中压能源路由器：驱动 AIDC 产业发展的“新引擎”

2026-04-17 16:49 来源：伊顿电气官方电源管理 3 次阅读

摘要：在数字化浪潮席卷全球的当下，AIDC（人工智能数据中心）产业作为数字经济的核心基础设施，正以前所未有的速度蓬勃发展。从海量数据处理到复杂模型训练，从智能决策支持到创新应用孵化，AIDC 产业承载着推动各行业智能化转型的重任。然而，随着产业规模的不断扩大和业务需求的日益复杂，传统供电模式逐渐难以满足 AIDC 产业对电力供应的严苛要求。中压能源路由器凭借其创新的技术架构和卓越的性能优势，成为了驱动

在数字化浪潮席卷全球的当下，AIDC（人工智能数据中心）产业作为数字经济的核心基础设施，正以前所未有的速度蓬勃发展。从海量数据处理到复杂模型训练，从智能决策支持到创新应用孵化，AIDC 产业承载着推动各行业智能化转型的重任。然而，随着产业规模的不断扩大和业务需求的日益复杂，传统供电模式逐渐难以满足 AIDC 产业对电力供应的严苛要求。中压能源路由器凭借其创新的技术架构和卓越的性能优势，成为了驱动 AIDC 产业升级的核心动力，为产业的可持续发展注入了新的活力。

AIDC 产业发展对电力供应的严峻挑战

AIDC 产业的快速发展带来了数据中心规模的急剧扩张和设备功率密度的持续攀升。如今，大型 AIDC 数据中心的机架数量动辄数以万计，单机柜功耗也从过去的数千瓦提升至数十千瓦甚至更高。这种变化使得传统供电模式的弊端日益凸显。

传统的 AC 10KV/380V 工频变压器 + UPS 供电模式，在面对高功率负载时，暴露出输出电压低、电流大的问题。根据功率计算公式 P=UI，当单机柜功耗从 8KW 提升到 120KW，输出电压为 220V 时，电流将从约 36A 激增至 545A。如此巨大的电流不仅会在传输线路中产生大量的热量损耗（损耗与电流平方成正比，即 I²Rt），造成能源的严重浪费，还会给配电系统带来巨大压力，增加线缆铺设、配电开关选型的难度，甚至存在安全隐患。随着 AIDC 产业的进一步发展，这种供电模式可能无法满足更高功率密度的需求。

AC 10KV/400V 工频变压器 + DC240V HVDC 供电模式虽然在一定程度上提高了简化了供电链路，但面对超高功率的 AIDC 负载仍显得力不从心。以 120kW 的整机柜为例，其所需电流仍高达 435A，发热和布线复杂问题依然存在。而且，该模式只能为 IT 服务器供电，无法满足动力负载的用电需求，需要额外配置 UPS 设备，这无疑增加了系统成本和管理难度。

巴拿马电源作为对传统供电模式的改进方案，虽然在效率提升和集成化方面取得了一定进展，但其本质上并未解决高功率负载下电流过大的核心问题，在 AIDC 产业复杂的供电场景中，其应用仍受到诸多限制。

中压能源路由器的创新技术优势

中压能源路由器是一种融合了先进电力电子技术和智能控制技术的新型电力设备，它为 AIDC 产业供电问题提供了全新的解决方案。

中压能源路由器的核心部件中压固态变压器（SST），能够实现电网 AC10KV 电能与柔性 DC 800V 供电母线之间的高效双向能量变换。目前，业界在中大容量领域多采用输入串联输出并联架构（ISOP）的电压拆分方案来实现 SST。这种方案通过三级变换完成电能转换：第一级利用级联 H 桥变换器（CHB）实现 AC10KV 的分压与 AC/DC 变换；第二级将低压 DC 转换为数十 KHZ 的高频 AC；第三级再通过高频变压器进行电气隔离与变压，最后整流为低压 DC 并输出并联。相较于传统的供电设备，SST 的能量转换效率更高，能够为 AIDC 数据中心提供稳定、可靠的电力支持。

图一中压能源路由器原理示意图

中压能源路由器的核心部件中压固态变压器（SST），能够实现电网 AC10KV 电能与柔性 DC 800V 供电母线之间的高效双向能量变换。目前，业界在中大容量领域多采用输入串联输出并联架构（ISOP）的电压拆分方案来实现 SST。这种方案通过三级变换完成电能转换：第一级利用级联 H 桥变换器（CHB）或模块化多电平变换器（MMC）实现 AC10KV 的分压与 AC/DC 变换；第二级将低压 DC 转换为数十 KHZ 的高频 AC；第三级再通过高频变压器进行电气隔离与变压，最后整流为低压 DC 并输出并联。相较于传统的供电设备，SST 的能量转换效率更高，能够为 AIDC 数据中心提供稳定、可靠的电力支持。

