氮化鎵功率半導(dǎo)體的全球領(lǐng)導(dǎo)者GaN Systems公司和徐州金沙江半導(dǎo)體公司今天聯(lián)合宣布，在互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)領(lǐng)域，首次成功開展氮化鎵(GaN)電源應(yīng)用的現(xiàn)場試驗(yàn)，這是GaN在IDC電力基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域普及進(jìn)程的重要里程碑。 GaN Systems公司擁有的高功率和高可靠性技術(shù)，和傳統(tǒng)硅功率器件相比，使數(shù)據(jù)中心能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)20%的節(jié)能，從而提高利潤、降低相對(duì)能耗并減少碳足跡。該現(xiàn)場試驗(yàn)將驗(yàn)證節(jié)能的積極環(huán)境影響，同時(shí)滿足數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商對(duì)于可靠性的嚴(yán)苛要求，因此是該技術(shù)應(yīng)用于全球的關(guān)鍵一步。GaN Systems在高功率、可靠性和質(zhì)量方面的持續(xù)投資成就了這一重要里程碑。

3000W GaN電源與550W硅基功率半導(dǎo)體電源

關(guān)于GaN在數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)中的應(yīng)用前景，業(yè)內(nèi)人士給予高度關(guān)注和期望。中國通信學(xué)會(huì)的專家表示，作為新基建設(shè)施的重要內(nèi)容，數(shù)據(jù)中心在未來信息化建設(shè)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型過程中發(fā)揮著基礎(chǔ)性作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)測(cè)算，2020年我國數(shù)據(jù)中心耗電量已逾2000億千瓦時(shí)，約占全社會(huì)用電量2％，電能利用率（PUE）高達(dá)1.49；二氧化碳排放量約1.35億噸，碳排放強(qiáng)度（CUE）為0.82，約占全國二氧化碳排放量的1.14%。剛剛發(fā)布的《十四五數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》要求按照綠色、低碳、集約、高效的原則，持續(xù)推進(jìn)綠色數(shù)字中心建設(shè)，加快推進(jìn)數(shù)據(jù)中心節(jié)能改造，持續(xù)提升數(shù)據(jù)中心可再生能源的利用水平。可以看到，數(shù)據(jù)中心的節(jié)能降碳將是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要影響因素。引進(jìn)新技術(shù)、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能降碳，不僅有利于數(shù)據(jù)中心的綠色高質(zhì)量發(fā)展，而且有利于全社會(huì)“雙碳”目標(biāo)的完成。

此次公開測(cè)試，率先于三月在西北大學(xué)物理學(xué)科高性能計(jì)算中心展開，隨后將在全國范圍選擇更多的數(shù)據(jù)中心和超算中心進(jìn)行合作和推進(jìn)。

參與本次測(cè)試的電源，在北京設(shè)計(jì)，運(yùn)用了GaN Systems公司和徐州金沙江半導(dǎo)體公司的技術(shù)和芯片。本次測(cè)試得到了宏光半導(dǎo)體和深圳前沿科技研發(fā)公司的大力支持。經(jīng)理論推算，50%負(fù)載下新電源模塊的能源效率大約為98%，比傳統(tǒng)硅基功率半導(dǎo)體電源的能源效率提高4個(gè)百分點(diǎn)。獨(dú)此一項(xiàng)，可以降低數(shù)據(jù)中心的總能耗10個(gè)百分點(diǎn)。如果配合推進(jìn)數(shù)據(jù)中心UPS電源及制冷系統(tǒng)的電源替代，節(jié)能效果有望達(dá)到20%。

據(jù)最近發(fā)布的算力網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃披露，中國布局了八大算力網(wǎng)絡(luò)國家樞紐節(jié)點(diǎn)和十大數(shù)據(jù)中心集群。通過使用氮化鎵功率晶體管，可以實(shí)現(xiàn)更高效的PSU電源模塊，可為數(shù)據(jù)中心的綠色高質(zhì)量發(fā)展提供技術(shù)基礎(chǔ)，進(jìn)而有利于全社會(huì)碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。