耗将超过 1 兆瓦 12 预测四：AI 的能耗需求将推动电源架的功率等级突破 100 千瓦 13 三、数据中心的整体供电 16 预测五：新一代数据中心的功率需求将迈向吉瓦级规模 16 预测六：配电将从交流系统转向直流微电网 17 预测七：可再生能源将成为满足 已深深融入我们的生活，它势不可挡，正不断拓展 自身的应用和影响范围。英飞凌始终坚持创新，因为 我们深知保持这一创新势头的重要性。当前，业界已 推出许多优秀的解决方案，充分展现了在应对 AI 系统 供电挑战方面的技术实力。然而，前行的征途不能止 步于此，展望未来，我们仍需面对众多技术挑战，同 时还需要持续提升能效与性能。我们还必须确保为 AI 数据中心提供清洁、可靠的电力。毕竟，没有电力，

AI 供电的未来 重新定义 AI 数据中心供电 Gerald Deboy 博士，英飞凌科技股份公司 PSS 创新实验室院士 Fanny Björk 博士，英飞凌科技股份公司数据中心配电主管 www.infineon.com/wepowerai 2 目录 Adam White 寄语 3 引言 4 一、现代处理器的供电 5 预测一：垂直供电将成为现代处理器的关键技术 5 预测二：服务器主板将采用高压直流供电架构 7 二、AI 服务器机架的供电 12 预测三：AI 服务器机架的功耗将超过 1 兆瓦 12 预测四：AI 的能耗需求将推动电源架的功率等级突破 100 千瓦 13 三、数据中心的整体供电 16 预测五：新一代数据中心的功率需求将迈向吉瓦级规模 16 预测六：配电将从交流系统转向直流微电网 17 预测七：可再生能源将成为满足 已深深融入我们的生活，它势不可挡，正不断拓展 自身的应用和影响范围。英飞凌始终坚持创新，因为 我们深知保持这一创新势头的重要性。当前，业界已 推出许多优秀的解决方案，充分展现了在应对 AI 系统 供电挑战方面的技术实力。然而，前行的征途不能止 步于此，展望未来，我们仍需面对众多技术挑战，同 时还需要持续提升能效与性能。我们还必须确保为 AI 数据中心提供清洁、可靠的电力。毕竟，没有电力，

合并，筛选形成 41 项评价指标。为增强指标的可操作性与适用性， 会议提出尽快在我国不同地区的供电公司开展指标测试验证工作。 随后编写组于2025年8月至11月分别在山东烟台供电公司、 广州佛山高明供电局、江苏南通供电公司、陕西铜川供电公司、 新疆昌吉供电公司、新疆巴州供电公司、张家口市崇礼区供电公 司开展了 7 次评价指标测试验证工作，形成 595 份测试验证记录。 每次测试验证后召 低压停电自动研判识别率 ....................... 14 5.1.23 低压停电自动研判准确率 ....................... 14 5.1.24 低压供电电压监测覆盖率 ....................... 15 5.1.25 台区电压越限自动治理功能覆盖率 ............... 15 5.1.26 配变反向过载自动治理功能覆盖率 广东）有限公司、 国网山东省电力公司烟台供电公司、国网山东省电力公司烟台牟 平区供电公司、华为技术有限公司、国网陕西省电力有限公司信 息通信公司、清华大学能源互联网创新研究院、太原理工大学、 武汉大学、山东大学、天津大学、四川大学、西安交通大学、浙 江大学、国电南瑞科技股份有限公司、东方电子股份有限公司、 国网冀北电力有限公司、国网张家口供电公司、中国信息通信研 究院、国网江苏省电力有限公司信息通信分公司、国网上海市电

负荷增加造成配电变压器长期过载及短时 过载问题； 远距离输电造成的低电压问题； 农网覆盖面大， 改造十分困难的问题； 供电用户分散， 改造工程庞大的问题； 用电季节或节假 日特征明显， 改造设备闲 置问题； 台变短时过载， 导致变压器温度过高， 影 响供电的稳定； 分布式光伏的接入， 解决限光弃光问题； 严重的单相负荷， 导致台区的三相不平衡； 新能源接入的限制， 1.1 台区现状及痛 点 老旧台区 乡镇台区 偏远台区 4 具备并网动态扩容能力，可根据实时负荷参数进行对供电回路的有功补偿。 在用电负荷大 ( 重载 ) 时，利用储能电源放电供能，减轻线路和变压器的供电压力； 在用电负荷小 ( 轻载 ) 时，对储能电源进行充电蓄能，保证供电平稳；光伏发电量大 时，利用储能进行消纳，避免变压器过载（新增视情况而定） 设备可灵活配置容量与电量，不因升级改造而新填设备。 设备可灵活配置容量与电量，不因升级改造而新填设备。 台区负荷 分布式储能一体机 动态扩容 1.2 5 供电台区低电压受长距离的输电传输导致线路压降过大，从而引起低电压问题出现；我们 需要在三相分线端口处增加三相补偿装置，通过判断每相的电压把确定设备的补偿功率，缓解 后端大 部分用户的低电压情况；在一些特殊的个别低电压用电户，我们加装单相补偿装置，实 现精准补偿， 彻底解决台区低电压问题。

源网荷储一体化绿色供电园区项目 规划报告 目 录 引 言................................................................................................................................... 5 第一章 规划背景 ......................... ........................................................................................ 22 3.2 风光供电系统................................................................................................. ...................................................................................... 24 3.2.2 风光供电系统规划...............................................................................................

