芯東西（公眾號：aichip001）
作者 云鵬
編輯 漠影

“算力的盡頭是能源”，這一行業共識正加速變為緊迫的現實。

隨著大語言模型參數量邁上萬億級、Agent浪潮帶來AI推理需求指數級爆發、全球Token消耗日均達到數百萬億級，高性能數據中心如雨后春筍般拔地而起，而這些數據中心的建設邏輯也在發生深刻轉變。

算力不再僅僅受限于芯片本身性能，更受限于“功耗墻”、“散熱墻”，在這場AI掀起的算力產業重塑中，作為AI算力“供血”核心的電源系統，其重要性愈發突出。

在最前沿的液冷集群中，AI算力機柜單機柜功率密度加速邁向600kW以上階段，這種算力形態，對電源系統提出了空間、效率等多維度的更嚴苛要求。

面對這些挑戰，傳統48V架構無法支撐單機柜600kW以上的功率需求，輸電損耗過大，在萬卡規模的AI集群中，供電鏈路上每1%的效率提升，對應的可能是每年數百萬級電費的節省以及碳排放指標的顯著降低。

此外，多廠商拼接方案調試復雜、可靠性低、售后困難，而海外巨頭把持帶來的長周期、高價格和不穩定的供應鏈也成為企業不得不面對的風險。

數據中心電力鏈路如何完成從高壓電網輸入到芯片板級供電控制的端到端閉環？行業亟需更高功率、更高效率、更高密度、更高穩定的方案。

作為國內半導體行業中平臺型高端器件供應商的北京華創七星微電子股份有限公司，很早就看到了這一趨勢并提前開始布局，近期芯東西與華創七星微多位高管進行了一次深入交流，我們看到其面向行業提供的800V供電全鏈路解決方案，在功率、效率、穩定性、協助提升算力密度方面都有著亮眼表現。

▲華創七星微800V供電全鏈路解決方案示意圖

交流中，華創七星微深度剖析了其背后的大量技術攻堅與系統級交叉創新細節。據了解，這一方案已經在部分國際、國內頭部大廠中完成適配落地。

可以說，打造AI時代的“供電安全底座”，華創七星微給行業帶來了一站式全鏈路解決方案。

一、沖刺800V HVDC，數據中心供電架構加速迭代，華創七星微掏出一體化“更優解”

從云計算時代的數據中心到今天AI時代的智算中心，雖然“算力”的本質沒有改變，但隨著硬件、軟件、生態以及市場需求的不斷發展，支撐數據中心的供電架構早已發生深刻變革，面臨AI時代的新挑戰，行業也在呼喚新的“更優解”。

早期數據中心的供電架構主要是基于交流不間斷電源（AC UPS）的傳統架構，由于其需要經過較多轉換層級，涉及多次AC/DC、DC/AC變換，整體系統效率通常都低于85%，這是無法滿足AI高密部署需求的。

第二代數據中心供電架構采用48V低壓直流（LVDC）供電，但如今當單機柜向100kW、600kW邁進時，48V母線同樣難逃“電流過大、輸電距離受限、高壓隔離困難”的物理天花板。

因此，400V/800V高壓直流（HVDC）供電體系逐漸開始應用，這一模式將高壓直流直接引入機架內部，甚至直達中繼轉換模塊，實現從輸入端到主板端的超高壓級聯。

在業內人士看來，這是解決高密度AI服務器部署、消除龐大變壓器和傳統機房UPS占用空間的必然技術路徑。

但在走向800V HVDC供電的路上，有諸多技術挑戰需要克服。

首先就是高耐壓與高功率密度的空間沖突。服務器內部寸土寸金，如何實現從800V高壓直接降壓，同時保證器件的爬電距離、電氣隔離安全以及高功率密度，都是需要解決的現實問題。

此外，高變比下的轉換效率也是突出挑戰，從800V到48V或12V，電壓變比高達十幾倍甚至幾十倍，傳統拓撲結構會導致嚴重的開關損耗和占空比的嚴重偏置，這就需要行業探索新的電路架構、新型半導體材料或器件。

