数据中心供电电压：从48V走向400/800V
随着机架功率上升，数据中心供电方式正在讨论提高电压。电流等于功率除以电压，因此在同样功率下，电压越低，电流越大，导体截面积、铜损和发热都会扩大。当AI机架超过100kW并迈向1MW时，如何区分使用48V、±400V和800V就成为论点。
48V直流：传统的机架内标准
机架内48V直流一直是标准供电方式。电源单元（PSU）生成48V母线，服务器板上的DC-DC转换器再向各器件提供约1V电压。它的优势是有实绩、部件成熟。另一方面，当机架功率变大时，如果仍停留在48V，电流会变得巨大，导体、铜损和空间约束会显现。这正是推动高电压化的起点。
±400V / 800V直流：HVDC化
由超大规模云服务商主导，进入机架的供电正在向高压直流（HVDC）提高。OCP（Open Compute Project）提出的分离式（sidecar）电源机架构想中，供电从机架内48V直流提高到±400V或800V直流，从而支持100kW到1MW的IT机架。±400V相较800V在绝缘和保护方面门槛较低，而800V能进一步降低电流，更容易对应1MW级。
NVIDIA技术博客称，800V DC架构可使端到端效率最高提升5%，维护成本最高降低70%（NVIDIA Technical Blog），并表示将主导面向2027年以后1MW机架世代的800V迁移。
降低电流的效果简单但影响很大。100kW如果以48V供电，理论电流约为2,083A；400V时降至250A，800V时降至125A。电流下降后，导体尺寸、母排、连接部发热和电压降都更容易管理。但高电压化会提高绝缘距离、电弧控制、直流断路器、维护流程和认证部件采购的难度。因此，800V并不是因为效率高就立即替换的技术，而是必须与机架功率密度和设施层设计更新一起考虑的架构变化。
| 机架功率 | 48V | 400V | 800V |
|---|
| 100kW | 约2,083A | 250A | 125A |
| 200kW | 约4,167A | 500A | 250A |
| 1MW | 约20,833A | 2,500A | 1,250A |
100kW
- 48V
- 约2,083A
- 400V
- 250A
- 800V
- 125A
200kW
- 48V
- 约4,167A
- 400V
- 500A
- 800V
- 250A
1MW
- 48V
- 约20,833A
- 400V
- 2,500A
- 800V
- 1,250A
注：电流＝功率÷导体间电压的理论值（忽略转换损耗和功率因数）。±400V的极间电压为800V，但将对地电压控制在400V，以降低绝缘和保护要求。
NVIDIA表示，机架功率超过200kW后，继续在54V直流下增大电流的设计，会在铜母排的重量、体积和发热方面达到物理极限。表中200kW一行正是这一分界；到1MW时，48V系统的电流超过2万A，作为机架内配电已不现实。
48V / ±400V / 800V 比较01
48V直流（机架内标准）
有实绩，部件成熟。低电压下容易形成大电流，机架功率上升时导体、铜损和空间会成为约束。
02
±400V直流
相比48V可降低电流，相比800V在绝缘和保护方面门槛较低，是中间性的迁移目标。
03
800V直流
进一步降低电流，更容易对应1MW级。效率和维护方面有优势（NVIDIA），但绝缘和直流开断设计难度上升。
04
选择轴
按机架功率区间、绝缘/保护复杂度的容许度、对应部件交期和标准化(OCP)动向来区分使用。
800V DC机架的采用现状（截至2026年10月）
在1MW级机架上选择800V时，问题正从“架构是否正确”转向“所需设备是否到位”。截至2026年10月，设施侧、机架侧和板级都已出现产品和导入案例。
| 层级 | 截至2026年10月的动向 |
|---|
| 机架世代 | 搭载Rubin Ultra的NVIDIA Kyber机架预计2027年开始出货（Schneider Electric）。向800V的迁移以这一1MW机架世代为前提 |
| 设施侧电源 | Vertiv计划于2026年下半年推出800V DC电源产品组合。Schneider Electric的800V DC sidecar同时面向Google、Meta等超大规模云服务商，并支持带电更换 |
