de.wedoany.com-Bericht: Das weltweit bekannte Elektrounternehmen Eaton hat kürzlich offiziell das MV SST (Solid State Transformer) 2.0 Produkt auf dem chinesischen Markt eingeführt. Das Produkt folgt der technischen Route „10 kV Mittelspannung direkt eingespeist, 800 V Gleichstrom direkt ausgegeben" und zielt darauf ab, eine durchgängige Stromversorgungsarchitektur vom Stromnetz bis zum Chip zu schaffen. Es bietet eine neue Stromverteilungslösung für KI-Rechenzentren, Supercomputer-Cluster und große Campus-Rechenzentren.
Traditionelle Stromverteilungssysteme in Rechenzentren sind in der Regel auf Netzfrequenztransformatoren, mehrstufige Gleichrichter, USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung) und zahlreiche AC/DC-Wandler angewiesen, was zu langen Kabelwegen, vielen Geräten und kumulativen Verlusten führt. Eatons SST 2.0 integriert Mittelspannungseinspeiseschränke, Leistungswandlereinheiten und Gleichstromsteuerschränke in einem Gerät und wandelt die 10-kV-Mittelspannung direkt in eine 800-V-Gleichstromausgabe um, wodurch mehrere Zwischenspannungswandlungen und wiederholte AC/DC-Umwandlungen entfallen. Dieser „One-Stop"-Ansatz vereinfacht die Stromverteilungskette erheblich, reduziert den Platzbedarf der Geräte und schafft die Voraussetzungen für die spätere Integration verteilter Energiequellen wie Photovoltaik und Energiespeicher.
Die wichtigsten Leistungsvorteile des SST 2.0 konzentrieren sich auf die folgenden Aspekte. Das Produkt verwendet Voll-Siliziumcarbid-Leistungsmodule und eine selbst entwickelte Topologie-Steuerungsalgorithmus, wodurch ein Gesamtwirkungsgrad von 98,5 % erreicht wird, was eine deutliche Verbesserung gegenüber den üblichen 7 % bis 10 % Leitungsverlusten in herkömmlichen Rechenzentrums-Stromverteilungslösungen darstellt. Das Produkt verfügt über ein modulares Redundanzdesign (z. B. N+1-Modulredundanz, Wandlereinheiten-Redundanz), kritische Komponenten können unabhängig ausgetauscht werden, und in Kombination mit einem effizienten Flüssigkeitskühlsystem ist die Systemverfügbarkeit auf die höchste Anforderung von 99,999 % für Rechenzentren ausgelegt. Dank der Miniaturisierungsvorteile von Hochfrequenztransformatoren reduziert der SST 2.0 bei gleicher Leistung das Gerätevolumen und -gewicht erheblich. Branchenanalysen zufolge kann ein Festkörpertransformator die Grundfläche des Stromverteilungssystems um etwa 40 % reduzieren. Das Gerät wird im Werk vormontiert und intern verdrahtet und getestet; die Leistungsmodule unterstützen Hot-Swapping, was die Installation vor Ort erheblich vereinfacht und die Gesamtlieferzeit im Vergleich zu herkömmlichen Stromverteilungssystemen deutlich verkürzt. Der SST 2.0 verfügt über ein integriertes digitales Steuerungssystem, das Netzschwankungen in Echtzeit überwacht und dynamische Anpassungen im Mikrosekundenbereich vornimmt, um einen hohen Leistungsfaktor unter Volllast aufrechtzuerhalten und die Oberschwingungen des Eingangsstroms auf einem niedrigen Niveau zu halten. Ein natürlicher Vorteil von Festkörpertransformatoren ist der bidirektionale Energiefluss, was bedeutet, dass der SST 2.0 problemlos an verteilte Ressourcen wie Photovoltaik und Energiespeicher angeschlossen werden kann, um eine „Photovoltaik-Speicher-Gleichstrom-Flexibilität"-Multi-Quellen-Ergänzung zu realisieren. Gleichzeitig kann durch den Ersatz herkömmlicher Kupferwicklungen durch Leistungshalbleiter der Kupferverbrauch um etwa 40 % bis 50 % reduziert werden.
Eatons Festkörpertransformator-Produkt wurde bereits in Rechenzentrumsprojekten führender chinesischer Cloud-Anbieter eingesetzt und war am „Innovativen Projekt für neue Mittelspannungs-Gleichstrom-Energierouter" in der Xiong'an New Area beteiligt. Dieses Projekt erhielt Auszeichnungen im Bereich grüne und kohlenstoffarme Technologien in der Xiong'an New Area und gilt als nationales Musterbeispiel für grüne Rechenzentren.
Aus globaler Perspektive treibt der explosionsartige Anstieg des KI-Rechenbedarfs die Entwicklung der Rechenzentrums-Stromverteilungsarchitektur in Richtung Hochspannungs-Gleichstrom, hohe Dichte und hohe Effizienz voran. 800 V Gleichstrom hat sich zur gemeinsamen Wahl für neu gebaute KI-Rechenzentren entwickelt. Neben Eaton treiben auch ausländische Unternehmen wie Delta, Vertiv und GE die Tests von SST-Prototypen und die Kleinserienmuster voran. Auf chinesischer Seite hat Sifang ein 10-kV/800-V-Festkörpertransformator-Produkt (2,4 MW, Wirkungsgrad 98,5 %) vorgestellt und in Serie produziert. Sungrow wird als führendes Unternehmen in der SST-Technologieentwicklung aufgeführt. TGOOD hat ein spezielles Team für die Entwicklung integrierter SST-Lösungen gebildet, und Jingpan Technology hat den Prototypenentwurf und die Erprobung abgeschlossen.
Mehrere Forschungsinstitute gehen davon aus, dass 2026 das „Produkt-Jahr Null" für Festkörpertransformatoren sein wird, und der Zeitraum 2026 bis 2027 wird ein entscheidendes Fenster für die konzentrierte Beschaffung von SSTs durch KI-Rechenzentren sein. Eaton könnte mit seiner über 100-jährigen Erfahrung in der Stromverteilungstechnologie und seinen Pionierprojekterfahrungen einen First-Mover-Vorteil erzielen. Chinesische Hersteller sind jedoch aufgrund ihrer lokalen Lieferfähigkeiten, Kostenkontrolle und ihres tiefen Verständnisses der Netzeigenschaften ebenfalls sehr wettbewerbsfähig.
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