生成式人工智能和高性能计算快速发展，推动数据中心算力需求持续增加。随着服务器计算能力提升，单台设备和单个机柜的功率不断上升，数据中心供电系统面临更高的效率和散热压力。

高功率机柜带来供电挑战

传统数据中心电源需要经过多级电能转换，才能将电网输入转换为服务器芯片所需的工作电压。

每一级转换都会产生能量损耗和热量。当服务器功率快速提升时，即使电源效率只相差一个百分点，也可能带来明显的用电和散热成本差异。

因此，减少电能转换级数、提升供电电压、采用高效率功率器件，正在成为数据中心电源系统的重要发展方向。

SiC与GaN拓展应用空间

SiC和GaN器件具有开关速度快、损耗低和高频性能良好等特点，能够帮助电源系统提高工作频率，减小变压器、电感和散热组件的体积。

SiC器件适合高压、大功率的前级电能转换，可应用于功率因数校正、高压直流转换和备用电源系统。

GaN器件则适合高频、高功率密度的中低压转换环节，可应用于服务器电源、通信电源和板级电源模块。

硅基MOSFET依然具有技术成熟、产品丰富和成本可控等优势，在数据中心电源的多个环节中仍将保持广泛应用。

功率器件影响整体算力效率

在人工智能基础设施中，计算芯片决定算力水平，而电源系统决定算力能否稳定、高效地运行。

随着服务器功率持续提升，功率器件的重要性将进一步增加。器件的开关损耗、导通电阻、热性能和封装寄生参数，都会影响电源效率和系统稳定性。

未来，数据中心供电架构将朝着高电压、高效率、高功率密度和模块化方向发展。功率半导体也将由传统辅助元件，逐步成为影响数据中心能源效率的关键基础器件。