西门子这份白皮书，藏着未来配电的解决方案

我们身边正在发生一场“电”的变化：小区地下车库，一排排充电桩正在安装;工厂的屋顶上，一块块光伏板在阳光下闪闪发光;写字楼的地下室，储能电池悄悄入驻……

这些变化的背后，藏着一个有趣的问题：电动汽车充电桩需要的是直流电，光伏板发出的也是直流电，就连数据中心里的服务器，用的还是直流电。但我们的配电系统，从 100 多年前到现在，用的一直是交流电。

伴随新能源大规模并网、算力爆发式增长、直流负载全面普及，让我们来看看传统交流配电和直流配电分别如何应对?

传统交流配电是一场“能量损耗之旅”，全链路损耗高达 8%–13%;而低压直流配电则走了一条“直达路线”，只转换 1 次，电 “直达” 服务器：

可以看出，采用低压直流配电能够减少多次能量转换，显著降低损耗，大幅节省运营成本。这就是低压直流配电的核心价值：让能源传输更高效、更经济、更可靠。

既然直流配电这么好，为什么偏偏是现在开始大规模崛起?是什么让直流配电从“可选项”变成“必选项”?

趋势一：算力爆发，数据中心成为“用电巨兽”

先来看一组震撼的数字： 2023 年，中国算力总规模突破 230 EFLOPS，同比暴涨 35%，其中智能算力增速更是高达 45%!ChatGPT、文心一言、通义千问……每一个 AI 大模型的崛起，都在重新定义“用电大户”这个概念。

● GPT-3 训练一次耗电 128.7 万千瓦时 = 430 个家庭一年的用电量

● GPT-4 的能耗是 GPT-3 的 3-5 倍

● 全国数据中心 2023 年用电量达 1500 亿千瓦时 = 1.5 个三峡电站全年发电量

当“算力的尽头是电力”成为行业共识，一个严峻的现实摆在面前：传统电力供应模式已经无法满足 AI 时代的需求。数据中心需要 24 小时不间断、高可靠性的电力供应，而传统电网的峰谷波动、能效损耗问题日益凸显。

趋势二：新能源崛起，“直流设备”成为主流

随着现代能源系统的发展，直流电尤其在低压侧正在逐渐兴起。这一变化主要受到可再生能源、储能系统、以及以直流为基础的负载(如数据中心、电动汽车和电力电子设备)日益增多的推动影响。

如果说算力爆发是需求侧的推动力，那么新能源的崛起就是供给侧的驱动力。

能源供给侧的“直流化”：

● 光伏发电产生的是直流电

● 储能电池的充放电也是直流过程

● 风电经整流后也可输出直流电

能源需求侧的“直流化”：

● 数据中心的服务器需要直流电

● LED 照明使用直流电

● 电动汽车充电桩输出直流电

● 变频驱动等工业设备采用直流驱动

但我们的电网体系是交流架构，这就导致了一个现象——光伏板发出直流电，先要转换成交流电并入电网，传输到用户侧后，又要转换成直流电供给设备使用。储能系统更是如此：充电时把交流转直流，放电时又把直流转交流。每一次转换都意味着一次能量损失，更意味着增加一套昂贵的变换设备。

行业在呼唤，能不能让直流电“直来直去”?

低压直流在配电系统中的优势，主要体现于：

一个清晰的趋势正在形成：低压直流配电，正在成为连接“算力与电力”、“新能源与新负载”的关键桥梁!

“能源结构加速迭代，多元用电需求大幅增长。低压直流配电顺势崛起，串联起电力供给、算力应用与新能源负载。西门子以硬核产品与行业协作，护航绿色能源转型发展。”——西门子电气产品中国及东亚总部总经理、执行副总裁施海阔 Heiko Schielzeth

白皮书重磅发布

全景解码低压直流配电

在这样的行业背景下，西门子中国重磅推出《数字能源时代——低压直流开关设备在新型能源结构下的应用与展望》白皮书!

您可以获得：

● 趋势洞察

理解新型能源结构如何推动低压直流配电从“可选”变为“必选”

● 标准指南

掌握全球主流直流配电标准体系，学习下一代基础设施的设计规划方法

● 实践路径

了解源网荷储一体化的四大场景实践(源荷互动、储荷互动、网荷协同、一体化融合)

● 应用方案

获取数据中心、工业场景的直流配电解决方案及全集成能源管理方法

● 技术演进

掌握低压直流开关设备的技术沿革、产品类型及核心特点

作为低压直流开关设备与技术的领跑，西门子一直在思考在能源转型的大潮中我们能为行业做些什么?这份白皮书，就是我们的答案，让我们一起，用技术点亮绿色未来!

（资料来源：西门子官网）