问题——算力设施“用电天花板”快速逼近，电源体系亟需升级；研究指出，面向大模型训练与推理的算力基础设施负载正向高密度集聚发展，单机柜功率从过去的数十千瓦提升至百千瓦，甚至迈向兆瓦级。芯片功耗上升是最直接的压力来源：部分高端芯片单颗功耗已由约250瓦提高到1000瓦以上，带动服务器整机与机柜供电容量持续上调。报告预计，到2028年北美算力数据中心电力需求或达71吉瓦，电力接入、配电效率、供电可靠性与建设成本之间的矛盾将更加剧。 原因——功率密度上升叠加效率与材料约束，直流化成为重要方向。一方面，机柜功率持续攀升，使传统低压交流配电变换环节数量、线缆铜耗、损耗与散热上压力增大；另一方面，算力负载的脉动特性更明显，毫秒级功率波动对供电稳定性提出更高要求。研究认为，供电方案正呈现从415伏交流向800伏直流过渡，并向更高集成度形态演进的趋势。目前，部分厂商的800伏方案与开放计算项目（OCP）等标准同步推进，为产业链提供了相对明确的技术路径。 影响——电源主机与关键部件迎来结构性增量，安全与并网要求同步提高。报告判断，一次侧供电将更多采用高压直流（HVDC）与固态变压器（SST）等路线：HVDC设备形态趋向边柜化、集成化，电源模块单体功率由数千瓦提升至约30千瓦等级；SST被视为更长期的方向之一，有望实现中压交流直接变换为高压直流，减少多级变换环节，提高效率并降低铜材用量。二次侧方面，服务器电源（PSU）将向更大功率、三相输入以及宽禁带器件应用升级；HVDC架构下，机柜级直流变换（DC/DC）等环节也可能新增。三次侧供电更强调贴近芯片的垂直供电方式，电压调节模块（VRM）将向更高密度与更快响应演进。，高压直流场景下“无过零点开断”带来的保护难题更突出，固态断路器需求上升，熔断器也将向更高电压与智能化方向升级。针对负载瞬态波动，超级电容可用于毫秒级平抑，锂电池备电可覆盖秒级需求，两者组合可为供电连续性提供更灵活的工程选择。 对策——以标准协同、效率提升与系统安全为重点，推动算力基础设施与电网友好互动。业内人士认为，电源体系升级不应只追求“堆功率”，需要统筹能效、可靠性与全生命周期成本：其一，推动关键接口与直流标准的兼容协同，降低系统集成难度；其二，加快宽禁带功率器件、高频磁性材料、系统级热管理与高可靠保护器件的工程化落地，提高转换效率并降低故障风险；其三，针对并网约束与电价机制变化，完善数据中心侧储能配置与调度策略，提高负荷可调能力。报告提到，北美电网新规强调负荷灵活性，2至8小时储能有助于平滑负荷、支撑并网，预计到2028年新增储能需求或达85至340吉瓦时。 前景——“电源革命”或从单点升级走向系统重构，但仍存在多重不确定性。研究认为，PSU、HVDC、SST等电源主机环节价值量集中、技术门槛较高；叠加固态断路器、超级电容、机柜级DC/DC等增量部件放量，产业链市场空间有望扩大。宽禁带半导体如碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）在高压高频场景的应用也将随之提速。同时，行业仍将受到算力建设节奏变化、芯片出货波动、技术路线迭代加快以及国际贸易环境不确定等因素影响，企业需在研发投入、供应链韧性与海外合规上提前布局。
从“电不够用”到“电要用得更高效、更灵活、更安全”，AIDC正把电力基础设施推到产业竞争的前沿。供配电架构的每一次升级，既考验工程落地能力，也会重塑产业链分工与价值分配。面向未来，只有以系统化思维推进技术创新与标准协同，打通电源、储能、保护与半导体等关键环节，才能在算力基础设施加速演进中掌握主动。