从AIDC基础设施架构角度看，当功率密度单柜超过300千瓦时，将从交流供电走向直流供电，走向800伏甚至更高电压状态。但800伏直流供电走向大规模应用仍存在诸多挑战，包括产业链的成熟度、器件可靠性、开关安全性、行业规范制定等方面，仍有相当长的路要走。作为低密度的智算和通算场景，在未来一段时期内仍将以交流UPS为主。AIDC的供电架构将呈现多元化格局。
　　
　　从产业研究视角来看，2025年800V高压直流技术已经得到了产业认可。智算高密特征带来了电力挑战与技术变革，传统的供电方式无法满足当下的供电要求，供电架构正经历从交流到800V高压直流的演进之路。
　　
　　巴拿马产品与800V供电架构方案
　　
　　在800V产品形态方面，国内企业已推出从10千伏降压到240V或800V的巴拿马（PanamaMVRectifier）产品。英伟达在白皮书中明确提出，10kV转800V的电源产品是最终形态，并论证了巴拿马整流器是具备可靠性的供电架构。从占地面积、供电效率、运营电能节省、工程交付时间缩短及全链路性能来看，集中式一体化的800V产品具有显著优势，供电效率从传统UPS或HVDC的94%提升至98%。
　　
　　800V供电是开放形态与开放供电架构，可兼容不同的直流系统，包括新能源、充电桩、风能、太阳能，以及实现源网荷储的多形态交付。通过巴拿马电源将10千伏转化为800V系统后，可为不同负载供电：若机房现场需要800V转480V，可通过Powershelf方式为整机柜供电；也可通过800V直接给服务器PSU供电；待三次电源板载800V电源成熟后，可直接为服务器供电。
　　
　　在供电架构方面，800V巴拿马产品已提供多种架构以适配不同场景。2N架构通过两路巴拿马800V直接为IT设备供电，也可为整个动力系统提供800V直流供电。N+1架构可采用单套巴拿马产品直接为IT末端供电，是平衡可靠性和成本的均衡方案。N+2C架构可为整个巴拿马组系统供电，一方面通过列头柜弥补后备IT末端，另一方面也可为动力系统供电。DR供电架构则选取4套800V形成四母线供电架构，参照英伟达SuperPOD架构进行内部配置。
　　
　　800V系统与存量服务器的兼容方案
　　
　　整个数据中心的生命周期为十年，而服务器及AI芯片的GPU服务器在其中将迭代2至3代，机房改造进程较为漫长。针对800V在存量机房的应用，已有选配的800V转380V交流和800V转240V直流方案，以匹配存量服务器保证其正常运行。若机柜采用800V供电，可通过重载连接器和母线连接到板载电源；若沿用50V供电Busbar，也可通过Powershelf实现兼容，800V由此可与传统整机柜服务器和AI服务器实现互通。
　　
　　直流化的经济性与技术驱动
　　
　　配电系统的直流化同时具备经济性和强制性双重驱动。在经济性方面，基于白皮书数据，一个2.5兆瓦系统若采用直流800V与380V交流相比，铜用量为1:3的关系，在大宗铜价持续上涨的背景下经济性尤为突出。在强制性方面，当高功率密度发展到300千瓦以上时，就必须采用800V直流，这已是技术层面的刚性要求。
　　
　　基于当前趋势，“硅进铜退”成为行业共识。铜价已攀升至9万多元，而硅器件成本每年下降约20%，铜和硅的成本终将出现交叉点——前端固态变压器及后端配电产品的固态化正是这一趋势的集中体现。
　　
　　直流安全挑战与固态断路器技术
　　
　　直流供电在灭弧方面与交流存在本质差异。交流灭弧有过零点，直流则没有，必须具备很强的灭弧能力才能有效熄灭电弧。在直流系统中，传统断路器的分断时间通常在20至100毫秒，而DC-DC变换器无法支撑大容量短路，若故障区域不能快速切断，前端将发生大面积宕机。
　　
　　固态断路器技术为这一难题提供了解决方案。固态断路器可实现微秒级分断响应，低于10微秒即可快速切断电弧，且完全无电弧损伤。在分断能力上，纯固态断路器可实现50kA的高分断能力，相较于传统断路器末端大多数6000A的水平有质的飞跃。混合固态断路器（混固式）则结合了传统断路器低功耗的优势和固态技术的快速分断特性，长期通电状态下采用铜触点接触实现低功耗，分断过程中由IGBT和碳化硅功率器件完成，关断时间可缩短至1.1毫秒，限流能力达到10%。
　　
　　储能系统与800V直流架构的融合
　　
　　在800伏直流架构下，储能系统通过DC/DC耦合方式挂载于800V母线。对于高倍率的需求波动，可由钠电池承担响应；对于2小时、4小时甚至更长时的电能需求，可由锂电储能通过DC/DC连接使用。在800V母线上挂载储能具有多重优势：响应速度更快，更适配未来智算中心的需求；备用电池可实现主备一体，短时提供高倍率充放电，灵活应对数据中心负载过大的问题。
　　
　　AIDC的储能架构正从单纯的柜电走向多级储能体系。在负载侧，PSU中的电解电容作为容量响应器，超级电容作为能量吸收器，柜电作为负载稳定器。在电网侧，储能需具备构网能力，协同解决AIDC负载波动、电网友好性及持续可靠供电等问题，四级储能架构在未来AIDC中具有重要必要性。
　　
　　全直流供电架构与能源路由器
　　
　　在全直流供电架构的探索中，能源路由器（EnergyRouter）设备采用电力电子固态变压器技术和模块化设计，通过ABC三相各设计冗余，可保障数据中心可靠供电并适应高功率密度机柜。该技术在负荷侧真正实现了"铜退硅进"，是全直流供电架构的核心装备。绿色直流与电算融合正推动新型算力能源基础设施的发展，构建主动平衡、电网优化、算电融合的有源微电网新型电力系统。
　　
　　技术路线与未来发展方向
　　
　　在万卡集群低压配电领域，当前主要有四种技术路线：交流UPS不间断电源方案、高压直流（HVDC）方案、HVDC混合方案以及SST纯固态方案。未来国内外均以HVDC和SST固态技术路线为主要发展方向。供配电产业整体正朝着直流化、模块化、绿电化的方向演进。
　　
　　在电压标准的演进方面，当前800V和±400V共存，技术演进方向受生态和标准的影响。从产业趋势判断，未来±750V将成为明确的发展方向。随着高密度的持续发展，在交流系统会在三至四年内长期存在的同时，高密度场景中直流电压已是非常明确的方向。随着功率器件功耗不断下降和成本持续降低，固态断路器和固态变压器将拥有广阔的应用空间。
　　
　　编辑：Harris