| 机架旁电源 | Delta于2026年9月展示了输出660kW、AC-DC效率最高98%的800V DC列间电源。Wolfspeed的SiC已通过LITEON 800V DC sidecar和PSU平台的认证（2026年8月） |
| 板级转换 | Infineon于2026年10月宣布，与NVIDIA合作在将800V降至50V、12V、6V的中间总线转换器（IBC）中采用GaN |
| 导入案例 | Foxconn正在台湾高雄建设面向800V DC的40MW数据中心“Kaohsiung-1”。CoreWeave、Lambda、Nebius、Oracle Cloud Infrastructure和Together AI也在推进800V DC数据中心设计 |
| 政策 | 中国在2026年9月的算力基础设施实施方案中，明确提出探索800V高压直流供电和推进单机架100kW以上的高密度部署 |
机架世代
- 截至2026年10月的动向
- 搭载Rubin Ultra的NVIDIA Kyber机架预计2027年开始出货（Schneider Electric）。向800V的迁移以这一1MW机架世代为前提
设施侧电源
- 截至2026年10月的动向
- Vertiv计划于2026年下半年推出800V DC电源产品组合。Schneider Electric的800V DC sidecar同时面向Google、Meta等超大规模云服务商，并支持带电更换
机架旁电源
- 截至2026年10月的动向
- Delta于2026年9月展示了输出660kW、AC-DC效率最高98%的800V DC列间电源。Wolfspeed的SiC已通过LITEON 800V DC sidecar和PSU平台的认证（2026年8月）
板级转换
- 截至2026年10月的动向
- Infineon于2026年10月宣布，与NVIDIA合作在将800V降至50V、12V、6V的中间总线转换器（IBC）中采用GaN
导入案例
- 截至2026年10月的动向
- Foxconn正在台湾高雄建设面向800V DC的40MW数据中心“Kaohsiung-1”。CoreWeave、Lambda、Nebius、Oracle Cloud Infrastructure和Together AI也在推进800V DC数据中心设计
政策
- 截至2026年10月的动向
- 中国在2026年9月的算力基础设施实施方案中，明确提出探索800V高压直流供电和推进单机架100kW以上的高密度部署
与48V和±400V相比，800V“缺少配套设备”的短板正在2026年下半年到2027年间被补齐。剩下的问题是设施侧如何设计直流开断、绝缘和维护流程，以及采用哪些厂商的组合进行采购。各厂商的导入计划见800VDC推进计划：Vertiv、富士康领跑，列间电源详见Delta：800VDC列间电源660kW。
如何选择：迁移的当前位置
选择哪种电压，取决于机架功率区间、绝缘和直流保护的设计容许度，以及800V对应部件的采购交期。现状是“48V仍是有实绩的标准，向±400/800V的迁移正在开始”的阶段，设施、电源和器件各层正在朝同一方向更新设计。截至2026年10月，现实的分界是：计划中的机架超过200kW时，仅靠延长48V已不够；新建2027年以后的1MW级设施时，应以800V为前提，从设备采购交期倒推。
按场景理解选型01
延长现有设施寿命
如果机架功率仍处中等区间，并希望沿用现有PSU、BBU和维护流程，可维持48V，并通过板上DC-DC和冷却改善吸收增长。
02
分阶段高密度化
在100kW以上机架增加、但800V部件仍在成熟的阶段，±400V和sidecar电源机架是现实的中间路径。
03
新建1MW级设施
面向NVIDIA所示2027年以后1MW机架世代，应以800V为前提，同时设计MVAC-LVDC转换、固态断路器和维护安全。
04
采购风险
转换器、直流断路器、连接器、绝缘材料以及经过验证的参考设计，其重要性不低于电压架构本身。
实务上，与其把48V、±400V和800V看成单一胜负关系，不如按设施更新时点区分使用。既有机房可保留48V，新建高密度区域导入±400V或800V，并随服务器世代更新逐步提高供电电压。整体架构和迁移时间表的细节将在相关文章中讨论。
800V直流供电本身的迁移背景、产品时间表与新的设计课题，详见AI数据中心向800V直流供电的迁移。
参考FactCard
