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产业链圆桌:AI服务器电源变革下的磁性元件与材料新需求

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当前,人工智能技术的快速迭代与大规模应用,正以前所未有的速度驱动着算力基础设施的升级。作为AI服务器的核心组成部分,电源系统也迎来了深刻的技术变革。

与传统服务器相比,AI服务器在功率等级、效率标准、散热方式以及电气架构等方面均提出了更高、更复杂的要求,这也使得与之配套的电源技术站到了创新的前沿。

在这一背景下,AI服务器电源正朝着高功率密度、高频化、高效率以及液冷散热普及的方向发展。

功率段从传统的数千瓦级跃升至数万瓦级,单机柜功耗成倍增长;效率目标已突破97%,并向98%乃至更高水平迈进;为应对GPU等核心计算单元的动态负载变化,电源的动态响应能力也需大幅提升。

这些变化不仅对电源拓扑、半导体器件选型带来影响,更对其中不可或缺的磁性元件——如变压器、电感、共模扼流圈等——提出了更为严苛的性能要求。

磁性元件作为电能转换与滤波的关键载体,其性能直接影响整机效率、功率密度和电磁兼容性。随着碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体器件的广泛应用,电源开关频率逐步提升至数百kHz甚至MHz级别,磁性元件必须在高频条件下保持更低的磁芯损耗与绕组损耗。

同时,为适应液冷散热环境,磁性材料还需具备良好的导热性、耐高温性乃至抗腐蚀能力。高频低损耗、高饱和磁通密度、高居里温度、优良的热管理特性——这些看似矛盾的指标,正成为磁性元件与材料企业必须协同攻克的技术焦点。

上游的磁性材料企业,作为产业链的基石,也面临着从材料配方、制备工艺到测试评价体系的全方位挑战。

如何通过微观结构调控、掺杂优化与新工艺引入,在提升材料高频特性的同时保持高磁通密度?如何在高温、高频的极端工况下确保磁性能的稳定性?这些问题已不仅是技术课题,更关乎企业在AI赛道中的竞争地位与可持续发展能力。

目前,整机厂、磁性元件厂与材料厂之间正在加强协同,共同探索高频化、高密度化趋势下的解决方案。

虽然整体仍处于发展初期,多数企业尚未形成绝对领先优势,但共识已经形成:唯有通过产业链上下游的紧密协作,才能在效率、密度、散热与成本之间找到最优平衡,支撑AI算力基础设施的持续演进。

为深入探讨AI服务器电源对磁性元件与材料提出的具体需求、技术路径与产业动向,本期我们特邀电源企业、磁性元器件厂商及材料供应商的代表专家,展开圆桌对话,从实际案例与数据出发,解析当前技术瓶颈、创新方案与未来布局。

更多详细分析与专家观点,敬请阅读本期《对话》。

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