中压能源路由器采用先进的电力电子技术和高频变换技术，摒弃了传统的 10KV/380V 工频变压器，使设备的体积和重量大幅减小。这一特点为 AIDC 数据中心节省了大量的空间资源，便于设备的布局和未来的扩容，同时也降低了建筑的承重压力和建设成本。

中压能源路由器对 AIDC 产业发展的强劲推动

显著提升 AIDC 数据中心供电可靠性与稳定性

中压能源路由器通过多能源接入和储备一体的设计，为 AIDC 数据中心构建起了一套高可用性的供电系统。在大型 AIDC 数据中心中，多个中压能源路由器可组成直流环网，实现能源的共享与灵活调配，有效解决了传统 AC 供电系统中多路 IT 负载不平衡的问题，最大限度地提高了供电容量的利用率。

图二未来中压能源路由器构建数据中心园区能源互联网示意图

800V 柔性直流供电的应用，使得在相同系统容量下，供电电流仅为传统方案的 1/3，大大降低了输出配电电缆的成本，减轻了高密高功率机柜的布线难度，提升了系统运行的安全性和可维护性。同时，中压能源路由器的 SST 采用全链路模块化冗余架构，消除了传统配电系统中的单点故障隐患。针对输入级串联可能出现的问题，采用串联功率单元旁路及每相 N+1 冗余设计，确保在部分模块故障时，系统仍能正常运行。此外，高端控制算法的应用可主动调节中性点电位，进一步提高系统的可靠性。经测试，标配系统的可用性大于 0.99999，为 AIDC 数据中心的稳定运行提供了坚实保障。

助力 AIDC 产业实现高效节能与绿色发展

中压能源路由器在能效方面表现卓越。当通过市电向负载供电时，其从 10KV 中压输入到 IT 负载直流母线端的效率高达 98.3%，远高于 UPS 系统、HVDC 系统及巴拿马电源等传统供电方案。这意味着在 AIDC 数据中心的日常运行中，能够大幅减少能源损耗，降低运营成本。

中压能源路由器支持多种新能源的接入和储能系统的协同运行，能够根据数据中心的负载变化和电价波动，实现能源的优化调度。在峰谷价差较大的地区，通过在低谷时段充电、高峰时段放电的方式，实现峰谷套利，进一步降低能源成本。同时，高效节能的特性也符合绿色低碳发展的趋势，有助于 AIDC 产业减少碳排放，践行社会责任，实现可持续发展。

推动 AIDC 产业创新与业务拓展

稳定、高效的电力供应是 AIDC 产业技术创新和业务拓展的基础。中压能源路由器为 AIDC 数据中心提供了可靠的电力保障，使得企业能够将更多的资源投入到技术研发和业务创新中。在人工智能算法训练、大数据分析等对算力要求极高的领域，中压能源路由器能够满足设备对电力的严苛需求，助力企业突破技术瓶颈，开发出更先进的人工智能应用和服务。

中压能源路由器的快速交付优势，将供电系统的建设周期大幅缩短。其采用标准化、模块化的产品设计，在工厂完成集成后运输到现场，仅需约一周的工程施工和安装调试即可投入使用。这一特点能够帮助 AIDC 企业快速响应市场需求，抢占发展先机，加速产业的发展进程。

中压能源路由器在 AIDC 产业的应用案例

伊顿公司与世纪互联的合作项目是中压能源路由器在 AIDC 领域应用的典型案例。在该项目中，伊顿为世纪互联的数据中心部署了中压能源路由器系统。该系统集成了先进的电力电子模块和智能控制算法，实现了多能源协同供电和电力的精准调控，保障能源动力安全。

伊顿与北京世纪互联联合申报的“国家绿色数据中心新型中压直流能源路由器创新项目”已成功落地并荣获“雄安国际绿色低碳技术应用大赛——光储指柔技术优秀奖”。该项目深度参与雄安“数字孪生城市”建设体系，成为绿电融合示范案例，彰显了伊顿中压能源路由器与国家顶级战略同频的高行业推广价值，以及政策示范意义。

展望未来发展前景

尽管目前中压能源路由器在设备成本和维护方面还存在一些挑战，如设备采购成本相对较高，中压模块故障时需停机维修等。但随着电力电子技术的不断进步和规模化应用，这些问题将逐步得到解决。

未来，中压能源路由器将朝着更高效率、更低成本、更智能化的方向发展。其性能和功能将不断提升，与 AIDC 产业的融合也将更加深入。我们有理由相信，中压能源路由器将成为 AIDC 产业发展的标配设备，为推动全球数字化、智能化转型发挥更加重要的作用。

伊顿关键电源始终秉持以可靠制胜，以创新领先和以服务保障的发展理念，致力于中压能源路由器技术的研发和优化。我们将不断提升产品性能，降低成本，为 AIDC 产业提供更加优质、可靠的电力解决方案，与行业伙伴携手共进，共同开创 AIDC 产业的美好未来。