Статьи

Твердотельные трансформаторы и 800 В DC

Почему ИИ-ЦОД уходят от трансформатора 50 Гц, что это даёт и когда технология будет готова к серийным проектам.

Что такое SST

Твердотельный трансформатор (Solid-State Transformer, SST) заменяет привычный трансформатор 50 Гц силовой электроникой на карбиде кремния. Он принимает напряжение сети 10-35 кВ, преобразует его на высокой частоте и выдаёт постоянный ток 800 В прямо на шину зала. Вместо громоздкого медного сердечника работает компактный высокочастотный трансформатор и несколько каскадов преобразователей.

Почему это важно для ИИ-ЦОД

Классическая цепочка питания площадки проходит через пять ступеней: сеть, трансформатор, главный распределительный щит, ИБП двойного преобразования и блоки питания в стойках. На каждой ступени теряется энергия и занимается место. Стойка с ускорителями потребляет 120-140 кВт, и при такой плотности медь шин 0,4 кВ и площадь электрощитовой становятся ограничением не меньше, чем охлаждение.

Производители ускорителей объявили переход стоек на питание 800 В DC с 2027 года. Постоянный ток высокого напряжения в разы снижает токи и сечение шин, а SST естественным образом выдаёт именно такую шину.

Цепочка сегодня

  1. Сеть 10-35 кВ
  2. Трансформатор 50 Гц
  3. ГРЩ 0,4 кВ
  4. ИБП двойного преобразования
  5. Блоки питания стоек

Цепочка завтра

  1. Сеть 10-35 кВ
  2. Твердотельный трансформатор
  3. Шина 800 В DC
  4. Стойки
Твердотельный трансформатор сокращает цепочку питания с пяти ступеней до трёх.

Что даёт

По оценкам первых проектов, SST экономит до половины площади электрощитовой и 3-5 процентов энергии по сравнению с цепочкой «трансформатор - ИБП». Кроме того, силовая электроника управляема: она ограничивает скорость изменения мощности, компенсирует реактивную мощность и напрямую работает с накопителями на шине постоянного тока.

Где технология сегодня

Первые коммерческие блоки мощностью 2-3 МВт появились в 2025-2026 годах. Стандарты безопасности и присоединения к сети только формируются, опыт эксплуатации измеряется месяцами, а цена пока в 2-3 раза выше привычной связки трансформатора и ИБП. Для заказчика, которому площадка нужна в этом году, это технологический риск, который не стоит брать на себя.

Позиция OS Power

Мы проектируем площадки с готовностью к 800 В DC и SST: закладываем место, трассы и шины так, чтобы переход не потребовал замены трансформаторов и щитов. Сегодня устанавливаем проверенные решения - сухие трансформаторы, накопитель на шине и суперконденсаторный буфер перед стойками. Твердотельные трансформаторы предложим заказчикам, когда технология пройдёт сертификацию и выйдет на серию.

Накопитель OS Power на шине уже сейчас решает часть задач, ради которых создаётся SST: снимает пики, гасит импульсы GPU и при переменном профиле нагрузки снижает требуемую мощность присоединения на 20-50 процентов (для кластеров обучения эффект определяется расчётом по почасовому профилю). Как устроено электропитание площадки.

Пришлите профиль нагрузки, требования к резервированию и условия площадки

За неделю подготовим концепцию, состав оборудования и график.

Запрос