與此同時，AI芯片在進行大模型訓練時，突發計算會導致電流在幾納秒內發生數百安培的跳變，如何確保高動態負載下的電壓穩定性也十分重要。

技術之外，全球市場格局變化也十分值得關注。

在全球高性能計算與數據中心電源鏈條中，海外巨頭長期占據主導地位，如今算力基礎設施供應鏈安全已十分重要，在鏈路供電架構上實現系統級的技術可控也十分重要。

華創七星微憑借對行業趨勢的深刻洞察，前瞻性布局800V高壓直流供電方案，目前已完成適配與批量落地。可以說，800V一體化電源解決方案精準切中高端工業級數據中心對“高功率密度、高集成度、高穩定性、平臺級供電體系”的核心剛性需求。

二、解構華創七星微多項核心技術突破，產品看齊國際主流

在深入到800V方案各級轉換技術細節之前，華創七星微800V一站式方案其端到端閉環的優勢十分突出，這也成為談及華創七星微電源方案就不得不首先聚焦的一環。

端到端閉環可以讓分級轉換與分層管理做到系統級，要知道，電源系統并非孤立器件的堆疊，前級的波動會直接影響后級，后級的瞬態變化也會向上級傳導。

從800V到48V、從48V到12V、從12V再到板載端側，在每一個層級中，華創七星微都有所需的所有電源產品，包括供電路鏈路各關鍵節點的電源健康管理產品，可以實現真正的供電“全域健康管理”。

通過引入專用電源管理芯片，系統可以對電壓、電流、溫度進行實時、全速率、全域數字化監測，這是關乎業務連續性的核心能力。

具體到800V方案，其前級的800V轉48V模塊（XLD800A48M104）以全磚封裝形式實現了116.8mm×61mm×14.5mm的緊湊尺寸，持續輸出功率可達10kW，是少有的高功率密度模塊產品；同時其轉換效率高達98%，實現了800V到48V的高效轉換。

在中級48V轉12V模塊（XL48G12N1000）部分，其起到的是承上啟下的中間總線變換器（IBC）作用，該模塊需在極小體積下吞吐大功率，華創七星微高頻化能力與散熱路徑設計能力在這一環節尤為突出。

據了解，小尺寸器件內的熱設計是非常關鍵的技術，如何在高功率密度下兼顧散熱，這其中涉及大量經驗和行業Know-How的積累。

在板載供電方面也就是第三級，XL3316 16相多相控制器搭配XL7079 DrMOS或XL3713功率級是800V整體方案中的兩大關鍵技術突破。

針對CPU/GPU等大電流、高動態負載的嚴苛供電需求場景，如何實現穩定供電？華創七星微的XL3316采用了數字多相控制技術，最高支持16相雙路控制，支持PMBus通信，電流均分精度據稱可以做到5%以內，可兼容國際競品。

基于HCE3316內置的自適應數字控制算法，方案可實時跟蹤負載變化，動態調整PWM占空比和開關頻率，在CPU/GPU從待機到滿負載的納秒級切載/跳載過程中，將電壓過沖/下沖控制在±5%以內，避免因供電不穩導致的系統停機、數據丟失等高危故障。

同時，HCE3316支持自適應相位管理技術，輕載時自動關閉多余相位，將輕載效率提升15%以上，解決了傳統多相電源輕載效率低的行業痛點。

在DrMOS與功率級技術方面，HCE7079單顆可支持最高90A連續輸出，開關頻率可達1.5MHz，HCE3713單顆輸出能力更是達到130A。這種多相交錯并聯方案的核心優勢在于，各相電流紋波可相互抵消，最終輸出電壓紋波可穩定控制在10mV以內，為高性能芯片提供純凈穩定的供電環境。

同等條件下（Vin=12V），DrMOS方案比傳統方案效率高3%以上，華創七星微在板載供電層面的方案創新更能應對AI數據中心的大電流趨勢。

要知道，對于大型數據中心，1%的提升都意味著每年或超過數百萬元的電費節省，絕對不容小覷。

這一方案的實現，背后涉及整個底層技術和工藝的優化，據了解，該方案的一系列芯片產品都采用的是國內先進工藝制程和前沿工藝技術打造的。

諸多硬核技術創新背后，是華創七星微在技術研發層面的長期主義堅持。

在華創七星微看來，研發實力是他們在行業中的核心競爭力，800V方案在高功率密度、多相控制、DrMOS集成等核心技術上實現突破，達到國際主流水平。

此次800V方案順利落地進入批量供貨階段，一方面是其緊跟行業趨勢進行前瞻性布局，另一方面就需要硬核技術創新能力的支撐，真正讓方案從研發走向產業落地應用。

三、全鏈路產品協同，聚焦生態共贏，華創七星微夯實AI算力全棧供電底座

依托五大芯片+三大模塊的全譜系產品矩陣，華創七星微構建了行業稀缺的端到端電源解決方案能力，而全鏈路生態協同的獨特優勢，則讓800V高壓直流方案的客戶價值得到指數級放大。

