800VDC架构加速落地,重塑AI数据中心电源芯片需求
Nashnova编辑部
AI数据中心正加速转向800V直流供电架构,GaN、SiC及垂直供电芯片需求格局将被系统性重塑——集邦科技判断,这一变化在英伟达Rubin Ultra GPU于2027年量产后将更为显著。
为什么数据中心要从交流电切换到800V直流?
AI机架功耗正向兆瓦级攀升,传统交流配电每多一次电压转换都在烧钱烧电。
800VDC架构的核心思路:用大白话说=把中间商砍掉——固态变压器(SST)(一种用半导体替代传统铁芯变压器的设备)直接将13.8–35千伏中压交流电变成高压直流电送进机架,转换损耗更少。
这意味着→ 电源效率(PUE)提升的好处不止省电,还能同步压缩冷却需求、占地面积和铜缆成本,帮运营商对冲AI基础设施的重资本支出压力。
GaN和SiC各自扮演什么角色?
在800VDC架构里,分工很清晰:GaN器件负责直流降压,SiC器件同时用于Power Sidecar机柜(向计算机架供800V直流电的配电柜)和SST。
据业内估算,一座1吉瓦数据中心约需20万个SiC模块,主要用在SST环节。
这反映出一个趋势:SiC的需求增量将直接挂钩于800VDC架构的部署速度——谁先把SST规模化,谁就先吃到这波SiC订单。
垂直供电(VPD)为什么被反复提起?
VPD(垂直供电)的核心思路:把功率转换模块搬到处理器旁边——基板下方、PCB背面甚至基板内部。用大白话说=电走的路越短,路上浪费的能量越少,模块体积也越小。
好处明确:缩短传输路径→ 降低寄生电阻与电感→ 减轻电源分配网络阻抗。
但更深度的集成仍卡在热管理上——硅、铜和封装材料的热膨胀系数不一样,贴得越近越容易因热胀冷缩而出问题,工程上尚待突破。
欧美日厂商的GaN扩产进展到哪一步了?
德州仪器:美国达拉斯和日本会津若松各一座8英寸GaN晶圆厂已在运营。
英飞凌:已具备12英寸GaN量产能力,2025年四季度开始向客户供样——这意味着→ 英飞凌在晶圆尺寸上领先一步,单片产出芯片数量更多,成本优势将逐步显现。
英诺赛科(中国GaN龙头):截至2025年底8英寸月产能预计约2万片,计划五年内提至7万片,并目标2030年启动12英寸量产。
日本厂商和跨国合作格局如何?
瑞萨电子:在会津若松量产6英寸GaN晶圆,同时通过Polar Semiconductor量产8英寸。
罗姆半导体:取得台积电技术授权,计划2027年底前在浜松工厂启动量产。
合作模式值得关注:安森美与格芯及英诺赛科合作扩产争取中国市场份额;意法半导体既与英诺赛科合作,也在法国图尔运营自有8英寸厂。这反映出GaN扩产不是单打独斗——跨国结盟与产能互补正在成为主旋律。
2027年是不是这轮周期的关键验证节点?
集邦科技分析师姚嘉洋判断:800VDC架构的转变将在英伟达Rubin Ultra GPU于2027年量产后变得更为显著。
这意味着→ 眼下欧美日厂商集中扩产的GaN和SiC产能,押注的正是2027年前后需求的集中释放。
用大白话说=如果Rubin Ultra量产节奏符合预期,扩产投资有回报;如果推迟或需求不及预期,产能过剩的风险就会浮现——2027年是这轮电源技术周期的成败分水岭。
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