算力盡頭是電力，這一觀點在生成式人工智能大爆發(fā)的時代背景下愈發(fā)凸顯。隨著人工智能大模型的快速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的不斷提速，對算力的需求急劇增加，而算力的背后則是電力這一基礎(chǔ)能源的強力支撐。

不僅僅是算力領(lǐng)域，根據(jù)國際能源署(IEA)的數(shù)據(jù)，全球電力需求也在承諾目標(biāo)情景下以每年2.7%的速度持續(xù)增長，預(yù)計從2021年的略低于25萬億千瓦時躍升至2050年的近54萬億千瓦時。

在這一電力需求大幅增長的背景下，電網(wǎng)的擴(kuò)建和加固成為必然，而變壓器作為電網(wǎng)系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備，也迎來了行業(yè)的高景氣時刻，成為了支撐電力供應(yīng)和滿足各類用電需求必不可少的關(guān)鍵要素。

01. 變壓器變成“賣方市場”

AI技術(shù)的飛速發(fā)展，尤其是深度學(xué)習(xí)算法的廣泛應(yīng)用，正以前所未有的速度推動著數(shù)據(jù)中心算力需求的指數(shù)級增長。以GPT-4為例，其訓(xùn)練模型參數(shù)規(guī)模龐大，高達(dá)數(shù)萬億個，這背后是海量計算資源的支撐。為了滿足這一龐大的算力需求，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的服務(wù)器數(shù)量急劇增加，從早期的幾百臺、幾千臺迅速擴(kuò)展至如今超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的數(shù)十萬臺。

這些服務(wù)器集群晝夜不停地運行，進(jìn)行著復(fù)雜的數(shù)據(jù)存儲、處理與分析工作，導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心的能耗也隨之水漲船高。據(jù)統(tǒng)計，全球超大型數(shù)據(jù)中心的平均電源使用效率(PUE)在1.5至2.0之間，意味著每消耗1度電用于計算，還需額外0.5至1.0度電用于散熱等輔助系統(tǒng)。

國內(nèi)某頭部互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的大型數(shù)據(jù)中心，其年耗電量更是高達(dá)數(shù)億千瓦時，相當(dāng)于一座中等城市的居民年用電量總和，用電需求之驚人可見一斑。

在數(shù)據(jù)中心的復(fù)雜電力架構(gòu)中，變壓器扮演著“電力樞紐”的關(guān)鍵角色。它負(fù)責(zé)將電網(wǎng)輸入的高壓電轉(zhuǎn)換為適配數(shù)據(jù)中心內(nèi)部各類設(shè)備的中低壓電。服務(wù)器、存儲設(shè)備等核心IT負(fù)載需要穩(wěn)定的低壓直流電源，而變壓器通過精確的變壓、整流等環(huán)節(jié)，確保電能質(zhì)量滿足這些設(shè)備的運行要求。

同時，空調(diào)制冷系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等輔助設(shè)施也依賴變壓器提供合適電壓等級的交流電。從數(shù)據(jù)中心的層級架構(gòu)來看，園區(qū)總變電站內(nèi)的大容量主變壓器負(fù)責(zé)引入市電并降壓，為整個數(shù)據(jù)中心園區(qū)供電；樓棟配電室的變壓器則進(jìn)一步細(xì)化分配，將電力精準(zhǔn)輸送至各機(jī)房樓層；而機(jī)房內(nèi)的小型變壓器或電源模塊則貼近服務(wù)器，為其提供最后的“定制化”電力保障。

隨著AI數(shù)據(jù)中心等新興領(lǐng)域需求的爆發(fā)，變壓器市場正面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。全球最大的變壓器生產(chǎn)商日立能源曾發(fā)出警示，整個行業(yè)正不堪重負(fù)。長期以來，變壓器市場供過于求，交付周期通常在6至8個月。但如今，想要購買關(guān)鍵電力基礎(chǔ)設(shè)施的公共事業(yè)公司，若未提前預(yù)訂，可能需苦等三到四年。

這一局面的出現(xiàn)，主要是由于變壓器制造工藝復(fù)雜，涉及多道精細(xì)工序，對技術(shù)、設(shè)備與人力要求頗高。

同時，關(guān)鍵原材料的供應(yīng)受上游產(chǎn)業(yè)擴(kuò)產(chǎn)周期制約，短期內(nèi)難以迅速提升產(chǎn)能。行業(yè)過往投資不足，新增產(chǎn)能建設(shè)緩慢，面對驟增的需求，制造商們雖竭力追趕，但短期內(nèi)仍難以填補巨大缺口。

據(jù)咨詢公司Rystad Energy估算，自2019年起，變壓器價格已上揚40%，供應(yīng)緊張態(tài)勢至少將延續(xù)至2026年底。這不僅大幅增加了數(shù)據(jù)中心的建設(shè)成本，還導(dǎo)致部分公用事業(yè)項目無奈推遲，現(xiàn)有電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施不得不超期“服役”，給電力供應(yīng)穩(wěn)定性埋下了隱患。

02. 國內(nèi)廠商或?qū)⑹芤妫?/strong>