Siemens và Reinhausen nâng điện áp lên 800 VDC cho các rack AI 'ngốn điện'

Siemens và Reinhausen, hai ông lớn kỹ thuật của Đức, đang cùng phát triển một máy biến áp thể rắn (SST) nhằm cung cấp nguồn điện một chiều 800 VDC trực tiếp cho các rack máy chủ AI ngày càng dày đặc và ngốn điện. Đây được xem là bước đi chiến lược để giải quyết bài toán năng lượng cho hạ tầng AI hiện đại.

Các trung tâm dữ liệu phục vụ AI đang phải đối mặt với áp lực rất lớn về nguồn điện khi phần cứng ngày càng nóng và tiêu thụ nhiều năng lượng hơn. Hướng tiếp cận được Nvidia và nhiều ông lớn trong ngành ủng hộ là phân phối điện áp một chiều ở mức 800 VDC, thay vì sử dụng kiến trúc xoay chiều (AC) truyền thống.

Giải pháp máy biến áp thể rắn (SST)

Theo hai công ty, SST mô-đun do họ phát triển có khả năng chuyển đổi điện áp xoay chiều trung thế lên đến 36 kV thành nguồn điện một chiều ổn định ở mức 800 VDC để phân phối về phía hạ tầng.

"SST cung cấp giải pháp thay thế nhỏ gọn và cách ly điện hiệu quả so với các kiến trúc chuyển đổi AC-DC nhiều tầng thông thường, giúp giảm các khâu trung gian và nâng cao hiệu suất khi truyền tải điện đến hạ tầng AI mật độ cao." — Đại diện Siemens chia sẻ.

Ông Wilfried Breuer, Giám đốc điều hành của Reinhausen, nhấn mạnh: "Công nghệ của chúng tôi giúp các trung tâm dữ liệu AI vận hành với hiệu suất và độ tin cậy cần thiết." Ông cũng lưu ý rằng việc tăng đột biến tải điện có thể gây sức ép lên máy chủ, lưu trữ và hệ thống làm mát, làm giảm hiệu suất và có nguy cơ gây ra sự cố mất điện.

Nhu cầu điện năng khổng lồ từ AI

Theo báo cáo từ The Register hồi cuối năm ngoái, Nvidia xem việc phân phối điện 800 VDC là xu hướng tất yếu cho hạ tầng AI trong tương lai. Hãng này cho biết việc chuyển đổi này sẽ là yêu cầu bắt buộc để hỗ trợ các rack IT có công suất tiêu thụ từ 1 MW trở lên.

Con số này nghe có vẻ khó tin khi mật độ rack trung bình hiện tại chỉ mới vượt mức 11 kW theo thống kê của Uptime Institute. Tuy nhiên, các nhà cung cấp dịch vụ đám mây quy mô lớn như Google đã lên kế hoạch cho các rack đạt công suất megawatt.

Nvidia cũng đã phát triển rack nguồn 800 VDC tương thích chuẩn MGX của riêng mình, dự kiến ra mắt vào "nửa cuối năm 2026".

Tương lai của nguồn điện 800 VDC

Siemens và Reinhausen cho biết họ có kế hoạch công nghiệp hóa sản phẩm SST dành riêng cho trung tâm dữ liệu, nhưng chưa tiết lộ thời điểm thương mại hóa cụ thể. Hiện họ vẫn đang chờ thêm thông tin từ các bên liên quan.

Ngoài ra, một hãng điện tử Đức khác là Infineon cũng đang đặt cược vào tiêu chuẩn 800 VDC với việc định vị các bán dẫn công suất silicon carbide (SiC) của mình cho hạ tầng loại này.

Đối với thị trường Việt Nam, khi các tập đoàn công nghệ và nhà cung cấp dịch vụ bắt đầu triển khai hạ tầng AI, việc áp dụng các tiêu chuẩn điện áp cao như 800 VDC có thể là yếu tố quan trọng để đảm bảo hiệu quả vận hành và giảm chi phí năng lượng trong tương lai.