韩国LS电气与英飞凌将合作开发直流电力解决方案

背景

随着 AI 算力需求的爆发式增长，数据中心能耗问题日益突出。传统交流配电在传输效率、转换损耗和空间占用方面存在瓶颈，直流电力方案因其更高的转换效率、更少的电能损耗和更好的可再生能源适配性，正成为新一代数据中心和智能电网的关键技术路径。韩国 LS Electric（LS 电气）与德国 Infineon（英飞凌）两家在电力电子和半导体领域具有深厚积累的企业，本次合作旨在加速直流电力技术的落地。

核心内容

LS Electric 与 Infineon 宣布达成合作协议，双方将共同开发适用于 AI 数据中心和未来电网的直流（DC）电力解决方案。合作范围覆盖三大核心产品方向：用于能源储存装置（ESS）的电力转换装置、半导体变压器，以及半导体断路器。这些设备将帮助数据中心和新型电网实现更高效的直流配电，降低从交流到直流的多次变换损耗，并支持更高电压等级和更灵活的电力调度。

关键要点

• 合作双方：韩国 LS Electric（专注于电力设备与自动化系统）与德国 Infineon（全球领先的功率半导体与电源管理解决方案供应商）。
• 目标场景：AI 数据中心（高功率密度、高可靠性要求）和未来电网（含可再生能源整合、储能系统接入）。
• 重点产品：
  • 用于能源储存装置（ESS）的电力转换装置（PCS），提升储能充放电效率。
  • 半导体变压器，以功率半导体替代传统铁芯变压器，实现更小体积、更快的响应和双向能量流动。
  • 半导体断路器，通过 SiC / IGBT 等器件实现无弧分断，提高系统安全性与寿命。
• 技术方向：推动从传统交流配电向高效直流配电的系统级转变，覆盖发、输、配、用多个环节。

意义与影响

• 推动数据中心供电架构变革：目前大型数据中心普遍采用 48V / 240V 直流或高压直流（HVDC）内配电，减少 AC-DC 变换环节可显著降低电能损耗（约 5%–10%），并简化 UPS 系统设计。LS Electric 与 Infineon 的联合开发有望推出更标准化的直流配电模块，降低数据中心运营商的部署门槛。
• 增强电网对 AI 负荷的支撑能力：AI 训练集群瞬时功耗巨大，传统交流电网的调节能力有限。直流微电网配合半导体变压器和断路器，可实现毫秒级功率分配和故障隔离，更好地匹配 GPU 集群的负载波动。
• 加速功率半导体在电力系统中的应用：合作将推动 SiC / GaN 器件在高压直流断路器和变压器中的商业化进程，而不再局限于消费电子和电动汽车领域，为输配电设备的小型化和智能化树立范例。
• 韩德企业技术协同案例：LS Electric 在系统集成与电网运营经验方面具有优势，Infineon 则提供核心功率芯片，两家公司的优势互补有望缩短产品开发周期，并在全球范围内抢占直流配电市场的先发优势。