数据中心末端配电母线 联合解决方案白皮书 目录 前言 AI智算引领数据中心末端配电趋势变革 1.1 市场需求加速增长 1.2 电气容量需求飙升 传统的数据中心机房配电架构及的挑战及应对 2.1 智能机房配电母线特点 2.2 机架配电母线的典型应用场景 2.3 智能母线系统逐渐普及 2.4 绿色节能及主动运维的需求凸显 数据中心机房配电母线的优势 3.1 新型数据中心机房配电机构 3.2 新型智能监控机房配电母线方案 数据中心机房配电母线分类 4.1 固定式机房配电母线 4.2 滑轨式机房配电母线 结语 2 3 4 1 5 7 9 16 16 3 4 4 17 17 19 23 24 24 25 2 随着云计算、大数据以及人工智能等新兴技术的迅猛发展，我国数 据中心产业也迎来了高速增长期。当前，数据中心正朝着大规模、高 行机房配电的方 式，因结构固定、布线复杂、扩展困难等问题，已难以满足现代数据 中心的实际需求。为此，以结构更灵活、扩展更便捷的数据中心末端 配电母线系统替代传统列头柜+电缆模式，逐渐成为数据中心供配电系 统升级的重要路径之一。 西门子始终关注数据中心配电技术的发展，联合突破电气共同编写 本白皮书，对数据中心末端配电母线进行了详细分析，提出了一种新 型智能监控数据中心末端配电母线的架构，以期更进一步推动智能数

2025/2026 年新建数据中心 8.0/9.1GW，对应 530/633 亿度增量 用电。我们预计 2025 年中国用电量增速 6.1%，其中数据中心贡献 0.5pct。 AI 数据中心高功率趋势不变，供配电解决方案技术迭代有望加速 根据各厂的芯片和服务器参数，虽然单瓦浮点算力以每代约 1 倍速率提升， 但是同时我们也看到随着效率的提升，服务器和机柜的功率参数以每代 40-60%的比例提升。而 DeepSeek 片的大规模应用打开了大门，在经济上必然存在较强的优势，但是短期内在 能耗上与英伟达芯片仍然存在差距。因此随着国内数据中心中智算中心的比 例提升，单个数据中心的 MW 数将持续上升，甚至相同算力下可能提升更 快。这将带来供配电解决方案的技术迭代加速从传统 UPS 向 HVDC，以及 未来巴拿马电源和 SST 的效率更高模式发展。我们预计国内 AI 配套电力设 备市场空间 2026 年将达到 437 亿元，对应 2024-26 ........ 5 AI 数据中心供配电投资机会涌现 .................................................................................................................................. 8 智能算力需求上行催化供配电系统迭代 .................

3 台 ★ 动力配电室：设动力配电为市电 +UPS ★ UPS 系统为 N+1 冗余，后备时间 15min ★ 电信联通移动三家运营商网络接入 间 ★ ECC ★ 气消系统 一期动力层 首层区域及功能配置 ★ 二层 275 个机柜，三层四层各 232 个机柜，合计 739 个机柜， IT 总功率 7.5MW ★ 末端配电采用小母线形式，单机 冗余 ★ UPS 配电系统采用电力模组 2N 冗 余，后备时间 15min 一期机房标准层 110kV 双电源进园区 总容量： 2*40MW 一期配电： 2*10MW 二期配电： 2*30MW 智算中心 供配电系统 cokv 用 户 站 智算中心 10KV 配置 机房楼 2N 市电接入 110kV 双电源进园 区总容量 2*40MW 供配电系统 - 市电电 源 源 供配电系统 柴发系统 采发系统 —— 供配电系统——柴发系统 柴发 系统 连续供电 后动时 间 电力模块 SVG 柜 UPS600KW 分接单元 始端单元 支撑件 干线单元 末端盖 弯头 供配电系统——电力模块及末端配电 末端配电 智能母线 模块化馈线柜

SoUTHERN POWER GRID 卫 力 新 2024 年电万信息通 信 新技术大 会 设 备 特 性 EPICT 10 图 新型电力系统中，配电网的主动特性显著增强，源、荷、储的特点在配电网并存，用户侧电动汽车、虚拟电厂等柔性 负荷、庞大的储能容量等可变因素导致电力系统的动态平衡协同难度加大，系统复杂程度增大导致数据互通难度较大， 并导致网络安全防护保障不 保持电力系统动态平衡 难度大 1! ualln,jlildn 系统间接口庞杂，协 同 不足，网络安全防 护等 风险同步增大 源网荷储协同需求 用户侧电动汽车 虚拟电厂 储能容量 配电网主动特 性显著增强 各类数字化系统日 趋复杂 监测 保护 控制 电力系统动态平衡协同 电力系统安全稳定运行需求 业务挑战：源网荷储协同挑战 如何有效平 衡电力市场 收附级能新准 1 2024 年电力信息通 信 新技术 大会 2024 年，研发在线微调、智能体管理 (GPTs) 、 变电站作业电子越界智能识别 变电站面板使能识别 配电房运行状态智能识别 配电线路缺陷智能识别 配电线路杆塔异物智能识别 配网山火灾害智能识别 企业管理 供应链业务 变电站指针型表计读数 数字型变电站表计读数 新能源发电功率预测 ( 新能源组合预测技术提升及应 用

