英伟达开启800V HVDC,碳化硅新增30亿级新赛道_2025碳化硅展会

在数据中心领域，一场技术变革正悄然兴起。英伟达近期宣布将推动数据中心供电架构迈入 800V 高压直流(HVDC)的新纪元，这一战略举措不仅打破了传统机架电源系统的限制，更为碳化硅功率器件开辟了一个全新的增量赛道。

据行业预测，碳化硅器件在 800V 数据中心的需求将迅速增长，年需求量有望突破 10 亿美元。其中，仅固态变压器(SST)环节的需求就将达到 5 亿美元，约合人民币 35.9 亿元。这一巨大的市场潜力吸引了众多企业的目光，但碳化硅器件在固态变压器市场的广泛应用仍面临诸多挑战。

英伟达引领 800V HVDC 新纪元

2023 年 5 月 20 日，英伟达宣布了一项具有里程碑意义的决策：“从 2027 年开始，英伟达将率先向 800V HVDC 数据中心电力基础设施过渡。” 这一决策标志着数据中心供电架构的重大变革。

当天，英伟达还宣布与英飞凌、英诺赛科、安森美、纳微、罗姆、意法、德州仪器等碳化硅 / 氮化镓企业达成合作，正式开启了数据中心电源架构的“二次革命”。这一合作不仅汇聚了行业内的顶尖力量，也为碳化硅器件的应用提供了广阔的空间。

800V HVDC 系统的优势

相较于现有的 12V 和 48V 架构，英伟达的 800V HVDC 系统具有显著的优势。该系统最大的不同在于采用固态变压器(SST)替代传统工频变压器，实现了从 13.8kV 交流到 800V 直流的高效转换。随后，高压 DC-DC 转换器取代了服务器电源 PSU，省去了大部分中间转换步骤，最大限度地减少了电能损失和用铜量。

据英伟达的数据显示，800V HVDC 系统不仅将系统能效提升了 5%，还可以将系统总拥有成本降低 30%。这一显著的能效提升和成本降低，使得 800V HVDC 系统在数据中心的应用前景广阔。

碳化硅器件的机遇与挑战

在固态变压器环节，高频、高效率的碳化硅器件将成为关键。据田纳西大学的论文分析，相较于 6.5kV 的硅基 IGBT 模块，10kV 的碳化硅 MOSFET 模块的开关能耗降低了 20 倍以上。这一显著的能耗降低，使得碳化硅器件在高压应用场景中具有巨大的优势。

不少碳化硅企业预计，到 2030 年，800V 数据中心的固态变压器环节将为碳化硅器件创造约 5 亿美元 / 年的市场机会。与此同时，基于碳化硅的固态变压器还将在充电站、微电网等众多领域实现应用。据英国 CSA Catapult 的推测，预计到 2030 年，固态变压器市场将以两位数的复合年增长率(CAGR)增长，仅英国就有超过 50 万座变电站有望采用碳化硅固态变压器进行升级。

然而，碳化硅器件在固态变压器市场的广泛应用仍面临诸多挑战。在 800V 数据中心电源架构的大幅度渗透过程中，碳化硅器件需要跨越技术成熟度和成本控制两座大山。技术成熟度方面，碳化硅器件需要在高电压、高频率的环境下保持稳定运行;成本控制方面，需要在保证性能的同时，降低制造成本，以提高市场竞争力。

行业动态与未来展望

目前，部分头部厂商已经为施耐德、伊顿、维谛技术等大型电力系统集成商交付了相关碳化硅器件产品。预计到 2026 年，将出现首批导入碳化硅器件的固态变压器厂商，更多厂商的碳化硅固态变压器将在 2027 年实现量产。

随着技术的不断进步和市场的逐步成熟，碳化硅器件在数据中心及其他领域的应用前景将更加广阔。英伟达的 800V HVDC 系统不仅为数据中心的高效运行提供了新的解决方案，也为碳化硅器件的发展提供了新的机遇。未来，随着更多企业加入这一赛道，碳化硅器件有望在数据中心及其他领域实现大规模应用，推动行业的绿色、高效发展。

来源：2025碳化硅展会

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