與僅能提供單一環節產品的廠商不同，華創七星微可以實現從800V高壓輸入到1V核心負載全鏈路電源產品自研，而這種端到端能力可以直接轉化為客戶能夠獲得的三重核心收益：

首先是研發效率的提升——客戶無需對接多家供應商，方案調試周期可以縮短50%以上，加速產品上市進程；第二，綜合成本下降——全鏈路協同優化可以讓BOM整體成本降低20%-30%，這是真金白銀的實惠；第三，是售后體驗升級—— 單一供應商負責全鏈路故障排查，響應速度可以提升3倍，多廠商推諉扯皮的痛點被徹底解決。

正如采訪中華創七星微相關負責人所言，其解決方案的核心競爭力在于精細化與客制化：針對不同客戶的差異化需求，靈活組合從高壓模塊到板載POL的全系列器件，量身定制從800V到端側1V的全套供電方案，最終實現更高效率、更高集成度、更低成本的系統目標。

面向AI算力基礎設施的未來演進，華創七星微正持續強化“全棧供電生態”建設。

基于800V電源系統的規?；涞亟涷?，其正在圍繞AI數據中心打造可擴展的綠色供電基礎設施生態：在高壓供電方向，進一步提升供電電壓等級、降低傳輸損耗、拓展功率上限，匹配未來單機柜超1000kW的更極致需求；在板載供電方向，持續完善大電流多相控制方案、優化瞬態響應速度，為下一代更高功耗的AI芯片提供穩定支撐。

與此同時，作為平臺型高端器件供應商，華創七星微的優勢不止于電源領域。

其通過負載點電源、模擬信號鏈、存儲器、處理器、光芯片五大類芯片，與模塊電源、SiP 模塊、光模塊三大類模塊的底層技術互補與交叉創新，形成了多賽道協同發展的技術飛輪。

據了解，未來華創七星微會加大在數字芯片、高速光芯片、大容量存儲器、超高功率密度電源、先進模擬芯片及先進封裝技術領域的投入，構建更完整的核心器件產品矩陣。

AI時代的算力競爭，本質是產業鏈生態的競爭。

采訪中我們了解到，“聯動整合、強強聯合、賦能客戶”一直是他們長期所堅持的生態戰略。一方面，與學術界及產業上游核心伙伴保持雙向聯動，打通從基礎研究到產業化落地的全鏈條；另一方面，與國內主流AI芯片廠商、服務器廠商建立深度戰略合作，聯合定義下一代產品標準。

基于“懂應用、懂技術、懂上下游”的平臺型企業優勢，以及大量標桿客戶的實踐沉淀，華創七星微正持續為行業提供一站式、平臺化的解決方案，在共同推動中國高端電子產業的升級與發展的過程中，成為國產算力基礎設施建設的核心支撐力量。

▲華創七星微北京總部

結語：深扎底層技術、全棧產品生態發力，給AI時代算力大廈夯實基建

面對AI浪潮下的數據中心供電架構變革，華創七星微的800V方案實現了諸多關鍵技術突破，在核心的功率、效率、算力密度、穩定性方面形成全鏈路“更優解”。

真正的全鏈路端到端完整方案，不僅好用，還更易用、生態協同優勢突出。我們看到，國內電源系統領域的核心玩家，正在前沿領域、面向AI數據中心核心行業趨勢方向進行創新，與國際巨頭同頻競爭。

在高功率密度、高穩定性與國產供應鏈安全的多重驅動下，這種系統級、平臺化的一體化電源解決方案，將成為未來支撐大模型持續進化、數據中心綠色低碳轉型的重要底層基石。