● 绿色算力电力区位条件 15 第四章，智算加速建立新型电力系统 17 ● 24/7 全天候“智”“能”调度 17 ● 绿电直供与跨区域交易 18 ● 源网荷储碳一体的配电网与微电网 18 ● 虚拟电厂 19 结论：让智算率先实现净零碳电力 21 附录 22 关于报告 23 ● 未尽研究 23 ● 环球零碳 23 目录 AI 改变能源 3-4 倍。 中国需要就智算中心及所在地的能耗指标、能源结构和用电政策等做统筹规划， 也要兼顾智算中心这一新型重点用能行业的用电特征，积极探索提升风光等新 能源消纳比例，跨区跨省绿电交易机制，局部输配电设施建设，以及增强电网 敏捷调度能力。 与此同时，随着中国搭建出算力一体化平台，可以实现计算任务的跨枢纽调度， 将地理位置分散的算力有效地聚合在一起，有效利用不同地区间的气候、环境 差异，提 波动的源与灵活的荷可能实现匹配，这就需要调度智能算力与清洁能源的“智能” 体系。除了在一些绿电禀赋较好的地区先行之外，全国来看还需要建立起新型 的电力系统，包括对电力市场、电力系统、源网荷储碳一体化的配电网，微电 网系统的创新与部署。这样看来，带来了能源挑战的人工智能技术，同时也是 解决这些挑战的技术。 智算中心实现碳中和，正在与时俱进，从原先过分依赖各种“抵消”手段，到 更加直接消费绿电。围绕智算中心

● 绿色算力电力区位条件 15 第四章，智算加速建立新型电力系统 17 ● 24/7 全天候“智”“能”调度 17 ● 绿电直供与跨区域交易 18 ● 源网荷储碳一体的配电网与微电网 18 ● 虚拟电厂 19 结论：让智算率先实现净零碳电力 21 附录 22 关于报告 23 ● 未尽研究 23 ● 环球零碳 23 目录 AI 改变能源 3-4 倍。 中国需要就智算中心及所在地的能耗指标、能源结构和用电政策等做统筹规划， 也要兼顾智算中心这一新型重点用能行业的用电特征，积极探索提升风光等新 能源消纳比例，跨区跨省绿电交易机制，局部输配电设施建设，以及增强电网 敏捷调度能力。 与此同时，随着中国搭建出算力一体化平台，可以实现计算任务的跨枢纽调度， 将地理位置分散的算力有效地聚合在一起，有效利用不同地区间的气候、环境 差异，提 波动的源与灵活的荷可能实现匹配，这就需要调度智能算力与清洁能源的“智能” 体系。除了在一些绿电禀赋较好的地区先行之外，全国来看还需要建立起新型 的电力系统，包括对电力市场、电力系统、源网荷储碳一体化的配电网，微电 网系统的创新与部署。这样看来，带来了能源挑战的人工智能技术，同时也是 解决这些挑战的技术。 智算中心实现碳中和，正在与时俱进，从原先过分依赖各种“抵消”手段，到 更加直接消费绿电。围绕智算中心

集成化，以便快速交 付业务。通过集约化供冷和供冷资源的池化，实现不同设备和环境的混插混用，以及 跨楼层、跨机房的冷量柔性化动态调节。 （1）灵活性强：液冷云舱模块化架构可预集成液冷机柜、智能配电、冷却单元 等核心组件，支持按需扩容，单舱体可独立运行或多舱级联，实现柔性扩展能力。 （2）高效散热能力：液冷云舱配置独立的 CDU 和列间空调，结合“芯片-机柜- 机房”三级液冷循环，动态 窗、翻转天窗、固定天 窗、云舱框架等组成，其中通道门为自动平移门。风冷部分采用列间空调制冷，封闭 通道密封系统采用模块化装配式设计，可根据服务器上架量按需布置 CDU、IT 机柜、 液冷机柜、配电柜、空调等，每个单元均能独立安装，并能与相邻的单元连接。密闭 通道系统使云舱内的冷热气流隔离，有效提高气流利用率。 液冷云舱的外壳、柜体（包括液冷机柜、网络机柜、空调等）、走线架、框架等 金 PDU 供电单元 根据实际项目需要及服务器设备类型不同，机柜供电单元可调整为 PDU 供电单元， 通过 PDU 为机柜内用电设备提供电力。 （1）液冷机柜应配置两套独立、可拆卸、可更换的固定式配电单元（PDU），用 智算中心冷板式液冷云舱技术白皮书 18 于机柜内设备两路电源的引入、分配、连接、保护及分合（通断）。 （2）PDU 的输入电源制式为三相交流 380V，每套 PDU

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能源与 资源类 央企 能源 电力 发电 新能源发电功率预测 火电灵活性改造 AI 调控 虚拟电厂 AI 运营 能源 保供 节能 降碳 输配电 输电线路智能巡检 配电网故障快速定位 主动配电网 AI 调控 运维 主设备预测性维护 变电站无人值守 全设备数字孪生运维 调度 省级电网智能调度 跨区域电网协同调度 全国统一电力 AI 调度 煤炭