厂各类工作的 优化作用。事实证明，通过引入虚拟储能技术，可以有效提高能源利用率和电能质量，未来相关产业技术势必 还会迎来更广泛的应用和研究。 关键词：虚拟储能技术；电厂；可再生能源；电能质量；供电可靠性 doi： 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.1021 中图分类号：TM 912 文献标志码：A 文章编号：2095-4239（2024）11-4059-03 学 与 技 术 电质量，从而缓解上述问题，降低可再生能源供电 技术开发压力。本文旨在探讨虚拟储能技术在电厂 中的应用，以期为电厂的能源管理和运行优化提供 参考 [1]。 1 虚拟储能技术理论研究综述 1.1 虚拟储能技术概论 虚拟储能技术可以有效及时地转移各类电源， 通过不同的能量状态变化，有效调节供电路径，从 而平衡不同供电用电装置的调度，最后达到提高供 电系统可靠性，改善电厂经济效益的目的。虚拟储 虚拟储能技术对电厂建设的作用 虚拟储能技术作为一种新型的能量管理技术， 在电厂的能源管理和运行优化中具有广泛的应用 前景。 2.1 提高可再生能源利用率改善电能质量 可再生能源的波动性一直是电厂供电管理的重 要问题。虚拟储能技术可以通过优化调度策略，将 可再生能源的出力与电网需求进行匹配，有效减少 可再生能源的弃电率，提高可再生能源的利用率。 例如，在风力发电和光伏发电等可再生能源发电出

以大模型训练与推理为代表的人工智能技术革命，正在推动 数据中心形态和基础设施需求发生结构性变革。与传统互联 网服务相比，人工智能算力任务在计算密度、持续运行时间 和电力消耗等方面均呈现数量级提升，这对数据中心的供电 系统、散热方案和整体能效提出了全新要求。 为优化全国算力资源布局，中国政府实施了“东数西算”国家 战略工程，规划建设了八大算力网络枢纽节点（京津冀、长 三角、粤港澳大湾区、成渝、贵州、内蒙古、甘肃、宁夏）。 时间，实现 与土建工程的并行作业，从而显著压缩整体工期，同时调试 流程也得以简化和加速。 因此，算力基础设施的升级不仅依赖于更强的电源能力，更 需要空间 - 电力 - 散热管理的一体化设计，推动供电设备向 小型化、高能效、模块化方向发展，以适应高密度智算中心 的发展需求。 在中国碳达峰、碳中和的“双碳”目标约束下，电力来源的低 碳化和稳定性正成为新的挑战。 一方面，数据中心长期处于高负载运行状态，对电力稳定性 目 试点仍处于起步阶段。据预测，到 2030 年中国数据中心的 绿电消费需求将达到 360TWh，但当前可获得的绿电资源远 不能满足快速增长的算力需求。 此外，由于绿电固有的波动性特征，要实现稳定供电，就要 求负荷侧必须部署大规模电池储能系统来承担削峰填谷、稳 定电压和应急保障等功能，这将进一步增加整体系统的复 杂性。 有限的安装和交付时间 稳定的低碳能源供给不足 面向未来的中国数据中心：绿色低碳与高可靠性

加快新一代光伏、高效光热、多元场景风电等新能源智慧升级，打造新型电源解决方案。 本地清洁电源装机超80%。 超大城市 可靠电网 全市用户年平均供电中断时间小于7.5分钟，建成11个高品质供电引领区，核心区年平均中 断时间小于2.5分钟。获得电力指标全国第一。供电可靠率达99.9986%，综合线损2.07%。 多元路线 新型储能 全面布局电池材料、结构件、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)、变流器 “输变配用”全流程贯通 5300公里输电线路、130公里输电管廊 三维建模 输电线路巡视、隐患排查全流程数字化 停电时间 0.13 小时/户，线损率 2.07% 建成 11 个高品质供电引领区，平均停电时间小于2.5 分钟 超 80 万户家庭开通碳账户，累计减碳量约 2.6 万吨 超大城市数字孪生电网平台 可进化 部署极简： 维护极简： 环境适应强，TTM（产品从概念到上 市的周期）短 小时级→分钟级 光储微网 + 绿色可靠数据中心 绿色 高效节能： 高密节地： 全链节碳： 提升供电 / 制冷效率 供电融合高密化 材料可回收 智能 智能营维：人工巡检→AI 远程巡检 智能调优：人工调优→ AI 调优 光储微网 + 新型农业 土壤改良 节水灌溉 作物选育 狼尾草、苜蓿全面覆绿